光缆第二章课件1

第二章光纤与光缆光纤通信系统——现状与发展1光缆结构中所用材料及性能3常用光缆的结构4光缆的端别及纤序6光缆选型7光缆的型号5通信光缆

常用光缆的分类2光纤通信系统——现状与发展光缆工程的现状中国在通信网络建设中应用光纤是从第六个五年计划期间开始，中国信息产业高速发展，光纤市场平均年增长率高达20％～30％。目前，我国已经建设成覆盖全国的光缆传输网络，公共电信光缆网络总长度超过430万公里，光纤总长度超过8000万公里。已经具有年生产通信光缆4000万芯公里，光纤4000万公里，年产近2000万公里光纤预制棒的生产能力。通信光缆光缆工程的现状国内各大运营商纷纷在规划建设全新的全国骨干光传输网络。中国电信建设以环状网为主体的全国高速大容量骨干网；中国铁通全面启动全国网一期工程；中国联通建设国家级高速骨干网；中国移动建设国家干线网和省内二级干线网；中国网通策划其骨干网络的扩展和提速。通信光缆光缆工程的现状各大运营商的一级干线光缆线路主要施工方式是直埋和简易塑料管道，省内二级干线是直埋、管道与架空几种形式的结合，沿高速公路铺设塑料管道光缆现己开始采用气送光缆的敷设方法。在本地网的光缆线路中，城市光缆线路的主要施工方法是管道，在农村及少数县城仍以架空或直埋方式为主。通信光缆光缆线路工程的特点：光缆作为一种主要的传输介质，其性能、铺设方法与全塑电缆、同轴电缆、双绞线等不同，光缆线路工程有其自己的特点。（1）光缆线路的中继距离长，所需中继器数量比电缆线路少得多，在本地网布线及综合布线（GCS）中一般无需设中继器。通信光缆光缆线路工程的特点：（2）光缆线路一般无需进行充气维护，因为绝大部分光缆均为充油光缆，即缆芯中均充满了石油膏。当然石油膏的填入给光纤光缆的接续带来了一些不便，这是它的缺点。（3）光缆接头装置及剩余光缆的放置必须按规定方法进行，以保证光纤应有的曲率半径，尽可能地减少光信号衰减。（4）在水泥管孔中布放多条光缆时均需加塑料子管保护。这主要是为了减少磨擦力对光缆护层的损伤，同时能防止光缆被扭绞而使光纤受到损伤。通信光缆光缆线路工程的特点：（5）光纤的接续方法与接续设备均比电缆线路复杂，技术含量更高。（6）光缆线路架空铺设时要采取比电缆线路更为严格的保护措施。（7）光缆线路工程的概预算与电缆线路工程的概预算有所不同，某些项目应套用其相应的定额子目。通信光缆光纤的发展趋势在光纤通信系统为宽带网络提供更高速率、更高可靠性的传输链路的同时，光纤通信的容量也在不断扩大。商用时分复用、波分复用技术不断发展，已成为网络升级、增加容量的最佳选择方案。DWDM试验系统容量每隔几个月就被刷新一次。为了适应光纤通信的这种发展，近年来光纤技术也有了长足的进步。通信光缆光纤的发展趋势以下是未来市场对光纤需求的一些分析，从中看出光纤的使用情况和发展趋势：1.G.652.A和G.652.B仍占最大比例，我国西部在建的长途干线工程、大部分城市的城域网建设、接入网的绝大部分都可继续采用G．652.A和G．652．B类光纤，估计此类光纤占总光纤用量在数年之内都会维持在68％左右。2.

G.652.C和G.655光纤可用于建大城市的城域网的骨干光缆通信光缆光纤的发展趋势3.国际上数据通信局域网（LAN）大量用到多模光纤，它正逐步取代铜缆。我国随着接入网向用户侧的推进，接入网的引入光缆和室内软光缆要用到多模光纤。现在数据通信局域网采用了CWDM（粗波分复用技术，一般4～16信道），为网络升级提供了确定的技术路线。4.塑料光纤也是一种多模光纤，可用于FTTD，即光纤到办公桌。通信光缆光纤通信的发展趋势

