传输配套设备

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1、第1章 传输配套设备1.1 DDF、ODF 介绍1.1.1DDF 架连接器一、DDF (Digital Distribution Frame)数字配线架 数字配线架是数字复用设备之间、数字复用设备与交换设备或非话业务设备之间的配线连接设备。可以传输速率从 2Mb/s 到 155Mb/s 的数字信号，具有电路调度，调线与转接的 功能。二、DDF 接口类型 数字配线架由多个连接器单元组成，连接器单元的类型决定了数字配线架的类型(回线：数字配线架上收、发支路构成的回路；单元：由若干回线组成的功能组件)： 75Q/75Q不平衡式连接器单元：采用射频同轴电缆，特性阻抗为750的连接器单元。 1200/1

2、200平衡式连接器单元： 采用对称电缆，特性阻抗为1200的连接单元。 750/1200阻抗转换连接器单元：采用射频同轴电缆，特性阻抗为 750，转换为采用对称电缆，特性阻抗为 1200的 连接器单元。三、DDF接口电气性能1.750/750不平衡式连接器单元(1) 工作速率：(a) 2Mbit/s、 8Mbit/s、 34Mbit/s、 45Mbit/s、 140Mbit/s、 155Mbit/s；(b) 2Mbit/s、8Mbit/s、34Mbit/s (仅适用于内导体直径为1.24mm近似结构的模块式 同轴连接器)。(2) 特性阻抗： 750(标称值)。(3) 同轴连接器接触电阻：外导体

3、不大于2.5x10-30,经机械耐久性试验后其增值不大于2.5x10-30；内导体不大于10x10-30，经机械耐久性试验后其增值不大于10x10-30。(4) 绝缘电阻：连接器内外导体之间、内导体与单元板金属之间的绝缘电阻应不小于 1OOOM0，测量回路的直流电压为500V50V。2. 1200/1200平衡式连接器单元(1) 工作速率： 2Mbit/s。(2) 特性阻抗： 1200(标称值)。(3) 接触电阻：Q卡接式、绕接式成端处应不大于3x10_3Q，经机械耐久性试验后增值应不大于2x10-3Q；Q卡接式簧片间接触电阻应不大于7x10-3Q，经机械耐久性试验后增值应不大于2x10-3Q

4、； 120Q平衡式多芯插头座接触电阻应不大于10x10-3Q，经机械耐久性试验后增值应不大于10x10-3Q；(4) 绝缘电阻：平衡连接器两端子之间及任一端子与外壳或固定装置之间的绝缘电阻应 小于1000MQ。测量回路的直流电压为500V50V。3. 75Q/120Q阻抗转换连接器单元(1) 工作速率：2Mbit/s。(2) 特性阻抗：75Q/120Q (标称值)。(1) 误码观察:在10Hz50Hz、50m/s的条件下连续振动1.5h应不出现误码。四、 DDF 环境要求1工作环境要求(1) 工作温度：5C40C。(2) 相对温度：不大于85% (30C时)。(3) 大气压力： 70106kp

5、a。(4) 接地良好。2贮运温度： -25C+55C。3数字配线架上连接器的环境试验条件(1) 环境湿度： -40C+85C。(2) 相对湿度： 90%95%(温度为 40C2C)五、 DDF 架机械耐久性1同轴连接器插拔1000次后，应符合YD/T 1437-2006的规定，且接触面应仍有电镀层， 不得露出基底材料。2. 卡接式平衡连接器接200次(每个端子)，绕接式平衡连接器绕接10次(每个端子) 后，应符合YD/T 1437-2006标准中介入损耗、回波损耗、接触电阻的规定指标，且接触应 仍有电镀层，不得露出基底材料。1.1.2 ODF 架与光纤连接器接口一、ODF (Optical D

6、istribution Frame)光纤配线架1 ODF 架概述： 早期的光传输系统由于光纤的损耗较大，活动连接器的加工精度也不够，故通常采用光 缆直接终端法。具体方法是将线路侧的光纤与光端机来的尾巴光纤在终端盒内作固定连接。 随着光器件工艺的提高，同时考虑机房布局及调度的方便，目前都采用光纤配线架( ODF 架）终端法，即原本进入光端机的尾巴光纤先进到ODF架，然后通过一双插头的连接纤（通 常称作跳线）将ODF架和光端机相连。光纤配线架（ODF） 般由分配单元和机柜或机架 组成，2光纤配线单元（1）配线箱内多采用抽屉式结构，操作时可抽出，完毕后放回。在机箱后部有光缆引入 孔和固定模块，固定后

