光纖通信系統(tǒng)工程設(shè)計(jì)

1、網(wǎng)絡(luò)通信類（光纖通信系統(tǒng)工程設(shè)計(jì)） 系 別：計(jì)算機(jī)工程系班 別：D09通信班姓 名：冒失指導(dǎo)老師：獨(dú)有設(shè)計(jì)思路w畢業(yè)設(shè)計(jì)以目前光纖通信工程建設(shè)為背景，以學(xué)校實(shí)訓(xùn)大樓為例子，模擬設(shè)計(jì)一個(gè)光纖通信系統(tǒng)的工程設(shè)計(jì)。w本工程主要是完成實(shí)現(xiàn)綜合樓到實(shí)訓(xùn)基地（通信機(jī)房）之間的光纖通信。 光纖通信 光纖通信系統(tǒng)及工作原理 具體實(shí)施方案 材料 調(diào)試（參數(shù)） 工程造價(jià)目錄1.1光纖通信概述w光纖通信是以光波為信息載體，通過光纖來傳遞的一種通信設(shè)施。因?yàn)樗哂腥萘看螅瑐鬏斁嚯x遠(yuǎn)，傳輸速度快，經(jīng)濟(jì)等特點(diǎn)，所以在當(dāng)今被廣泛應(yīng)用。w光纖即為光導(dǎo)纖維的簡稱式。從原理上看,構(gòu)成光。光纖通信是以光波作為信息載體，以光纖作為傳

2、輸媒介的一種通信方纖通信的基本物質(zhì)要素是光纖、光源和光檢測器。光纖除了按制造工藝、材料組成以及光學(xué)特性進(jìn)行分類外，在應(yīng)用中,光纖常按用途進(jìn)行分類，可分為通信用光纖和傳感用光纖。傳輸介質(zhì)光纖又分為通用與專用兩種,而功能器件光纖則指用于完成光波的放大、整形、分頻、倍頻、調(diào)制以及光纖通信是現(xiàn)代通信網(wǎng)的主要傳輸手段，它的發(fā)展歷史只有一二十年，已經(jīng)歷三代振蕩等功能的光纖，并常以某種功能器件的形式出現(xiàn)。1 光纖通信1.2光纖通信發(fā)展前景w光纖通信的誕生與發(fā)展是電信史上的一次重要革命，光纖通信技術(shù)發(fā)展所涉及的范圍，無論從影響力度還是影響廣度來說都已遠(yuǎn)遠(yuǎn)超越其本身，并對整個(gè)電信網(wǎng)和信息業(yè)產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響。它的演

3、變和發(fā)展結(jié)果將在很大程度上決定電信網(wǎng)和信息業(yè)的未來大格局，也將對社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展產(chǎn)生巨大影響。w納米技術(shù)與光纖通信納米技術(shù)與光纖通信 w光交換是實(shí)現(xiàn)高速全光網(wǎng)的關(guān)鍵光交換是實(shí)現(xiàn)高速全光網(wǎng)的關(guān)鍵 w無源光網(wǎng)絡(luò)（無源光網(wǎng)絡(luò)（PONPON）技術(shù)）技術(shù) w光孤子通信系統(tǒng)光孤子通信系統(tǒng) 2 光纖通信系統(tǒng)及工作原理w 1)光纖通信容量大；傳輸距離長;一根細(xì)細(xì)的光纖可以承載很多個(gè)光信息，而它的傳輸時(shí)以光速傳播，并且損耗非常小。w 2)由于光纖較細(xì)，質(zhì)量輕，所以便于鋪設(shè)和運(yùn)輸w 3)光纖通信具有抗電磁干擾能力，傳輸信息不易丟失和失真。w 4)信號串?dāng)_小、保密性能好;w 5)光纖通信用材少，而且不污染環(huán)境 w 6)

4、光纜適應(yīng)性強(qiáng),壽命比較長。2.1光纖通信的特點(diǎn)2.2光纖光纖是又細(xì)又長而且非常純的玻璃絲，直徑和人的頭發(fā)相仿。光纖成束排列在光纜中，用于遠(yuǎn)距離傳輸光信號。近距離觀察單根光纖時(shí)，可以看到它具有以下部分： 纖芯光纖的細(xì)玻璃中心，光在此傳播 覆層覆蓋纖芯的外部光學(xué)材料，可將光反射到纖芯 緩沖涂層保護(hù)光纖免受損壞和潮濕的塑料涂層 光纜中一束一束地排列了成百上千根這樣的光纖，這些光纖受光纜的外部護(hù)套（稱為絕緣層）保護(hù)。 光纖有兩種類型： 單模光纖,多模光纖 單模光纖的纖芯較?。ㄖ睆郊s為9微米），用于傳輸紅外激光（波長=1300到1550納米）。多模光纖的纖芯較大（直徑約為62.5微米），用于傳輸來自發(fā)光

5、二極管(LED)的紅外線（波長=850到1300納米）。 還有些光纖可用塑料制成。這些光纖的纖芯較大（直徑為1毫米），用于傳輸來自LED的可見紅光（波長=650納米）。2.3光纖通信系統(tǒng)的工作原理光纖通信的工作原理其實(shí)利用的是玻璃纖維的全反射原理 光能夠在玻璃纖維或塑料纖維中傳遞是利用光在折射率不同的兩種物質(zhì)的交界面處產(chǎn)生“全反射”作用的原理。為了防止光線在傳導(dǎo)過程中“泄露”，必須給玻璃細(xì)絲穿上“外套”，所以無論是玻璃光纖還是塑料光纖均主要由芯線和包層兩部分組成。光纖的結(jié)構(gòu)呈圓柱形，中間是直徑為8微米或50微米的纖芯，具有高折射率，外面裹上低折射率的包層，最外面是塑料護(hù)套，整個(gè)外部直徑為125

