光纤通信系统简介-3

Ground Wire, OPGW)是光纤与电力输送系统的
地线组合而成的通信光缆，已在电力系统的通信
中发挥重要作用。
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优点五： 泄漏小，
在光纤中传输的光泄漏非常微弱，即使在弯曲地段也 无法窃听。没有专用的特殊工具，光纤不能分接，因此信 息在光纤中传输非常安全。
优点六： 节约金属材料， 有利于资源合理使用
960
1800 960 14000
4
6 50 134
250
166 20 7
9
优点三： 重量轻、 体积小
光纤重量很轻，直径很小。在芯数相同的
条件下，其重量还是比电缆轻得多，体积也小
得多。表 1.6给出了铝 /聚乙烯粘结护套 (LAP) 单 元结构光缆和标准同轴电缆的重量和截面积的 比较。
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表 1.6 光缆和电缆的重量和截面积比较
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3.3、光纤与光缆
光纤的结构 光纤的折射率分布 光纤的尺寸 光缆的结构
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3.3.1、光纤的结构 纤芯 包层 涂敷层 护套
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光纤与光缆
纤芯 core：折射率较高，用来传送光； 包层 coating：折射率较低，与纤芯一起形成 全反射条件； 保护套 jacket：强度大，能承受较大冲击， 保护光纤。
传输容量(话路)/条 频带（或频率） 960 1800 4kHz 30MHz
光
缆
14000
10～100GHz
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优点二：传输损耗小，中继距离长
由于信号在传输时要受到损耗，因此每隔一段距 离，就要设置一个“再生中继器”。 通信手段 容量（电话 路数） 中继距离 （km） 1000km中继 器数
小同轴
大同轴 微波 光缆
125
9
125
50
125 62.5
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光纤与光缆
3.3.4 光缆的结构
层 绞 式
骨 架 式
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光纤与光缆
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3.1、光纤通信简介
光纤通信（optical fiber communications）是现代 通信的主要支柱之一，在电信网中起着举足轻重的作用。 作为一门新兴技术，其发展速度之快、应用面之广， 在通信史上罕见的。光纤通信是目前世界上发展最快的领 域，平均每9个月性能翻一番，超过了计算机芯片性能每 18个月翻一番的摩尔定律的一倍。 目前，美、日、英、法等20多个国家已宣布不再建设
移动通信和光纤通信系统
演讲者：陈 敢 新
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主要内容

中国移动娄底地区通信网络系统结构 光纤通信的技术优点 光纤通信系统
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1、中国移动娄底地区通信网络系统结构
NSS
移动台
BSS：基站子系统
NMC
DPPS
PCS
SEMC
OMC：操作支持子系统 OSS
OSS
BTS MS BSS BTS
传输机
BSC
电缆通信线路，而致力于发展光纤通信。中国光纤通信也
已进入高速发展阶段．
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3.2、 光纤通信系统组成
驱动电路 中继器 调制器 光源 光纤 光纤 光电二 极管 放大器 判决器
光发射机
光 纤
光接收机
我们可以认为一个基本光纤通信系统必须包括信源端 的光发射机（光调制设备）、信宿端的光接收机（光解调 设备）和连接它们的光纤介质，如上图所示。
项目
光缆 重量/(kg· m-1) 0.42
8芯
电缆 6.3 光缆 0.42
18 芯
电缆 11
重量比
直径/mm 截面积比
1
21 1
15
47 5
1
21 1
26
65 9.6
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优点四： 抗电磁干扰性能好
光纤由电绝缘的石英材料制成，光纤通信线
路不受各种电磁场的干扰和闪电雷击的损坏。无 金属光缆非常适合于存在强电磁场干扰的高压电 力线路周围和油田、煤矿等易燃易爆环境中使用。 光 纤 ( 复 合 ) 架 空 地 线 (Optical Fiber Overhead

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电控精密机械送棒装置 加热电炉 光纤预制棒
激光丝径测量仪 热电偶
装涂覆液用涂覆杯 对滚辊轮
涂覆胶体固化炉 平台
光纤收丝盘
图1 光纤拉丝机外观, 结构与光纤拉制示意图
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光纤与光缆
3.3.2、光纤的折射率分布
空气
n2
θ
MAX
n1
常用光纤的折射率分布
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光纤与光缆
3.3.3、 光纤的尺寸
外径一般为 125 um (一根头发平均100 um) 内径： 单模 9 um 多模 50/62.5 um
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基站系统实物结构图
Um MS
Um MS
天馈子系统
天馈子系统
基站控制器
BSC Abis
移动台
BSC BTS3012 机柜
BTS
环境监控设备 环境监控设备 近端维护台 系统 BTS3012 BTS3012 系统
传输机
近端维护台 远端维护台 远端维护台
4
天线
BTS机柜
基站收发信台
5
BSC机柜
传输机
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2、光纤通信的技术优点

带宽宽，传输容量大。 传输损耗小，中继距离长 抗干扰性好，保密性强，使用安全 材料资源丰富，可节约金属材料

重量轻，可挠性好，敷设方便
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优点一：带宽宽，传输容量大
表 1.4 光纤通信与电缆通信传输能力的比较
通信手段 小同轴电缆 中同轴电缆
制造同轴电缆和波导管的铜、铝、铅等金属材料，在 地球上的储存量是有限的；而制造光纤的石英 (SiO2) 在地 球上基本上是取之不尽的材料。制造8km管中同轴电缆，1 km需要120kg铜和500kg铝；而制造8km光纤只需320g石英。 所以，推广光纤通信，有利于地球资源的合理使用。
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3、光纤通信系统
MSC/VLR NSS
HLR/AUC
EIR NSS：网络子系统 PSTN ISDN PDN
室外基站
中国移动娄底分公司中心机房
BTS：基站收发信台 ；BSC：基站控制器 ；NSS：管理通信业务， 保证MS与相关的公用通信网或与其它MS之间建立通信。 OSS：则提供运营部门一种手段来控制和维护这些实际运行部分。