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1、接入层培训内容及课题移动接入层维护面对的是公众用户，维护人员的一举一动及维护质量都关系到移动公司的整体形象，以提高移动自身的知名度及移动的服务品牌出发，也是最能体现移动的用户至上、服务至上的维护理念。一、光纤通信的概述1、 光纤通信的概念光纤是光导纤维的简称，光纤通信是以光波为载波，以光导纤维为传输媒介的一种通信方式。光波属于电磁波，其波长在微米级、频率为 101210 16Hz。目前，光纤通信使用的波长是在近红外区内，即波长为 0.81.8um,可分为短波长波段和长波长波段。其中短波长波段的典型波长是 0.85um, 长波长波段的典型波长是 1.31um 和1.55um。2、 光纤通信的特点
2、传输频带宽、通信容量大。损耗低。不受电磁干扰。线经细、重量轻。资源丰富。3、 光纤通信的基本构成目前使用的光纤通信系统，普遍采用的是数字编码、强度调制直接检波通信系统。所谓强度调制是用信号去直接调制光源的光强，使之随信号电流呈线性变化；直接检波是指信号直接在接收机的光频上检测为电信号。光纤通信的三要素分别是光纤或光缆（传输媒介） 、光源、光检测器。 目前光纤通信用的光纤是用石英玻璃（SiO 2）为原料制成的，由纤芯和包层组成。纤芯折射率为 n1，包层折射率为 n2，且 n1 n2。4、 发展趋势向大容量、长距离方向发展。1、向着低损耗方向发展。2、向着全光通信方向发展。3、向着 B-ISDN
3、方向发展。5、光缆的分类单模光纤具有带宽大、易于升级扩容和成本低的优点，国际上已一致认为同步光缆数字线路系统只使用单模光纤作为传输媒质。光纤传输中有3个传输“窗口”适合用于传输的波长范围；850nm、1310nm、1550nm。其中850nm窗口只用于多模传输，用于单模传输的窗口只有1310nm和1550nm两个波长窗口。光信号在光纤中传输的距离要受到色散和损耗的双重影响，色散会使在光纤中传输的数字脉冲展宽，引起码间干扰降低信号质量。当码间干扰使传输性能劣化到一定程度（例10-3）时，则传输系统就不能工作了，损耗使在光纤中传输的光信号随着传输距离的增加而功率下降，当光功率下降到一定程度时，传输
4、系统就无法工作了。为了延长系统的传输距离，人们主要在减小色散和损耗方面1310nm光传输窗口称之为0色散窗口，光信号在此窗口传输色散最小1550nm窗口称之为最小损耗窗口，光信号在此窗口传输的衰减最小。ITU-T规范了三种常用光纤：符合G.652规范的光纤、符合G.653规范的光纤、符合规范G.655的光纤。其中G.652光纤指在1310nm波长窗口色散性能最佳，又称之为色散未移位的光纤（也就是0色散窗口在1310nm波长处），它可应用于1310nm和1550nm 两个波长区；G.653光纤1550nm波长窗口色散性能最佳的单模光纤，又称之为色散移位的单模光纤，它通过改变光纤内部的折射率分布，
5、将零色散点从1310nm迁移到1550nm波长处，使1550nm波长窗口色散和损耗都较低，它主要应用于1550nm工作波长区；G.654光纤称之为1550nm波长窗口损耗最小光纤，它的0色散点仍在1310nm波长处，它主要工作于1550nm窗口，主要应用于需要很长再生段传输距离的海底光纤通信。二、光纤和光缆1、 光纤的结构和种类光纤的结构由纤芯和包层两部分构成，其中纤芯折射率为 n1，包层折射率为 n2，且 n1 n2。光纤的种类：据折射率不同来分，可分为阶跃型光纤和渐变型光纤。据传输的总模数来分，可分为单模光纤和多模光纤。目前常用的石英系光纤有阶跃多模光纤、渐变多模光纤和单模光纤。2、 光纤