系统高速化、网络化光纤的长波长化光纤纤芯的高密化器件的集成化通信光缆缆芯结构线路敷设方式缆中光纤状态网络层次使用环境与场合常用光缆的分类通信光缆通信光缆

1.按缆芯结构分层绞式光缆中心管式光缆骨架式光缆一、常用光缆的分类通信光缆

中心管式光缆是将光纤或光纤带无绞合直接放到光缆中心位置而制成的光缆层绞式光缆将几根至十几根或更多根光纤或光纤带子单元围绕中心加强件螺旋绞合（S绞或SZ绞）成一层或几层的光缆。通信光缆阻水带肋标撕裂绳聚乙烯护套加强芯光纤带涂塑铝带骨架芯铜导线骨架式光缆是将光纤或光纤带经螺旋绞合置于塑料骨架槽中构成的光缆。通信光缆架空光缆管道光缆隧道光缆直埋光缆水底光缆2、按线路敷设方式分通信光缆一、常用光缆的分类光纤在光缆中的自由移动空间介于松套光纤光缆和紧套光纤光缆之间。光纤在光缆中有一定自由移动空间，这样的结构有利于减少外界机械应力（或应变）对涂覆光纤的影响。光缆中光纤无自由移动空间。松套光纤光缆半松半紧光纤光缆紧套光纤光缆通信光缆一、常用光缆的分类3、按缆中光纤状态分室外光缆由于使用条件恶劣，光缆必须具有足够的机械强度、防渗能力和良好的温度特性，其结构复杂。室内光缆则主要考虑结构紧凑、轻便柔软并应具有阻燃性能。特种光缆用于特殊场合，如海底、污染区或高原地区等。4、按使用环境与场合分通信光缆一、常用光缆的分类1长途光缆（长途端局之间的线路包括省际一级于线、省内二级干线）2市内光缆（长途端局与市话端局以及市话端局之间的中继线路）3接入网光缆（市话端局到用户之间的线路）。5、按网络层次分一、常用光缆的分类通信光缆通信光缆

二、光缆结构中所用材料及性能光缆是由光纤、高分子材料、金属一塑料复合带及金属加强件等共同构成的光信息传输介质。光缆结构设计要点是根据系统通信容量、使用环境条件、敷设方式、制造工艺等，通过合理选用各种材料来赋予光纤抵抗外界机械作用力、温度变化、水作用等保护。缆芯护套铠装层通信光缆

层绞式钢带纵包双层钢丝铠装光缆

通信光缆

二、光缆结构中所用材料及性能：通常，除了光纤外，构成光缆的材料可分为三大类。(l)高分子材料：松套管材料、聚乙烯护套料、无卤阻燃护套料、聚乙烯绝缘料、阻水油膏、阻水带、聚酯带。(2)金属-塑料复合带：钢塑复合带、铝塑复合带。(3)中心加强件：磷化钢丝、不锈钢丝、玻璃钢圆棒等。通信光缆

三、常用光缆的结构：光缆的结构通常是根据其应用条件和环境确定的，习惯上分为室外光缆、室内光缆及特种光缆三大类。1、室外光缆室外光缆常用的基本结构有：层绞式、中心管式和骨架式。每种基本结构中既可放置分离光纤，亦可放置带状光纤。通信光缆

（1）层绞式光缆的结构优点是：光缆中容纳的光纤数量多，光缆中光纤余长易控制，光缆的机械、环境性能好，它适宜于直埋、管道敷设，也可用于架空敷设。（2）层绞式光缆结构的缺点是：光缆结构、工艺设备较复杂、生产工艺环节较繁琐、材料消耗多等。通信光缆

（1）中心管式光缆的优点是：光缆结构简单、制造工艺简捷，光缆截面小、重量轻，很适宜架空敷设，也可用于管道或直埋敷设；（2）中心管式光缆的缺点是：缆中光纤芯数不宜过多（如分离光纤为12芯、光纤束为36芯、光纤带为216芯），松套管挤塑工艺中松套管冷却不够，成品光缆中松套管会出现后缩，光缆中光纤余长不易控制等。通信光缆

（1）骨架式光纤带光缆的优点是：结构紧凑。缆径小、光纤芯密度大（上千芯至数千芯），施工接续中无需清除阻水油膏、接续效率高。干式骨架光纤带光缆适用于在接入网、局间中继、有线电视网络中作为传输馈线。（2）骨架式光纤带光缆的缺点是：制造设备复杂（需要专用的骨架生产线）、工艺环节多、生产技术难度大等。通信光缆

三、常用光缆的结构：2、室内光缆室内光缆均为非金属结构，故无须接地或防雷保护；室内光缆采用全介质结构保证抗电磁干扰，各种类型的室内光缆都容易开剥；紧套缓冲层光纤构成的绞合方式取决于光缆的类型。为便于识别，室内光缆的外护层多为彩色，且其上印有光纤类型、长度标记和制造厂家名称等。与室外光缆的结构特点所不同的是，室内光缆尺寸小、重量轻、柔软、耐弯，便于布放，易于分支及具有阻燃性等。通常，室内光缆可分为二种类型：多用途室内光缆、分支光缆和互连光缆。通信光缆

