光纤布线解读课件.ppt

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1、远程部分,光纤布线技术,目 标,通过本章的学习，你将能掌握以下内容:了解光纤的基本概念和分类理解光纤布线的优点 了解常见光纤布线设备及作用 理解光纤布线的步骤及错误排查了解什么是FTTH 理解FTTH的组网方案及优点 理解FTTH的发展前景,光纤的概念,光纤即光导纤维，是一种细小、柔韧并能传输光信号的介质，光缆由多条光纤组成。与双绞线和同轴电缆相比，光缆适应了目前网络对长距离传输大容量信息的要求，在计算机网络中发挥着十分重要的作用 。,光纤的结构,光纤裸纤一般分为三层： 中心高折射率玻璃芯，中 间为低折射率硅玻璃包层，最外是加强用的树脂涂层。,光纤的分类,按光在光纤中的传输模式可分为： 单摸光

2、纤和多模光纤。 多模光纤： 中心玻璃芯较粗(50或62.5m)，可传多种模式的光。但其模间色散较大，这就限制了传输数字信号的频率，而且随距离的增加会更加严重。例如：600MB/KM的光纤在2KM时则只有300MB的带宽了。因此，多模光纤传输的距离就比较近，一般只有几公里。单模光纤： 中心玻璃芯较细(芯径一般为9或10m)，只能传一种模式的光。因此其模间色散很小，适用于远程通讯，但其色度色散起主要作用，这样单模 光纤对光源的谱宽和稳定性有较高的要求， 即谱宽要窄，稳定性要好。,光纤的分类两种光纤的比较,光纤的通讯过程,光传输系统由三个部分组成：光纤传输介质、光源和检测器,光纤的通讯过程,光脉冲在

3、光纤中的传输是利用了光的全反射原理,光纤布线的优点,1. 光纤的通频带很宽。 2.长距离传输。 3.光纤是绝缘体4. 重量轻，体积小。5.传输安全。 6. 使用环境温度范围宽。 7. 化学腐蚀，使用寿命长 。,理论可达30亿兆赫兹,无中继段长几十到100多公里，铜线只有几百米,光缆与铜导线相比12芯光缆：60公斤/公里900芯双绞线铜缆：726公斤/公里,不受下列因素影响：电磁波闪电辐射噪声相邻电缆,不会产生：电磁脉冲辐射或任何可以探测到的能量可用于易燃易暴场所,光纤常见设备光纤收发器,光纤收发器是一种将短距离的双绞线电信号和长距离的光信号进行互换的以太网传输媒体转换单元，在很多地方也被称之为

4、光电转换器或光纤转换器（Fiber Converter）。,光纤常见设备光纤熔接机,光纤熔接机：用放电的方法将两根光纤的连接点熔化并连接在一起。,光纤常见设备光纤终端盒,光纤终端盒：一个连接光缆线路和尾纤的盒子，里面两边纤熔接在一起，接口放里面,光纤常见设备光纤尾纤,ST接口：一般监控系统使用的光端机采用ST光接口，为圆头，卡口。 SC接口：用于传输网络信号的光收发器采用SC光接口，为方头，卡口。 FC接口：用于有线电视或电信网络的光发射机和接收机，为圆头，螺丝口。,光纤常见设备OTDR,OTDR (Optical Time Domain Deftectometer ) 光时域反射仪。作用：

5、1.测量光纤长度； 2. 测量光纤接头损耗； 3. 测量测定光纤的断点或固障点； 4. 测量光纤损耗。,光纤布线,光缆施工大致分为以下几步： 1.准备工作 2.路由工程 3.光缆敷设 4.光缆接续 5.工程验收,（）检查设计资料、原材料、施工工具和器材是否齐全。（）组建一支高素质的施工队伍。这一点至关重要，因为光 纤施工比电缆施工要求要严格得多，任何施工中的疏忽 都将可能造成光纤损耗增大，甚至断芯。,光纤布线准备工作,（）光缆敷设前首先要对光缆经过的路由做认真勘查，了解当地道路建设和规划，尽量避开坑塘、打麦场、加油站等这些潜在的隐患。路由确定后，对其长度做实际测量，精确到之内。还要加上布放时的

