【正文】 增大。因傳播速度不等，模場的偏振方向?qū)⒀毓饫w的傳播方向隨機(jī)變化，從而會在光纖的輸出端產(chǎn)生偏振散開?；?shí)際上是由兩個偏振方向相互正交的模場 HE11x和HE11y所組成。光纖數(shù)字通信傳輸?shù)氖且幌盗忻}沖碼，光纖在傳輸中的脈沖展寬，導(dǎo)致了脈沖與脈沖相重疊現(xiàn)象，即產(chǎn)生了碼間干擾，從而形成傳輸碼的失誤造成差錯。由于光源發(fā)出的光不是單色光，不同波長光脈沖在光纖中具有不同的傳播速度，因此，色散反應(yīng)了光脈沖沿光纖傳播時的展寬。產(chǎn)生接續(xù)損耗的因素主要來自兩個方面，一是由于光纖參數(shù)不同，即光纖芯徑不同或相對折射率差不同等引起的損耗，一是由于接續(xù)操作不完善，例如光纖芯軸未對準(zhǔn)，纖芯間有間隙，兩軸間有折彎、光纖端面不完整等引起的損耗。 50 接續(xù)損耗 光纖接續(xù)時 ,兩纖芯之間必須完全吻合 ,以使接續(xù)達(dá)到完善和均勻一致。原因是，當(dāng)光線進(jìn)入到彎曲部分時，原來的入射光線在彎曲部位入射角增大，可能會 破壞光纖的纖芯與包層界面處的全反射條件，造成傳輸光線的折射或者泄露，形成損耗。 46 光纖的損耗特性（ 1） ? 光波在光纖中傳輸時，隨著傳輸距離的增加光功率將逐漸下降，能量會越來越弱，其中一部分能量在光纖內(nèi)部被吸收，一部分可能突破光纖纖心的束縛，輻射到了光纖外部，這叫做光纖的傳輸損耗（或傳輸衰減） ? 衰減系數(shù)定義 : ? 在穩(wěn)態(tài)條件下 ,均勻光纖的單位長度光衰減。 這里從工程與維護(hù)的角 ? 度簡單介紹一些必須了解的主要特性。但是如果在生產(chǎn)光纖時有意識地在光纖低損耗波長上（例如 1550nm處）有一定的色散比如大于，為此一種專門為高速、超大容量、波分復(fù)用系統(tǒng)設(shè)計的新型光纖誕生了，這就是 G655－非零色散位移光纖。通路間隔越窄（ DWDM通路間隔窄）光纖色散越小，不同光波相位匹配就越好，四波混合的效率也就越強(qiáng)。 ? 基于上述特性；利用 、超高速系統(tǒng)是不是今后發(fā)展的方向，需要繼續(xù)探討。 42 ? （ 1310nm）處一是衰耗大； ,二是色散為零，四波混頻非線性效應(yīng)加強(qiáng)，影響整個系統(tǒng)。這不僅使有用信道功率的損失，而且導(dǎo)致了信道間的串?dāng)_，嚴(yán)重影響系統(tǒng)性能。因此要求光纖的色散有一個適當(dāng)?shù)闹?。這時較高的光能量聚集在很小的截面上，光纖開始呈現(xiàn)出非線性特性。其主要優(yōu)點(diǎn)是； 1310nm（小于 ) ? 1550nm (） ? 對于單信道、低速率系統(tǒng) 。按該組織 關(guān)于光纖分類建議，可以將光纖分為 光纖（ MMF又稱為漸變型多模光纖）、 光纖 （ SMF又稱為常規(guī)單模光纖或1． 31μm性能最佳單模光纖）、 D光纖 （又稱為常規(guī)單模無水峰光纖 ) 、 光纖（又稱為色散位移光纖 —DSF）、 光纖（又稱為 1550nm 性能最佳單模光纖）、 光纖 （又稱為非零色散位移光纖，主要包括非零色散位移光纖NZDSF和大有效面積光纖 LEAF）等。 39 纜芯由光纖芯線組成，它可分為單芯和多芯兩種。 37 石英光纖按波長分類，可分長波為長波長光纖和短波長光纖 ,短波長光纖使用的波長為,而長波長光纖的波長為 。 36 按折射率分布狀況分類，多模光纖可分為階躍型（突變型）光纖和梯度型（漸變型、自聚焦型）光纖，單模光纖則分為階躍型光纖。 ? 按光纖的制造材料分類 ? 按照光纖制造材料的不同，光纖可分為玻璃（石英）光纖和塑料光纖。m 50/125 181。 ? 全反射的必要條件： （ 1）光束必須從光密媒質(zhì)射向光疏媒質(zhì) . 光要從傳播速度慢的媒質(zhì)射向傳播速度快的媒質(zhì)，由于 n=C/ V －即折射率 n與光在該媒質(zhì)中的傳播速度有關(guān)，因此該條件要求 n1必須大于 n2 32 第二節(jié) 光纖的基本知識 與結(jié)構(gòu) 纖 芯 包 層 護(hù) 套 n 纖芯 n 包層 n纖芯 n包 層 33 ? 