7、经光缆盘绕架引入分配盒；光纤分配盘结构为可开启上下层结构：开 启上层，将尾纤光纤连接器与下层适配器连接后沿走线架盘绕经出线孔绕至上层，即可合起 上层，尾纤头与引入的光缆纤芯熔接后把熔点固定在槽位内粘住，即完成操作，将分配盘插 入对应层位即可；分配盒下面为跳纤存储盘由于各功能模块可分开操作，使用灵活方便。（2）技术参数：机械性能：机柜为封闭式机柜，四面门体可拆卸，方便操作，操作完毕后即可封闭。配 线架子机框除出入线缆外，前后封有门体，光纤熔接盘上封有金属盖板，活接头空闲时配有 防尘帽。塑料件阻燃性能符合 GB51679-85 的规定光缆光纤穿过金属板孔时有保护套，纤芯、 尾纤的曲率半径不小于40

8、mm保证光缆接入机箱时的曲率半径大于光缆直径的15倍。（3） 使用中应注意的问题：由于，外部光缆进入ODF架的这部分由光缆专业人员布放，工艺规范，且路径较短， 所以这一部分在日后的运行中故障通常很少。而出问题最多的是ODF架和光终端机间的跳 线部分，跳线通常由机务人员布放，如果布放环境复杂，布放中不注意规范，常常会使布放 的跳线留下隐患，故需要注意以下几点：Q避免跳线在走线中出现直角，特别是不应用塑料带将跳线扎成直角，否则光纤因长期受应力影响而可能出现断裂，并引起光损耗不断增大。跳线在拐弯时应走曲线，且弯 曲半径应40mm，布放中要保证跳线不受力、不受压，以避免跳线长期的应力疲劳。避免跳线插头

9、和转接器（又称法兰盘）在连接中出现耦合不紧的情况，如果插头插入不好或者只插入一部分，一般会引起10-20dB的光衰耗，使跳线的插入损耗大大增加， 引起光通信系统的传输特性劣化。特别是在中继距离较长或者光端机光发送功率低的情 况下，光通信系统的不稳定性将表现得尤为明显。3 有些安装在农村地区用户端的光通信系统设备，因环境较差易受鼠害的攻击，所以一方面要注意环境的治理，另一方面连接的跳线尽量由光通信系统设备的上方进入，避 免跳线由地槽或地面进入设备。维护人员如对跳线的布放不加以注意，光通信系统在使用一段时间后会出现单个或瞬间 的大误码，光通信系统将变得不稳定。此时光通信系统出现故障的表现形态不一，

10、故障的原 因不易判断，故障的部位不易查找，严重时光通信系统将出现中断。故规范操作，避免不规 范行为是保证光通信系统稳定的重要条件。二、光纤连接器接口介绍：1. 产品介绍（1）定义：光纤（缆）活动连接器实现光纤（缆）之间活动连接的无源光器件，它还具有将光纤（缆）与有源器件、光纤（缆）与其他无源器件、光纤（缆）与系统和仪表进行活动连接 的功能。(2) 光纤活动连接器分类 按光缆模式分为：单模(10Q、多模(50卩/62.5卩)单模： G652、 G655 按连接头结构型式分为：FC、 SC、 ST、 LC、 D4、 DIN、 MU、 MT、 E2000 等等各种型式； 按光纤端面形状分：FC、PC

11、 (包括 SPC 或 UPC)和 APC 型； 按光纤芯数分：单芯、多芯(如MT-RJ)、带状、束装型光纤连接器之分；2. 使用中出现的问题及解决对策(1)存在问题：( 1) 适配器在使用中出现套管开裂问题( 2) 原因： FC 适配器一端已接有陶瓷插芯，另一端插入时，带有较大角度倾斜插 入，速度快，用力猛，由于陶瓷套管物理特性，承受不了由内向外的过大张 力，最终破裂。(2)解决方案：对陶瓷套管强度进行严格控制：( 1 ) 用塞规进行强度测试；(2) 横向压力测试。3、衰减器简要介绍 1产品用途 光衰减器可按照用户要求将光信号能量进行预期的衰减，主要用于系统中吸收或反射掉 光功率余量、评估系统