6、自然弯曲和各种预留长度，各种预留还包括插入孔内弯曲、杆上预留、接头两端预留、水平面弧度增加等其他特殊预留。为了使光缆在发生断裂时再接续，应在每百米处留有一定裕量，裕量长度一般为，根据实际需要的长度订购，并在绕盘时注明。 （）画路径施工图。在预先栽好的电杆上编号，画出路径施工图，并说明每根电杆或地下管道出口电杆的号码以及管道长度，并定出需要留出裕量的长度和位置。这样可有效地利用光缆的长度，合理配置，使熔接点尽量减少。 （）两根光纤接头处最好安设在地势平坦、地质稳固的地点，避开水塘、河流、沟渠及道路，最好设在电杆或管道出口处，架空光缆接头应落在电杆旁左右，这一工作称为“配盘”。合理的配盘可以减少熔

7、接点。另外在施工图上还应说明熔接点位置，当光缆发生断点时，便于迅速用仪器找到断点进行维修。,光纤布线路由工程,（）同一批次的光纤，其模场直径基本相同，光纤在某点断开后，两端间的模场可视为一致，因而在此断开点熔接可使模场直径对光纤熔接损耗的影响降到最低程度。所以要求光缆生产厂家用同一批次的裸纤，按要求的光缆长度连续生产，在每盘上顺序编号，并分别标明（红色）、（绿色）端，不得跳号。架设光缆时需按编号沿确定的路由顺序布放，并保证前盘光缆的端要和后一盘光缆的端相连，从而保证接续时两光纤端面模场直径基本相同，使熔接损耗值达到最小。 （）架空光缆可用72.2的镀锌钢绞线作悬挂光缆的吊线。吊线与光缆要良好接

8、地，要有防雷、防电措施，并有防震、防风的机械性能。架空吊线与电力线的水平与垂直距离要以上，离地面最小高度为，离房顶最小距离为1.5。架空光缆的挂式有种：吊线托挂式、吊线缠绕式与自承式。自承式不用钢绞吊线，光缆下垂，承受风荷力较差，因此常用吊挂式。,光纤布线光纤铺设,（）架空光缆布放。由于光缆的卷盘长度比电缆长得多，长度可能达几千米，故受到允许的额定拉力和弯曲半径的限制，在施工中特别注意不能猛拉和发生扭结现象。一般光缆可允许的拉力约为，光缆转弯时弯曲半径应大于或等于光缆外径的倍，施工布放时弯曲半径应大于或等于倍。为了避免由于光缆放置于路段中间，离电杆约处，向两反方向架设，先架设前半卷，在把后半卷

9、光缆从盘上放下来，按“”字型方式放在地上，然后布放。 （）在光缆布放时，严禁光缆打小圈及折、扭曲，并要配备一定数量的对讲机，“前走后跟，光缆上肩”的放缆方法，能够有效地防止背扣的发生，还要注意用力均匀，牵引力不超过光缆允许的，瞬间最大牵引力不超过。另外，架设时，在光缆的转弯处或地形较复杂处应有专人负责，严禁车辆碾压。架空布放光缆使用滑轮车，在架杆和吊线上预先挂好滑轮（一般每挂一个滑轮），在光缆引上滑轮、引下滑轮处减少垂度，减小所受张力。然后在滑轮间穿好牵引绳，牵引绳系住光缆的牵引头，用一定牵引力让光缆爬上架杆，吊挂在吊线上。光缆挂钩的间距为，挂钩在吊线上的搭扣方向要一致，每根电杆处要有凸型滴水

10、沟，每盘光缆在接头处应留有杆长加的余量，以便接续盒地面熔接操作，并且每隔几百米要有一定的盘留。,光纤布线光纤铺设,常见的光缆有层绞式、骨架式和中心束管式光缆，纤芯的颜色按顺序分为本、橙、绿、棕、灰、白、黑、红、黄、紫、粉红、青绿，这称为纤芯颜色的全色谱，有些光缆厂家用“蓝”替换色谱中的某颜色。多芯光缆把不同颜色的光纤放在同一束管中成为一组，这样一根多芯光缆里就可能有好几个束管。正对光缆横截面，把红束管看作光缆的第一束管，顺时针依次为白一、白二、白三最后一根是绿束管。光纤接续，应遵循的原则是：芯数相等时，相同束管内的对应色光纤对接，芯数不同时，按顺序先接芯数大的，再接芯数小的。,光纤布线光纤接续

