-中国电信现场综合化维护培训教材-基础知识篇

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1、中国电信现场综合化维护培训教材基础知识篇（V1.0）目录第1章现场综合化维护简介41.1现场综合化维护基本范围及内容41.2通信网构成要素及拓朴结构51.3现场综合化维护专业区分6第2章有线接入相关基础知识92.1接入网概念92.2铜缆接入网认知92.3光纤接入网认知10第3章通信线路相关基础知识143.1通信线路概述143.2电缆线路认知143.3光缆线路认知203.4电缆线路设备认知263.5光缆线路设备认知303.6通信杆路认知343.7通信管道认知36第4章无线通信相关基础知识394.1移动通信概述394.2基站收发信台认知414.3天馈系统认知434.4直放站认知444.5室内分布系

2、统认知454.6 WLAN系统认知47第5章数据通信相关基础知识495.1宽带IP网络认知495.2 IP地址简介535.3 VLAN概念简介545.4 QINQ概念简介56第6章传输系统相关基础知识586.1传输系统概述586.2 SDH传输系统认知586.3 DWDM传输系统认知606.4 ASON传输系统认知626.5 MSAP传输系统认知636.6 IPRAN传输系统认知64第7章交换系统相关基础知识667.1程控交换机认知667.2交换远端模块认知667.3接入网关（AG）认知67第8章动力环境相关基础知识698.1通信电源系统的要求698.2通信电源系统的功能及组成698.3空调系

3、统的功能及组成768.4动环监控系统的功能及组成77第1章 现场综合化维护简介随着集约化程度越来越高，自动化手段支撑力度加强，现场工作逐渐趋于属地化和简单化，维护的综合化已成为趋势，现场综合化维护工作已成为集团开展集约化维护工作的重要组成部分。1.1现场综合化维护基本范围及内容一、综合化维护专业内容综合化维护专业至少包括如下内容：（1）D类机房及其机房内相关设备。（2）有线接入设备，ODN无源设备及动环等配套设施。（3）无线基站及其站内设备、天馈、室分及配套、WIFI及配套。（4）接入线路（光、电缆）。二、综合化维护范围内的物理设备类型1、设备相关有源设备、大（小）型MSAP、SDH、DWDM

4、、IPRAN、物理DSLAM、OLT、B/C类ONU、室外机柜设备、网络交换机、小区路由器、AG、程控交换机、交换远端模块、动力开关电源、蓄电池组、普通空调、动环监控系统等。2、线路相关ODF、DDF、MDF、MODF、分光器、电杆、光分纤箱、光终端盒、综合配线箱、电交接箱、电分线盒、管道、人井、手井、电缆、光缆、电缆段、光缆段等。3、无线相关AP、直放站设备、RRU设备、C网基站设备、L网基站设备、室内分布系统等。三、现场综合化维护基本作业内容现场综合化维护基本作业包含如下内容：1、主动性维护作业计划2、障碍处理3、现场资源管理4、业务开通5、工程现场配合6、风险操作（含割接、隐患处理、应急

5、演练）7、指挥任务8、现场请求支撑1.2通信网构成要素及拓朴结构一、通信网的概念通信网是由一定数量的节点（包括终端节点、交换节点）和连接这些节点的传输系统有机地组织在一起，按约定的信令或协议完成任意用户间信息交换的通信体系。交换的信息包括用户信息（如语音、数据、图像等)、控制信息（如信令信息、路由信息等)和网络管理信息三类。二、通信网的构成要素通信网是由软件和硬件按特定方式构成的一个通信系统，每一次通信都需要软硬件设施的协调配合来完成。从硬件构成来看，通信网由终端节点、交换节点和传输系统构成，它们完成通信网的基本功能：接入、交换和传输。软件设施则包括信令、协议、控制、管理、计费等，它们主要完成

6、通信网的控制、管理、运营和维护，实现通信网的智能化。1、终端节点终端节点是通信网中最外围的设备，一般设在用户处，它负责将用户所发送的各种形式的信息转变为电磁信号送入电信网络传送，或者将从电信网络中接收到的电磁信号等转变为用户可识别的信息。最常见的终端节点有 机、 机、计算机、视频终端、智能终端和PBX。其主要功能有用户信息的处理和信令信息的处理。2、交换节点交换节点是通信网的核心设备，它的基本功能是对连接到交换节点的传输链路上的信号进行汇集、转接和分配，实现多点到多点之间的信息转移交互。因为业务特性不同，交换设备也有所不同，有 交换机、软交换、分组交换机、路由器、转发器等。交换节点负责集中、转

7、发终端节点产生的用户信息，但它自己并不产生和使用这些信息。其主要功能有：（1）用户业务的集中和接入功能，通常由各类用户接口和中继接口组成。（2）交换功能，通常由交换矩阵完成任意入线到出线的数据交换。（3）信令功能，负责呼叫控制和连接的建立、监视、释放等。（4）其他控制功能，路由信息的更新和维护、计费、话务统计、维护管理等。3、传输系统传输系统为将电信号或电磁信号从一个地点传送到另一个地点的通信设备，是信息传递的通道。传输系统硬件组成应包括：线路接口设备、传输媒介、交叉连接设备等。传输设备按传输媒质的不同，可分为有线传输和无线传输，无线传输又可分为短波、超短波、微波、卫星等，有线传输分为明线、电

8、缆、光缆等。传输系统一个主要的设计目标就是提高物理线路的使用效率，因此通常都采用了多路复用技术，如频分复用、时分复用、波分复用等。三、通信网的拓扑结构在通信网中，所谓拓扑结构是指构成通信网的节点之间的互连方式。基本的拓扑结构有：网状网、星形网、复合型网、环形网、总线型网等。通信网基本拓扑结构如图1-1所示。图1-1 通信网基本拓扑结构各种基本拓扑结构适用场合如下：1、网状网结构通常用于节点数目少，又有很高可靠性要求的场合。2、星形网通常在传输链路费用高于转接设备、可靠性要求又不高的场合，可以采用星形结构，以降低建网成本。3、目前在规模较大的局域网和电信骨干网中广泛采用分级的复合型网络结构。4、

