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1、中国移动通信集团河南有限公司网络部1 1中国移动通信集团河南有限公司网络部一、光 纤 光纤是光导纤维的简称，它是一根像头发梢那么粗细的透明玻璃丝，是一种新的光波导。它是由两种或多种不同折射率的玻璃材料控制而成。其基本结构:内层为纤芯，作用是传输光信号，外层是包层，作用是使光信号封闭在纤芯中传播。通信用光纤的外径为125m，多模光纤的纤芯为50m，单模光纤的纤芯为9-10m。2 2中国移动通信集团河南有限公司网络部 1.光纤结构 纤芯包层 光纤，实际上是我们平时所说的裸纤。它的强度较差，尤其是柔软性很差，为了达到实际使用的要求，在光纤制造过程中，即裸纤从高温炉拉出后2秒钟内要进行涂覆后的光纤才能

2、用来制造光缆，才能满足通信传输的要求。我们通常所说的光纤，就是指这种涂覆光纤。1.1 光纤结构示意图 3 3中国移动通信集团河南有限公司网络部 1.2.1模数量及折射率分布分类：模数量及折射率分布分类：按传输模的数量可分为多模光纤和单模光纤。按折射率分布状况分类，多模光纤可为为阶跃型（突变型）光纤和梯度型（也称渐变型或自聚焦型）光纤，单模光纤则为阶跃型光纤。1.2.2按传输波长分类按传输波长分类 石英光纤按波长分类，可分为短波长光纤和长波长光纤。短波长光纤的波长为0.85m（0.80.9m），波长为0.85m的多模光纤，主要用于短距离市话中继路或专业通信网等线路。长波长光纤的波长为1.31.6

3、m,具体波长有1.3m和1.55m两个窗口。单模光纤在1.3m波长上具有零色散的特点，目前被广泛应用。1.2.3按套塑结构分类按套塑结构分类 按套塑结构分类：紧套光纤和松套光纤。从施工角度来说，两种套塑光纤在操作工艺上是有区别的，无论是去除涂层的方法还是使用工具（如熔接机）的要求，或者安装工艺等等，都是不完全相同的。这些，在工程设计和施工准备工作中，是必须注意的。1.2光纤的分类4 4中国移动通信集团河南有限公司网络部1.2.4按国际电联建议分类：按国际电联建议分类：G651多模光纤：工作波长为850nm的LAN用的多模光纤。G652光纤：最佳工作波长为1310nm的单模光纤。G652A、G6

4、52B称为标准光纤；G652C、G652D称为低水峰（全波）光纤。G653光纤：零色散波长在1.55m窗口的单模光纤。G654光纤：截止波长在1500 nm的海底应用单模光纤,又称为最低衰减单 模光纤。G655光纤：在1550nm窗口给定波长区间内色散不为零的色 散位移单模光纤，称为非零色散位移光纤。其中，G655A 为单信道光纤；G655B、G655C称为DWDM光纤。G656光纤：使用于DWDM 系统S+C+L波带的非零色散位移光纤。5 5中国移动通信集团河南有限公司网络部2.光纤传输特性 对于施工来说，光纤的传输特性与几何、光学特性有较大的区别。几何、光学特性影响光纤的连接质量，施工对它

5、们不产生变化。而传输特性则相反，它不影响施工，但施工对传输特性将产生直接的影响。传输特性是施工中主要测量的内容，由于受现场环境条件限制以及施工对于带宽一般不会变坏的特点，故施工中一般只测损耗（对光纤而言），但从单盘到中继段，可分几次测量，分别把关，以保证质量。6 6中国移动通信集团河南有限公司网络部2.1 损 耗 光纤的损耗称又称衰减。光信号在光纤中传输，随着距离延长，光的强度随之不断减弱，这正是由于损耗特性的原因。光纤产生损耗的原因很多，从材料、熔炼、拉丝、套塑到施工、运行的每一个环节都将产生损耗。其类型有固有损耗、外部损耗和应用损耗等。7 7中国移动通信集团河南有限公司网络部 2.1.1固