11、,光缆故障小结,几种减少光缆故障最有效的方法 1 记住光缆的强度系数，不可大力拖拽光缆，不可过度弯曲光缆。 2 按照厂商的要求在安装过程中清洁连接器。 3 使用视频放大镜检查连接器的洁净度和划伤情况。 4 按照标准，使用OLTS和OTDR测试安装的光缆。 5 当测试光缆链路时，使用清洁的跳线并始终保持其清洁。 6 所有连接器都要安装防尘罩套。 7 使用视频放大镜检查跳线的端接面。 8 在清洁光缆端口之前咨询设,光网络应用FTTH,FTTH (Fiber To The Home ) 顾名思义就是一根光纤直接到家庭。FTTH是指将光网络单元(ONU)安装在住家用户或企业用户处，是光接入系列中除FT

12、TD(光纤到桌面)外最靠近用户的光接入网应用类型。,光网络单元ONU（Optical Network Unit）是光纤接入的终端设备，其应该与OLT (Optical Line Terminal)配合使用，OLT一般存储ISP的中心机房。向ONU以广播方式发送以太网数据，并为ONU分配带宽；即控制ONU发关数据的起始时间和发送窗口大小。根据ONU位置的不同，可以把FTTx+LAN分为FTTC、FTTB、FTTH等几种接入方式；FTTC (Fiber To The Curb)：ONU放置在小区的中心机房；FTTB (Fiber To The Building)：OUN放置在楼道的接线箱；FTTH

13、 (Fiber To The Home)：OUN放置在家庭用户中；上述服务可统称FTTx。,光网络应用FTTH的优点,FTTH的优势1、它是无源网络，从局端到用户，中间基本上可以做到无源；2、它的带宽是比较宽的，长距离正好符合运营商的大规模运用方式3、因为它是在光纤上承载的业务，所以并没有什么问题；4、由于它的带宽比较宽，支持的协议比较灵活；5、随着技术的发展，包括点对点、1.25G和FTTH的方式都制定了比较完 善的功能。,光网络应用FTTH之PON的优点,在十多年的发展历程中，FTTH技术不断推陈出新，从有源接入方式到无源接入方式，从点到点(P2P)方式的MC(媒体转换器)发展到点到多点方

14、式的APON、EPON和GPON等PON(无源光网络)技术等。 PON技术已经成为当前实现FTTH的首选方案。,PON系统由光线路终端(OLT)、光网络单元(ONU)/光网络终端(ONT)和光分配网(ODN)组成，所谓“无源”，是指ODN全部由无源光分路器和光纤等无源光器件组成，不包括任何有源节点。 PON技术采用了点到多点拓扑结构，OLT发出的下行光信号通过一根光纤经由无源光分路器广播给各ONU。不同的数据链路层技术和物理层PON技术结合形成了不同的PON技术，例如ATM+PON形成了APON，Ethernet+PON形成了EPON，ATM/GEM+PON则形成了GPON，这是各种PON技术

15、之间的最大区别。,PON技术具有以下优势:ODN由无源光器件组成，OLT和ONU/ONT之间没有昂贵的有源电子设备，降低了设备受雷电损坏和辐射干扰的可能性;可以灵活地组成树形、星形、总线形等拓扑结构，典型拓扑结构为树形，各ONU可共享OLT和光分路器之间的光纤，节省了光纤铺设量;业务透明性较好，原则上可适用于任何制式和速率的信号;网络易于扩展，运营管理维护简单。,OLT放置在ISP中心局端，负责控制信道的连接、管理及维护。OLT与ONU之间的最大传输距离可达10-20km以上，OLT有一套测距功能来测试每一个ONU与OLT之间的逻辑距离，并据此来指挥ONU调整其信号发送延时，使不同距离的ONU

16、所发送的信号能在OLT处准确地复用在一起。OLT设备一般还具备带宽分配功能，可根据ONU的需要，由OLT分配具体带宽。并且，OLT设备具备点对多点的集线器特性，一个OLT下面可带32个ONU（并且后续可扩展），每个OLT下面的所有ONU通过时分复用共享1G带宽，即每个ONU可以提供上下行最大为1Gbps的带宽。POS无源光纤分支器，即分光器或分路器，则是一个连接OLT和ONU的无源设备，它的功能是将输入（下行）光学信号分发给多个输出端口，使多个用户能够共用一条光纤，从而共享带宽；在上行方向，将多个ONU光学信号时分复用到一条光纤中。ONU一般具备1-32个百兆口，可连接各种网络终端。ONU则是

