光纤通信毕业设计

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1、摘要因为计算机技术的广泛应用，以及社会对于将计算机结成网络以实现资源共享的要求日 益增长，所以计算机和计算机之间的通信技术需求也非常高。而光纤通信技术使得计算机与 计算机之间的通信得到重大的突破，计算机光纤通信技术逐渐得到了认可和普及应用。通过学习光纤通信系统课程知识，按照老师所布置的要求，完成一个光纤通信系统 工程作为这门课程的毕业设计。这次毕业设计的主要任务是设计一个方案，使得学校实训楼 到学习8幢宿舍之间开通一套34MB/S光纤系统。使得两幢大楼之间实现正常的通信。在设计过程中首先要选择适合的走线线路，使施工过程简单化和工程造价尽量减到最 低，同时也达到预期效果。而且要计算线路的总长度和

2、光缆的长度、光纤使用的芯数，而且 要根据实际情况选择适合的光纤、光缆和光端机。最后写出具体的实施方案、工程造价、光 通保护、光端机安装后系统调测，并且说明如何对工程施工质量进行控制。刖言通信是指人与人之间通过某种媒体进行的信息交流与传递。从广义上说，无论采用何种 方法，使用何种媒质，只要将信息从一地传送到另一地，均可称为通信。从古到今人类的通信就重来没有停止过一天，而且通信技术也日渐提高。从基本语言交 流开始到文字之间的信息交流。从古代的烽火台、击鼓、驿站快马接力、信鸽、旗语等，到 现代的电报、电话、电子邮件。通信技术的提高拉近了人与人之间距离，使得人与人之间的信息交流越来越方便、快捷。在新一

3、代超高速光线通信系统中，最具代表性的成就事指在2000年，光波分复用系统使 用波分复用技术在一根光纤上实现了 3.28Tb/s的传输速率。光波分复用的突出优点是可有效 地利用单模光纤地损耗区所带来的巨大带宽资源，明显提高系统的传输容量，同时将相应增 加的成本降到很低的程度。目前，“掺铒光纤放大器+密集波分复用+非零色散光纤+光子集 成”正成为国际上长途高速光纤通信线路的主要技术方向。同时，光交叉链接设备和光分插 复用设备以及基于波长选路的密集波分复用全光网正在大力研究和试验。此外，新型的光器 件，新兴的技术和新型的系统也都层出不穷，并获得迅速发展。第一章概论1.1光纤通信发展史80年代一项最重

4、要的技术发展是光纤通信成为一个主要的国际性产业。用光纤敷设的 总长度可以表明其发展的程度。据估计，截止2001年底，全世界敷设的光纤总长度就达3.81 亿英里。1955年，英国科学家卡帕尼，发明了玻璃光导纤维。1960年被称为光纤之父的华人高 锟等人首先提出了用低吸收的光纤做光通信。1970年，美国的柯林公司做出了每公里20分 贝的低损耗光纤，贝尔实验室研制成功室温连续运转的半导体激光器，这奠定了光纤通信的 基础。七八年以后，美国在芝加哥市首先开辟了第一条光纤通信线路。再过10年左右，1.55 微米波长的光纤损耗率低到0.2个分贝每公里，这样低的损耗就可以传输很远。在同年，英 国的南安普敦大学

5、，发明了掺铒光纤放大器。1989年美国首次进行了波分复用的光通信实验，是四个频道的，四个通道。1998年， 美国实现了密集波分复用的长途光通信，它的传输速率达到每秒一个太比特，从此，我们就 进入了这样一个高速的时代，太比特的时代。中国光通信的历史是在20世纪80年代的上海首先铺设了一条1.8公里的数字光通信线 路。20世纪80年代投资的武汉邮电研究院，研制光纤的器件和光纤本身，现在也成为光纤 器件的一个最大的研究单位。1995年到1998年，上海交大完成了九五项目，四个节点的全 光城域网、实验网。20世纪90年代起，全国各地都普遍铺设和使用单路的光纤通信线路， 截止到2004年底，全国敷设光纤

