光缆线路工程基础PPT课件
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2008年12月20日 5
2、光纤通信的特点
(1)优点：
➢传输频带极宽，通信容量很大 ➢传输衰减小，距离远 ➢信号串扰小，传输质量高 ➢抗电磁干扰，保密性好 ➢光纤尺寸小，重量轻，便于运输和敷设 ➢耐化学腐蚀，适用于特殊环境 ➢原材料资源丰富,节约有色金属
(2)缺点：
➢光纤弯曲半径不宜过小 ➢光纤的切断和连接操作技术要求较高 ➢分路、耦合操作繁琐
光纤的特点及其应用场合 应用场合
公用通信、有线电视图像传输 公用通信、计算机、飞机，导弹，船舰内通信控制
电力及铁道通信，交通控制信号，核电站通信 油田、炼油厂、矿井等区域的通信
2008年12月20日 8
华信邮电咨询设计研究院有限公司
3、光纤通信系统
由三大部分构成：发送设备、光纤光缆、接收设备。
输入 电信号
华信邮电咨询设计研究院有限公司
2008年12月20日 6
华信邮电咨询设计研究院有限公司
(3)光纤与电通信传输介质的特性比较及应用场合
光纤与其他几种电通信传输介质的特性比较
传输介质 带宽 衰减系数 中继距离 敷设安装 接续 (MHz) (dB/km) (km)
对称电缆 6 20(4MHz) 1～2 方便 方便
华信邮电咨询设计研究院有限公司
光缆线路工程基础
技术交流
华信邮电咨询设计研究院有限公司传输设计院
2008年12月20日 1
华信邮电咨询设计研究院有限公司
目录
一、光纤通信概论 二、光纤、光缆与器件 三、线路系统简介 四、光缆线路工程设计 五、光缆线路施工 六、光缆线路维护
2008年12月20日 2
华信邮电咨询设计研究院有限公司
2008年12月20日 4
华信邮电咨询设计研究院有限公司
➢1988年起，国内光纤通信系统的应用由多模光纤转为单模光纤。
➢1991年，完成了第一条全国产化140Mbit/s合肥－芜湖长途直埋单 模光纤光缆线路，全长150km。
➢1993年建立全国产化上海至无锡的大容量565Mbit/s高速系统。
➢1997年以后，部分厂家研制出622Mbit/s、2.5Gbit/s及其波分复用系 统。 ➢我国光纤光缆生产企业： 制棒拉丝成缆：长飞、富通 买棒拉丝：上海朗讯、南京华新藤仓、深圳特发、成都中住、西古、 富通昭和。 光缆生产企业：接近200家。
(2)光纤的分类 ➢按光纤的材料分：石英光纤、塑料光纤(正在研究、试用阶段) ➢按光纤剖面折射率分布分：阶跃型光纤、渐变型光纤见下图 ➢按传输的模式分：多模光纤、单模光纤 ➢按ITU-T建议分：G.651(渐变型多模光纤)、G.652(普通单模光纤)、
G.653(色散位移光纤DSF)、G.654(1550nm性能最佳光纤)、G.655 光纤(非零色散位移光纤)
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华信邮电咨询设计研究院有限公司
n2
n1
n2
n1
n2
N(r)
（a）阶跃型单模光纤 （b）阶跃型多模光纤
（c）渐变型多模光纤
一、概 论
1、光纤通信简史
光纤通信是以激光为信息载体，以光纤为传输介质的通信方式。 光纤通信技术是近30多年迅猛发展起来的高新技术；它的诞生和发展，给世界 通信技术带来了划时代的革命。
➢1966年美籍华裔科学家高锟提出光纤通信概念。 ➢1970年美国CORNING公司首次研制出阶跃折射率多模光纤，波长630nm处
的衰减系数小于20dB/km。同年，贝尔实验室研制出室温下连续工作的激 光器。
➢1972年，随着光纤制备工艺的提高，将梯度折射率多模光纤的衰减系数降至
20dB/km。
➢1976年发现光纤的衰减在两个长波长区有：1310nm及1550nm两个窗口。美
国西屋电器公司在亚特兰大进行了世界上第一个44.736Mbit/s传输110km的 光纤通信系统现场试验。
光发射机
调制
光源
光纤光缆
光接收机
光电 检测
放大 恢复
输出 电信号
光纤通信系统的基本构成
2008年12月20日 9
4、光纤通信的传输窗口
华信邮电咨询设计研究院有限公司
2008年12月20日 10
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5、有关光纤光缆的标准体系
ITU-T、ISO、IEC、GB、YD 相关标准内容查www.ptsn.net.cn
同轴电缆 400 19(60MHz) 1.6
方便 较方便
微波波导 40～120
2
10
特殊 特殊