也就是說： 光纖是由兩種不同折射率的玻璃材料拉制而成的。當(dāng)入射角增大到某一角度，使 30 光的全反射 31 臨界角的定義與實(shí)現(xiàn)光的全反射的必要條件（ 1） 折射角變成 90度時的入射角叫臨界角。 折射角也跟著增大。逐漸增大光的入射角，將會看到折射光線離法線越來越遠(yuǎn)，而且越來越弱，而反射光線越來越強(qiáng)。當(dāng)光線從光密媒質(zhì)進(jìn)入光疏媒質(zhì)時（例如從水進(jìn)入空氣時），折射角大于入射角。光疏媒質(zhì)和光密媒質(zhì)是相對的。 ?反射定律 （ 1）入射光線、反射光線、法線在同一平面內(nèi) (2)反射光線和入射光線分居法線的兩側(cè) (3)反射角 φ1等于入射角 φ1′ 29 光波在介質(zhì)中的傳播現(xiàn)象 (3) ? 光的全反射 在各種不同的媒質(zhì)中，光的折射率是不同的 在各種不同的媒質(zhì)中，光的折射率是不同的。 折射率：入射角正弦與折射角正弦之比 n叫做這種媒質(zhì)的折射率。 折射定律 （ 1）入射光線，、折射光線、法線在同一平面。 要比在空氣中的傳播得慢一些。 ? 光波和其它波長的電磁波一樣，在真空中的傳播速度是 108m/s。另外，由于在實(shí)際的光纖通信線路中，為了保證光纖能在各種敷設(shè)條件下和各種環(huán)境中使用等原因，就必須將光纖構(gòu)成光纜，這樣對光纜的相關(guān)知識也需掌握。 只要有微弱的光，就能檢測很大的電流。 ? 光電檢測器通常采用光電二極管。 ? 它是光接收機(jī)的關(guān)鍵元件，對光接收機(jī)的靈敏度和延長通信距離有著重要的影響。光信號經(jīng)過光纖傳輸?shù)竭_(dá)接收端，首先經(jīng)光電二極管（ PLN）或雪崩光電二極管（ APD）檢波變?yōu)殡娒}沖，然后經(jīng)放大、均衡、判斷等適當(dāng)處理，恢復(fù)為送入發(fā)送端時的電信號，再送至接收電端機(jī)。 19 光纖通信系統(tǒng)方框圖 單信道全光中繼數(shù)字通信 光 電 光中繼的數(shù)字通信 20 ? 光纖通信過程：光發(fā)送端機(jī)將已調(diào)制的光波送入光導(dǎo)纖維，經(jīng)光導(dǎo)纖維傳送至光接收端機(jī)。該系統(tǒng)可分為三大部分：光發(fā)送、光傳輸和光接收，光發(fā)送完成電光轉(zhuǎn)換任務(wù)，光傳輸部分的作用是把光信號從發(fā)送端傳到接收端，光接收完成光電轉(zhuǎn)換任務(wù)。 18 光纖通信系統(tǒng)構(gòu)成 光纖通信系統(tǒng)基本組成 目前實(shí)用的光纖通信系統(tǒng)，普通采用的是數(shù)字編碼、強(qiáng)度調(diào)制 —— 直接檢波通信系統(tǒng)。它的設(shè)備較為復(fù)雜，但傳輸質(zhì)量高，通信距離長，是廣泛采用的系統(tǒng)。 ? 數(shù)字通信定義： ? 模擬信號經(jīng)過 數(shù)字化手段變成數(shù)字信號進(jìn)行傳輸交換。模擬通信是通信的基礎(chǔ)。 、防低溫保護(hù)。 ⒋光纖不能輸送中繼器所需要的電能。 ⒉切斷和連接光纖時，需要高精度的切斷工具與接續(xù)技術(shù)，這在電纜連接時是沒有的。 14 、通信容量大 、重量輕 ，耐高壓，抗腐蝕 ? 光纖通信的優(yōu)缺點(diǎn) 15 在光纖通信中，同樣也存在著諸多弱點(diǎn) ⒈光纖性質(zhì)脆，需要適當(dāng)?shù)赝糠蠹右员Ｗo(hù)。目前光纖通信提高最大傳輸量的方法主要有兩種，一種是提高傳輸碼速如： 155Mbit/s、 622Mbit/s、 、 80Gbit/s；另一種是波分復(fù)用。 ? 一根光纖上可開通 200多個波長的ＷＤＭ系統(tǒng)，因此， WDM技術(shù)的出現(xiàn)，使光纖的帶寬資源得到了充分的利用。