6、总长度已超过350万公里。2000年底中国网通公司建成 了 3400公里的波分复用的光纤通信网；2001年完成了 863项目，中国高速示范网；2000 年，国家自然科学基金资助了一个项目，中国高速互联研究实验网。现在，我们国内有很多 的公司可以批量生产光纤通信的系统和器件。1.2光纤通信的优点光纤通信之所以受到人们的极大重视，这是因为和其它通信手段相比，具有无以伦比的 优越性。1.通信容量大从理论上讲，一根仅有头发丝粗细的光纤可以同时传输1000亿个话路。虽然目前远远 未达到如此高的传输容量，但用一根光纤同时传输24万个话路的试验已经取得成功，它比 传统的明线、同轴电缆、微波等要高出几十乃至上

7、千倍以上。一根光纤的传输容量如此巨大， 而一根光缆中可以包括几十根甚至上千根光纤，如果再加上波分复用技术把一根光纤当作几 根、几十根光纤使用，其通信容量之大就更加惊人了。2.中继距离长由于光纤具有极低的衰耗系数（目前商用化石英光纤已达0.19dB/km以下），若配以适 当的光发送与光接收设备，可使其中继距离达数百公里以上。这是传统的电缆（1.5km）、 微波（50km）等根本无法与之相比拟的。因此光纤通信特别适用于长途一、二级干线通信。 据报导，用一根光纤同时传输24万个话路、100公里无中继的试验已经取得成功。此外， 已在进行的光孤子通信试验，已达到传输120万个话路、6000公里无中继的水

8、平。因此， 在不久的将来实现全球无中继的光纤通信是完全可能的。3保密性能好光波在光纤中传输时只在其芯区进行,基本上没有光“泄露”出去，因此其保密性能极好。4.适应能力强适应能力强是指，不怕外界强电磁场的干扰、耐腐蚀，可挠性强（弯曲半径大于25厘米 时其性能不受影响）等。5体积小、重量轻、便于施工维护光缆的敷设方式方便灵活，既可以直埋、管道敷设，又可以水底和架空。6.原材料来源丰富，潜在价格低廉制造石英光纤的最基本原材料是二氧化硅，即砂子，而砂子在大自然界中几乎是取之不 尽、用之不竭的。因此其潜在价格是十分低廉的。第二章光通信系统2.1光纤的介绍2.1.1光纤概念光纤即为光导纤维的简称。光纤通信

9、是以光波作为信息载体，以光纤作为传输媒介的一 种通信方式。从原理上看，构成光纤通信的基本物质要素是光纤、光源和光检测器。光纤除 了按制造工艺、材料组成以及光学特性进行分类外，在应用中，光纤常按用途进行分类，可 分为通信用光纤和传感用光纤。传输介质光纤又分为通用与专用两种,而功能器件光纤则指 用于完成光波的放大、整形、分频、倍频、调制以及光振荡等功能的光纤，并常以某种功能 器件的形式出现。光纤是由两大部分组成的，第一部分为纤芯，纤芯区域完成光信号的传输。第二部分为 包层，包层则是将光封闭在纤芯内，并保护纤芯，增加光纤的机械强度。目前，通信光纤的纤芯和包层的主体材料都是石英玻璃，但两区域中掺杂情况

10、不同，因 而折射率也不同。纤芯的折射率一般是1.4631.467,包层的折射率是1.451.46左右。 也就是说，纤芯的折射率比包层的折射率稍微大一些。这就满足了全反射的一个条件。当纤 芯内的光线入射到纤芯与包层的交界面时，只要其入射角大于临界角，就会在纤芯内发生全 反射，光就会全部由交界面偏向中心。当碰到对面交界面时，又全反射回来，光纤中的光就 是这样在芯包交界面上，不断地来回全反射，传向远方，而不会漏射到包层中去2.1.2光纤的主要特性物理特性：在计算机网络中均采用两根光纤（各用于不同传输方向）组成传输系统。按 波长范围（近红外范围内）可分为3种，即0.85ym短波长区（0.80.9ym）

