光纜通信工程班第二組

光纜通信工程班第二組第一頁，共四十頁，2022年，8月28日什么是光纜光纜的重要性和發(fā)展史常用光纜的典型結(jié)構(gòu)光纜的制造、種類和施工光纜的選用光纜的連接方式光纜的選擇要點光纜的型號第二頁，共四十頁，2022年，8月28日光纜（opticalfibercable），是為了滿足光學(xué)、機(jī)械或環(huán)境的性能規(guī)范而制造的，它是一定數(shù)量的光纖按照一定方式組成纜心，外包有護(hù)套，有的還包覆外護(hù)層，用以實現(xiàn)光信號傳輸?shù)囊环N通信線路。一般是由纜芯、加強(qiáng)鋼絲、填充物和護(hù)套等幾部分組成，另外根據(jù)需要還有防水層、緩沖層、絕緣金屬導(dǎo)線等構(gòu)件。什么是光纜？第三頁，共四十頁，2022年，8月28日什么是光纜？第四頁，共四十頁，2022年，8月28日光纜的重要性

光纜是當(dāng)今信息社會各種信息網(wǎng)的主要傳輸工具。如果把“互聯(lián)網(wǎng)”稱作“信息高速公路”的話，那么，光纜網(wǎng)就是信息高速路的基石---光纜網(wǎng)是互聯(lián)網(wǎng)的物理路由。一旦某條光纜遭受破壞而阻斷，該方向的“信息高速公路”即告破壞。通過光纜傳輸?shù)男畔?，除了通常的電話、電報、傳真以外，現(xiàn)在大量傳輸?shù)倪€有電視信號，銀行匯款、股市行情等一刻也不能中斷的信息。第五頁，共四十頁，2022年，8月28日 1976年，美國貝爾研究所在亞特蘭大建成第一條光纖通信實驗系統(tǒng)，采用了西方電氣公司制造的含有144根光纖的光纜。1980年，由多模光纖制成的商用光纜開始在市內(nèi)局間中繼線和少數(shù)長途線路上采用。單模光纖制成的商用光纜于1983年開始在長途線路上采用。1988年，連接美國與英法之間的第一條橫跨大西洋海底光纜敷設(shè)成功，不久又建成了第一條橫跨太平洋的海底光纜。光纜的發(fā)展史第六頁，共四十頁，2022年，8月28日光纜的發(fā)展史 中國于1978年自行研制出通信光纜，采用的是多模光纖，纜心結(jié)構(gòu)為層絞式。曾先后在上海、北京、武漢等地開展了現(xiàn)場試驗。后不久便在市內(nèi)電話網(wǎng)內(nèi)作為局間中繼線試用，1984年以后，逐漸用于長途線路，并開始采用單模光纖。第七頁，共四十頁，2022年，8月28日 通信光纜比銅線電纜具有更大的傳輸容量，中繼段距離長、體積小，重量輕，無電磁干擾，自1976年以后已發(fā)展成長途干線、市內(nèi)中繼、近海及跨洋海底通信、以及局域網(wǎng)、專用網(wǎng)等的有線傳輸線路骨干，并開始向市內(nèi)用戶環(huán)路配線網(wǎng)的領(lǐng)域發(fā)展，為光纖到戶、寬帶綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)提供傳輸線路。光纜的發(fā)展史第八頁，共四十頁，2022年，8月28日常用光纜的典型結(jié)構(gòu)第九頁，共四十頁，2022年，8月28日根據(jù)纜芯結(jié)構(gòu)劃分層絞式骨架式帶狀式束管式第十頁，共四十頁，2022年，8月28日第十一頁，共四十頁，2022年，8月28日簡述層絞式光纜是由多根容納光纖的套管繞中心的加強(qiáng)構(gòu)件絞合成圓整的纜芯。金屬或非金屬加強(qiáng)件位于光纜的中心，容納光纖的松套管圍繞加強(qiáng)件排列。第十二頁，共四十頁，2022年，8月28日產(chǎn)品特點層絞光纜的主要特點如下·采用專用裝置調(diào)節(jié)緊套松緊程度,獲得最佳光纖剝離性和光學(xué)性能?！た箯埩Σ牧喜捎酶吣Ａ康姆季]絲,精確控制芳綸絲的放線張力,使光纜具有優(yōu)良的抗拉機(jī)械性能?！ね庾o(hù)套采用阻燃材料,可以滿足不同等級的防火要求。