光纤光缆 >10GHz.km 0.2～3 >50 方便 特殊
2008年12月20日 7
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(4)光纤通信的及应用场合
光纤特点 低衰减、宽频带 尺寸小、重量轻
抗电磁干扰 耐化学腐蚀
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华信邮电咨询设计研究院有限公司
➢1980年制出低衰减光纤，在1550nm的衰减系数为0.20dB/km接近理论值。 与此同时，开发出适用于长波长地光源：激光器、发光管、光检测器。 成缆、无源器件、测试仪表等技术日趋成熟。
➢1981年以后，世界各发达国家将光通信技术大规模推入商用。历经近 20年，光纤通信速率由1978年地45Mbit/s提高到目前地40Gbit/s。
6、光纤通信的发展趋势
➢系统高速化、网络化 ➢光纤的长波长化 ➢光纤纤芯的高密化 ➢器件的集成化
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二、光纤与光缆
1 、光纤
1.1光纤的基本知识
(1)光纤的结构 光纤由两种不同折射率的玻璃材料拉制而成。 D:多模纤芯的标称直径为50μm或62.5μm，单模光纤纤芯的标称模
我国自70年代初就已开始了光通信技术研究，1977年，武汉邮科院 研制出中国第一根多模光纤，其在850nm地衰减系数为300dB/km。 ➢1979年建立ຫໍສະໝຸດ Baidu用多模短波长光纤进行的8Mbt/s、5.7km室内通信系统。 ➢1987年底，建成第一个国产长途光通信系统，由武汉－荆州，全长约 250km，传输34Mbit/s。
称直径为9～10μm。
包层（n2）
纤芯（n1）
D 125um
D为光纤纤芯直径或模场直径
光纤的基本结构
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紧套光纤
光纤 一次涂覆层 缓冲层 二次涂覆层
松套光纤
松套管(PBT) 油膏 一次涂覆层 光纤
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2、光纤通信的特点
(1)优点：
➢传输频带极宽，通信容量很大 ➢传输衰减小，距离远 ➢信号串扰小，传输质量高 ➢抗电磁干扰，保密性好 ➢光纤尺寸小，重量轻，便于运输和敷设 ➢耐化学腐蚀，适用于特殊环境 ➢原材料资源丰富,节约有色金属
(2)缺点：
➢光纤弯曲半径不宜过小 ➢光纤的切断和连接操作技术要求较高 ➢分路、耦合操作繁琐
光纤的特点及其应用场合 应用场合
公用通信、有线电视图像传输 公用通信、计算机、飞机，导弹，船舰内通信控制
电力及铁道通信，交通控制信号，核电站通信 油田、炼油厂、矿井等区域的通信
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3、光纤通信系统
由三大部分构成：发送设备、光纤光缆、接收设备。
输入 电信号
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(3)光纤与电通信传输介质的特性比较及应用场合
光纤与其他几种电通信传输介质的特性比较
传输介质 带宽 衰减系数 中继距离 敷设安装 接续 (MHz) (dB/km) (km)
对称电缆 6 20(4MHz) 1～2 方便 方便
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光缆线路工程基础
技术交流
华信邮电咨询设计研究院有限公司传输设计院
2008年12月20日 1
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目录
一、光纤通信概论 二、光纤、光缆与器件 三、线路系统简介 四、光缆线路工程设计 五、光缆线路施工 六、光缆线路维护
2008年12月20日 2
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➢1988年起，国内光纤通信系统的应用由多模光纤转为单模光纤。
➢1991年，完成了第一条全国产化140Mbit/s合肥－芜湖长途直埋单 模光纤光缆线路，全长150km。
➢1993年建立全国产化上海至无锡的大容量565Mbit/s高速系统。
➢1997年以后，部分厂家研制出622Mbit/s、2.5Gbit/s及其波分复用系 统。 ➢我国光纤光缆生产企业： 制棒拉丝成缆：长飞、富通 买棒拉丝：上海朗讯、南京华新藤仓、深圳特发、成都中住、西古、 富通昭和。 光缆生产企业：接近200家。
