通信线路基础知识培训提纲三、接入铜缆二、接入光缆一、基本概念四、通信管道五、相关规范一、基本概念�电信网可分为长途网和本地网两大部分�长途网:是指跨越长途区号的通信网,主要由长途交换局和长途电路组成(长途通信线路和传输设备组成长途电路)。�本地网:是指在同一个长途编号区范围内,由若干端局或由若干端局和汇接局,乃局间中继、长市中继、用户线和通信终端等所组成的通信网(局间中继、长市中继、用户线组成本地通信线路)。�本地网的组成�本地网由核心网(固网、移动)�业务平台�承载网(IPIPIPIP承载网、传输网)�接入网(有线、无线)�基础设施(机楼、管道、杆路、铁塔、电源、空调)组成。一、基本概念�接入网:由用户----网络接口(UNI)(UNI)(UNI)(UNI)到业务节点接口(SNI)(SNI)(SNI)(SNI)之间的一系列传送实体所组成的全部设施。�接入方式分:有线接入网、无线接入网�按带宽分:窄带、宽带业务节点SN用户驻地网CPN灵活点FP分配点DPV参考点T参考点有线接入网线路结构示意图接入网线路馈线配线引入线一、基本概念�有线接入网�按接入缆线分:铜缆接入、光缆接入�按接入设备分:综合AG、PON系统、窄带AG、DSLAM、LAN……�通信线路网的构成�长途线路�本地线路�接入线路�长途线路长途线路是连接长途节点与长途节点之间的通信线路。长途线路网是由连接多个长途交换节点的长途线路形成的网络,长途节点提供传输通道。接入网通道终点本地节点本地线路网长途节点长途线路网本地线路网长途节点接入网本地节点通道终点核心网通信线路参考模型一、基本概念�本地线路本地线路是连接本地节点(业务接点)与本地节点、本地节点与长途节点之间的通信线路(中继线路)。本地网光缆线路是一个本地(城域)交换区域内的光缆线路,提供业务节点之间、业务节点与长途节点之间的光纤通道。�接入线路接人线路是连接本地节点(业务接点)与通道终端(用户终端)之间的通信线路。接入网线路是提供业务节点与用户终端之间的传输通道,包括光缆线路和电缆线路。�FTTx:FTTx:FTTx:FTTx:(fibertothefibertothefibertothefibertothe““““xxxx””””)�FTTC:光纤到路边;�FTTB:光纤到楼;�FTTH:光纤到户;�FTTO:光纤到桌面;�FTTN:光纤到节点(交接箱);�FTTV:光纤到村;一、基本概念�P2PP2PP2PP2P(pointtopoint)点对点传输�PONPONPONPONPONPONPONPON(PassiveOpticalNetwork):无源光纤网络�用户驻地网CPN建筑红线内所有通信设施组成驻地网(含接入设备、接入缆线、电源、空调、管道、槽道等)。�ADSS全介质自承光缆�DP分配点�FP灵活点一、基本概念�MDF(电缆)主配线架�ODF光纤配线架�OPGW光纤复合架空地线�PMD偏振模色散�SN业务节点PON网络结构图无源光网络铜缆接入1、基本概念提纲三、接入铜缆二、接入光缆一、基本概念四、通信管道五、相关规范二、接入光缆(一)、光缆(光纤)种类及分类:�光纤通信•通信是各种形式信息的转移和传递。•通常是将拟传输的信息设法加载到某种载体上,被调制的载体传输到目的地后,再将有用的信息从载体上卸载出来(即调制),达到通信的目的。•信息容量取决于载体可能调制的频带宽度。频带宽度受限于载体频率。•光纤通信波长:0.8~1.7μm,频率:1014~1016Hz。•通信容量:是微波通信的104~105倍,理论上一根光纤可以同时传输近100亿路电话和1000万路电视节目。二、接入光缆102010410610810101012101410161018102010223000km30km300m3m3cm0.3cm3μm30nm0.3nm3pm波长频率/Hz长波中波短波UHFVHF毫米波无线电波段远红外1.7μm0.8μm光纤通信红外可见光红约0.7μm紫约0.4μm紫外线X射线γ射线宇宙射线电磁波波谱图二、接入光缆�光纤通信系统的基本构成•三大要素:光发射机、光纤光缆光接收机•光纤通信系统的基本构成调制光源光发射机输入电信号光电检测放大恢复光接收机输出电信号光缆光纤通信系统的基本构成二、接入光缆�光纤通信主要特点•通信容量大,传输距离长。