11、、1.3ym长波长 区（1.251.35ym）和1.55ym长波长区（1.531.58卩m）。不同的波长范围光纤损耗特性也 不同，其中0.85gm波长区为多模光纤通信方式，1.55ym波长区为单模光纤通信方式，1.3gm 波长区有多模和单模两种方式。传输特性：光纤通过内部的全反射来传输一束经过编码的光信号，内部的全反射可以在 任何折射指数高于包层媒体折射指数的透明媒体中进行。光纤的数据传输率可达Gbps级， 信号损耗和衰减非常小，传输距离可达数十公里，是长距离传输的理想传输介质。连通性：光纤普遍用于点到点的链路。由于光纤具有功率损失和衰减小的特性，以及有 较大的带宽潜力，因此一段光纤能够支持的

12、分接头数比双绞线或同轴电缆多得多地理范围：从目前的技术来看，光纤可以在6km8km的距离内不用中继器传输，因 此光纤适合于在几个建筑物之间通过点到点的链路连接局域网络。抗干扰性：光纤具有不受电磁干扰或噪声影响的独有特征，适宜在长距离内保持高数据 传输率，而且能够提供很好的安全性。由于光纤通信具有损耗低、频带宽、数据传输率高和抗电磁干扰强等特点，对高速率、 距离较远的局域网也是很适用的。目前采用波分复用（Wavelength Division Multiplexing， WDM ）技术可以在一条光纤上复用多路传输，每路使用不同的波长。2.1.3光纤的型号介绍。通信光纤具体分为G.651、G.65

13、2、G.653、G.654、G.655和G.656六个大类和若干子类。（1） G.651类是多模光纤，IEC和GB/T又进一步按它们的纤芯直径、包层直径、数值孔 径的参数细分为Ala、Alb、A1c和Aid四个子类。和GB/T把G.652C命名为B1.3外，其余的则命名为B1.1。(3) G.653光纤是色散位移单模光纤，IEC和GB/T把G.653光纤分类命名为B2型光纤。(4) G.654光纤是截止波长位移单模光纤，也称为1550nm性能最佳光纤，IEC和GB/T 把G.654光纤分类命名为B1.2型光纤。(5) G.655类光纤是非零色色散位移单模光纤，目前分为G.655A、G.655B

14、和G.655C三 个子类，IEC和GB/T把G.655类光纤分类命名为B4类光纤。2.2光端机的介绍光端机，就是光信号传输的终端设备。由于目前技术的提高，光纤价格的降低使它在各 个领域得到很好的应用，因此各个光端机的厂家就好比是雨后春笋般发展起来。但是这里的 厂家大部分技术并不是完全成熟，开发新技术需要耗资和人力、物力等，这就产生厂家多是 中小企业，各品牌也先后出现。但是质量上还是差不多的，国外的光端机好但是价格昂贵, 因此，国内厂家把生产光端机转型出路了，用来满足国内的需要。光传输系统由光发送机、传输介质、光接收机三部分组成。其中，光发送机与光接收机 统称为光端机。光端机是光纤通信系统中的光

15、纤传输中断设备，它们位于电端机和光纤传输 线路之间。光端机就是将多个E1信号变成光信号并传输的设备，它的作用主要就是实现电 光和光电转换。光端机根据传输E1 口数量的多少，价格也不同。一般最小的光端机可以 传输4个E1,前最大的光端机可以传输4032个E1。2.2.1模拟光端机JUULTJ jr.l Jr IJHI. IBIbl.l模拟光端机采用了 PFM调制技术实时传输图像信号，是目前使用较多的一种。发射端将模拟视频信号先进行PFM调制后(一般有调频、调相、调幅几种方式，从而把模拟光端机分成调频、调相、调幅等几种光端机），再进行电-光转换，光信号传到接收端后，进行光-电 转换，然后进行PFM

16、解调，恢复出视频信号。由于采用了 PFM调制技术，其传输距离很容易 就能达到30 Km左右，有些产品的传输距离可以达到60 Km,甚至上百公里。并且，图像信 号经过传输后失真很小，具有很高的信噪比和很小的非线性失真。通过使用波分复用技术, 还可以在一根光纤上实现图像和数据信号的双向传输。2.2.2数字光端机应用初期，模拟调频、调幅、调相光端机在市场上占有相当的比例，其传输方式 是将基带的视频、音频、数据等信号调制在某一载频上，通过发射光端机进行光纤传 输，然后通过另一端的接收光端机进行解调，恢复成相应的基带视频、音频、数据信 号。而国内、国外工程上开始大量应用的数字式光端机是将多路模拟基带的视