6、有损耗固有损耗 固有损耗，是来源于石英玻璃材料本身的缺陷和所含杂质，尤其和氢氧基的反应。固有损耗主要包括：杂质吸收；在红外、紫外区玻璃的固有吸收以及瑞利散射等。纤芯杂质吸收，以氢氧基吸光度最高，在近红外共内有较强的吸收峰，而且氢氧基很难完全除去。红外紫外吸收是由于材料的电子跃迁和分子振动所产生的吸收。瑞利散射，是由于材料组分不均匀、折射率不均匀等所产生。8 8中国移动通信集团河南有限公司网络部 2.1.2外部损耗外部损耗 外部损耗，主要指辐射损耗。它与光纤拉制工艺、涂层有关。就拉制工艺来说，光纤直径、椭圆度的波动和涂层低温收缩导致光纤微弯都产生辐射损耗。除这种光纤结构上不完善等因素外，光纤在成

7、缆中由于受成缆方式、结构工艺等影响，使光纤扭曲、侧压等造成微弯损耗。2.1.3应用损耗应用损耗 施工安装和使用运行中造成的损耗称之为应用损耗。施工中，张力、弯曲、挤压造成的宏弯和微弯，将产生宏弯（主要）和微弯损耗。安装半径小的光缆或光缆长期受力使之存在残余引力以及运行中受外界振动、蠕变温度等因素产生张力、弯曲以及潮气产生氢氧基（OH），这些都可能产生应用损耗。9 9中国移动通信集团河南有限公司网络部2.2 色 散 光纤不仅因有损耗使光信号传输受到限制，同时光信号传输还受到色散(多模光纤习惯称带宽)的限制，即光脉冲沿光纤传输时，脉冲宽度随距离增长而展宽，从而使传输距离和传输速度受到限制。引起脉冲

8、展宽(色散)的因素很多，对于多模光纤主要有模式色散、材料色散和波导色散等，其中模式色散是主要因素。单模光纤由于只传输一种模式，故不存在模式色散，主要受材料色散、波导色散的偏振模色散的影响。由于光纤的模式色散比材料色散的影响大得多，因此，单模光纤的带宽比多模光纤的带宽要宽的多。1010中国移动通信集团河南有限公司网络部 2.2.1 2.2.1 模式色散模式色散 模式色散一般存在于多模光纤中。因为在多模光纤中同时存在多个模式，不同模式沿光纤轴向传播的群速度是不同的，它们到达终端时，必定会有先后，出现时延差，从而引起脉冲宽度展宽.2.2.2 2.2.2 材料色散材料色散 由于光纤材料的折射率随所传输

9、光的波长的变化而变化，不同波长的光信号同时经光纤传输时其群速度不同，从而引起传输时延差，导致波形展宽，这就是材料色散。材料色散取决于光纤材料折射率的波长特性和光源的线谱宽度。1111中国移动通信集团河南有限公司网络部 2.2.3 2.2.3 波导色散波导色散 波导色散与光纤的几何结构、纤芯尺寸、相对折射率差等因素有关，故也称为结构色散。由于有一部分光会进入包层内传播(这部分光能量的大小与波长有关)，其速度不同，因而造成光脉冲展宽，这即为波导色散。一般来说，波导色散对单模光纤是主要的，它通常比材料色散小。但在1.3m波段，材料色散变小，使得两者相接近。2.2.4 2.2.4 偏振模色散偏振模色散

10、(PMD)(PMD)偏振模色散是单模光纤特有的一种色散。在单模光纤中实际传输的是两个相互正交的偏振模，它们的电场分别沿，方向偏振，记作LP01和LP01，其相位常数 ，不同，相应的群速度不同，从而引起偏振模色散，1212中国移动通信集团河南有限公司网络部光纤通信的优缺点1313中国移动通信集团河南有限公司网络部 光缆：是以一根或多根光纤或光纤束制成符合光学，机械和环境特性的结构。光缆的结构直接影响系统的传输质量，而且与施工也有较大的关系。施工人员在敷设光缆前，必须了解光缆的结构和性能。不同结构和性能的光缆；工程施工应按所选用光缆的结构、性能，采取正确的操作方法，完成传输线路的建设，并确保光缆的