目前光纖已成為信息寬帶傳輸?shù)闹饕劫|(zhì)，光纖通信系統(tǒng)已成為國家信息基礎(chǔ)設(shè)施的支柱。從 。 11 光纖通信發(fā)展的現(xiàn)狀 光纖通信技術(shù)不斷創(chuàng)新 , 從多模發(fā)展到單模，從 80年代末的 PDH系統(tǒng)到 90年代中期的 SDH系統(tǒng)，以及近來的 WDM系統(tǒng)。目前光纖通信使用的波長多為近紅外區(qū)內(nèi)，即波長為 850nm、 1310nm 和 1550nm 的三個傳輸窗口。 光波的波長為微米級。 10 光纖通信 ? 光纖 是光導(dǎo)纖維的簡稱。傳輸媒質(zhì)是傳遞信號的通道，提供兩地之間的傳輸通路。 8 下一代網(wǎng)絡(luò)的特點(diǎn) 下一代網(wǎng)絡(luò)是可以提供包括語音、數(shù)據(jù)、和多媒體等各種業(yè)務(wù)的綜合開放的網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架有三大特征： 采用開放的網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架體系 下一代網(wǎng)絡(luò)是業(yè)務(wù)驅(qū)動的網(wǎng)絡(luò) 下一代網(wǎng)絡(luò)是基于統(tǒng)一協(xié)議的分組網(wǎng)絡(luò) 三網(wǎng)融合 —電信網(wǎng)絡(luò)、計算機(jī)通信網(wǎng)及有線電視網(wǎng)最終匯聚為統(tǒng)一的 IP網(wǎng)絡(luò)。 5 通信系統(tǒng)的一般結(jié)構(gòu) 6 我國現(xiàn)行通信網(wǎng)結(jié)構(gòu) ? 國際通信網(wǎng) ? 長途通信網(wǎng) ? 本地通信網(wǎng) ? 國際通信網(wǎng)是為不同國家間的用戶服務(wù)的，根據(jù) ITUT建議，國際通信網(wǎng)由三級交換中心和相應(yīng)的傳輸線路構(gòu)成。 ? 光纖做為靈活且經(jīng)濟(jì)的優(yōu)質(zhì)傳輸介質(zhì)，目前被廣泛地應(yīng)用于數(shù)字傳輸方式和數(shù)據(jù)、語音、圖像等通信領(lǐng)域。如何實(shí)現(xiàn)與保障網(wǎng)絡(luò)安全，推動各級傳輸管理、技術(shù)人員在光纜線路施工與維護(hù)工作中掌握和提高質(zhì)量管理標(biāo)準(zhǔn)與技能水平，就是我們這次培訓(xùn)需要達(dá)到的目的 。在當(dāng)今 ,網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)淖罴呀橘|(zhì)是 光纜線路 。無論是 IP技術(shù)、 3G移動通信技術(shù)、還是寬帶接入網(wǎng)技術(shù)和基于波分復(fù)用的光傳送網(wǎng) (WDM)技術(shù)以及以太網(wǎng)無源光網(wǎng)絡(luò) (GPON)通過光分路器實(shí)現(xiàn)光纖到戶 (FTTH)所有這些 ,都標(biāo)志著 “人類正在步入信息時代”并 正在大踏步的向著“信息化社會”邁進(jìn) 。它與資本和勞動力一樣是構(gòu)成生產(chǎn)力三要素的重要組成部分。為此內(nèi)蒙古公司將組織全區(qū)代維公司進(jìn)行光纜線路代維技術(shù)知識培訓(xùn)，其目的在于不斷提升全區(qū)光纜線路代維管理水平，更好地為市場經(jīng)營提供優(yōu)質(zhì)的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。全區(qū)光纜線路代維公司技術(shù) 知識培訓(xùn) 通信光纜 施工與維護(hù)技術(shù) 1 序言 隨著我國通信事業(yè)的快速發(fā)展 ,光纖通信網(wǎng)的施工建設(shè)與維護(hù)進(jìn)入了全新的時代。