•抗电磁干扰,传输质量佳。•信号串扰小,保密性能好。•原材料来源丰富,节省了有色金属,环境保护好。•光纤尺寸小、质量轻,便于敷设和运输。•光缆适应性强,寿命长。二、接入光缆�光纤通信的传输窗口•短波长窗口,波长为0.85μm。•长波长窗口,波长为1.31μm和1.55μm。波长损耗中继距离0.8~0.9μm2dB/Km≤10Km1.31μm0.5dB/Km>100Km1.55μm0.2dB/Km>100Km二、接入光缆�光纤通信系统分类•按传输光波长划分短波长光纤通信系统(0.8~0.9μm)、长波长光纤通信系统(1.0~1.6μm)、超长波长光纤通信系统(1.0~1.6μm)•按光纤传导模式数量划分多模光纤通信系统、单模光纤通信系统•按调制信号形式划分按模拟光纤通信系统、数字光纤通信系统•按传输信号的调制方式划分直接调制光纤通信系统、间接调制光纤通信系统•其他划分相干光纤通信系统、光波分复用通信系统、光频分复用通信系统、光时分复用通信系统、全光通信系统、副载波复用光纤通信系统、光孤子通信系统、量子光通信系统二、接入光缆(一)、光缆(光纤)种类及分类:1、模式(1)单模光纤光导区域很小,即纤芯直径较小,大约8um左右,只能支持一个模式的光波传输,适用于长距离传输。(2)多模光纤多模光纤的芯径为50um或62.5um,可以支持数干个模式的光波传输,适用于短距离传输,如局域网、校园网。常规单模光纤为阶跃型。分非零色散位移光纤(G.652);色散位移光纤(G.653);截止波长位移光纤(G.654);非零色散位移光纤(G.655);色散平垣光纤;色散补偿光纤;2、结构(1)松套层绞式(2)中心束管式松套层绞式光缆:松套管材料本身具有耐水解特性和较高的强度,抗压、抗拉性能强和温度特性好.中心束管式光缆:光缆体积小、重量轻。最大盘长可达14公里,减少了敷设过程中的接续点,提高了光缆的传输质量。维护简单易行,易于开剥,特别是中间开剥。(二)、光缆型号的编制方法例:GYTA-24B表示24芯单模松套层绞式(铝带)光缆分类GY通信用室(野)外光缆加强构件无金属加强构件F非金属加强构件结构特征C自承式结构D光纤带结构X中心束管)结构T填充式结构Z阻燃护套代号A铝带-聚乙烯粘结护层S钢带-聚乙烯粘结护层Y聚乙烯(三)、光缆的常用性及适用性�管道或采用塑料管道保护:防潮层+PE外护层,宜选用GYTA、GYTS、GYTY53、GYFTY等。�架空:防潮层+PE外护层,宜选用GYTS,GYTA、GYTY53、GYFTY、ADSS等。�直埋:PE内护层+防潮铠装层+PE外护层,或防潮层+PE内护层+铠装层+PE外护层,宜选用GYTA53、GYTA33、GYTS、GYTS53等。�水底光缆:防潮层+PE内护层+钢丝铠装层+PE外护层,宜选用GYTA53、GYTA333、GYTS333、GYTS43等。�局内光缆:非延燃光缆。�防蚁光缆:埋式光缆结构+防蚁外护层�电力槽:常用GYFTY•96F光缆:常用GYDXTW(中心束管式带状光缆)(四)、光缆的A、B端识别•1、相同等级机房,北、东方向为A端,南、西方向为B端。•2、点对点:大局为A端,小局为B端;交接箱A端,配线节点为B端。配线节点为A端,用户节点为B端。•3、接头割接:中继(主干)为A端,接入局为B端。由于光缆内松套管及套管内光纤均使用色谱予以标识,所以A、B端的识别关系到光缆能否进行正确的接续以及两局端间纤芯是否一一对应。(五)、光缆配盘光缆配盘是指对整段敷设光缆的接头、每段施工敷设段长进行综合的调配。标准配盘为2-3公里(部分建设单位要求6公里),主要需考虑到地形的选择(例如人井是否够空间,够安全;电杆是否安全等因素)。