9、总线型网结构主要用于计算机局域网、电信接入网等网络中。5、环形网结构目前主要用于计算机局域网、光纤接入网、城域网、光传输网等网络中。1.3现场综合化维护专业区分现场综合化维护工作针对通信网络末梢接入业务进行维护，对应于通信网络拓朴结构的较低层级。下面将对综合化维护范围内的物理设备按专业进行区分。一、有线接入相关设备在新一代通信网络的体系结构中，接入网已经成为一个重要的独立领域。有线接入相关设备主要为用户提供语音、数据、视频等接入业务。综合化维护范围内的有线接入相关设备主要包括铜缆接入网设备（DSLAM设备等）和光纤接入网设备（OLT设备、B/C类ONU等）。有线接入相关设备对应的通信相关基础知

10、识将在第2章做认知介绍。二、通信线路相关设备通信线路相关设备主要为交换节点、业务节点等提供有线传输通道。现场综合化维护范围内的通信线路相关设备主要包括ODF、DDF、MDF、MODF、分光器、电杆、光分纤箱、光终端盒、综合配线箱、电交接箱、电分线盒、管道、人井、电缆、光缆。通信线路相关设备对应的通信相关基础知识将在第3章做认知介绍。三、无线通信相关设备无线通信相关设备主要为交换节点、业务节点等提供无线传输通道。现场综合化维护范围内的无线通信相关设备主要包括基站收发信台（含C网基站设备、L网基站设备、RRU设备等）、天馈系统、直放站设备、室内分布系统、WLAN系统（含AP热点等）。无线通信相关设

11、备对应的通信相关基础知识将在第4章做认知介绍。四、数据通信相关设备数据通信相关设备主要为用户提供宽带业务的接入。现场综合化维护范围内的数据通信相关设备多为城域网交换机及小区路由器。数据通信相关设备对应的通信相关基础知识将在第5章做认知介绍。五、传输系统相关设备传输系统相关设备主要为交换节点提供传输接口，并利用电或光的传输方式实现节点间互联。现场综合化维护范围内的传输系统相关设备主要包括MSAP、SDH、DWDM、IPRAN。传输系统相关设备对应的通信相关基础知识将在第6章做认知介绍。六、交换系统相关设备交换系统相关设备基本功能主要为：用户线接入，中继接续，计费，设备管理等。现场综合化维护范围内

12、的交换系统相关设备对应于通信网构成要素中的交换节点，主要包括程控交换机、交换远端模块和接入网关AG。交换系统相关设备对应的通信相关基础知识将在第7章做认知介绍。七、动力环境相关设备动力环境相关设备为通信网中重要的公共设施，主要包括动力开关电源、蓄电池组、动环监控系统、接地系统、普通空调等。动力环境相关设备对应的通信相关基础知识将在第8章做认知介绍。第2章 有线接入相关基础知识2.1接入网概念一、接入网的定义和定界接入网是由业务节点接口（SNI）和用户网络接口（UNI）之间的一系列传送实体（如线路设备和传输设施）组成，是为电信业务提供所需传送承载能力的实施系统，可通过管理接口（Q3）实现配置和管

13、理。传送实体提供必要的传送承载能力，对用户信令是透明的。接入网由3个接口来定界：通过UNI与TE相连；通过SNI与SN相连；通过Q3与TMN相连。图2-1是接入网的定界图。图2-1接入网的定界二、接入网的分类按照通信技术中传统的分类方法，接入网可以分为两大类：有线接入网、无线接入网。有线接入网是指在业务接入点和用户终端设备之间采用了有线数字传输系统，目前广泛采用的有以下几种：铜缆接入网、光纤接入网（OAN）、混合光纤同轴电缆接入网（HFC）。而HFC为有线电视公司以现有CATV网为基础开发的一种混合光纤/同轴电缆接入网络。无线接入网就是利用无线技术作为传输媒介向用户提供接入服务的网络。无线宽带

14、网络具有多种技术,包括无线局域网、蜂窝、卫星、蓝牙等技术。下面对有线接入网相关基础知识进行认知简介，无线接入网技术将放在“无线通信相关基础知识”章节进行介绍。2.2铜缆接入网认知铜缆接入网采用普通 线（双绞铜线）作为传输介质，利用它可以接入 业务和窄带数据业务，同时，通过采用数字用户环路技术xDSL，可以提高双绞线的传输容量，实现宽带数据业务接入。ADSL即不对称数字用户环路，是在现有双绞线上传送高速非对称数字信号的一种技术。ADSL最大下行速率可达24Mb/s,理论最大传输距离为5Km。VDSL即超高速数字用户线，相比于ADSL更接近宽带性能，也称为宽带数字用户线，例如当下行速率为52Mb/

15、S，上行速率为6Mb/S时，传输距离可达240米。目前ADSL为主流铜缆宽带接入网使用技术，下面仅对ADSL相关知识进行认知介绍。ADSL系统配置如图2-2所示,只须在双绞线两侧各装一个ADSL收发机（实际上是一种高速调制解调器）即可迅速提供新的高速数字通路。图2-2ADSL系统的配置DSLAM（数字用户线路接入复用器）是ADSL系统的局端设备，属于最后一公里接入设备，其功能是接纳所有的DSL线路，汇聚流量，相当于一个二层交换机。DSLAM设备形态如图2-3所示。图2-3DSLAM设备形态举例2.3光纤接入网认知光纤接入网（FTTX）采用光纤代替传统的铜质双绞线，具有传输容量大、传输质量高、高

16、可靠性、传输距离长、抗电磁干扰等优点，是未来宽带有线接入的发展方向。FTTx系统目前主要采用PON接入技术。PON系统主要由光线路终端（OLT，局端设备）、光网络单元（ONU，用户端设备）和光分配网（ODN，光纤环路系统）组成。PON即无源光网络，是指OLT（光线路终端）和ONU（光网络单元）之间的ODN（光分配网络），全部采用无源设备的光接入网络。PON系统是一种点对多点（P2MP）的光接入系统，具有很多优点：能够节省光纤资源、ODN无需供电、用户接入方便和支持多业务接入，是运营商目前大力推行的宽带光纤接入技术，主要有EPON和GPON两种技术，均可采用WDM方式实现单纤双向传输，上、下行分

17、别使用1310nm波长和1490nm波长进行传输。EPON在保留传统以太网体系结构基础上定义了一种新的应用于PON系统的物理层（主要是光接口）规范，上下行速率为对称1.25Gbit/s。GPON系统采用GEM格式封装，下行速率2.5Gbit/s、上行1.25Gbit/s。按照ONU在光接入网中所处的具体位置不同，FTTX可以被划分为三种不同主要类型。即光纤到路边（FTTC）、光纤到楼（FTTB）以及光纤到办公室（FTTO）/光纤到户（FTTH）。FTTx网络结构如图2-4所示。图2-4FTTX网络构成图一、局端设备OLTOLT的作用是为光接入网提供网络侧与本地交换机之间的接口并经一个或多个OD