第十三頁，共四十頁，2022年，8月28日在光纖通信初期，多采用緊套光纖的層絞式結(jié)構(gòu)，由于光纖直接繞在光纜中的加強(qiáng)芯上，所以難以保證在其施工和使用過程中不受外部側(cè)壓力與內(nèi)部應(yīng)力的影響。因此層絞式光纜的抗側(cè)壓能力較差，通常采用松套光纖以減少光纖的應(yīng)變。第十四頁，共四十頁，2022年，8月28日第十五頁，共四十頁，2022年，8月28日簡述骨架式光纜結(jié)構(gòu)是在中心加強(qiáng)件的外面制作一個帶螺旋槽的聚乙烯骨架，在槽內(nèi)放置光纖繩并充以油膏，光纖可以自由移動，并由骨架來承受軸向拉力和側(cè)向壓力。第十六頁，共四十頁，2022年，8月28日產(chǎn)品特點光纖傳輸損耗小、色散低。

光纜結(jié)構(gòu)緊湊，光纖芯數(shù)高。

骨架結(jié)構(gòu)，光纜具有優(yōu)良的機(jī)械與環(huán)境性能。第十七頁，共四十頁，2022年，8月28日(3)帶狀式光纜結(jié)構(gòu)1.定義帶狀式光纜是一種高度結(jié)構(gòu)的光纖組合。它是將一定數(shù)目的光纖排列成行制成光纖帶，然后把若干條光纖帶按一定的方式排列扭絞而成。2.優(yōu)點（1）空間利用率高（2）光纖易處理識別，可以做到多纖一次快速接續(xù)。3.缺點第十八頁，共四十頁，2022年，8月28日制造工藝復(fù)雜，光纖帶在扭絞成攬時容易產(chǎn)生微彎損耗。第十九頁，共四十頁，2022年，8月28日（4）束管式光纜結(jié)構(gòu)1.定義由于構(gòu)成纜芯的束管是空腔，因此又稱為空腔式光纜。2.特點（1）中心無加強(qiáng)元件，纜心為一充油管，一次涂覆的光纖浮在油中。（2）加強(qiáng)件置于管外，既能做加強(qiáng)用，又可作為機(jī)械保護(hù)層。第二十頁，共四十頁，2022年，8月28日3.優(yōu)點因為光纜無中心加強(qiáng)件，所以纜芯可以做的很細(xì)，減小了光纖的外徑，減輕了重量，降低了成本，而且抗彎曲性能和縱向密封性好，制作工藝簡單。第二十一頁，共四十頁，2022年，8月28日光纜的制造：

光纜的制造過程一般分以下幾個過程：

1.光纖的篩選：選擇傳輸特性優(yōu)良和張力合格的光纖。

2.光纖的染色：應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)的全色譜來標(biāo)識，要求高溫不退色不遷移。

