中国电信光接入网工程建设服务人员资格认证培训

中国电信光接入网工程建设服务人员资格认证培训2013年5月中国电信广东公司目录光纤通信基础知识1光纤通信基础知识1FTTHODN组网及造价2光器件基础知识FTTHODN组网及造价23光器件基础知识43布线工艺44施工验收规范45中国电信广东公司综合部2××部2光纤通信的特点——优点‹通信容量大——以光纤为传输媒介，光波为载波，具有很高的频率（约1014Hz）‹传输距离长——光纤具有极低的传输衰耗系数配以适当的光发送和接收设备可使其‹传输距离长光纤具有极低的传输衰耗系数，配以适当的光发送和接收设备可使其中继距离达数百公里以上。这是传统的电缆、微波等根本无法与之比拟的。‹保密性能好——光波在光纤中传输时只在其芯区进行，基本上没有光泄露出去。‹保密性能好光波在光纤中传输时只在其芯区进行，基本上没有光泄露出去。‹适应能力强——光纤基材为玻璃，无金属辅件的光缆可以在强电场环境下工作，不受电磁场干扰；光纤的抗腐蚀能力很强，可以在具有有害气体环境下工作；光纤还具有优良的抗核辐射能力。‹体积小、重量轻、便于施工维护——光缆的敷设方式方便灵活，既可以直埋、管道敷设，又可以水底敷设和架空。‹原材料来源丰富，价格低廉——制造石英光纤的昀基本原材料是二氧化硅既石英砂，在大自然中几乎是取之不尽、用之不竭，规模生产后价格低廉，替代铜缆以后，可节省有色金属资源。中国电信广东公司综合部3××部3光纤通信的特点——缺点‹质地脆，机械强度差——光纤外围需要大量的辅材以弥补这一缺点，提高了施工工艺要求。‹光纤的切断和接续需要一定的工具、设备和技术——对光纤的断续操作其实是对纤芯的一项精细化操作，已经超出了人的手眼可以直接操作的范畴，必须借助一定的工具和设备，采用特殊的操作手段。‹分路、耦合不灵活——非工厂环境下难以实施。此外，由于光纤本身的物理特性，需要对光纤的分路、耦合设计额外的接口单元。‹光纤光缆的弯曲半径不能过小——光在纤芯中是以全反射的方式进行传播，光纤光缆弯曲半径过小将破环全反射条件，使得光能量泄露，造成光信号大幅衰减甚至通信中断。中国电信广东公司综合部4××部4光纤的基本结构及组成光纤主要由纤芯、包层、涂敷层组成。•纤芯的作用是传导光波。•包层的作用是将光波封闭在光纤中传播。纤芯和包层均由石英材料构成，只不过是为了形成光波导效应，光纤的组成结构必须使纤芯折射率高于包层折射率（即n1n2），因而两者石英材料的掺杂情况不同。涂敷层的作是保护光纤受水汽的侵蚀和机械的擦光纤的组成结构•涂敷层的作用是保护光纤不受水汽的侵蚀和机械的擦伤，同时增加光纤的柔韧性，它一般采用环氧树脂或硅橡胶硅橡胶。•目前主流应用的光纤有两种尺寸规格，一种是芯线标称直径规格为62.5um/125um（纤芯直径/包层直单模光纤尺寸称直径规格为62.5um/125um（纤芯直径/包层直径，下同）或50um/125um的多模光纤，一种是芯线标称直径规格为9um/125um的单模光纤。中国电信广东公司综合部5××部5多模光纤尺寸接入网使用光纤的类别ITU-TG.652光纤G.652光纤称为非色散移位光纤，又称为1310nm波长性能昀佳的单模光纤，是目前广泛应用的常规单模光纤。G652光纤适用于1310和1550窗口工作在1310波长工作时理论G.652光纤适用于1310nm和1550nm窗口工作。在1310nm波长工作时，理论色散值为零；在1550nm波长工作时，传输损耗昀小，但色散系数较大。G652的昀小弯曲半径推荐为30mmG652CD两个子类光纤又称为全波长G.652的昀小弯曲半径推荐为30mm。G.652C、D两个子类光纤又称为全波长光纤，可以在1260～1625nm的宽波长范围内工作，满足PON系统的要求。由于在链路偏振模色散上G652D比G652C光纤指标更好满足波分复用的需要且光纤链路偏振模色散上G.652D比G.652C光纤指标更好，满足波分复用的需要，且光纤的制造成本增加不多，因此目前基本采用G.652D光纤。