18、N与用户侧的ONU通信，OLT与ONU的关系为主从通信关系，管理来自ONU的信令和监控信息，为ONU和本身提供维护和指配功能。OLT在物理上可以是独立设备，也可以与其他功能集成在一个设备内。OLT设备形态如图2-5所示。图2-5OLT设备形态举例二、光分配网ODNODN称为光分配网络，为OLT与ONU之间提供光传输通道，完成光信号的传输和功率分配任务。ODN通常呈树型分支结构，主要包含下列设备：局端配线设施：光配线架等。光分配点设施：光配线架、光交接箱、光分线盒、光分路器、光分歧接头盒等。光用户接入点设施：光分路器、光分线盒、光分歧接头盒等。用户端接设施：用户智能终端盒、光纤信息面板。其他基本

19、器材：光缆、光纤连接器、尾纤等。ODN网络结构如图2-6所示。图2-6ODN网络结构图三、光网络单元ONUONU称为光网络单元，处于ODN的用户侧，主要功能是终结来自ODN的光纤，处理光信号并为多个小企事业用户和居民住宅用户提供业务接口。ONU设备形态举例如图2-7所示。FTTH ONUFTTB(LAN) ONUFTTB(ADSL) ONU图2-7ONU设备形态举例第3章 通信线路相关基础知识3.1通信线路概述一、通信线路的作用通信是指通过传输媒介将信息从一个地方传送到另一个地方，分为有线通信和无线通信两种基本方式。通信光、电缆传输属于有线通信方式。通信线路是通信网中的重要组成部分。通信线路用

20、来传输电信号或者光信号，将各种形式的光、电信号从甲地传到乙地，进而构成四通八达的通信网。二、对通信线路的基本要求为了保证通信系统具有良好的通信效果，通信线路的基本要求是：容量大、经济、安全、稳定、寿命长。三、通信线路分类按照传输媒介分类，通信线路可分为通信电缆及通信光缆两种主要类型。按照敷设方式分类，通信线路可分为架空、直埋、管道、墙壁、水底等。按照用途分类，通信线路可分为长途光缆线路(骨干网线路)和本地网光、电缆线路。3.2电缆线路认知一、通信电缆网络架构通信电缆网络架构如图3-1所示。图3-1通信电缆网络架构现在本地网中广泛使用的电缆主要为全色谱全塑双绞线通信电缆、数据双绞电缆和双屏蔽数字

21、同轴电缆。二、全色谱全塑双绞线通信电缆凡是电缆的芯线绝缘层、缆芯包带层和护套，均采用高分子聚合物塑料制成的，就称为全塑电缆。全塑市话电缆属于宽频对称电缆，广泛用于传送语音、电报和数据等业务电信号。全塑电缆结构示意图如图3-2所示。图3-2 HYA全色谱全塑电缆结构示意图1、全色谱全塑通信电缆的结构（1）芯线芯线材料：由纯电解铜制成，一般为软铜线。芯线线径：我国颁布标准中规定了五种标称线径：0.32mm、0.4mm、0.5mm、0.6mm和0.8mm。芯线的绝缘：芯线的绝缘材料有高密度聚乙烯、聚丙烯、乙烯一丙烯共聚物等高分子聚合物塑料（聚烯烃塑料），芯线的绝缘形式分为：实心绝缘、泡沫绝缘、泡沫/

22、实心皮绝缘。芯线的扭绞：绝缘好了以后的芯线大都采用对绞形式扭绞，即由a、b两线构成一个线组。全色谱：由十种颜色两两组合成25个组合，a线：白、红、黑、黄、紫；b线：蓝、桔、绿、棕、灰，。在一个基本单位U（25对为一个基本单位）中，线对序号与色谱存在一一对应的关系。全色谱线对编号见图3-3。图3-3全色谱线对编号与色谱全塑电缆由线对按缆芯形成原则组合而成。缆芯有同心式缆芯和单位式缆芯。缆芯有三种最常见单位：U单位（25对）、S单位（50对）和SD单位（100对）。目前小对数的电缆常用U单位，大对数的电缆用SD单位。常用的U单位序号及扎带颜色如图3-4所示。图3-4U单位序号及扎带颜色（2）缆芯包

23、带层在全塑电缆的缆芯之外，重叠包覆非吸湿性的电介质材料带（如聚乙烯或聚酯薄膜带等），以保证缆芯结构的稳定和改善电气、机械、物理等性能。（3）屏蔽层全塑电缆的金属屏蔽层介于塑料护套和缆芯包带之间。其结构有纵包和绕包两种。屏蔽层类型有裸铝带、双面涂塑铝带、铜带（较少使用）、钢包不锈钢带、高强度硬性钢带、裸铝一裸钢双层金属带、双面涂塑铝一裸钢双层金属带七种。其中裸铝带、双面涂塑铝带两种是本地网中用得最多的屏蔽层类型，其他类型均用于一些特殊场合。（4）外护层全塑电缆的护套在屏蔽层外面。护套有单层护套、双层护套、综合护套、粘接护套(层）、特殊护套（层）五大类型。2、全塑电缆的型号为了区别不同电缆的结构和

24、用途，通常按电缆用途、芯线结构、导线材料、绝缘材料、护套材料以及外护层材料等的不同，分别以不同的汉语拼音字母及数字表示，称为电缆的型号。一般常用的全塑电缆型号中排列的位置如图3-5所示，各字母及数字所代表的意义如图3-6所示。图3-5电缆型号组成格式图3-6电缆型号中各代号的意义3、全塑电缆的规格代号一般常用全塑电缆规格代号常用数字表示，排在电缆型号的后面。对于星绞式电缆（每4根芯线绞合成一个4线组，4线组中处于对角线位置的两根芯线构成一个双线回路），其排列顺序为: 星绞组数* 每组芯线数* 导线直径（mm)，如HYFA 50*4*0.5电缆，表示铜芯、泡沫聚烯烃绝缘、涂塑铝带粘接屏蔽聚乙烯护