12、的损耗及各类试验中。2产品分类(1) 按照原理区分： 位移型光衰减器(横向、纵向位移) 直接镀模型光衰减器 衰减片光衰减器(2) 按照特点区分： 固定光衰减器 可变光衰减器1.2 光纤、电缆基本类型1.2.1 传输电缆基本类型目前传输机房内部常用的电缆分为两类：一类是用于PDH或SDH同轴和多同轴电缆，同轴电缆(Coaxial Cable、由绕同一轴线 的两个导体所组成。典型的同轴电缆中央(轴心)是一根单芯铜导线或是一股铜导线，它由 泡沫塑料包裹与外层绝缘开。这层绝缘体又被第二层呈网状导体(有的用导电铝箔)包住 用于屏蔽电磁干扰和辐射。最后，电缆表面由坚硬的绝缘塑料包封。其特点如下，电气性能：

13、信号率：最高可达625Mbit/s；阻抗：75欧姆。技术规格：导体：AWG22至AWG30 （0.6至0.254mm）、裸线、镀锡或镀银的铜线； 绝缘层：PE/PP （固体或泡沫状）、FEP, PTFE （固体或泡沫状）、单层或双层； 电磁保护层：一层或两层带有箔片或不带箔片的编织层；护套：防火PVC、无卤材料。另一类是用于PDH或SDH的高频多对数和星绞电缆，其组成结构与同轴电缆相似，也 是分别由导体、绝缘体、电磁保护层和护套四部分组成。此类电缆特性如下,电气性能：信号率：最高可达200Mbit/s；阻抗：100或120欧姆。技术规格：导体:AWG24至AWG30 （0.5至0.254mm）

14、、裸线、镀锡或镀银铜线；绝 缘层：PE/PP （固体，泡沫状或泡沫表面）、FEP、PTFE （固体或泡沫状）；电磁保护层： 一层或两层带有箔片或不带箔片的编织层；护套：防火PVC、无卤材料。两种电缆大部分都安装在设备与设备之间，为保持电缆的正确电气特征，电缆必须接地， 同时两头要有终端器来消弱信号反射作用。同轴细电缆的安装要相对简单一些，粗缆要略微 复杂一点。在下面将举例介绍这两种的电缆。一、 JIS / CNS 同轴电缆，如图10.12。图10.12 JIS / CNS 同轴电缆、PE -PVC， PCM （E1） 局内电缆，如图 10.13、10.14。图10.13 PE-PVC 局内电缆

15、1.2.2光纤基本类型、 光纤的结构，如图 10.181. 纤芯core :折射率较高，用来传送光；2. 包层coating :折射率较低，与纤芯一起形成全反射条件;3. 保护套jacket：强度大，能承受较大冲击，保护光纤。纤芯包层保护套图 10.18 光纤结构图二、常见光纤名词1. 衰减:光在光纤中传输时的能量损耗。单模光纤: 1310nm 0.40.6dB/km1550nm 0.20.3dB/km 塑料多模光纤: 300dB/km2. 色散(Dispersion)：光脉冲沿着光纤行进一段距离后造成的频宽变粗。它是限制传 输速率的主要因素。-模间色散：只发生在多模光纤，为不同模式的光沿着不

16、同的路径传输。-材料色散：不同波长的光行进速度不同。 波导色散：发生原因是光能量在纤芯及包层中传输时，会以稍有不同的速度行进。 在单模光纤中，通过改变光纤内部结构来改变光纤的色散非常重要。3. 散射 由于光线的基本结构不完美，引起的光能量损失，此时光的传输不再具有很好的方 向性。三、光纤的尺寸，如图 10.21。1. 外径一般为125um (根头发平均100um)2. 内径：单模 9um多模 50/62.5um六、光纤的分类1按材料分类：(1) 玻璃光纤：纤芯与包层都是玻璃，损耗小，传输距离长，成本高；(2) 胶套硅光纤：纤芯是玻璃，包层为塑料，特性同玻璃光纤差不多，成本较低；(3) 塑料光纤