17、频、音 频、数据进行高分辨率数字化，形成高速数字流，然后将多路数字流进行复用，通过 发射光端机进行发射，然后通过另一端的接收光端机进行接收，解复用，恢复成各路 数字化信号，再通过数字模拟变换（A/D模数转换）恢复成模拟视频、音频、数据。 从目前市场情况来看，模拟光端机已逐步退出市场，而数字光端机如雨后春笋般开始 在市场上普及，数字代替模拟，这也是光纤通信技术显著的历史发展趋势。由于数字 光端机具有传输信号质量高，没有模拟调频、调相、调幅光端机多路信号同传时交调 干扰严重、容易受环境干扰影响、传输质量低劣、长期工作稳定性差的缺点，因此许 多大型重点工程已普遍采用数字光端机。数字图像光端机主要有两

18、种技术方式，分别是MPEG II图像压缩数字光端机和非压缩数 字图像光端机。图像压缩数字光端机一般采用MPEG II图像压缩技术，它能将活动图像压缩 成NX2Mbps的数据流通过标准电信通信接口传输或者直接通过光纤传输。由于采用了图像 压缩技术，它能大大降低信号传输带宽。而非压缩数字图像光端机的原理就是将模拟视频信 号进行A/D变换后和语音、音频、数据等信号进行复接，再通过光纤传输。它用高的数据速 率来保证视频信号的传输质量和实时性，由于光纤的带宽非常大，所以这种高数据速率也并 没有对传输通道提出过高要求。非压缩数字图像光端机能提供很好的图像传输质量（信噪比 大于60dB，微分相位失真小于2,

19、微分增益失真小于2%),达到了广播级的传输质量，并 且图像传输是全实时的。由于采用数字化技术，在设备中可以利用已经很成熟的通信技术比 如复接技术、光收发技术等，提高了设备的可靠性，也降低了成本。2.2.3光缆的种类光缆的种类很多，其分类的方法就更多，下面介绍一些习惯的分类：(1) 按敷设方式分有：自承重架空光缆、管道光缆、铠装地埋光缆和海 底光缆。(2) 按光缆结构分有：束管式光缆、层绞式光缆、紧抱式光缆、带式光 缆，非金属光缆和可分支光缆。(3) 按用途分有：长途通讯用光缆、短途室外光缆、混合光缆和建筑物 内用光缆。第三章材料选择3.1距离的测量经过我们的实地考察，大概了解了实训楼到8幢宿舍

20、的走线距离，我们拟定 了两种走线方案。一种是从实训楼拉一条光缆到学校正门，然后再转向8幢宿舍。 而另一种是经学校南门再转向8幢宿舍。第一种走线总长约为850米，第二种约 为730米，为了便于光缆维护和线路畅通，所以计划两条线路同时铺设，合计总 长1580米，同时为了避免特殊情况的发生，选择光缆的数量为1700米。3.2光纤和光缆的选择根据具体环境的分析，结合了自身经济的实际情况，我们选择了四芯室外多模 光纤光缆，同时也细心挑选出两种相对合适的作为相对比和参照，参数如下：CommScope 4芯室内多模光缆(5200 004A MRSL)基本规格产品类型多模光纤波长(nm)1300， 850nm

21、纤芯数量4价格3元/米规格50/125, 62.5/125CommScope 4芯室内多模光缆(5200 004A MRSL)基本规格环境参数工作温度(C)-30 - 60 C工作湿度0 - 90%D-Link 4芯室外轻铠多模光缆(DFCAO62GST04)基本规格产品类型多模光缆波长(nm)1300, 850nm纤芯数量4价格5元/米规格50/125, 62.5/125D-Link 4芯室外轻铠多模光缆(DFCAO62GST04)环境参数工作温度(C)-40 - 70 C工作湿度0 - 90%两种光缆的参数差别不大，但是前者价格比后者少了 2元/米，因而决定选择CommScope 4芯室内