11、正常使用寿命。光缆的组成:芯径-包层-涂覆层-松套管(其外有填充油和凯复拉-石棉网和玻璃纤维组成)-加强芯-缆皮二、光 缆1414中国移动通信集团河南有限公司网络部1.光缆种类 光缆和种类较多，其分类的方法就更多。它的很多分类，不如电缆分类那样单纯、明确。下面介绍一些我们习惯的分类。a根据传输性能、距离和用途，光缆可分为市话光缆、长途光缆、海底光缆和用户光缆。b按敷设方式可分为管道光缆、直埋光缆、架空光缆和水底光缆。c按护层材料性质可分为聚乙烯护层普通光缆、聚氯乙烯护层阻燃光缆和尼龙防蚁防鼠光缆。d按传输导体、介质状况可分为无金属光缆、普通光缆（包括有铀铜导线作远供或联络用的金属加强构件、金属

12、护层光缆）和综合光缆（指用于长距离通信的光缆和用于区间通信的对称四芯组综合光缆，它主要用于铁路专用网通信线路）。e按结构方式可分为带状结构光缆、层绞式结构光缆、骨架式结构光缆、中心束管等。1515中国移动通信集团河南有限公司网络部2.2.光缆的型号光缆的型号 光缆的种类较多，同其他产品一样，有具体的型式和规格。目前光缆型号由它的型式代号和规格代号构成。光缆型式由五个部分组成，如下图所示：1616中国移动通信集团河南有限公司网络部1.分类代号及其意义为：GY通信用室（野）外光缆；GR通信用软光缆；GJ通信用室（局）内光缆；GS通信设备内光缆；GH通信用海底光缆；GT通信用特殊光缆。2.加强构件的

13、代号及其意义为：加强构件指护套以内或嵌入护套中用于增强光缆抗拉力的构件。无符号金属加强构件；F非金属加强构件；G金属重型加强构件；H非金属重型加强构件。1717中国移动通信集团河南有限公司网络部3.派生特征的代号及其意义为：光缆结构特征应表示出缆芯的主要类型和光缆的派生结构。当光缆型式有几个结构特征需要注明时，可用组合代号表示，其组合代号按下列相应的各代号自上而下的顺序排列。D光纤带状结构；G骨架槽结构；B扁平式结构；Z自承式结构；T填充式结构；4.护层的代号及其意义；Y聚乙烯护层；V聚氯乙烯护层；U聚氨酯护层；A铝聚乙烯粘结护层；L铝扩套；G钢护套；Q铅护套；S钢铝聚乙烯综合护套。1818中

14、国移动通信集团河南有限公司网络部 由于光纤具有脆性和微弯产生损耗增加的特性使光缆结构设计变得复杂。在光通信发展的前期，多数厂家是沿用原有的电费生产技术和设备，采用中心增强构件配置方法生产层绞式光缆，塑料骨架光缆（中心增加构件配置）。随着光缆生产技术的日臻成熟，分散增强构件光缆的护层增强构件等光缆不断开发和应用。初中表明，光纤越靠中心，其稳定性，可靠性就越高。下边介绍国内外各种典型结构的光缆情况，了解不同光缆的结构特点和施工要点。3.光 缆 结 构 1919中国移动通信集团河南有限公司网络部a.层绞式层绞式光纤光纤加强构件加强构件 层绞式结构光缆是由紧套或松套光纤扭绞在中心增强件周围，用包带方法

15、固定，然后根据管道、架空或直埋等不同敷设要求，用PVC或AlPE粘接护层作外护层，埋式光缆还增加皱纹钢或钢丝铠装层。紧套层绞式结构光缆，收容光纤数有限，多数为612芯，也有24芯。紧套层绞结构应注意的问题是径向侧压力，在成缆中可用减少外力和使用软的缓冲涂层来降低微弯损耗。一般是采用不同模量的多层塑料材料，即内层较软，外层较硬的材料来保护光纤。施工中在牵引时应考虑其侧压力的影响。光纤光纤加强构件加强构件单位单位b.单位式单位式3.1 层绞式结构光缆2020中国移动通信集团河南有限公司网络部 从对光纤的保护来说，束管式结构光缆最合理。其特点是在护层有细钢丝来增强，光纤则在中间束管内。光缆具有强度好

