传输网络基础知识

通信系统概述

内部资料 注意保密

传输线路日常维护及应急操作

中国联通郴州分公司运行维护部 李鹏 2007年 2007年3月

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目录一、光通信的基本原理 光纤、 二、光纤、光缆及常见光器件简介 三、光缆的日常维护介绍 四、光纤常用操作介绍

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一、光通信的基本原理

(一)光通信 用光波载运信息，实现通信 用光波载运信息， (二)光纤通信 以光波载运信息，用光纤作传输媒体， 以光波载运信息，用光纤作传输媒体，实现通信 (三)光纤通信的优点 1、频带宽,通信容量大 频带宽, 理论上讲一根单模光纤可利用的带宽达 Hz)以上 以上, 20THz(1THz=1012Hz)以上,现在最先进的光纤通 信系统达400GHz,而一路电话带宽约占4KHz频带, 400GHz,而一路电话带宽约占4KHz频带 信系统达400GHz,而一路电话带宽约占4KHz频带, 一路彩色电视约占6MHz 6MHz频带 一路彩色电视约占6MHz频带第 1 页

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一、光通信的基本原理2、损耗低,中继距离长 损耗低, 铜缆的损耗特性与缆的结构尺寸及所传输信号 的频率有关, 的频率有关,光缆的损耗特性仅与玻璃的纯度 或者说透明度)有关, (或者说透明度)有关,高质量望远镜的镜头其损 耗超过500dB/km, 500dB/km,目前通信用光纤的最低损耗达 耗超过500dB/km,目前通信用光纤的最低损耗达 0.2 dB/km 3、具有抗电磁干扰能力 光导纤维是绝缘体材料,不受输电线, 光导纤维是绝缘体材料,不受输电线,电气化铁 路及高压设备等电器干扰, 路及高压设备等电器干扰,可以与高压电线平行 架设, 架设,还可制成复合光缆

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一、光通信的基本原理4、无串话,保密性好 无串话, 通信质量高 5、线径细,重量轻,柔软 线径细,重量轻, 可制成大芯数高密度光缆 单芯光缆可安装在飞机,火箭, 单芯光缆可安装在飞机,火箭,潜艇及航天飞机上 6、节约有色金属,原材料资源丰富 节约有色金属, 可节约大量铜金属

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一、光通信的基本原理(四)光通信的缺点 1、质地脆,机械强度低 质地脆, 2、光纤切断和接续需要一定的工具,设备和技术 光纤切断和接续需要一定的工具, 3、分路,耦合不灵活 分路, 4、光纤,光缆弯曲半径不能过小(>20CM) 光纤,光缆弯曲半径不能过小(>20CM) 5、在偏僻地区存在有供电困难问题

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二、数字光纤传输系统组成 一、光通信的基本原理

(五)数字光纤传输系统组成低速 电信号 光信号 光发送 单元 低速 电信号 解复用 高速 电信号 光接收 单元 光信号 光信号 光发送 单元 光信号 光接收 单元 高速 电信号 复用 低速 电信号 高速 电信号 解复用 低速 电信号

复用

高速 电信号

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一、光通信的基本原理(六)光纤中光波的传输原理-全反射之字线传输 光纤中光

波的传输原理n1> n2 折射光 折射率n2 折射率n1 n2 入射光

θ1反射光

θc时发生全反射 时发生全反射， 当n1>n2且θ1 >θc时发生全反射，θc为临界角 n1>n2且

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一、光通信的基本原理 一、光通信的基本原理

只要满足全内反射条件连续改变入射角的任何光射 线都能在光纤纤芯内传输

空气

n2

θA B

MAX

n1

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一、光通信的基本原理(七)光链路损耗的原因光缆的材料 纯度 材料密度的变化 光缆的弯曲程度 宏观弯曲(安装问题) 宏观弯曲(安装问题) 微观弯曲( 微观弯曲(产品制造 问题) 问题) 光缆接合以及连接的耦 合损耗 不洁或连接质量不良 裂纹 Macrobend 杂质 Impurit y 密度改变 Density Change