22、多模光缆作为本次工程的施工光缆。3.3光端机选择现在简单介绍一下本次工程使用到的两种光端机，两种光端机的参数如下：- 0LYC0M0M 8108-240B 光端机-J主 要参数_i_ -S. 1 _光端机类型-a.PDH光端机接口类型E1, RS232/RS485,光接口，V.35传输距离120Km带宽330Hz-3400Hz信噪比25dB价格1500 元信号阻抗75Q/120QE1 口性能速率：2.048Mbit/s50ppm码型：HDB3码阻抗:750（非平衡），120Q（平衡）接口特性：满足G.703、G.742和G.823标准 帧结构：非成帧光纤口性能FC接口波长：单模 1310nm/

23、1550nm,多模 850nm/1310nm 发送功率：大于-10dBm接收灵敏度：优于-36dBm（误码率10-11）V.35 口性能速率：2.048Mbps30ppm 连接器：DB25其电源电压220VAC, -48VDC他参温度（C）0C - 50C数湿度95% （无冷凝）外观尺寸483x260x260mm功能特点：1高度集成化设计，设备工作稳定，故障率极低。2.E1端口采用数字式时钟恢复电路和数字式平台滑锁相电路。3供电电压可以选择-48V/+24V/110V/220V提供过压、过流保护具有良好的电磁 屏蔽性能。4. 抖动指标远优于通信标准。5. 利用光路带内通道监控对端设备，对端工作

24、状态通过面版上指示灯显示COCOM 16E1光端机主要参数设备类型纠错16E1光端机接类型纠错16路E1, 1个RS232接口，1个网管接，光接口带宽2MHz信号阻抗75Q/120Q其他参数电源纠错 220v/-48v外观尺寸483 X 140 x 45mmmm温度0 C 50 CC湿度95% （无凝结）功能特点:16XE1光端机可以将16个2.048Mb/s的支路信号复接成42.224Mb/s的群 路光信号，具有2个方向的光接。该设备集成了 PDH设备的新技术和SDH设 计思想，支持最新的国际标准和国家标准。提供三路接类型可选的数据通道及 路公务电话，具备完善的告警和网管功能。可组建经济、灵

25、活的多业务混合网。 可应用于交换机局间中继、局域网数据传输、大用户出租业务2M接入、住宅小 区/智能大厦宽带接入、移动基站、寻呼台站的连接等。HM-P480 16xE 1光端机 可直接安装在19机架上，采用机架结构时可实现集中网管，集中供电。第四章具体的实施方案4.1光缆施工特点在建筑物中凡是敷设电缆的地方均能敷设光缆。例如干线，可敷设在弱电间 内。敷设光缆的许多工具和材料也与电缆相似。但是，两者之间也有如下的重要区别:首先，光纤的纤芯是石英玻璃的，非常容易弄断。因此在施工弯曲时决不允 许超过最小的弯曲半径。其次，光纤的抗拉强度比铜线小。因此在操纵光缆时， 不允许超过各种类型光缆的拉力强度。如

26、果在敷设光缆时违反了弯曲半径和抗拉 强度的规定，则会引起光缆内光纤纤芯的石英玻断璃裂，致使光缆不能使用。为了满足弯曲半径和抗拉强度，在施工的时候，光缆通常是绕在卷轴上。为 了使卷轴转动以便拉出光缆，该卷轴可装在专用的支架上。光缆的弯曲半径至少 应为光缆外径的15倍（指静态弯曲，动态弯曲要求不小于30倍）。放线总是从卷轴的顶部去牵引光缆，而且是缓慢而平稳地牵引，而不是急促 地抽拉光缆。用线（或绳子）将光缆系在管道或线槽内的牵引绳上，再牵引光缆。 用什么方式来牵引将依赖于作业的类型、光缆的重量、布线通道的质量（在有尖 拐角的管道中牵引光缆就比在直的管道中牵引光缆困难），以及管道中其他线缆 的数量。

27、光缆光纤和电缆导线的接续方式不同。铜芯导线的连接操作技术比较简单， 不需较高技术和相应设备，这种连接是电接触式的，各方面要求均低。光纤的连 接就比较困难，它不仅要求连接处的接触面光滑平整，且要求两端光纤的接触端 中心完全对准，其偏差极小，因此技术要求较高，且要求有较高新技术的接续设 备和相应的技术力量，否则将使光纤产生较大的衰减而影响通信质量。42光缆的施工要求1复测（1）核对光缆路由走向、敷设方式及接头位置。（2）复测路由地面距离，为光缆配盘、分配及敷设提供必需的资料。2光缆留长在现有管道内敷设光缆，为确保光缆安全，预留光缆尽量盘留在通信管道的人（手） 孔内，基站留长按15米预留，冗余留长按