(2)光纤的分类 ➢按光纤的材料分：石英光纤、塑料光纤(正在研究、试用阶段) ➢按光纤剖面折射率分布分：阶跃型光纤、渐变型光纤见下图 ➢按传输的模式分：多模光纤、单模光纤 ➢按ITU-T建议分：G.651(渐变型多模光纤)、G.652(普通单模光纤)、
G.653(色散位移光纤DSF)、G.654(1550nm性能最佳光纤)、G.655 光纤(非零色散位移光纤)
2008年12月20日 14
华信邮电咨询设计研究院有限公司
n2
n1
n2
n1
n2
N(r)
（a）阶跃型单模光纤 （b）阶跃型多模光纤
（c）渐变型多模光纤
一、概 论
1、光纤通信简史
光纤通信是以激光为信息载体，以光纤为传输介质的通信方式。 光纤通信技术是近30多年迅猛发展起来的高新技术；它的诞生和发展，给世界 通信技术带来了划时代的革命。
➢1966年美籍华裔科学家高锟提出光纤通信概念。 ➢1970年美国CORNING公司首次研制出阶跃折射率多模光纤，波长630nm处
的衰减系数小于20dB/km。同年，贝尔实验室研制出室温下连续工作的激 光器。
➢1972年，随着光纤制备工艺的提高，将梯度折射率多模光纤的衰减系数降至
20dB/km。
➢1976年发现光纤的衰减在两个长波长区有：1310nm及1550nm两个窗口。美
国西屋电器公司在亚特兰大进行了世界上第一个44.736Mbit/s传输110km的 光纤通信系统现场试验。
光发射机
调制
光源
光纤光缆
光接收机
光电 检测
放大 恢复
输出 电信号
光纤通信系统的基本构成
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4、光纤通信的传输窗口
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5、有关光纤光缆的标准体系
ITU-T、ISO、IEC、GB、YD 相关标准内容查www.ptsn.net.cn
同轴电缆 400 19(60MHz) 1.6
方便 较方便
微波波导 40～120
2
10
特殊 特殊
光纤光缆 >10GHz.km 0.2～3 >50 方便 特殊
2008年12月20日 7
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(4)光纤通信的及应用场合
光纤特点 低衰减、宽频带 尺寸小、重量轻
抗电磁干扰 耐化学腐蚀
2008年12月20日 3
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➢1980年制出低衰减光纤，在1550nm的衰减系数为0.20dB/km接近理论值。 与此同时，开发出适用于长波长地光源：激光器、发光管、光检测器。 成缆、无源器件、测试仪表等技术日趋成熟。
➢1981年以后，世界各发达国家将光通信技术大规模推入商用。历经近 20年，光纤通信速率由1978年地45Mbit/s提高到目前地40Gbit/s。
6、光纤通信的发展趋势
➢系统高速化、网络化 ➢光纤的长波长化 ➢光纤纤芯的高密化 ➢器件的集成化
2008年12月20日 11
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二、光纤与光缆
1 、光纤
1.1光纤的基本知识
(1)光纤的结构 光纤由两种不同折射率的玻璃材料拉制而成。 D:多模纤芯的标称直径为50μm或62.5μm，单模光纤纤芯的标称模
我国自70年代初就已开始了光通信技术研究，1977年，武汉邮科院 研制出中国第一根多模光纤，其在850nm地衰减系数为300dB/km。 ➢1979年建立ຫໍສະໝຸດ Baidu用多模短波长光纤进行的8Mbt/s、5.7km室内通信系统。 ➢1987年底，建成第一个国产长途光通信系统，由武汉－荆州，全长约 250km，传输34Mbit/s。
称直径为9～10μm。
包层（n2）
纤芯（n1）
D 125um
D为光纤纤芯直径或模场直径
光纤的基本结构
2008年12月20日 12
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紧套光纤
光纤 一次涂覆层 缓冲层 二次涂覆层
松套光纤
松套管(PBT) 油膏 一次涂覆层 光纤
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