3.二次擠塑：選用高彈性模量，低線脹系數(shù)的塑料擠塑成一定尺寸的管子，將光纖納入并填入防潮防水的凝膠，最后存放幾天(不少于兩天)。

4.光纜絞合：將數(shù)根擠塑好的光纖與加強(qiáng)單元絞合在一起。

5.擠光纜外護(hù)套：在絞合的光纜外加一層護(hù)套。

第二十二頁，共四十頁，2022年，8月28日光纜的種類：

1.按敷設(shè)方式分有：自承重架空光纜，管道光纜，鎧裝地埋光纜和海底光纜。

2.按光纜結(jié)構(gòu)分有：束管式光纜，層絞式光纜，緊抱式光纜，帶式光纜，非金屬光纜和可分支光纜。

3.按用途分有：長途通訊用光纜、短途室外光纜、混合光纜和建筑物內(nèi)用光纜。

第二十三頁，共四十頁，2022年，8月28日光纜的施工：

光纜的戶外施工：

較長距離的光纜敷設(shè)最重要的是選擇一條合適的路徑。這里不一定最短的路徑就是最好的，還要注意土地的使用權(quán)，架設(shè)的或地埋的可能性等。

必須要有很完備的設(shè)計和施工圖紙，以便施工和今后檢查方便可靠。施工中要時時注意不要使光纜受到重壓或被堅硬的物體扎傷。

光纜轉(zhuǎn)彎時，其轉(zhuǎn)彎半徑要大于光纜自身直徑的20倍。第二十四頁，共四十頁，2022年，8月28日1.戶外架空光纜施工：

A.吊線托掛架空方式，這種方式簡單便宜，我國應(yīng)用最廣泛，但掛鉤加掛、整理較費(fèi)時。

B.吊線纏繞式架空方式，這種方式較穩(wěn)固，維護(hù)工作少。但需要專門的纏扎機(jī)。

C.自承重式架空方式，對線干要求高，施工、維護(hù)難度大，造價高，國內(nèi)目前很少采用。

D.架空時，光纜引上線干處須加導(dǎo)引裝置，并避免光纜拖地。光纜牽引時注意減小摩擦力。每個干上要余留一段用于伸縮的光纜。

E.要注意光纜中金屬物體的可靠接地。特別是在山區(qū)、高電壓電網(wǎng)區(qū)和多地區(qū)一般要每公里有3個接地點，甚至選用非金屬光纜。

第二十五頁，共四十頁，2022年，8月28日2.戶外管道光纜施工：

A.施工前應(yīng)核對管道占用情況，清洗、安放塑料子管，同時放入牽引線。

B.計算好布放長度，一定要有足夠的預(yù)留長度。詳見下表：

自然彎曲增加長度(m/km)5

人孔內(nèi)拐彎增加長度(m/孔)0.5~1

接頭重疊長度(m/側(cè))8~10

局內(nèi)預(yù)留長度(m)注15~20

C.一次布放長度不要太長(一般2KM)，布線時應(yīng)從中間開始向兩邊牽引。

D.布纜牽引力一般不大于120kg，而且應(yīng)牽引光纜的加強(qiáng)心部分，并作好光纜頭部的防水加強(qiáng)處理。

E.光纜引入和引出處須加順引裝置，不可直接拖地。

F.管道光纜也要注意可靠接地。第二十六頁，共四十頁，2022年，8月28日3.直接地埋光纜的敷設(shè)：

A.直埋光纜溝深度要按標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行挖掘，標(biāo)準(zhǔn)見下表：

B.不能挖溝的地方可以架空或鉆孔預(yù)埋管道敷設(shè)。

C.溝底應(yīng)保正平緩堅固，需要時可預(yù)填一部分沙子、水泥或支撐物。

D.敷設(shè)時可用人工或機(jī)械牽引，但要注意導(dǎo)向和潤滑。

E.敷設(shè)完成后，應(yīng)盡快回土覆蓋并夯實。

第二十七頁，共四十頁，2022年，8月28日4.建筑物內(nèi)光纜的敷設(shè)：

A.垂直敷設(shè)時，應(yīng)特別注意光纜的承重問題，一般每兩層要將光纜固定一次。

B.光纜穿墻或穿樓層時，要加帶護(hù)口的保護(hù)用塑料管，并且要用阻燃的填充物將管子填滿。

C.在建筑物內(nèi)也可以預(yù)先敷設(shè)一定量的塑料管道，待以后要敷射光纜時再用牽引或真空法布光纜。第二十八頁，共四十頁，2022年，8月28日光纜的選用：