25、套、容量100对、星绞式、线径为0.5mm的市内通信全塑电缆。对于对绞式电缆（每2根芯线构成一个双线回路，该回路的两根芯线相互扭绞，以减轻各对芯线间的的串音），其排列顺序为：芯线对数*每对芯线数* 导线直径（mm)。如HYA100*2*0.5 电缆，表示铜芯、实心聚烯烃绝缘、涂塑铝带粘接屏蔽聚乙烯护套、容量100对、对绞式、线径为0.5mm的市内通信全塑电缆。三、数据双绞电缆1、双绞电缆分类双绞线常见的有三类线、四类线、五类线、超五类线、六类线，以及最新的七类线。前者线径细而后者线径粗，主要特征如下：三类线：在ANSI和EIA/TIA568标准中指定的电缆，该电缆的传输频率16MHz，用于语音

26、传输及最高传输速率为10Mbps的数据传输，主要用于10BASE-T。四类线：该类电缆的传输频率为20MHz，用于语音传输和最高传输速率16Mbps的数据传输，主要用于基于令牌的局域网和 10BASE-T/100BASE-T。五类线：该类电缆增加了绕线密度、外套，传输率为100MHz，用于语音传输和最高传输速率为100Mbps的数据传输，主要用于100BASE-T和10BASE-T网络。这是最常用的以太网电缆。超五类线：超5类具有衰减小，串扰少，并且具有更高的衰减与串扰的比值（ACR)和信噪比（Structural Return Loss)、更小的时延误差，性能得到很大的提高。超5类线的最大传

27、输速率为250Mbps。目前，双绞线可分为非屏蔽双绞线（UTP网线）和屏蔽双绞线（STP网线）。UTP网线使用RJ-45水晶头进行连接，RJ45接头是一种只能固定方向插入并自动防止脱落的塑料接头，网线内部的每一根信号线都需要使用专用压线钳使它与RJ-45的接触点紧紧连接，根据网络速度和网络结构标准的不同，接触点与网线的接线方式也不同。UTP网线适用于（10Base-T、100Base-T、100Base-TX）标准的星型拓扑结构网络。UTP网线结构如图3-7所示。图3-7 UTP网线结构及RJ45水晶头示意图STP网线一般用在易于受电磁干扰和无线频率干扰的环境中。STP网线的外层由铝铂包裹，以

28、减小辐射，但并不能完全消除辐射。屏蔽双绞线价格相对较高，安装时要比非屏蔽双绞线电缆困难，而且在高频传输时衰减增大，如果没有良好的屏蔽效果，平衡性会降低，也会导致串扰噪声。STP网线结构如图3-8所示。图3-8 STP网线结构及RJ45水晶头示意图2、线序及端接标准将RJ45水晶头金属片面向自己（小尾巴在背面，朝下），从左到右线序1 2 3 4 5 6 7 8568A标准：白绿绿白橙蓝白蓝橙白棕棕568B标准：白橙橙白绿蓝白蓝绿白棕棕当双绞线两端使用的是同一个标准时，为直连线，也叫直通线，用于连接计算机与交换机、HUB(集线器）等；当双绞线两端分别使用不同的标准，为交叉线，用于连接计算机与计算机

29、，交换机与交换机等。在通常的工程中做平行线时，用B标准的更多一些。注：4、5、7、8四根线在有需要的情况下会被作为POE供电用的线路，4、5为一组或者7、8为一组四、双屏蔽数字同轴电缆同轴电缆（CoaxialCable）是指有两个同心导体，而导体和屏蔽层又共用同一轴心的电缆。它是计算机网络中使用广泛的另外一种线材。由于它在主线外包裹绝缘材料，在绝缘材料外面又有一层网状编织的屏蔽金属网线，所以能很好的阻隔外界的电磁干扰，提高通讯质量。同轴电缆及其结构示意图如图3-9所示。图3-9同轴电缆及其结构示意图同轴电缆分为细同轴电缆（RG-58）和粗同轴电缆（RG-11）两种。细缆的直径为0.26厘米，最

30、大传输距离185米，使用时与50终端电阻BNC接头与网卡相连，线材价格和连接头成本都比较便宜，而且不需要购置集线器等设备，十分适合架设终端设备较为集中的小型以太网络。缆线总长不要超过185米，否则信号将严重衰减。细缆的阻抗是50。粗缆(RG-11)的直径为1.27厘米，最大传输距离达到500米。由于直径相当粗，因此它的弹性较差，不适合在室内狭窄的环境内架设，而且RG-11连接头的制作方式也相对要复杂许多，并不能直接与电脑连接，它需要通过一个转接器转成AUI接头，然后再接到电脑上。由于粗缆的强度较强，最大传输距离也比细缆长，因此粗缆的主要用途是扮演网络主干的角色，用来连接数个由细缆所结成的网络。

31、粗缆的阻抗是75。3.3光缆线路认知一、通信光缆网络架构光缆，是以一根或多根光纤或光纤束制成的符合光学、机械和环境特性的通信线缆组件，由缆芯、护层和加强芯组成。其中，纤芯用于传导光波；包层用于将光波限制在纤芯中传播；涂敷层保护光纤不受水汽侵蚀和机械擦伤，同时增加光纤的柔韧性。光缆网络架构如图3-10所示。图3-10光缆网络架构示意图目前工程中常用的光缆有室（野）外光缆、室（局）内光缆、软光缆及设备内光缆。室（野）外光缆用于室外直埋、管道、架空及水底敷设；室（局）内光缆用于室内布放；软光缆为具有优良曲绕性能的可移动光缆；设备内光缆用于设备类布放。二、光缆的结构光缆结构决定了光缆的特点，下面介绍几

32、种常用的结构光缆。1、层绞式光缆层绞式光缆结构如图3-11所示，是由多根容纳光纤的松套管绕中心的加强件绞合成圆整的缆芯。金属或非金属加强件位于光缆的中心,容纳光纤的松套管围绕加强件排列。层绞式光缆的机械、环境性能好，适用于直埋、管道和架空。层绞光缆的主要特点如下：（1）松套管材料本身具有耐水解特性和较高的强度,管内充以特种油膏,对光纤进行关键性保护。（2）加强件处于缆芯中央位置,松套管以适当绞合节距围绕加强件层绞,通过控制光纤余长和调整绞合节距,可使光缆具有很好的抗拉性能和温度特性。（3）松套管和加强件间用缆膏填充绞合在一起,保证了松套管和加强件间的防水性能。（4）光缆的径向和纵向防水由多种措