為了滿足大容量、高速率及高端客戶對通信的高質(zhì)量需求，內(nèi)蒙古公司對光纜線路維護(hù)質(zhì)量提出了新的要求，對維護(hù)指標(biāo)考核更加嚴(yán)格。 2 信息是戰(zhàn)略資源。 21世紀(jì)的信息傳遞技術(shù)推動著通信業(yè)呈現(xiàn)出了異乎尋常的發(fā)展態(tài)勢。 3 信息的傳遞依靠的是通信網(wǎng)絡(luò)。 由于光纖特性以及光纜線路受各種外界極不穩(wěn)定的環(huán)境影響等特定因素 ，中斷通信故障經(jīng)常發(fā)生，給信息傳遞和客戶對通信的需求帶來諸多的不便與困擾。 4 第一章 光纖通信基礎(chǔ) ? 光纖通信是以光波為信號載體，以光纖（光導(dǎo)纖維）作為傳輸媒質(zhì)的一種通信方式。 ? 光纖通信承載著各種信息的主要傳輸 ,這種新興技術(shù)是世界新技術(shù)革命的重要標(biāo)志。 7 現(xiàn)代通信網(wǎng)的未來發(fā)展趨勢 ? 現(xiàn)代通信網(wǎng)的未來發(fā)展趨勢可概括為 “六化” ，即通信技術(shù)數(shù)字化、通信業(yè)務(wù)綜合化、網(wǎng)絡(luò)互通融合化、通信網(wǎng)絡(luò)寬帶化、網(wǎng)絡(luò)管理智能化和通信服務(wù)個人化。 9 現(xiàn)代通信傳輸技術(shù) 信息需要在一定的物理媒質(zhì)中傳播，我們將這種物理媒質(zhì)稱為傳輸媒質(zhì)。傳輸從大的分類上來區(qū)分有兩種，一種是電磁信號在自由空間中傳輸，這種傳輸方式叫做無線傳輸；另一種是電磁信號在某種傳輸線上傳輸，這種傳輸方式叫做有線傳輸。 光纖通信是以激光為載波，以光纖為傳輸媒質(zhì)的一種通信方式。紫外線、可見光、紅外線都屬于光波范圍。被廣泛用于越洋通信、長途干線通信、市話通信和計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)等許多需要數(shù)據(jù)傳輸?shù)膱龊?。工作波長從 發(fā)展到 μm 和 ，傳輸速率從幾十 Mbt/s 發(fā)展到幾十 Gbt/s。 另一方面，隨著技術(shù)的進(jìn)步和大規(guī)模產(chǎn)業(yè)的形成，光纖價格不斷下降，應(yīng)用范圍不斷擴(kuò)大，從初期的市話局間中繼到長途干線進(jìn)一步延伸到用戶接入網(wǎng)，從數(shù)字電話到有線電視 (CATV)，從單一類型信息的傳輸?shù)蕉喾N業(yè)務(wù)的傳輸。 ? 單波長光通信系統(tǒng)速率已達(dá) 40Gbit/s，再提高比較困難。 12 目前各國光纖通信都在實(shí)驗(yàn)和尋求著擴(kuò)大傳輸量的方法，但從目前光纖的實(shí)際使用頻段傳輸效能上看由于大都運(yùn)用在 C與 L波段，而且僅使用其中的一小部分，還有大部分頻率未曾使用。 13 光纖通信的特點(diǎn) ? 光纖通信與電通信方式的主要差異在于： ? 一是用光波作為載波傳輸信號，即傳輸?shù)氖枪庑盘枺? ? 二是用光導(dǎo)纖維構(gòu)成的光纜作為傳輸線路，即以光纖作為媒質(zhì)傳輸手段； ? 因此，在光纖通信中起主導(dǎo)作用的是產(chǎn)生光波的激光器和傳輸光波的光導(dǎo)纖維。此外，為了保證能承受一定的敷設(shè)張力，在光纖結(jié)構(gòu)上也需要多加考慮。 ⒊分路耦合不方便。 ⒌彎曲半徑不宜太小。 16 模擬通信與數(shù)字通信 ? 模擬通信 任何一個信息都是連續(xù)的，稱之為模擬量。 光纖模擬通信系統(tǒng)它傳送的是模擬信號，常用于廣播節(jié)目、彩色電視節(jié)目、工業(yè)監(jiān)視信號、交通監(jiān)控信號等的傳輸。 17 光纖數(shù)字通信系統(tǒng)它用來傳輸電的 PCM數(shù)字信號。 應(yīng)當(dāng)指出： 模擬通信與數(shù)字通信是按照信道中的信號而不是根據(jù)信源輸出的原始信號來劃分的。它由常規(guī)的電端機(jī)、光端機(jī)、光中繼器及光纖傳輸線路所組成。