6、中的光射线分析阶跃型光纤：阶跃型光纤中的光射线的种类有子午射线和斜射线两种。其中阶跃型光纤在纤芯和包层的交界面上来回全反射而形成锯齿形波，被限制在纤芯中，它是一条与光纤轴线相交的平面折线，在端面上的投影是一条直线；斜射线不在一个平面内，是不经过光纤轴线的空间折线。阶跃型光纤的主要特性参数有相对折射率差：表示纤芯折射率与包层折射率相差的程度。对于 n1n 2 的弱导波光纤，=（n 1-n2）/ n1和数值孔径 NA：表示光纤捕捉光射线能力的物理量，NA=(n12- n22)1/2= n1 ( 2) 1/2以及最大时延差：是指走得最快的射线与走得最慢的射线在时间上的差别阶跃型光纤的导光机理：靠全反
7、射原理将光波限制在纤芯中向前传播。弱导波光纤的特点：n 1n 2。光纤中波接近于平面波。渐变型光纤中的光射线的种类有子午射线和斜射线两种。导光机理：靠折射原理将子午射线限制在纤芯中向前传播。渐变型光纤的本地数值孔径：NA（r）=(n 1（r） 2-n22)1/23、 单模光纤单模光纤是指在给定的工作波长上，只传输单一基模的光纤，由于单模光纤只能传输一种模式，所以其带宽比多模光纤宽得多，有利于高码速、长距离的传输。光纤的最低工作模式称为主模或基模（LP 01） ，其 VC=0；最二个低的工作模式（LP 11） ，其 VC=2.405。单模光纤的单模传输条件：0V2.405单模光纤的特性参数有：
8、衰减系数：决定中继距离长短的主要因素。 截止波长。 模场直径。4、光纤的损耗特性和色散特性损耗和色散是影响光纤中继距离的主要因素。光纤损耗大致包括两类：吸收损耗和散射损耗。其中吸收损耗又包括本征吸收和杂质吸收两类；散射损耗又包括瑞利散射和结构缺陷散射两类。单模光纤的色散包括材料色散和波导色散；多模光纤的色散包括材料色散、波导色散和模间色散。5、光缆的结构和种类光缆的结构由缆芯、护套、加强元件三部分构成。缆芯是传输信息的通道；护套是对已成缆的光纤芯线起保护作用；加强元件：由于光纤材料比较脆，容易断裂，为使光缆能承受铺设安装时所加的外力，在光缆内中心或四周要加一根或多根加强元件。光缆的种类有层绞式
9、光缆、单位式光缆、骨架式光缆和带状式光缆四种。光缆的型号标志由两部分构成，即光缆型式代号和光纤规格代号。三、 光路的光器件光纤通信中的光器件可分为有源光器件和无源光器件。1、 有源光器件包括光源和光检测器（1） 光源 光源：是一种电/光转换器件，将要传送的电信号转换成光信号发射出去。光通信中的光源包括半导体激光器（LD）和半导体发光二极管（LED） 。LD 的基本构成包括工作物质、激励源和光学谐振腔。工作物质是指能发生粒子数反转的物质；激励源：激励工作物质使其发生粒子数反转；光学谐振腔：提供必要的反馈和进行频率选择。LD 的种类有同质结、单异质和双异质三种，双异质是广泛采用的。LD 属于有阀值
10、器件。LED 的基本构成包括工作物质、激励源，它是无阀值器件。LED 的种类包括边发光型和面发光型，边发光型是广泛采用的。二者联系：二者都是半导体材料制成的光源，它们的共同点是体积小、重量轻、耗电量小。二者区别：LD 发出的是激光，而 LED 发出的是荧光，因此，LED的谱线宽度较宽，调制速率较低，与光纤的耦合效率也较低；但LED 也有许多优点：PI 特性线性好，寿命长，成本低。LED 适合于短距离、小容量的传输系统，LD 适合于长距离、大容量的传输系统。（2） 光检测器 光检测器 ：是一种光/电转换器件，将接收到的光信号转换成电信号。光通信中的光检测器包括半导体光电二极管（PIN）和半导体雪
11、崩光电二极管（APD） 。半导体光电二极管（PIN）是一种无增益的光电器件，而半导体雪崩光电二极管（APD）是一种有增益的光电器件。在对接收机灵敏度要求高时，应采用 APD 光电检测器，但它的电路复杂，调制困难，成本高；在对接收机灵敏度要求不太高时，一般以 PIN 为宜。2、无源光器件光纤连接器是一种拆卸方便、使用灵活的用于光纤与光纤之间或者光纤与其它光器件之间的耦合器件。光定向耦合器是一种可以将两个不同传输方向的光信号从光纤中分出，或将两个光信号合并起来送入同一根光纤中传输，或将在一根光纤中传输的光信号分路输出的光学器件。光隔离器是一种不影响光信号正向传输，但能抑制光信号因反射而反向传输的光
