FTTH网络建设与装维技能培训教材

单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,单击此处编辑母版标题样式,*,1,中国电信,网络建设,与,与装维技,能,能培训,第一部分,基础知识,2,目 录,光纤通信,概,概论,技术简介,光纤通信,概,概论,3,光的本质,我们日常,生,生活中可,见,见光的波,长,长为390760。目前,，,光波是一,种,种电磁波,，,，光是一,种,种按照电,磁,磁定律在,场,场内传播,的,的电磁扰,动,动（振动,）,）。,4,光纤通信,系,系统,信号,光发,射机,光源,中继器,检测器,光接,收机,信号,电,E/,光,O,转换,光纤,光,O/,电,E,转换,发送单元,传输单元,接收单元,连接器件,基本光通信系统的构架及其功能介绍：,发送单元：把电信号转换成光信号,传输单元：载送光信号的介质,接收单元：接收光信号并转换成电信号,连接器件：连接光纤到光源、光检测器以及其它光纤,基本光通信系统方框图：,光纤通信,概,概论,5,光,纤,纤,的,的,结,结,构,光,纤,纤,是,是,由,由,纤,纤,芯,芯,、,、,包,包,层,层,、,、,涂,涂,覆,覆,层,层,和,和,护,护,套,套,纤芯,包层,涂覆层,纤,芯,芯,：,：,折,折,射,射,率,率,较,较,高,高,，,，,用,用,来,来,传,传,送,送,光,光,包,层,层,：,：,折,折,射,射,率,率,较,较,低,低,，,，,与,与,纤,纤,芯,芯,一,一,起,起,形,形,成,成,全,全,反,反,射,射,条,条,护套：强度大，能承受较大冲击，保护光纤,光,纤,纤,通,通,信,信,概,概,论,论,6,光,纤,纤,的,的,尺,尺,寸,寸,125,9,50,125,62.5,125,外径,一般为,125um (,一根头发平均,100um),内径,单模,9um,多模,50/62.5um,光,纤,纤,通,通,信,信,概,概,论,论,7,纤芯,n1,包层,n2,n1n2,1,2,3,入射,折射,反射,纤芯,n1,包层,n2,n1n2,1,入射,折射,全,反,反,射,射,条,条,件,件,：,：,纤,芯,芯,折,折,射,射,率,率n1,大,大,于,于,包,包,层,层,折,折,射,射,率,率n2,入,射,射,角,角,大,大,于,于,等,等,于,于,全,入,射,射,角,角,1=,临,临,界,界,角,角,入,射,射,角,角,1,临,临,界,界,角,角,纤芯,n1,包层,n2,n1,临,临,界,界,角,角,光,纤,纤,通,通,信,信,概,概,论,论,8,光,纤,纤,的,的,类,类,别,别,按或文号分类,G.651,多模光纤,G.652,零色散点在,1300nm,波长左右的单模光纤,G.653,零色散点在,1550nm,波长左右的单模光纤,G.654,截止波长位移单模光纤,G.655,非零色散位移单模光纤,G.656,宽带光传送的非零色散光纤,G.657,接入网用弯曲衰减不敏感单模光纤,目,前,前,使,使,用,用,最,最,为,为,广,广,泛,泛,光,纤,纤,通,通,信,信,概,概,论,论,当,前,前,运,运,用,用,的,的,单,单,模,模,石,石,英,英,光,光,纤,纤,，,，,如,如G,9,光,纤,纤,传,传,输,输,波,波,段,段,划,划,分,分,波段,波长范围,初始(O)波段,12601360,扩展(E)波段,13601460,短(S)波段,14601530,常规(C)波段,15301565,长(L)波段,15651625,超常(U)波段,16251675,光,纤,纤,通,通,信,信,概,概,论,论,10,光,缆,缆,的,的,类,类,型,型,及,及,碟,碟,形,形,引,引,入,入,光,分类方式,类型,缆芯结构,中心束管式、层绞式、骨架式,敷设方式,架空、管道、直埋、水底,使用环境,室内、室外,网络层次,长途、中继、用户接入,特殊用途,电力光缆、防蚁光缆等,加强件,阻燃外护套,光纤,加强件,阻燃外护套,金属自承件,碟形引入光,缆,缆,自承式碟形,引,引入光缆,光纤通信概,论,论,11,常用光纤活,动,动连接器类,型,型,型,型,型,型,型,型,光纤通信概,论,论,机械式现场,组,组装光纤活,动,动连接器是,一,一种在施工,现,预置光纤机械接续型,预置光纤机械接续型是在连接器的插针体中预置一段光纤，该预置光纤与插针体的端面在工厂经过研磨处理，需端接光缆中的光纤与预置光纤通过V型槽和折射率匹配材料进行对准和保护。