28、15%。预留，接头留长按10米/侧 预留。为方便维护，放缆时应以接头井为1#，安顺序类推，逢5、10、155 的倍数手孔，应安20m作预留。3光缆检验(1) 施工单位在开工前应对运到工地的光缆、器材的规格、程式进行数量清点和 外观检查，如发现异常应重点检查。对光缆、连接器等还应进行光学特性、电特 性的测试。(2) 核对单盘光缆规格、程式及制造长度应符合订货合同规定的要求。(3) 光缆开头检验时，应核对光缆外端的端别，并在缆盘上做醒目标注。光缆端 别的识别方法应符合下列规定：面对光缆截面，由领示色光纤按/顺时针排列 时为A端，反之为B端。(4) 光缆现场检验光纤衰减常数、光纤长度。(5) 单盘光

29、缆检验完毕后应恢复光缆端头密封包装及光缆盘包装。(6) 光纤连接器应具有良好的重复性和互换性。尾纤的长度应符合设计要求、外 皮无损伤。尾纤各项参数应符合合同规定。连接器的损耗应符合合同规定。4光缆敷设(1) 新建管道内光缆均采用硬塑料管保护，塑料管一次布放的长度以方便光缆穿 放为原则。(2) 光缆弯曲半径应不小于光缆外径的10倍，施工过程中不小于20倍。(3) 布放光缆的牵引力应不超过光缆允许的张力80%，瞬时最大牵引力不得超过 光缆允许张力的100%，牵引力应加在光缆的加强件(芯)上。光缆布放过程中应 无扭转，严禁打小圈、浪涌等现象发生。(4) 布放光缆必须严密组织并有专人指挥，牵引过程中应

30、有良好联络手段。光缆 布放完毕，应检查光纤是否良好。光缆端头应做密封防潮处理，不得浸水。(5) 光缆穿入管道或管道拐弯或有交*时，应采用导引装置或喇叭保护管，不得损 伤光缆外护层，光缆一次牵引长度一般不应大于1000米，超长时应采用c字分 段牵引。(6) 光缆放置在规定的托架上，并应留适当余量，避免光缆绷的太紧。接头所在 人(手)孔内的光缆预留后应符合设计要求。预留光缆应按规定的位置妥善放置。(7) 架空光缆的预留在接头杆处预留，其两侧电杆作适当预留，预留长度15-20m； 过河架空光缆，河宽大于30m的河流两岸各余留1520m,架空段每10个杆 档光缆余留15-20m。过河光缆余留在河岸的第

31、一根杆子的邻杆上：接头余留应 在接头杆上，各个接头点余留10m。5光缆的保护(1) 人(手)孔内的光缆采用蛇型软管(或塑料软管)保护，并绑在电缆托架上。(2) 所选用的管孔必须清洁、干净。6站内光缆(1) 站内光缆应做标志，以便识别。光缆在站内应选择安全位置，当处于易受外 界损伤位置时，应采用保护措施。(2) 光缆路由经走线架，拐弯点时应绑扎。上下走道或爬墙的绑扎部位，应垫以 胶管，避免光缆受损伤。(3) 站内光缆成端后，必须在ODF箱前面板粘贴配纤示意图。7光缆的接续及安装(1) 一般规定A光缆接续内容包括：光缆接续，护层和力口强芯的连接，接头损耗的测量，接 头盒的封装以及接头保护的安装。B

32、光缆接续前应核对光缆程式和接头位置并根据接头预留长度的要求留足光 缆。C按光缆端别核对光纤并编号作永久性标志。D光纤接续环境必须整洁，应在工作车内或有遮盖物的环境中操作，严禁露天 作业。E光纤接续应连续作业，以确保接续质量。采取措施，不得让光缆受潮。(2) 光缆接续A光缆接续的全部过程应采取质量监视。B光缆接续全部完成后，多余光缆应盘在光缆接头盒的管架上，盘绕方向应一 致。光缆盘绕弯曲半径应不大于厂家规定的曲率半径，接头部分应平直不受力光 纤盘留后，用海绵等缓冲材料压住光纤形成保护层。C管道光缆接头盒的安装，接头盒宜挂在人孔壁上或置于电缆托板间，手孔内 光缆接头盒应尽量放置在较高位置，避免雨季