12、学器件。光衰减器是用来衰减一定量光功率的光学器件，包括固定光衰减器和可变光衰减器两种。四、光端机一个光纤通信系统，可分为三大部分，即光发射部分、传输部分及光接收部分。光传输部分前面已经介绍，下面我们来介绍光发射部分和光接收部分。光发射机是把从电端机送来的电信号转变成光信号，送入光纤线路进行传输。光源的种类包括 LD 和 LED 两种。对光源的调制；调制的方法有直接调制和间接调制。直接调制就是直接在光源上进行调制，直接调制半导体激光器的注入电流；间接调制就是不直接调制光源，而是在光源输出的通路上外加调制器对光波进行调制。光纤通信中的码型有 mBnB 和插入比特码(mB1P、mB1C、mB1H)光
13、接收机是将光纤中送来的光信号接收下来，再还原成 PCM 电信号。光检测器的种类有 APD 和 PIN 两种。光接收机的两个重要指标是接收灵敏度和动态范围。光接收机的噪声主要来源于光电检测器和前置放大器。五、 光纤通信系统光纤通信系统设计：光纤通信系统工程设计涉及到下面问题：光缆路由选择；通路组织和系统配置；指标的确定和分配；光缆的选择和端机设备的选型；供电方式的选择；机房安装设计等。光通信中的复用系统可分为：波分复用系统、光频分复用系统和副载波强度调制系统。光纤通信系统多终端网络系统包括光纤局域网（LAN）和光纤宽带综合业务数字网（B-ISDN） 。六、光纤连接头和类型及特性：1、LC 光纤连
14、接头： LC 型连接器是著名 Bell（贝尔）研究所研究开发出来的，采用操作方便的模块化插孔（RJ）闩锁机理制成。其所采用的插针和套筒的尺寸是普通 SC、FC 等所用尺寸的一半，为1.25mm。这样可以提高光纤配线架中光纤连接器的密度。目前，在单模 SFF 方面， LC 类型的连接器实际已经占据了主导地位，在多模方面的应用也增长迅速。特 性:插入损耗低，回波损耗高UL 标准套件、高精度排列、防拉损设计符合 ROHS（电子信息产品污染防治标准工作组）标准 适用范围:光通信网络电信网络光通信设备、光激器CATV局域网、广域网性能指标:参数 单位 单模 多模插入损耗 dB 0.3dB 0.5dB回波
15、损耗 dB 55dB 35dB插拔实验 次 1000 1000工作温度 -40+80 -40+80目前使用地点一般在华为 S6506 交换机、华为 NE40 及粗波分上。2、MTRJ/PC 光纤连接头：特性 符合 TIA/EIA 568-A 和 RoHS 标准 双纤套管 高抗氧化膜 高精度 MT 套管 尺寸为 SC、ST 型连接器的一半 插针高精度排列 适用范围 光激光器 以太网络 电信网络 光通信设备 性能指标项目 单模 多模插入损耗 0.3dB 0.7dB回波损耗 40dB 25dB插拔实验 1000 次 0.3dB工作温度 -40 +75陶瓷芯孔径规格126um 同心度: 1um127u
16、m 同心度: 3um光纤类型 PC（9/125um）PC（50/125um 、62.5/125um）供货信息 提供公的 MT-RJ Pin 针 提供母的 MT-RJ 连接器可作为成套散件供应 提供 2.0 双排尾套 3、FC 光纤连接头：这种连接器最早是由日本 NTT 研制。FC 是Ferrule Connector 的缩写，表明其外部加强方式是采用金属套，紧固方式为螺丝扣。最早，FC 类型的连接器，采用的陶瓷插针的对接端媸瞧矫娼哟绞剑C） 。此类连接器结构简单，操作方便，制作容易，但光纤端面对微尘较为敏感，且容易产生菲涅尔反射，提高回波损耗性能较为困难。后来，对该类型连接器做了改进，采用对接端面呈球面的插针（PC ） ，而外部结构没有改变，使得插入损耗和回波损耗性能有了较大幅度的提高。特 性:插入损耗低高抗腐蚀 互换性强回波损耗高符合 T