6、微米，特殊的制造工藝，特殊的材料，使光纖既纖細(xì)似發(fā)，柔順如絲，又具高抗強(qiáng)度，大抗壓力。由于包層的折射率比芯線折射率小，這樣進(jìn)入芯線的光線在芯線與包層的界面上作多次全反射而曲折前進(jìn)，不會透過界面，仿佛光線被包層緊緊地封閉在芯線內(nèi)，使光線只能沿著芯線傳送，就好象自來水只能在水管里流動一樣光也有波的特性，因此可以等同于聲波，電磁波一樣傳遞信號。用特殊的接受儀器，加上纖維導(dǎo)管的傳遞作用，就完成了光導(dǎo)纖維的整個(gè)工作。3 工程施工方案w茂名職業(yè)技術(shù)學(xué)院通信機(jī)房光纜設(shè)計(jì)說明書及施工圖紙及文件。w國家有關(guān)技術(shù)規(guī)范、規(guī)程。w施工合同。3.1編制依據(jù)圖3.1 學(xué)院地理圖3.2工程概況 茂名職業(yè)技術(shù)學(xué)院通信機(jī)房光纜

7、通信干線是茂名職業(yè)技術(shù)學(xué)院通信網(wǎng)的一部分。范圍是從學(xué)院綜合樓網(wǎng)絡(luò)管理中心至學(xué)院實(shí)訓(xùn)樓之間的光纖通信線路，線路全長0.51公里，沿線地形為平地及建筑物。起于學(xué)院綜合樓網(wǎng)絡(luò)管理中心，經(jīng)學(xué)院大門，再經(jīng)學(xué)院廣場至學(xué)院綜合樓網(wǎng)絡(luò)管理中心。3.3施工準(zhǔn)備：制定施工組織方案和安全措施w組織措施：w 設(shè)定總指揮、現(xiàn)場負(fù)責(zé)人、技術(shù)負(fù)責(zé)人、安全員和施工班成員，線路需停電和運(yùn)輸工作標(biāo)準(zhǔn)有安全員負(fù)責(zé)，施工班接到安全工作許可通知后方可進(jìn)入施工現(xiàn)場施工。w施工方案：w采用張力放線和緊線。w先放牽引繩，再將光纜牽引。w施工班對負(fù)責(zé)地段的施工工具和桿塔架具提前做好準(zhǔn)備。w施工工具。牽引繩、光纜由施工班組織運(yùn)往工地。w光纜金具

8、、附件、材料由專人負(fù)責(zé)。w沿線跨越帶電線路及障礙采用掉線滑輪組牽引過滑輪。4 材料的選擇w光纜的選用除了根據(jù)光纖芯數(shù)和光纖種類以外，還要根據(jù)光纜的使用環(huán)境來選擇光纜的外護(hù)套。w1）戶外用光纜直埋時(shí) ，宜選用鎧裝光纜。架空時(shí)，可選用帶兩根或多根加強(qiáng)筋的黑色塑料外護(hù)套的光纜。w2）建筑物內(nèi)用的光纜在選用時(shí)應(yīng)注意其阻燃、毒和煙的特性。一般在管道中或強(qiáng)制通風(fēng)處可選用阻燃但有煙的類型（Plenum），暴露的環(huán)境中應(yīng)選用阻燃、無毒和無煙 的類型（Riser）。w3）樓內(nèi)垂直布纜時(shí)，可選用層絞式光纜（Distribution Cables）；水平布線時(shí)，可選用可分支光纜（Breakout Cables）。w

9、4）傳輸距離在2km以內(nèi)的，可選擇多模光纜，超過2km可用中繼或選用單模光纜。4.3光端機(jī)光端機(jī)的認(rèn)識： 光發(fā)信機(jī)和光收信機(jī)統(tǒng)稱光端機(jī)，光端機(jī)是光纖通信系統(tǒng)中光纖傳輸中斷設(shè)備，他們位于電端機(jī)和光纖傳輸設(shè)備之間。光端機(jī)就是將多個(gè)E1信號變成光信號并傳輸?shù)脑O(shè)備，它的作用主要就是實(shí)現(xiàn)電光和光電轉(zhuǎn)換。 圖4.3 16路視頻1路485數(shù)據(jù)光端機(jī)單模單纖20KM 產(chǎn)品特點(diǎn)：*高效防雷設(shè)計(jì)，視頻三級防雷、數(shù)據(jù)五級防雷* 8/ 10位數(shù)字編碼及無壓縮式視頻傳輸傳輸* 8MHz視頻帶寬，信號兼容NTSC, PAL和SECAM*產(chǎn)品工作狀態(tài)指示，可監(jiān)控系統(tǒng)的正常運(yùn)行*工業(yè)級、模塊化設(shè)計(jì)使設(shè)備可靠靈活*即插即用無需進(jìn)行現(xiàn)場調(diào)節(jié)*臺式機(jī)或機(jī)架式插卡可選5.調(diào)試（參數(shù)）w光發(fā)送機(jī)參數(shù)測試w光接收機(jī)參數(shù)測試w抖動測試w誤碼性能測試w警報(bào)系統(tǒng)的測試6.工程造價(jià)表表6