33、施保证。层绞式光缆结构的缺点是光缆结构、工艺设备较复杂，生产工艺环节繁琐，材料消耗多。图3-11层绞式光缆结构2、中心管式光缆如图3-12所示，中心管式光缆将光纤套入由高模量的塑料做成的螺旋空间松套管中，套管内填充防水化合物，套管外施加一层阻水材料和铠装材料，两侧放置两根平行钢丝，并挤制聚乙烯护套成缆。中心束管式光缆结构简单、制造工艺简捷；对光纤的保护优于其他结构的光缆，耐侧压，因而提高了网络传输的稳定性；光缆截面小，重量轻，特别适宜架空敷设；在束管中，光纤数量灵活。缺点是光缆中的光纤数量不宜过多（分离光纤为12芯、光纤束为36芯、光纤带为216芯），光缆中光纤余长不易控制，成品光缆中松套管会

34、出现后缩等。图3-12中心管式光缆结构3、骨架式光缆骨架式结构光缆是把紧套光纤或一次涂覆光纤放入加强芯周围的螺旋形塑料骨架凹槽内而构成，如图3-13所示。骨架式光缆对光纤具有良好的保护性能，侧压强度好；结构紧凑、缆径小，适用于管道布放，光纤密度大，可上千芯至数千芯；施工接续中无需清除阻水油膏，接续效率高。缺点是制造设备复杂、工艺环节多、生产技术难度大。图3-13骨架式光缆结构4、带状结构光缆把带状光纤单元放入大套管中，形成中心束管式结构；也可把带状光纤单元放入凹槽内或松套管内，形成骨架式或层绞式结构，如图3-14所示。带状结构光缆可容纳大量的光纤，其光纤数量在100芯以上，作为用户光缆可满足实

35、际需要。同时带状光缆还可以实现单元光纤的一次连接，以适应大量光纤接续、安装的需要。随着光通信的发展，光纤用户网线路将大量使用带状结构光缆。图3-14带状式光缆结构示意图5、蝶形引入光缆蝶形引入光缆又称作皮线光缆、皮纤，光缆中的光纤数一般为1芯、2芯或4 芯，也可以是用户要求的其他芯数。在光缆中对称放置两根相同的加强构件作为加强芯。加强构件可以是金属材料，也可以是非金属材料。普通蝶形引入光缆结构如图3-15所示。蝶形引入光缆主要用于光缆线路的入户引人段，即光纤到户（FTTH)、光纤到办公室（FTTO)和光纤到楼宇（FTTB)等。住宅用户接入蝶形引入光缆宜选用单芯缆；商务用户接入蝶形引入光缆可按2

36、4芯缆设计。图3-15普通蝶形引入光缆结构示意图三、光缆的型号光缆的种类较多，作为产品，它有具体的型号和规格。在光缆型号命名方法YD/T 9082000中规定，光缆型号由型式代号和规格代号构成。光缆型号组成格式如图3-16所示。图3-16光缆型号组成格式1、光缆的型式型式由5个部分构成，各部分均用代号表示，如图3-17所示。其中结构特征指缆芯结构和光缆派生结构。光缆型式代号见图3-18。外护套的代号见图3-19。图3-17 光缆型式的构成图3-18 光缆型式代号的含义注：外护层是指铠装层及其铠装外边的外被层。图3-19 外护层代号及意义2、光缆的规格光纤的规格由光纤数和光纤类别组成。如果同一根

37、光缆中含有两种或两种以上规格（光纤数和类别）的光纤时，中间应用“+”号联接。光缆规格的构成见图3-20所示图3-20 光缆规格的构成光纤数目代号：用光缆中同类别光纤的实际有效数目的数字表示。光纤类别代号：光纤类别应采用光纤产品的分类代号表示，按IEC60793-2（2001）光纤第2部分：产品规范 等标准规定， 用大写A表示多模光纤，见图3-21，大写B表示单模光纤，见图3-22，再以数字和小写字母表示不同种类、类型的光纤。图3-21 多模光纤图3-22 单模光纤3、光缆型号示例例1 光缆型号为GYTA5312A1其表示意义：松套层绞结构，金属加强件，铝塑粘接护层，皱纹钢带铠装，聚乙烯外护套，

38、室外用通信光缆，内装12根渐变型多模光纤。例2 光缆型号为GYDXTW144B1其表示意义：中心管式结构，带状光纤，金属加强件，全填充型，夹带增强聚乙烯护套，室外用通信光缆，内装144根常规单模光纤（G.652）。例3 光缆型号为GJFBZY12B1其表示意义：扁平型结构，非金属加强件，阻燃聚烯烃外护套，室内用通信光缆，内含12根常规单模光纤（G.652）。四、光缆的端别及光纤识别1、通信光缆端别判断通信光缆的两端分别为A、B端。对于新单盘光缆，红的端帽为A端，绿的端帽为B端；同时，也可以根据光缆护套上打印的长度数字标记数字小的一段为A端，另外一端为B端；对于旧光缆，开剖光缆，面对光缆端面，若

39、同一层中的松套管颜色按蓝、橙、绿、棕、灰、白顺时针排列，则为A端，反之则为B端；也可以由领示松套管以红或蓝（起始色）到绿或黄（终止色）顺时针为A端，逆时针为B端。2、光纤识别光纤涂覆层可着色，着色层颜色应是符合GB 6995.2规定的蓝、橙、绿、棕、灰、白、红、黑、黄、紫、粉红或青绿色，单纤可为本色或蓝色。2纤的为蓝、橙2色。4纤的为蓝、橙、绿、棕4色。3.4电缆线路设备认知一、局内总配线架MDF1、MDF功能MDF是用户线路的终端，具有如下功能：（1）连接局外芯线和交换机（连接功能）；（2）设立保安单元保护局内交换设备及人身安全（保安功能）；（3）设有测试塞孔便于查修障碍和对号、测试（测试功