33、时人孔内积水浸泡。D架空光缆接头盒的安装，接头盒均设置在杆上(接头杆)，两杆中间不设悬空接 头；接头杆尽量避免设在河中孤立杆、山头杆等不易施工和维护的场合；接头盒 应牢固固定在接头杆上4.2光缆线路的施工程序光缆施工的现场测试很重要，它为连接光端机总测试做准备。(1) 光缆的弯曲半径不小于光缆外径的15倍，施工过程中不应小于20倍。(2) 布放光缆时，光缆必须由缆盘上放出并保存松弛的弧形。(3) 布放光缆时，牵引力应不超过光缆允许张力的80%，瞬时最大引力不得 超过光缆允许张力的100%。而且应牵引光缆的加强心部分，并作好光缆头部的 防水加强处理。(4) 布放过程中无扭转，严禁打小卷，浪涌等现

34、象。如缠整线应以8”字盘 整。(5) 光缆引入和引出必须加顺引装置，不可直接拖地。(6) 将对应纤序的光纤进行熔接时，进行熔接损耗估算。我们一般把划光缆线路的施工程序分为准备、敷设、接续、测试和竣工验收 五个阶段。光缆的单盘检验主要是检查光缆的外观，光纤的有关特性及信号线等等。路 由复测应一批准的施工设计图为依据，复核光缆路由的具体走向，敷设条件以及 接头的具体位置，复测路由的地面距离等，为光缆得配盘等提供必要条件。路由准备包括管道光缆敷设得管道清理，预防铁丝或预放塑料导管，以及直 埋敷设时光缆沟的开挖，接头坑的设置等准备工作。体将为工程的顺利进行和光 缆的安全敷设提供便利条件。以上统称为光缆

35、线路施工的准备阶段。4.3光缆的直埋敷设直接地埋光缆的敷设：1直埋光缆沟深度要按标准进行挖掘2不能挖沟的地方可以架空或钻孔预埋管道敷设。3沟底应保正平缓坚固，需要时可预填一部分沙子、水泥或支撑物。4敷设时可用人工或机械牵引，但要注意导向和润滑。5敷设完成后，应尽快回土覆盖并夯实。光缆沟的界面尺寸应按施工图要求，其底宽随光缆数目而变，一般12条 光缆，沟底宽3040cm。3条光缆，沟底宽55cm.4条光缆，沟底宽65cm。沟底 宽度约为底宽+0.1倍埋深。同沟敷设的光缆部的交叉，重叠。量直线段上光缆 沟要求越直越好，直线与障碍物时可以躲开，老开后应回到原来的直线上，转 弯段的弯曲半径应不小于20

36、m。4.4用光纤将发送与接收连接测试前先用短光纤将发送与接收连接，记录其波形。将被测光纤介入，再记 录其波形。将两波形相减得出-6dB点的频率就是被测光纤的带宽，进而折算出 单位长度(km)的基带响应。第五章光通路保护51概述及无阻断通信的必要性随着密集波分复用技术和高速数字交换技术的应用，使得越来越多的信息 业务集中到较少的节点和线路上，对这些线路所在的光网络可靠性提出了越来越 高的要求。据统计每年我国发生超过2000次的光缆阻断，造成超过10亿元的 巨大直接通信损失和对国民经济各行业不可估量的重大损失。因此，网络生存能 力成为影响网络设计与构建的重要因素，而光路层的保护与恢复对于整个网络的