中国电信广东公司综合部6××部6接入网使用光纤的类别ITU-TG.657光纤G.657光纤称为接入网使用的弯曲损耗不敏感的单模光纤，主要是为了满足接入网和用户网线路的需要于近年来开发应用的。根据G.657标准，光纤的弯曲半径可达5～10mm，实际施工中光纤的弯曲半径一般会大于该类光纤的昀小弯曲半径，G.657标准的光纤提高了光纤的抗老化能力降低了FTTx的维护成本能力，降低了FTTx的维护成本。2009年10月ITU-TSG15对G.657光纤的分类建议有了新的规定：按与G.652D是否兼容和弯曲等级2个原则将G.657划分为G.657A1、G.657A2、G.657B2和G.657B3四个子类。G.657A1和G.657A2类光纤使用与O、E、S、C和L波段（1260nm～1625nm），满足G.652D类光纤的全部传输特性，可与现网存在的大量G.652D类光纤实现完全平滑对接，目前蝶形引入光缆基本采用G.657A2类光纤。G.657A1的昀小弯曲半径推荐为10mm，G.657A2的昀小弯曲半径推荐为7.5mm。G657B2和G657B3类光纤适用于室内短距离的通信传输工作波长在1310nmG.657B2和G.657B3类光纤适用于室内短距离的通信传输，工作波长在1310nm、1550nm和1625nm。不要求与G.652D光纤兼容，允许更小的模场直径、更大的衰减系数以及特殊的光纤结构等。G.657B2的昀小弯曲半径推荐为7.5mm、G.657B3的昀小弯曲半径推荐为中国电信广东公司综合部7××部75mm。光纤的色谱编排顺序光纤涂覆层表面应有识别标志色，标志色应采用全色谱。全色谱排列如下：如下：序号123456789101112颜色蓝桔绿棕灰白红黑黄紫粉红青绿中国电信广东公司综合部8××部8光缆的组成和功能光缆的基本结构由缆芯、加强元件和护层三大部分组成。缆芯是光缆结构的主体，它的作用主要是妥善安置光纤，使光纤在各种外力影缆芯是光缆结构的主体，它的作用主要是妥善安置光纤，使光纤在各种外力影响下仍能保持优良的传输性能。缆芯结构可分为层绞式、骨架式、带式、束管式四种。种。‹层绞式光缆一般采用中心加强件来承受张力，光纤环绕在中心加强件周围，并以一定节距绞合成缆。‹骨架式光缆是在中心加强件外面制一个带螺旋槽的聚乙烯骨架，一次涂敷的光纤置于骨架的槽内，使光纤受到很好的保护。‹带式光缆是先将一定数目的光纤排列成行制成光纤带，然后把若干条光纤带按一定的方式排列扭绞成缆，是一种高密度结构的光缆。‹束管式光缆的特点是中心无加强元件，缆芯都为一充油管，一次涂敷的光纤浮在油膏中，加强件在管的外面，既能做加强用，又可作为机械保护护层。中国电信广东公司综合部9××部9光缆的主要结构类型层绞式光纤束光缆中心束管式带状光缆层绞式带状光缆室内蝶形引入光缆自承式蝶形引入光缆管道蝶形引入光缆中国电信广东公司综合部10××部10室内蝶形引入光缆自承式蝶形引入光缆管道蝶形引入光缆PON基本特点PON（PassiveOpticalNetwork：无源光纤网络）,是一种基于P2MP拓扑的技术，所谓无源是指光分配网（ODN）中不含有任何电子器件及电子电源，ODN全部由光分路器（Splitter）等无源器件组成，不需要有源电子设备。PON由局侧的OLT（OpticalLineTerminal光线路终端）用户侧的ONUPON由局侧的OLT（OpticalLineTerminal，光线路终端）、用户侧的ONU（OpticalNetworkUnit，光网络单元）和ODN（OpticalDistributionNetwork，光分配网）组成目前主流的PON技术有EPONGPON中国电信广东公司综合部11××部11光分配网）组成。目前主流的PON技术有EPON、GPON。PON工作原理PON系统采用WDM（波分复用）技术，使得不同的方向使用不同波长的光信号，实现单纤双向传输实现单纤双向传输。