17、：纤芯与包层都是塑料，损耗大，传输距离很短，价格很低。多用于家 电、音响，以及短距的图像传输。2按照光纤的模式分类(1) 单模(Single-Mode),如图 10.22损耗低、带宽大、成本低，易于升级，骨干网 G.652：常规单模光纤，零色散点在1300nm左右 G.653：色散位移光纤，零色散点在1550nm左右 G.655:非零色散位移光纤， 色散补偿光纤( 2)多模( Multi-Mode)低速率、短距离、局域网3按折射率分类( 1 )阶越光纤( 2)渐变折射率光纤1.2.3 光纤技术应用一、影响光信号传输的因素。1损耗2色散3 非线性效应4. DWDM光传输还要考虑：四波混频(FWM

18、)four wave mixing)，光通路间隔越窄、 色散越小，四波混频效率越高。二、常见光纤介绍： 根据光纤的制造材料、模式结构、应用的波长等可分成不同类型的光纤：G.652光纤(1) 1310nm 窗口-衰耗较大-无色散一FWM影响大-无色散一色散受限距离长(2) 1550nm 窗口-衰耗小-有一定色散值一FWM影响小-有一定色散值一色散受限距离短结论：可以用于波分系统常规单模光纤(G.652光纤)：G.652光纤的零色散点在1310nm,在1550窗口的性能也 不错，损耗比1310nm还低，只是色散较大，对传输速率小于2.5Gb/s的系统影响并不大， 但传输速率到10Gb/s则需要加色

19、散补偿。到2003年新G.652建议已明确G.652光纤包含四 个子类：G.652 A G652B G.652C G.652D。区别：衰减系数不同，偏振模色散不同。3. G.655光纤：1550nm (最小色散点、最小衰耗点)；有一定色散值，避免FWM ；色散值不大，避免色散距离受限。结论：适合波分系统。三、各种光纤应用场合1. G.652 光纤：(1) G.652A主要用于传输速率为STM-1STM-16的I、S、L距离和传输速率为 STM-4STM-64长距离带光放大单通道的SDH传输系统，以及10Gbit/s、40km以太网和 局内的STM-256系统；(2) G.652B主要用于传输速

20、率为STM-4STM-64长距离带光放大单通道的SDH传 输系统和 带光放大STM-64的WDM传输系统；以及局内的STM-256系统；(3) G.652C除了与G.652A光纤的适用范围相同之外，将波长应用范围从1360nm扩 展到 1530nm；(4) G.652D除了与G.652B光纤的适用范围相同之外，将波长应用范围从1360nm扩 展到 1530nm 。2. G.653 光纤：适用于单波长、高速率、长距离传输。3. G.654 光纤：在1550nm波长的损耗很低，比较多应用在海缆中。4. G.655 光纤 ：(1) G.655A主要用于传输速率为STM-4STM-64长距离 带光放大

21、单通道的SDH传 输系统和带光放大STM-64的WDM传输系统；以及局内的STM-256系统；WDM的最小 通道间隔不小于 200GHz；(2) G.655B主要用于传输速率为STM-4STM-64长距离带光放大单通道的SDH传输 系统和带光放大STM-64的WDM传输系统；以及局内的STM-256系统；WDM的最小通 道间隔100GHz,对PMD的要求使STM-64系统传输至少400公里。(3) G.655C主要用于在满足G.655B要求的基础上，对PMD的要求更加严格。对PMD 的要求使STM-64系统的传输长度大于400公里。1.3 列头柜分配知识1.3.1 列头柜的作用 传输设备用直流

22、电源分配列柜,安装于通信局站传输设备机房内机列的端首，为本列通 信设备进行直流电源分配和故障告警指示的设备。 列头柜为一列通讯设备柜进行电源分配电源保护电源监控 列头柜和尾柜一起支撑走线桥架1.3.2直流电流 直流电源分配列柜总电源路数和总熔断器或断路器容置配置，及分路电源路数和每个分路熔断器或断路器容量配置，见表10.9。表 10.9 直流电源分配和熔断器或断路器容量系列列 柜 形 式总电源分路电源告警电源路 数熔断器（断路 器）系列A路数熔断器（断路器）系 列A路数熔 断 器A窄架1263, 80,100, 2008, 16, 326,10,16,20,25,32132x8, 2x16宽架