37、 生存能力有着重大的影响。对构建光网络生存能力具有非常重大的意义。目前，城域中继光缆和用户主干光缆大都在24芯以上，大多数光缆中的大 多数纤芯在占用中，光缆阻断时，在比较好的现场条件下，从阻断到完全修复一 般需要610h。这对于高速、宽带、大容量的光纤传输所造成的通信损失是严 重的，尤其是对于传输系统多、中断时间长的重大光缆阻断障碍，不仅会给电信 运营部门造成严重的经济损失，而且会造成严重不良的社会影响。5.2光路自动切换保护系统结构当前各电信运营商采用的光网络保护方式主要有以下几种：1.SDH自愈环保 护，2光路分流保护，3人工调度保护，4光路自动切换保护技术。采用光路传 输分流和人工调度预

38、案保护方式是效率较低的，已无法满足无阻断通信服务质量 的要求。SDH传输设备制式和地理环境的因素限制使得SDH自愈环保护方式的应 用有限，保护机制复杂，并且干线SDH自愈保护功能无法实现。光路自动切换保 护是对光传输层的保护，且控制的机制只针对光纤路由，与传输设备关系较小， 不存在兼容问题，容易组成光路保护网络，目前国内已有一些光层保护有着上层 业务保护不可比拟的优点。如光层恢复可靠性高、光层恢复速度快、光层恢复成 本低，同时可以对不同业务提供保护。接入干线传输系统时几乎不会影响传输特 性。图1:1方式保护的原理框图光纤线路保护技术主要有两种基本的保护方案：双发选收保护方案（即1+1 保护）和

39、选发选收保护方案（即1:1保护）。1+1保护和1:1保护通过光功率检 测实现线路的快速保护，自动切换恢复时间按ITU-TG.783和ITU-TG.841标准， 小于50ms。1:1型光线路保护设备可以应用在点对点简单线路和主备线路存在 电中继和EDFA等复杂线路中，一对设备引入的插入损耗为2.6dB，切换时间小 于30ms,设备对传输信号独立透明，并且可以实现自动恢复功能。纤通信的路由保护可以通过多种形式实现，主要有以下几种保护段：1到设备间和重要大客户的引入光缆物理双路由保护问题2. 通信交换端局间中继光缆物理双路由互保问题3. WDM传输互保方式下面主要介绍通信交换端局间中继光缆物理双路由

40、互保。多数局向间都有2条以上光缆，先后建设时主要考虑的是局间的传输容量， 对于光缆传输互相保护问题考虑得不够。局间的光缆或同路由，或不同路由，由 于不是同时建设的，在局内的成端一般都不在同一 ODF架内，有的甚至相距很远。 如果1条光缆阻断或割接，临时把中断的光系统或受割接影响的光系统调到另 1光缆里（假设该光缆里有足够的备纤），需要从ODF架向光端机布放临时跳线, 如果系统多，做起来比较麻烦，费时费力。如果相同局向的光缆成端在同一 ODF 架内的同一 ODM上或在相邻ODM上（成端最好采用插拔式活动连接器，使连接起 来快速方便），即使不是采取SDH自愈环传输，通过人工操作，2条光缆也容易 做

41、到互相保护，极大地缩短系统阻断历时。如图5-1所示，s1光缆和p1光缆是2条不同物理路由的光缆，s1光缆成端 对应ODM1，p1光缆成端对应ODM2，其中都有传输系统也都有足够的备纤。2条 光缆不同物理路由，同时受到外力作用而同时阻断的几率微乎其微。当s1光缆因外力作用而突然阻断或需要迁改割接时，在A端局和C端局同步地把与si光 缆相连接的光跳线（连接头）从ODM1上取下移接到ODM2上（光跳线的其它部位 及其另一头不需要动），不管通过si光缆传输的系统是A、C端局之间的还是通 过A、C端局跳接到其它端局的，都能快速通过pi光缆跳接通（在实际操作中， A端和C端同步地把ODMi上2根跳线头移接到ODM2上可在2min内完成），pi 光缆对si光缆起到了保护作用。由于通过si光缆传输的系统都已通过pi光缆 接通，然后可从容地对si光缆进行修复或割接，能保证线路质量。待si光缆修 复或割接完毕后，再把移接到ODM2上的跳线移到ODMi上，使系统复原。当b 光缆因外力作用而突然阻断或需要迁改割接时情况亦然。如下图所示，图A为正常情况下的传输，图B为B、C之间的光缆被切断时 候的情况：G-A A-G图B第六章光端机安装后的调试