17、在用户端用来接入最终用户或者楼道交换机的设备，其使用单根光纤通过无源分光器可将多个ONU的数据时分复用到一个OLT端口。由于采用点对多点的树形拓扑结构，减少了汇聚设备的投入，网络层次也更加清晰。大多数ONU设备本身具备一定的交换机功能，其上行接口为PON接口，通过无源分光器连接到OLT设备的接口板上，下行通过1-32个百兆乃至千兆的RJ45端口，连接不同的数据设备，如交换机、宽带路由器、电脑、IP电话、机顶盒等，实现点到多点的快速部署。,光网络应用FTTH之PON组网方案,光网络应用FTTH之PON组网方案,光网络应用FTTH之PON组网方案,光网络应用FTTH发展前景,FTTH在国外的发展情

18、况 多家国际研究咨询机构均对FTTH的前景保持相当乐观的态度，均认为2005年2008年是FTTH技术快速应用和推广的几年。总的来说，FTTH在国外发展的好坏有很强的地域性。日本发展最好，北美次之，欧洲则相对滞后。 日本是目前FTTH应用开展最积极的国家，由于市场竞争激烈以及政府政策鼓励，日本各大运营商相继大规模推广FTTH应用，目前提供FTTH服务的运营商主要有NTTEast、NTTWest和SoftBank等。日本FTTH开展的业务可分为高速数据、高速数据+语音和高速数据+语音+视频(tripleplay)三种类型，体现了FTTH业务发展的趋势三网合一。在技术选择方面，日本宣布放弃早期采用

19、的MC方式转而大力推广使用PON尤其是APON和EPON技术。 在ADSL/VDSL非常普及的韩国，根据其政府“IT839战略规划”在2003年宣布将逐步发展FTTH替代现有的DSL网络，计划2005年推广30万FTTH用户，到2007年使FTTH家庭普及率超过70%。韩国成为世界上唯一一个DSL用户数下降的国家。 美国是世界上最大的宽带接入市场，根据RenderVanderslice和Associates的数据，从2005年9月底到2006年3月31日，有35万美国家庭新接入了光纤网络。其中最为激进的要数Verizon，2004年其FTTH用户为100万户，而2005年则激增到300万户，用

20、户带宽达到了30M/户。 欧洲发展FTTH态度非常缓慢，这主要归结于欧洲经济的不景气以及主要运营商的运营近况不佳，而政府也没有相应的配套政策出台。欧洲2004年敷设了约50万用户，大多数FTTH项目都属于试验或小规模试商用阶段。,光网络应用FTTH发展前景,FTTH在我国的发展情况FTTH目前在国内还处于市场启动阶段，离大规模商业部署还有一段距离。从目前的发展情况来看，主要有以下几种发展模式:政府介入，房地产开发商实施;用户驻地网运营商与房地产开发商或物业合作实施;电信运营商主导并实施;设备制造商推动的商用试验。我国在国家“863”高科技计划的推动下，在“十五”期间开展了对EPON技术的研究。

21、2003年开始了对FTTH的宣传，2004年随着“863”EPON项目的完成，国家分别在武汉、成都等地建立了FTTH试验网。同时，各大运营商、开发商对FTTH态度积极，许多城市也给予了相应的政策支持，目前已有20多个城市建设了FTTH的试验网。中国电信在武汉、北京、上海和广州等城市开展了试点工作，中国网通开始在北京等地的商务中心以及高档住宅区开展布点试验。驻地网运营商，如泰龙等在已建试验网的基础上，还努力拓展和探索新的业务提供和运营模式。房地产开发商也将FTTH作为高档房产热销的卖点，借以提高销售附加值，加快销售速度。所有这一切，都有利地促进了我国FTTH接入技术的推广。从国内外开展FTTH应

22、用的经验来看，我国发展FTTH面临以下几个问题:缺少“杀手级应用”;成本须进一步降低;给城域网带来巨大的带宽压力;线缆所有权问题。这些问题在很大程度上制约了FTTH在我国的发展。我国的FTTH市场还需要培育，对FTTH既要有信心也要有耐心。从电信运营的角度分析，将FTTH应用于实际网络环境之中，需要切实考虑诸多因素，如技术因素、成本因素、管制政策因素等等，需要整个业界的共同关注、共同努力，并在不断的经验积累中逐步深化和发展。,通过完成本章学习, 你可以完成以下任务理解光纤布线的有点，及常见设备理解光纤布线的方法和排错方案了解什么是FTTH以及主流的FTTH的组网方案了解FTTH的优点以及在国内外的发展情况,总 结,