折射率匹配材料是一种可填充在光纤端面之间用以减小光纤端面间的菲涅尔反射，且折射率大小近似于光纤折射率的材料。,12,机械式现场,组,组装光纤活,动,动连接器,光纤通信概,论,论,直通型（非,预,预置光纤机,械,械接续型）,直通型（非,预,预置光纤机,械,械接续型）,，,，是将需端,接,接光缆中的,光,光纤直通到,连,连接器的插,针,针体端面。,13,机械式现场,组,光纤通信概,论,论,组装成功的,机,机械式现场,组,组装光纤活,动,动连接器的,光,光学性能应,达,达到下表的,要,要求。,序号,项 目,光学性能（）,平均值,最大值,1,插入损耗,0.25,与标准插头和适配器,测试：0.5,与任意插头及适配器,测试：0.7,2,回波损耗,40（）；,55（）,现场组装光,纤,纤活动连接,器,器的端头内,预,预置光纤，,需,需端接光缆,中,中的光纤与,端,端头内预置,光,光纤用专用,熔,熔接机进行,熔,熔接，实现,接,接续。,14,热熔式现场,组,组装光纤活,动,动连接器,光纤通信概,论,论,预埋纤,蝶形光缆,熔接区,在工厂内进,行,行成端，不,采,采用匹配液,或,或者熔接方,式,式，而是直,接,接借鉴普通,尾,尾纤的加工,方,方式，用研,磨,磨工艺进行,加,加工。,15,预端接蝶形,引,引入光缆,光纤通信概,论,论,2,3,5,6,8,4,7,1,1、陶瓷插,针,针；2、外,壳,壳；3、衬,套,套；4、弹,簧,簧；5、连,以非熔接,的,的机械方,式,式通过光,耦,耦合连接,两,两根单芯,光,光纤的的,装,装置。主,要,要在光纤,发,发生断缆,故,故障时，,可,可用光纤,机,机械式接,产品结构,单芯光纤机械式接续子最常使用压接式V型槽技术和折射率匹配材料，已达到光纤的对准和夹持，以及补偿光纤切割端面折射率的作用。压接式V型槽技术是指光纤接续时使用上盖下压将金属V型槽闭合，利用V型槽对准原理保证进行接续的光纤具备良好的接触和对准，同时对光纤提供牢固且持久的夹持力，其结构原理如下图所示：,16,单芯光纤,机,机械式接,续,续子,光纤通信,概,概论,组装制作,要,要求,接续成功,的,的单芯光,纤,纤机械式,接,接续子的,光,光学性能,应,应达到下,表,表的要求,。,17,单芯光纤,机,机械式接,续,续子,光纤通信,概,概论,序号,项 目,光学性能（）,平均值,极限值,1,插入损耗,0.15,0.3,2,回波损耗,45,18,目 录,光纤通信,概,概论,技术简介,光纤接入,的,的概念,19,根据光纤,到,到达用户,侧,侧的位置,不,不同，宽,带,带光接入,网,网的应用,方,方式（建,设,设模式）,包,包括以下,几,几种,这,些,些模式统,称,称为,光纤到节,点,点,光纤到小,区,区,光纤到交,接,接箱,光纤到路,边,边,光纤到楼,光纤到用,户,户驻地,光纤到户,光纤到办,公,公室,、,以全程光,纤,纤的方式,实,实现最终,用,用户的接,入,入，包括,家,家庭用户,和,和企业用,户,户，用户,接,接入设备,（,（如）由,单,单个用户,（,（家庭、,企,企业或办,公,公室）独,享,享,技术简介,20,相同的拓,扑,扑P2光纤,封装协议,不,不同,提出，标,准,准化,封装,技术成熟,在北美有,一,一定规模,商,商用,802.3标准,以太网封,装,装,技术简单,、,、成本低,标准完善,技术成熟,，,，已经规,模,模应用,提出，标,准,准化,封装,技术较复,杂,杂，成本,略,略高,标准已完,善,善,已商用,目前常用,的,的技术为,和,和,主要的,P,O,N技术,技术简介,21,相同的拓,扑,扑P2光纤,下行线路速率,1.25G,2.5G,上行线路速率,1.25G,1.25G或2.5G,线路编码,810B,(),分路比,64,64/128,传输距离,20,20,数据链路层协议,协议 