40、能）；（4）设立跳线便于线路扩建、割接及用户变动（维护功能）。2、MDF结构MDF由主机架、保安接线排、测试排、接地装置及告警装置等组成，如图3-23所示。图3-23总配线架组成主机架由钢材或铝合金制成，分成纵列和横列。纵列上装有保安接线排，成端线缆的芯线即与此相连通；横列安装测试排，局内交换机线缆连线与此相连，并可在此对线路进行测试；横、直列间即保安排与测试排之间用跳线相连；机架的上部或下部装有铜制汇流条，汇流条沿直列接地，它能引导保安器泄放出来的各种电流入地，以其保护局内设备；机架的直列上部安有列告警信号灯、告警信号箱、告警铃等，以引起值班人员的注意；此外，为了测试、维修、改接跳线的方便，

41、在主机架直列侧安装有滑梯。直列间的标准间隔为25cm，横列间距为2225cm，直列深度3540cm；横列深度4050cm，架体整高为2米以上。从交换机引出的线缆从机架架顶线缆槽中通过前往交换机。二、数字配线架DDF1、DDF功能数字配线架是数字复用设备之间，数字复用设备与程控交换设备或数据业务设备等其他专业设备之间的配线连接设备。在数字通信中越来越有优越性，它能使数字通信设备的数字码流的连接成为一个整体，从速率2 Mb/s155 Mb/s信号的输入、输出都可终接在DDF架上，这为配线、调线、转接、扩容都带来很大的灵活性和方便性。2、DDF结构DDF主要由机架和DDF单元体构成，如图3-24所示

42、。图3-24DDF组成三、线缆交接设备交接箱1、交接箱功能交接箱是用户配线线缆线路网中的一种成端设备,它的内部接线柱分别连接主干线缆和配线线缆，利用跳线使两端线对任意跳接连通，以达到灵活调度线对的目的。电交接箱设备形态举例如图3-25所示。卡接模块图3-25电交接箱设备形态举例目前常用的交接箱有模块卡接式（科隆模块式和3M模块式）交接箱和旋转卡接式交接箱两种。2、交接箱结构（1）模块卡接式交接箱（科隆模块式）一般装有四列模块，每列300回线。10对科隆模块如图3-26所示，面对模块：上面一行线槽接跳线，下面一行线槽接成端线缆。图3-26 10对科隆模块（2）3M模块式交接箱25对模块接线排，模

43、块形式见图3-27所示。成端线缆芯线压接在底板和主板之间，跳线压接在主板与盖板之间，使用模块接续器压接。图3-27 25对模块接线排（3）旋转卡夹式交接箱有端子旋转卡夹式线缆交接箱，操作简便，连接质量稳定可靠，是交接配线中较好的交接设备，其结构如下。旋转卡接模块有100对一块和25对一块两种形式，如图3-28所示。图3-28 25对旋转卡接式模块四、线缆分线设备1、线缆分线设备功能分线设备是配线线缆的终端设备。按配线方式引出所需线对供线路入户用，是连接配线线缆和用户皮线的设备，而且便于日常检修障碍或装拆移机等。分线设备有分线箱和分线盒两大类。分线箱是一种装有熔丝和避雷器等保安装置的分线设备，适

44、用郊区和山区容遭雷击和强电入侵的地段使用；分线盒一般适应于不易遭雷击和强电入侵的地段使用。2、分线盒结构分线盒由盒体、接线端子板组成，由端子板将分线盒分为内室和外室两部分，内室与尾巴线缆相连，外室与用户入户线相连，如图3-29所示。图3-29 分线盒及尾巴线缆与背板部分的连接3.5光缆线路设备认知一、光纤配线架ODF1、ODF功能ODF架即光纤配线架，是专为光纤通信机房设计的光纤配线设备, 主要用于光缆终端的光纤熔接、光连接器安装、光路的调度、多余尾纤的存储及光缆的保护等，具有可靠终端光缆和灵活分配光纤的功能，并为保护接地端子的引出提供方便。ODF架既可单独装配成光纤配线架，也可与数字配线单元

45、、音频配线单元同装在一个机柜/架内，构成综合配线架。2、ODF结构典型ODF架由机架、子架、盘、熔接盒、保护熔接点的附件、光纤适配器以及尾纤组成。该架应具有终端光缆和存放多余尾纤的地方，并且有放置光衰耗器的位置。如图3-30所示。图3-30 ODF架二、光缆交接箱1、光缆交接箱功能光缆交接箱是一种为主干层光缆、配线层光缆提供光缆成端、跳接的交接设备。光缆引入光缆交接箱后，经固定、端接、配纤以后，使用跳纤将主干层光缆和配线层光缆连通。光缆交接箱的容量是指光缆交接箱最大能成端纤芯的数目，包括主干光缆直通容量、主干光线配线容量和分支光缆配线容量3部分。2、光缆交接箱结构光缆交接箱包括传统光缆交接箱、

46、免跳接光缆交接箱。免跳接光缆交接箱可方便地实现光缆的成端、光纤的跳接与调度、尾纤余长的收容，并且可以通过灵活地增加光分路器数量，以实现光分端口的扩容等功能。传统光缆交接箱、免跳接光缆交接箱分别如图3-31、图3-32所示。图3-31传统光缆交接箱图3-32免跳接光缆交接箱三、光分路设备OBD1、OBD功能与同轴电缆传输系统一样，光网络系统也需要将光信号进行耦合、分支、分配，这就需要光分路器来实现。光分路器又称分光器，是光纤链路中重要的无源器件之一，是具有多个输入端和多个输出端的光纤汇接器件，常用MN来表示一个分路器有M个输入端和N个输出端。2、OBD结构OBD设备内部光纤应保证一定的盘纤半径，

47、保证盘绕的光纤不受损伤，所有器件应固定良好并可提供足够的供管理、连接、安装、维护、检验、测试用的空间。OBD设备封装结构如图3-33所示。图3-33五种封装结构的光分路器四、光缆分光分纤盒1、光缆分光分纤盒功能光缆分光分纤盒主要用于安装光分路器并连接入户蝶形引入光缆的线路终端设备。光缆分光分纤盒一般设置在二级分光点，并可安装在内、外墙和电杆上。2、光缆分光分纤盒结构光缆分光分纤盒采用模块化、免跳接结构，可通过灵活的增加插片式光分路器（简称光分插片）数量，以实现端口的扩容。根据安装环境，光缆分光分纤盒可分为室外型和室内型。室内挂壁式光缆分光分纤盒、室外光缆分光分纤盒分别如图3-34、图3-35所