16、，尤其耐侧压，能防止恶劣环境和可能出现的野蛮作业的影响。由于束管结构的光纤与加强芯分开，因而提高了网络传输的稳定可靠性。同时束管式结构由于直接将一次光固化涂层光纤放置于束管中，所以光缆的光纤数量灵活。3.2 束管式结构光缆束管式结构光缆罗纹钢带罗纹钢带双金属加强芯双金属加强芯全色谱光全色谱光纤纤棉线色带棉线色带油膏油膏PVC束管束管棉网纸棉网纸PVC缆皮缆皮直埋中心束管式光缆直埋中心束管式光缆光纤光纤金属加强钢丝金属加强钢丝PVC束管束管铝铂层铝铂层PVC缆皮缆皮架空中心束管式光缆架空中心束管式光缆2121中国移动通信集团河南有限公司网络部防热层防热层加强构件加强构件光纤光纤塑料骨架塑料骨架综

17、合护套综合护套骨架式骨架式 目前，骨架式结构光缆较受用户及厂商的欢迎，其原因是它具有下列特点：骨架结构对光纤有良好的保护性能、侧压强度好，对施工尤其是管道布放有利。它可以用一次涂层光纤直接放置于骨架槽内，省去松套管二次被覆过程。但实际工程表明，如有松套可利于光缆连接。骨架式光缆，关键在具有光纤槽的塑料骨架。材料一般是低密度聚乙烯，加强芯由多股细钢丝或增强塑料。骨架型式有中心增强螺旋型、正反螺旋型、分散增强基本单元型。光缆制造中，骨架的光纤槽几何形状确定后，通过调节合适的节距，使光纤余长适应光纤应力和热膨胀性能的需要，这是非常重要的技术，它将影响到光缆的机械和温度性能，同时对施工及施工后光纤残余

18、应力的产生有一定的影响。3.3骨架式结构光缆2222中国移动通信集团河南有限公司网络部带状式带状式加强构件加强构件光纤带光纤带带状光纤光缆结构分为中心管式、松套层绞式和骨架式三大类。带状结构光缆的优点：光缆纤芯密度高，解决管道拥挤问题；缩短光纤的接续时间，维护方便、能降低整个工程造价等优点；光纤易于识别，连接错误少。3.4带状结构光缆2323中国移动通信集团河南有限公司网络部4.1 4.1 光缆芯数系列：光缆芯数系列：依照应用场合、业务量需要和扩容需要光缆芯数系列通常为4芯、6芯、8芯等按偶数递增，直至一、两百芯不等。4.2 4.2 光缆的机械性能：光缆的机械性能：光缆应能经受拉伸、冲击、反复

19、弯曲、扭转、钩挂、卷绕等检验。4.3 4.3 缆的防护性能：缆的防护性能：光缆应具备防潮、防水、防火等性能。此外，还应根据使用条件及安装环境具备防白蚁、鼠、昆侵袭，以及防腐蚀、防雷等性能。4.对光缆的基本要求2424中国移动通信集团河南有限公司网络部 一般来说，可按以下方式来对光缆的端别进行识别：5.1面对光缆截面，由领示光纤为红绿顺时针为A端，逆时针为B端。这种识别方法适用于层绞式光缆和骨架式光缆；其中层绞式光缆可按松套管的颜色来确定领示色。5.2如按上述方式不能区分端别，可按厂家提供的有关资料来区分光缆的端别，如仍不能区分，则按光缆外护套上标明光缆长度的数码来区分，如规定小数字端为A端，大