简单,支持能力,，采用了125的帧长及定时机制，能够比较容易地支持 业务和话音业务,运行和管理,(可选),下行数据流加密,三重搅动,系统成本,低,低,主要的,P,O,N技术,技术简介,22,上行方向,为,为方式,各上行数,据,据分时发,送,送，各的,发,发送时间,与,与长度由,集,集中控制,。,。,P,O,N系统基,技术简介,23,下行数据广播发送，每个根据下行数据的标识信息接收属于自己的数据，丢弃其他用户的数据。,技术简介,P,O,N系统基,本,本原理,24,无源光网,络,络（）是,指,指一种点,对,对多点的,光,光接入技,术,术及相应,系,系统,系统的局,端,端设备和,远,远端/用,户,户端设备,之,之间的光,分,分配网络,只,只包含无,源,源器件或,设,设施,系统的基,本,本组成：,光线路终,端,端（，局,端,端设备）,光分配网,（,（，光纤,环,环路系统,，,，包含光,分,分路器、,光,光纤光缆,及,及光缆分,纤,纤盒、光,缆,缆交接箱,等,等一系列,无,无源器件,）,）,光网络,单,单元（,，,，用户,端,端设备,）,）,P,O,N系统,基,基本原,理,理,技术简,介,介,25,技术简,介,介,光分路,器,器,光分路,器,器是指,用,用于实,现,现特定,波,波段光,信,信号的,功,功率辑,合,合及再,分,分配功,能,能的光,无,无源器,件,件，光,分,分路器,可,可以是,均,均匀分,光,光，也,可,可以是,不,不均匀,分,分光。,类型及,基,基本原,理,理,根据制,作,作工艺,，,，光分,路,路器可,分,分为熔,融,融拉锥,（,（）光,分,分路器,和,和平面,光,光波导,（,（）光,分,分路器,两,两种类,型,型。,分路器,有,有一个,或,或两个,输,输入端,以,以及两,个,个以上,输,输出端,，,，光功,率,率在输,出,出端为,永,永久性,分,分配方,式,式。光,分,分路器,按,按功率,分,分配形,成,成规格,来,来看，,可,可表示,为,为MN，也,可,可表示,为,为M,：,：N,。,。M表,示,示输入,光,光纤路,数,数，N,表,表示输,出,出光纤,路,路数。,26,技术简,介,介,光分路,器,器,熔融拉,锥,锥（）,光,光分路,器,器是将,两,两根光,纤,纤扭绞,在,在一起,，,，然后,在,在施力,条,条件下,加,加热并,将,将软化,的,的光纤,拉,拉长形,成,成锥形,，,，并稍,加,加扭转,，,，使其,熔,熔接在,一,一起。,熔,熔融拉,锥,锥（）,光,光分路,器,器一般,能,能同时,满,满足1310,和,和1490波,长,长的正,常,常分光,。,。,27,技术简,介,介,光分路,器,器,平面光,波,波导（,）,）光分,路,路器是,基,基于平,面,面波导,技,技术的,一,一种光,功,功率分,配,配器，,用,用半导,体,体工艺,（,（光刻,、,、腐蚀,、,、显影,等,等技术,）,）制作,的,的光波,导,导分支,器,器件，,光,光波导,阵,阵列位,于,于芯片,的,的上表,面,面，分,路,路功能,在,在芯片,上,上完成,，,，并在,芯,芯片两,端,端分别,耦,耦合封,装,装输入,端,端和输,出,出端多,通,通道光,纤,纤阵列,。,。平面,光,光波导,（,（）光,分,分路器,的,的工作,波,波长可,在,在12601650宽谱,波,波段。,28,技术简,介,介,光分路,器,器,光学性,能,能要求,盒,盒式光,分,分路器,在工作,温,温度范,围,围内均,匀,匀分光,的,的光分,路,路器设,备,备（含,插,插头）,安,安装前,应,应满足,下,下表的,