23、12100, 200,30016, 32, 642x8, 2x16, 2x321.3.3 技术要求一、 环境条件温度：540 C相对湿度：三85%（30C时）大气压力： 70106kPa二、 电气性能1 输入电压及电压降输入电压范围为一40V一57V； 20C时直流供电回路从输入端到各分路输出端子 之间的电压降，在额定电压和额定电流条件下不大于0.30V。2 绝缘电阻在不与输入电源和任何负载连接的条件下，在常温和经受6.9 中规定的环境条件试 验后，直流供电回路两导体之间及任一导体与机壳之间的绝缘电阻应不小于 30MQ。220V交流电源回路两导线及任一导线与机壳之间的绝缘电阻应不小于100 M

24、Q。3 抗电强度 在不与输入电源和任何负载连接的条件下，直流供电回路两导体之间及任一导体与 机壳之间、220V交流电原回路两导线之间及任一导线与机壳之间，承受1000V、 50Hz的试验1分钟不出现击穿或飞弧现象。4 接地要求 列柜应具备列外接连线用地线端子：（1）金属外壳上焊有不小于M8的铜质螺母；（2）保护地接线端子，不少于3个；（3）直流电源地（即+48V直流回流导体）接线端子；（4）交流电源线的保护接地（PE）端子。上述 4 种接线端子，在产品出厂时应互不连接，相互间是绝缘的。工程安装时如 何连接，由工程设计决定，由工程安装实施。三、颜色标志列柜上的指示灯和按钮的颜色应符合GB2682

25、81的规定。四、结构要求1 列柜的门应开启灵活，开启角度不小于90。2. 列柜架体顶部和底部应留有对称的安装固定用螺钉孔两个，其直径申为812（mm）,和一个或两个80mmx200mm的长方形进线口。3. 列柜架体结构件外形应平整。所有的焊接处应均匀、牢固、无裂缝、无夹渣、 无明显变形或烧穿等缺陷。4. 所有黑色金属件均应有可靠的覆盖层。所有紧固处应装有防松动装置。五、外观质量列柜表面应喷涂无眩目反光的覆盖层，颜色均匀一致，表面整洁美观，无起泡、裂 纹或流痕等缺陷。六、温升在额定电流条件下，温升值不得超过表10.10的规定。表 10.10 温升要求部位温升值（C）铜母线接头70熔断器触头55开

26、关接触处50七、告警功能1. 具有汇集本列头柜、尾柜及列内全部机架的“即时”和“延时”告警信号的功能，并可 在发生上述任何告警时发出可见、可闻的告警指示信号。2. 当发生“即时维护告警”时，本柜架顶红灯持续亮，警铃持续响。发生“延时维护告 警”时，本柜架顶黄灯持续亮，警铃断续响。3. 列柜应在适中位置设置显示故障部位的指示灯，一般应设置3个红灯分别表示头柜、 尾柜和机架的告警。4 具有重复性告警不阻塞功能，即原已发出的告警信号未消除而人为地关断了告警声 信号期间，又产生新的告警信号时，会再次自动地发出声告警信号。5 具有向上级监控中心输出“即时维护告警”和“延时维护告警”信号的输出端子。八、可

27、靠性平均无故障工作时间（MTBF）不小于45000h。1.4 接地设备接地状况的好坏主要用接地电阻的大小进行衡量，接地电阻主要是由接地引线的电阻、 接地体的电阻、接地体与大地的接触电阻、散流电阻组成。 接地引线电阻，是指由接地体至设备接地母线间引线本身的电阻，其阻值与引线的 几何尺寸和材质有关。 接地体本身的电阻，其电阻也与接地体的几何尺寸和材质有关。 接地体表面与土壤的接触电阻，其阻值与土壤的性质、颗粒、含水量及土壤和接地 体的接触面积及接触紧密程度有关。 从接地体开始向远处（20米）扩散电流所经过的路径土壤电阻，即散流电阻。决 定散流电阻的主要因素是土壤的含水量。接地电阻虽由四部分构成，但前两项所占接地电阻值的比例甚微，起决定作用的是接触 电阻及散流电阻。不同的电气设备对接地电阻有不同的要求： 大接地短路电流系统R0.5欧； 数据通信机房的接地应不大于1欧姆，这样可有效地降低因雷击和高压故障所引起 的地位升高，抑制干扰； 广播电视设备对干扰特别敏感，出于抗干扰的要求其R2欧； 容量在lOOkVA以上的变压器或发电机R4欧； 阀型避雷器 R5 欧； 独立避雷针、小接地电流系统、容量在lOOkVA及以下的变压器或发电机、高低压 设备共用的接地均R10欧；