20、数字端为B端。5.3在施工设计中有明确规定的应按设计中的规定来区别光缆端别。在确定了光缆的端别后，就可以确定光纤的纤序了。一般来说，按照端别和光纤涂覆层的颜色可以将光纤的纤芯顺序区分清楚。5.光缆端别及芯线色谱的识别2525中国移动通信集团河南有限公司网络部 光纤连接器俗称活接头，是光纤与光纤之间进行可拆卸（活动）连接的器件，它是把光纤的两个端面精密对接起来，以使发射光纤输出的光能量能最大限度地耦合到接收光纤中去，并使由于其介入光链路而对系统造成的影响减到最小，这是光纤连接器的基本要求。三、光纤活动连接器2626中国移动通信集团河南有限公司网络部 1.FC型光纤连接器 FC是Ferrule C

21、onnector的缩写，表明其外部加强方式是采用金属套，紧固方式为螺丝扣。2727中国移动通信集团河南有限公司网络部 SC型光纤连接器外壳呈矩形，所采用的插针与耦合套筒的结构尺寸与FC型完全相同。其中插针的端面多采用PC或APC型研磨方式；紧固方式是采用插拔销闩式，不需旋转。此类连接器价格低廉，插拔操作方便，介入损耗波动小，抗压强度较高，安装密度高。2.SC型光纤连接器 2828中国移动通信集团河南有限公司网络部 适配器（又称法兰盘）是用于光纤活动连接器插头间的对接，如FC与FC，ST与ST以及SC与SC、FC与SC等。安装在光缆终端设备内的面板上，方便使用和管理。FC/ST适配器ST/ST适

22、配器3.适 配 器2929中国移动通信集团河南有限公司网络部 尾纤是实现光缆成端和光路调配必不可少的器材。一般由光纤连接器和光纤组成，可分为单头尾纤和双头尾纤。单头尾纤又称熔接尾纤，主要用于光缆成端熔接。束状尾纤则具有安装简便、全色谱识别和更便于管理的特点，带状尾纤则更适宜带状光缆的成端熔接安装。4.尾 纤 FC型单头尾纤束状尾纤3030中国移动通信集团河南有限公司网络部ST/ST型光跳纤 双头尾纤又称光跳线，用以完成光路转接、调配，实现从光设备到光缆、或者光缆到光缆之间的连接。3131中国移动通信集团河南有限公司网络部 为便于光缆生产、运输和施工，光缆厂家一般按2000米或3000米的制造长

23、度提供产品，因此在光缆敷设安装现场必须进行接续工作。光缆接头盒就是光缆的主要接续器材。光缆接头盒一般按照使用场合、连接方式、密封方式以及结构特点来分类，如按使用场合可分为架空型、直埋型、管道型等，当然海底光缆接头盒也是一种专用型；按连接方式可分为直通接续型和分歧接续型；按密封方式可分为机械密封型和热收缩密封型；按结构特点可分为帽式（或立式）和卧式等。光缆接头盒一般由外壳、内部构件、密封元件和光纤保护件四部分组成。5.光缆接头盒 3232中国移动通信集团河南有限公司网络部 5.1.1帽式（立式）光缆接头盒5.1常用的光缆接头盒3333中国移动通信集团河南有限公司网络部 5.1.2卧式分歧型光缆接

24、头盒3434中国移动通信集团河南有限公司网络部5.1.3架空卧式直通型光缆接头盒3535中国移动通信集团河南有限公司网络部5.2光缆接头盒的型号按YD/T 638.2的规定进行命名：3636中国移动通信集团河南有限公司网络部光缆接头盒的分类代号如下表所列：3737中国移动通信集团河南有限公司网络部具有恢复光缆护套的完整性和光缆加强构件的机械 连续性的性能；提供光缆中金属构件的电气连通、接地或断开的功能；具有使光缆接头免受环境影响的性能；提供光纤接头的安放和余留光纤存储的功能。工程应用时，所采购的接头盒必须是经过检测符合国家标准的产品。具体工程中如有特殊要求，可以在设计中提出，如：同时满足架空、直埋、管道等的安装要求，能适应普通光缆和带状光缆的接续使用要求，具有要求的分歧接头盒的光缆预留孔个数等 5.3接头盒的一般要求如下：3838