此外还需考虑接头位置光缆以后是否会在该处分支(是否会利用此光缆及接头接入至新建基站或接入网点)。(六)、光缆设计参数1、路由长度:所勘察点与点、段与段之间的路由实际测量长度。2、设计长度:设计该光缆在此路由上进行各种工程技术施工所需要的长度(路由长度+敷设弯曲度+接头、成端熔纤长度+井、杆、局预留)。3、配盘长度:布放该段光缆时,该盘光缆的实际长度(设计长度+引上、引下+布缆损耗),常取整。(七)、光缆传输特性衰减:衰减是光纤的一个重要的传输参数。它表明了光纤对光能的传输损耗,其对光纤质量的评定和对光纤通系统的中继距离的确定起十分重要的作用。衰减系数:光在光纤中传播时,平均光功率沿光纤长度按照指数规律减少,衰减系数а则定义为单位长度光纤引起的光功率衰减。衰减起因:光纤中的传输光能衰减的起因是材料本身、制造缺陷、弯曲、接续等对光能的吸收、散射损耗。(吸收损耗和散射损耗)•色散:在光纤数字通信系统中,由于光纤中的信号是由不同的频率成分和不同的模式成分来携带的,这些不同的频率成分和不同的模式成分的传输速度不同,从而引起色散。光纤色散主要有:模间色散、材料色散、波导色散等。•偏振模色散:偏振是与光的振动方向有关的光性能。两个偏振模的到达时间差称为偏振模色散PMD。光纤的非线性效应:当今在带有掺饵放大器密集波分复用大容量、高速度的光纤通信系统中,由于光纤中传输的工作波长多、功率大、,因大的光功率引起信号与光纤的相互作用而产生各种非线性效应。分为两类:受激散射和折射率扰动。(八)光缆色谱松套管内裸纤应有识别光纤顺序的不退色、不迁染的色谱标识。识别用全色谱如下表:表1-8识别用全色谱序号123456789101112颜色蓝橙绿棕灰白红黑黄紫粉红青绿•FC、SC、ST、D型连接器是目前光纤通信系统及多媒体网最常见,也是用量最大的几种连接器,(FC/PC、APC、SPC、UPC)分母表示插头的物理形状分类。•FC型是单芯光纤连接器型号,是插头—转接器—插头式结构,是具有外径为2.5mm的圆柱形对中套管和采用M8螺纹的螺纹式锁紧机构。•SC型外型为矩形的插拔式连接机构,其典型值为2.5mm圆柱形套管的单芯光纤连接器的插头—转接器—插头式结构。特点是体积小巧、重量轻等,适用于高密度安装场合。(九)光无源器件•ST型有一个卡口锁紧机构和一个直径为2.5mm圆柱形套筒对中机构,具有插头—转接器—插头式和插头/插座结构。是一种卡口旋转锁紧连接藕合方式,可适用现场装配,特点是有良好的重复性、体积小、重量轻等,适用于通信网和本地网。•D型有以插头—转接器—插头结构为基础。它具有外径为2mm圆柱形对中套筒和采用M8螺纹锁紧结构。特点是体积小、重量轻等,适用于本地网。(十)相关光缆设计知识1、光缆敷设方式:(1)管道:最常用的光、电缆敷设方式之一,适用于市区等光缆不宜架空地段。安全性高,光缆使用寿命长,新建配套管道敷设光缆造价较高,利旧管道敷设造价较低。(2)架空:最常用的光、电缆敷设方式之一,适用于郊区、山区等较空旷地段,光缆路由选择灵活,安全性较高,光缆使用寿命一般,敷设造价较低。(3)直埋:常用的光缆敷设方式之一,适用于沿公路边,跨山、林区等不宜建筑管道地段。长距离敷设直埋光缆多用于国家一级、二级干线以及局间等中继光缆,光缆安全性高,光缆使用寿命长,敷设造价较高,并需专门部门长期进行维护。(4)水底光缆:水底光缆敷设是将光缆穿过水域的敷设方法,适用于光缆线路需穿过江河湖泊等地段。水底光缆敷设方式隐蔽、安全,不受河流宽度和振动等因素的限制,但工程难度大,费用高。(5)海底光缆:海底光缆敷设是将光缆敷设在海底的敷设方法,工程难度最大,费用最高。海底光缆和通信卫星是目前构成跨洋国际通信和解决海岛地区通信的主要传输手段,其中海底光缆通信以其容量大、传输质量高的明显优势,越来越受到各国通信部门的重视。(十一)中继段传输计算�光缆全程衰耗计算如下:bsr