48、示。图3-34 室内挂壁式光缆分光分纤盒图示图3-35室外光缆分光分纤盒图示五、光缆终端盒1、光缆终端盒功能光缆终端盒系列产品是光纤传输通信网络中终端配线的辅助设备，主要用于外线光缆和光纤终端设备、光缆之间的连接，完成光缆的引入、固定、开剥保护、光纤熔接等。适用于室内光缆的直接和分歧接续，并对光纤接头起保护作用。2、光缆终端盒结构光缆终端盒由外壳、内部构件、光纤接头保护件3部分组成。其中，内部构又由支撑架、集纤盘、固定装置件3部分构成。光缆终端盒如图3-36所示。图3-36光缆终端盒3.6通信杆路认知架空线路工程是将光（电) 缆架设在杆路上的一种光(电）缆敷设方式。它具有投资省、施工周期短的优

49、点。通信架空杆路主要由通信水泥电杆、担夹、吊线、挂钩、拉线、拉线衬环、拉线抱箍、夹板、地锚、避雷线以及其他各种辅助部件等组成，如图3-37所示。图3-37架空杆路的基本构成一、电杆电杆是架空杆路的主要材料。电杆按材质分为二种：一种是钢筋混凝土电杆，另一种是木电杆。由于木材稀少且昂贵，目前主要使用钢筋混凝土电杆。电杆的编号表示方法为：YD杆长一梢径一容许弯矩。杆长的单位为米；梢径的单位为厘米；容许弯矩的单位为吨-米。例如：“YD8.0X151.27”表示邮电用，杆长8米，梢径15厘米，容许弯距。水泥杆的梢径一般为13、15、17cm几种，壁厚分别分3.8、4.0、4.2cm；杆长612m，主要使

50、用7米、8米、9米和10米四种。其中69m电杆，每差1m为一个规格；而9m以上电杆，每差1.0m为一个规格。电杆分为以下四类：（1）中间杆：直线杆路中的电杆。（2）角杆：杆路转角处的电杆。（3）终端杆：杆路终端处的电杆。（4）其他受力不平衡的电杆：如过河或跨越障碍物的跨越杆，地形坡度变化较大处的电杆等。二、线材根据通信线路的用途和使用场合的不同，线材可分为绞线和单线两大类。1、绞线类绞线类有镀锌钢绞线和裸绞线等多种，通信线路常用的是镀锌钢绞线。镀锌钢绞线是由多根单股钢丝组成，与多根单股钢丝绳相比，其所用钢丝多为普通碳素钢，钢丝均镀锌，但不扭转，故弯曲性能指标较低，柔软性能比钢丝绳差。因此，镀锌

51、钢绞线仅适用于承受一般静荷载。如架空电缆吊线和拉线等处采用。2、单线类在通信线路上常用的单线类有镀锌低碳钢丝(镀锌钢或铁)线和硬圆铝线，在特殊情况下，才采用硬圆铜线、铝镁合金线和铜包钢线。三、线路铁件通信架空线路的铁件品种很多，常用的有以下几种：拉线抱箍、吊线抱箍、挂钩、衬环、单槽夹板、双槽夹板、膨胀螺栓和墙担、拉线保护套管、角钢担、槽钢担、担夹、拉线铁柄、拉线盘等。线路铁件及使用分别如图3-38、如图3-39所示。拉线衬环挂钩吊线抱箍拉线抱箍膨胀螺栓和墙担角钢担、槽钢担及担夹拉线保护套管和墙担单（双）槽夹板图3-38常见线路铁件图3-39线路铁件的使用3.7通信管道认知通信管道是用以穿放光、

52、电缆的一种地下管线建筑，为敷设光电缆提供路由通道。由于通信管道具有高安全、高容量的特点，所以管道方式是通信线路建设形式的发展方向。按照使用性质和分布段落分类，通信管道可分为用户管道和局间中继管道。用户管道是从 局电缆进线室引出，穿放用户电缆的管道，按其使用要求，可分为主干管道和配线管道；局间中继管道，是建筑在分局或市话局与长途局之间的管道，供穿放局间中继电缆使用。通信管道由人（手）孔、管路、引上三部分构成的，如图3-40所示。图3-40通信管道示意图一、管材国内通信管道常用的管材有水泥管、塑料管以及钢管等多种，目前大多采用塑料管道，因为塑料管道具有质量轻、管壁光滑、接续简单、水密性好、耐腐蚀性

53、强、绝缘性能好、运输方便等优点。通信用塑料管按材质分主要有三种：硬聚氯乙烯管（PVC管）、聚乙烯管（PE管）、聚丙烯管（PP管），常采用PVC管。塑料管按结构分可分为单孔塑料管和组合塑料管两种。常用塑料管材如图3-41所示。图3-41常用塑料管材二、人（手）孔人（手）井是组成通信管道的配套设施，用来进行缆线接续、维护或便于缆线路由改变方向。通信管道工程上，所应用的人（手）孔，一般都是按定型的图样来建筑，个别特殊情况再另行设计。人孔类型按规格可分为大、中、小三种，而每种规格又可分为直通型、三通型、四通形、定角斜通型以及斜通型五种。通信人（手）孔的结构分为基础、墙体和上覆三部分，如图3-42所示。

54、图3-42人孔的结构通信手井分为单页、双页及三页等。此外，在某些小区布线中，还用到一种尺寸为单页手井一半的手井，有时称之为“半页手井”。手井一般采用现场砖砌，主要由积水罐、井底、四壁、托架和井盖等组成。如图343所示。图343手孔的结构 第4章 无线通信相关基础知识4.1移动通信概述一、移动通信的概念移动通信是指通信双方或至少一方在移动中进行信息交换的通信方式。移动通信是有线通信网的延伸，它由无线和有线两部分组成。无线部分提供用户终端的接入，利用有限的频率资源在空中可靠地传送语音和数据；有线部分完成网络功能，包括交换、用户管理、漫游、鉴权等，构成公众陆地移动通信网（PLMN)。二、移动通信的特

55、点1、移动性2、电波传播条件复杂移动终端用户可能在各种环境中运动，电磁波在传播时会产生反射、折射、绕射、多普勒效应等现象，产生多径干扰、信号传播延迟和展宽等效应。3、噪声和干扰严重如：城市环境中的汽车火花噪声、各种工业噪声，移动用户之间的互调干扰、邻道干扰、同频干扰等。4、系统和网络结构复杂。移动通信网络是一个多用户通信系统和网络，必须使用户之间互不干扰，能协调一致地工作。此外，移动通信系统还应与市话网、卫星通信网、数据网等互连，整个网络结构比较复杂。5、要求频带利用率高、设备性能好。三、移动通信发展史移动通信系统从20世纪40年代发展至今，根据其发展历程和发展方向，可以划分为四个阶段：1、第