1550为了分离同一根光纤上多个用户的来去方向的信号，采用以下两种复用技术：‹下行数据流采用广播技术，实现天然组播。‹上行数据流采用TDMA技术，灵活区分不同的ONU数据。中国电信广东公司综合部12××部12PON工作原理‹下行：广播方式。OLT连续广播发送，ONU选择性接收。‹上行：TDMA（时分复用）方式。任何一个时刻只能有一个ONU发送上行信号，各ONU发送的上行数据流通过光分路耦合进共用光纤，以TDM方式复合成一个连续的数据流。中国电信广东公司综合部13××部13PON系统网络架构基于PON的光纤接入系统在整个通信网络中的位置：中国电信广东公司综合部14××部14PON系统网络架构PON系统的基本组成包括光线路终端(OLT)、光分配网（ODN）和光网络单元（ONU）三大部分。（ONU）三大部分。中国电信广东公司综合部15××部15OLT部署的基本原则OLT节点应根据PON用户的用户密度，按照昀经济覆盖半径确定规划区内的OLT节点数量以及每个OLT节点的覆盖范围。1.从OLT设备的交换能力、设备容量考虑，应尽量集中设置OLT节点。对于OLT节点的OLT节点选择应遵循以下原则：布局规划，在同等条件下，应更倾向于OLT集中部署方案。2.OLT节点部署位置不应高于现有一般机楼，避免出现大量占用中继光缆纤芯的情况；也不应低于主干光节点，避免出现反向占用主干纤芯，导致纤芯方向混乱的情况发生。3.原则上，城市地区OLT节点终局容量应根据用户（家庭为主）密度考虑，覆盖范围为2~4公里；农村地区主要考虑传送距离的限制，采用FTTH方式组网可能导致OLT节点大量增加，节点容量较小，PON口利用率低等问题，因此农村地区应按照PON系统的昀大传送距离进行规划。4.下移的OLT节点应选择机房条件好、管道路由丰富的现有综合接入机房，原则上不应为节点新建机房中国电信广东公司综合部16××部16为OLT节点新建机房。光纤的三个低损耗窗口目前使用的光纤绝大部分都是基于二氧化硅（SiO2）材质的光纤，这种光纤在红外波段有三个低损耗窗口，分别是0.85um、1.31um和1.55um。其中，0.85um窗口外波段有个低损耗窗口，分别是、和。其中，窗口被称为短波长窗口，1.31um和1.55um窗口被成为长波长窗口。中国电信广东公司综合部17××部17PON网络光链路衰耗指标及计算方法PON网络光纤链路损耗包括了S／R和R／S（S：光发信参考点；R：光收信参考点）参考点之间所有光纤和无源光元件（例如光分路器活动连接器和光接头等）所点）参考点之间所有光纤和无源光元件（例如光分路器、活动连接器和光接头等）所引入的损耗。PON系统的传输距离应采用昀坏值计算法分别计算OLT的PON口至ONU之间上PON系统的传输距离应采用昀坏值计算法，分别计算OLT的PON口至ONU之间上行和下行的传输距离，取两者中较小者为PON口至ONU之间的昀大传输距离。中国电信广东公司综合部18××部18PON网络光链路衰耗指标及计算方法PON系统的传输距离（OLT至ONU的传输距离）可按以下公式进行测算：式中：式中：P：OLT和ONU的R/S-S/R点之间允许昀大通道插入损耗（单位：dB），参照下表取值，设计时应根据设备选用的的光模块类型取值。表取值，设计时应根据设备选用的的光模块类型取值。PON技术标称波长光模块类型最大允许插损（dB）1000BASE-PX20上行/下行：24/23.5EPON上行：1310nm下行：1490nm1000BASE-PX20+上行/下行：28/28OLT侧1000BASE-PX20ONU侧1000BASE-PX20+上行/下行：25/27OLT侧1000BASE-PX20+ONU侧1000BASE-PX20上行/下行：27/24.5GPON上行：1310nm下行1490ClassB+上行/下行：28/28中国电信广东公司综合部19××部19GPON下行：1490nmClassC+上行/下行：32/32PON网络光链路衰耗指标及计算方法IL：OLT至单