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。

1.戶外用光纜直埋時，宜選用鎧裝光纜。架空時，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。

2.建筑物內(nèi)用的光纜在選用時應(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)。

3.樓內(nèi)垂直布纜時，可選用層絞式光纜(DistributionCables)；水平布線時，可選用可分支光纜(BreakoutCables)。

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。

第二十九頁，共四十頁，2022年，8月28日光纜的連接方式方法主要有：永久性連接、應(yīng)急連接、活動連接。1.永久性光纖連接（又叫熱熔）：這種連接是用放電的方法將兩根光纖的連接點熔化并連接在一起。一般用在長途接續(xù)、永久或半永久固定連接。其主要特點是連接衰減在所有的連接方法中最低，典型值為0.01~0.03dB/點。但連接時，需要專用設(shè)備（熔接機(jī)）和專業(yè)人員進(jìn)行操作，而且連接點也需要專用容器保護(hù)起來。

第三十頁，共四十頁，2022年，8月28日光纜的連接方式2.應(yīng)急連接（又叫）冷熔：應(yīng)急連接主要是用機(jī)械和化學(xué)的方法，將兩根光纖固定并粘接在一起。這種方法的主要特點是連接迅速可靠，連接典型衰減為0.1~0.3dB/點。但連接點長期使用會不穩(wěn)定，衰減也會大幅度增加，所以只能短時間內(nèi)應(yīng)急用。第三十一頁，共四十頁，2022年，8月28日光纜的連接方式

3.活動連接：活動連接是利用各種光纖連接器件（插頭和插座），將站點與站點或站點與光纜連接起來的一種方法。這種方法靈活、簡單、方便、可靠，多用在建筑物內(nèi)的計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)布線中。其典型衰減為1dB/接頭第三十二頁，共四十頁，2022年，8月28日光纖光纜的選擇要點1、光纜芯數(shù)的選用

在施工方便的條件下，盡量選擇盤長較大的光纜。選擇光纜芯數(shù)時，要把效益和長期規(guī)劃結(jié)合起來，充分考慮擴(kuò)容的可能性；根據(jù)“建設(shè)一條線服務(wù)一大片”的指導(dǎo)思想，充分考慮沿途各大單位的通信需要。。第三十三頁，共四十頁，2022年，8月28日光纖光纜的選擇要點

2、光纜結(jié)構(gòu)程式的選擇長途干線光纜應(yīng)采用波長1310nm窗口，并能在1550nm窗口使用的單模光纖；光纖篩選張力應(yīng)不小于5N（牛頓）；采用無金屬線對光纜，在雷擊嚴(yán)重或強(qiáng)電影響地段可采用非金屬構(gòu)件加強(qiáng)芯光纜，光纜芯采用充油膏結(jié)構(gòu)。第三十四頁，共四十頁，2022年，8月28日光纖光纜的選擇要點3、水底光纜的選用

通航機(jī)動船、帆船、木筏較多的主要航運(yùn)河流，應(yīng)采用鋼絲鎧裝光纜；河水流速特別急、河道變化較大時，應(yīng)采用雙層鋼絲鎧裝光纜；河寬（兩堤或自然岸間）大于150m的平原河流，宜采用鋼絲鎧裝光纜；有的河寬雖小于150m，但流速較大（3m/s以上）、河床土質(zhì)松散、兩岸易受沖刷塌方、河底坎坷不平或為石質(zhì)河床、大卵石河床，應(yīng)才用剛絲鎧裝的水底光纜；有的河寬雖不大于150m，但河床土第三十五頁，共四十頁，2022年，8月28日光纖光纜的選擇要點質(zhì)穩(wěn)定，流速很小，河道順直又無沖刷現(xiàn)象，可不采用剛絲鎧裝的水底光纜；山區(qū)河流，應(yīng)根據(jù)河床土質(zhì)、流速、流量的大小、沖刷程度以及上游水文等情況確定。備用水底光纜的設(shè)置，綜合考慮的因素有：特大的河流；河床穩(wěn)定性能很差的較大河流；有其他特殊要求；限于自然地形和施工條件，光纜