56、一代移动 系统是模拟系统，已退出历史舞台。2、第二代移动 系统是数字蜂窝移动通信系统。20世纪80年代几乎同时出现了两种重要的通信体制，一种是TDMA，另一种是CDMA。TDMA体制的典型代表是欧洲的GSM系统，CDMA体制典型的代表是美国的IS-95系统。3、IMT-2000支持的网络成为第三代移动通信系统，是将无线通信与互联网等多媒体通信相结合的新一代移动通信系统。它能够处理图像、音乐、视频流等多种媒体形式，提供包括网页浏览、 会议、电子商务等多种信息服务。它可以支持髙达2Mbit/s的传输速率，并形成了WCDMA、CDMA2000、TD-SCDMA三大主流标准三足鼎立的局面。其中欧洲的W

57、CDMA和美国的CDMA2000分别是在GSM和IS-95 CDMA的基础上发展起来的。中国电信采用CDMA2000标准。4、第四代移动通信系统技术包括TD-LTE和FDD-LTE两种制式。4G是集3G与WLAN于一体，并能够快速传输数据、高质量、音频、视频和图像等。4G能够以100Mbps以上的速度下载，比目前的家用宽带ADSL（4兆）快25倍，并能够满足几乎所有用户对于无线服务的要求。此外，4G可以在DSL和有线电视调制解调器没有覆盖的地方部署，然后再扩展到整个地区。四、移动通信网络架构1、3G网络架构中国电信3G标准为cdma2000，CDMA网络由三个主要部分构成：核心网络（CN），无

58、线接入网络（RAN）和移动台（MS）。其中核心网络被进一步分解为两个部分：一个接口连接到外部网络，如公共交换 网络（PSTN）；而另一个接口连接到基于IP的网络，如 Internet。无线接入网络由基站（BTS）和基站控制器（BSC）部分组成。系统架构如图4-1所示。BTS - 基站收发信机 PCF - 分组控制功能 BSC - 基站控制器PDSN - 分组数据服务器HA -家乡代理 FA -外地代理MSC/VLR - 移动交换中心/访问寄存器Radius - 远程认证拨入用户业务图4-1 CDMA移动通信系统结构图2、4G网络架构LTE网络主要包括eNodeB、MME、S-GW/P-GW、H

59、SS和PCRF，结构如图4-2所示。图4-2 LTE移动通信系统结构图eNodeB是LTE 系统的无线接入设备，管理空中接口，主要负责接入控制、移动性控制、用户资源分配等无线资源管理功能，为LTE 用户提供无线接入。MME 和S-GW/P-GW 组成LTE 的核心网EPC（Evoloved Packet Core）。MME 完成UE 移动性管理、会话管理。P-GW 负责处理IP 数据业务，包括IP 地址分配、计费等功能。S-GW 主要负责转发eNodeB与P-GW 间的数据。HSS归属用户服务器，是支持用于处理调用/会话的IMS网络实体的主要用户数据库。它包含用户配置文件，执行用户的身份验证和

60、授权，并可提供有关用户物理位置的信息。PCRF（策略和计费规则功能）是业务数据流和IP承载资源的策略和计费控制判决单元。4.2基站收发信台认知基站收发信台（BTS）属于基站子系统的无线部分，由基站控制器（BSC）控制，服务于某个小区的无线收发信设备，完成BSC与无线信道之间的转换，实现BTS与移动台（MS）之间通过空中接口的无线传输及相关的控制功能。BTS包括基带单元、载频单元和控制单元三部分。基带单元主要用于话音和数据速率适配以及信道编码等；载频单元主要用于调制/解调与发射机/接收机间的耦合；控制单元则用于BTS的操作与维护。在网络规划设计过程中，实际应用环境非常复杂，需要应用各种基站进行组

61、网，充分利用不同产品的优势，使网络性能最大程度满足客户的需要。可以采用的基站包括室内/外宏基站、分布式基站、室外小基站等。1、宏基站一般有专用的机架，容量大，一般有3个扇区，需要机房，可靠性较好，维护方便，如图4-3所示。图4-3宏基站2、分布式基站结构的核心概念就是把传统宏基站基带处理单元（BBU）和射频处理单元（RRU）分离，二者通过光纤相连。在网络部署时，将基带处理单元与核心网、无线网络控制设备集中在机房内，通过光纤与规划站点上部署的射频拉远单元进行连接，完成网络覆盖，从而降低建设维护成本、提高效率。基带处理单元（BBU）和射频处理单元（RRU）分别如图4-4、图4-5所示。图4-4基带

62、处理单元（BBU）图4-5射频处理单元（RRU）3、室外小基站可以看成是微型化的基站，一般只能支持一个载频，能提供的容量较小。室外小基站将所有的设备浓缩在一个比较小的机箱内，体积小，不需要机房，安装方便。4.3天馈系统认知基站天馈系统是移动基站的重要组成部分，主要完成下列功能：对来自发信机的射频信号进行传输、发射，建立基站到移动台的下行链路；对来自移动台的上行信号进行接收、传输，建立移动台到基站的上行链路。基站天馈系统主要包括基站天线、主馈线、跳线、避雷器及相关天馈附件。一、基站天线天线的功能为：对前向链路而言，基站天线是整个BTS的最后端，将已调的模拟前向信号发射到对应的区域；对于反向链路而

63、言，基站天线是最前端，将MS发射的信号接收进来。天线的选型通常根据实际网络规划的要求而定的。基站天线一般有两大类：全向天线和定向天线。全向天线采用玻璃钢外套封装。定向天线采用多馈源结构，增益一般为18dBi以上。基站天线如图4-6所示。图4-6基站天线二、馈线及跳线馈线包括主馈线和跳线两种。主馈线主要是从机房到天线平台提供传输路径，并尽可能的降低损耗，一般采用7/8”电缆。跳线为基站天线和主馈线、主馈线和BTS之间提供连接，一般采用超柔的1/2”电缆，便于作形。主馈线两端均是DIN-F型连接器。在基站天线和主馈线之间的跳线两端均是DIN-M型连接器；在主馈线和BTS之间的跳线一端是DIN-M型连接器，一端是N