气泡 Bubbl e

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一、光通信的基本原理(八)激光产品的级别I- Class I- 无危险 IIa- 观看时间小于1000 1000秒则安全 Class IIa- 观看时间小于1000秒则安全 II- Class II- 长期观看有危险 IIIa- Class IIIa- 直接观看有严重危害 IIIb- Class IIIb- 直接辐射对眼睛和皮肤有 严重伤害 IV- Class IV- 直接观看或散射对眼睛和皮 肤有严重伤害

LASER WARNING

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一、光通信的基本原理(九)中国联通传输网类别： 中国联通传输网类别： 一级干线(或称省际干线， 一级干线(或称省际干线，连接国内各个省之间的 线路) 线路) 二级干线(或称省内干线，连接省内地区或市的线 二级干线(或称省内干线， 路) 本地线路(或称本地网， 本地线路(或称本地网，地区内或市内连接各基站 的线路) 的线路)

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二、光纤、光缆及常见光器件简介 光纤、(一)光纤 光纤就是导光的玻璃纤维的简称, 是石英玻璃丝, 光纤就是导光的玻璃纤维的简称, 是石英玻璃丝, 它的 直径只有0.1 mm,它和原来传送电话的明线、电缆一样， 直径只有0.1 mm,它和原来传送电话的明线、电缆一样，是 一种新型的信息传输介质，但它比以上两种方式传送的信息 一种新型的信息传输介质， 量要高出成千上万倍， 可达到上百千兆比特/ 量要高出成千上万倍， 可达到上百千兆比特/秒,而且衰耗 极低。 极低。

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二、光纤、光缆及常见光器件简介 光纤、1、光纤种类与尺寸 光纤种类与尺寸多模 纤芯直径 包层直径 65 /50 μ m 12 5μ m 单模 1 0μ m 左 右 1 25 μ m

简单说模式就是指电磁场的“波形” 简单说模式就是指电磁场的“波形”

纤芯

包层 包层与纤芯的主要材料均为玻璃，但它们掺杂不同的杂质， 包层与纤芯的主要材料均为玻璃，但它们掺杂不同的杂质， 使包层与纤芯具有不同的折射率。 使包层与纤芯具有不同的折射率。包层的外面还有一层保 护层保护光纤第 12 页

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二、光纤、光缆及常见光器件简介 光纤、2、单模光纤和多模光纤 模：电磁场的一种场型 多模光纤： 多模光纤：光纤中可传输多种场型 单模光纤：光纤只能传输一种场型 单模光纤： 单模光纤和多模光纤特点比较单模光纤 纤芯直径 折射率分布 模色散 带宽 传输距离 应用 较小可与光波相 比拟(5-10µ m) 阶跃分布 无 宽 远 广泛 多模光纤 大于光波长 抛物线分布 有 窄 较近 少

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二、光纤、光缆及常见光器件简介 光纤、3、常见光纤规格 G.652光纤 G.652光纤 即常规单模光纤， 1310nm波长工作时 理论色散值为零； 波长工作时， 即常规单模光纤，在1310nm波长工作时，理论色散值为零；在1550nm 波长工作时，传输损耗最低，但色散系数较大。单通路速率达到STM STM波长工作时，传输损耗最低，但色散系数较大。单通路速率达到STM64时 需要采取色散调节手段。 64时，需要采取色散调节手段。 G.653光纤 G.653光纤 1550nm波长工作时性能最佳 又称为色散移位光纤。 波长工作时性能最佳， 在1550nm波长工作时性能最佳，又称为色散移位光纤。零色散点从 1310nm移至1550nm波长区 移至1550nm波长区。 1310nm移至1550nm波长区。 G.654光纤 G.654光纤 截止波长移位的单模光纤，它的设计重点是降低1550nm波长处的衷减。 1550nm波长处的衷减 截止波长移位的单模光纤，它的设计重点是降低1550nm波长处的衷减。 主要应用于需要很长再生段距离的海底光纤 …… 此处隐藏：2024字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……