(1)多用途室内光缆多用途室内光缆的结构设计是按照各种室内所用场所的需要而定的。这种光缆可用于传输各种语音、数据、视频图像和信令。该光缆的直径小、重量轻、柔软，易于敷设、维护和管理，特别适用于空间受限的场所。多用途室内光缆是由绞合的紧缓冲层光纤和非金属加强件（如芳轮纱）构成的。光缆中的纤数大于6芯时，光纤绕一根非金属中心加强件绞合形成一根更结实的光缆

(2)分支光缆为终接和维护，分支光缆便于各光纤的独立布线或分支布线。这些分支光缆可布放在大楼之间的管道内、大楼向上的上升井里、计算机机房地板下和光纤到桌面。(3)互连光缆直径细、弯曲半径小，更易敷设在空间受限的场所。它们可以简单直接或在工厂进行预先连接作为光缆组件用在工作场所或作为交叉连接的临时软线。通信光缆

三、常用光缆的结构：3、特种光缆

(1)电力光缆是指用于高压电力通信系统的光缆以及铁路通信网络的光电综合光缆。光纤对电磁干扰不敏感，使得架空光缆成为电力系统和铁路通信、控制和测量信号的一种理想的传输介质。电力光缆的敷设趋势是将光缆直接悬挂在电杆或铁塔上，或缠绕在高压电力的相线上。安装的光缆抗拉强度能承受自重、风力作用和冰凌的重量。并有合适的结构措施来预防枪击或撞、挂等破坏。（2）水底光缆用于敷设时短期拉力大，水底光缆需要将光缆进行钢丝铠装，以便提供足够的抗拉强度。水底光缆的抗拉、抗侧压力机械特性和密封性能是光缆设计要考虑的主要问题。水底光缆的密封有加金属管作密封层的，一般水底光缆要求，最普遍的办法是在缆芯中填充阻水油膏，在缆芯外加金属护套密封。通信光缆

三、常用光缆的结构：3、特种光缆(3)阻燃光缆在人口稠密及一些特殊场合，如商贸大厦、高层住宅、地铁、矿井、船舶、飞机中使用的光缆都应考虑阻燃化。特别是接入网的蓬勃兴建，大大地推动了人们对敷入室内的光缆提出无卤阻燃要求的迫切性。为确保要求低烟、无卤阻燃场所的通信设备及网络的运行可靠，必须切实解决聚乙烯护层遇火易燃、滴落会造成火灾的隐患，确保光缆处于高温下及燃烧条件下保护正常传输信号的能力，即所谓耐火性。要达到光缆阻燃的目的，需要用适当的结构及选用性能优良的合适材料。无卤阻燃光缆的结构型式包括层绞式、中心管式、骨架式或室内软光缆，可以是金属加强件光缆，也可以是非金属加强光缆。通信光缆

四、光缆的型号

：根据原邮电部部颁标准YD／T908－2000，光缆的型号由形式代号和规格代号两部分组成，即：光缆的型号＝形式代号十规格代号。（l）光缆的形式代号

通信光缆

四、光缆的型号

：①分类的代号GY-通信用室（野）外光缆GM-通信用移动式光缆GJ-通信用室（局）内光缆GS-通信用设备内光缆GH-通信用海底光缆GT-通信用特殊光缆②加强件的代号加强构件指护套以内或嵌入护套中用于增强光缆抗拉力的构件。金属加强构件（无符号）。F-非金属加强构件通信光缆

四、光缆的型号

：③缆芯和光缆派生结构特征代号光缆结构特征应表示出缆芯的主要类型和光缆的派生结构。当光缆型式有几个结构特征需要注明时，可用组合代号表示，其组合代号按下列相应的各代号自上而下的顺序排列。D-光纤带结构J-光纤紧套被覆结构C-骨架槽结构X-缆中心管（被覆）结构T-油膏填充式结构R-充气式结构C-自承式结构B-扁平形状E-椭圆形状Z-阻燃光纤松套被覆结构（无符号）层绞结构（无符号）干式阻水结构（无符号）通信光缆

四、光缆的型号

：④护套代号Y-聚乙烯护套V-聚氯乙烯护套U-聚氨脂护套A-铝-聚乙烯粘结护套（简称A护套）S-钢-聚乙烯粘结护套（简称S护套）W-夹带平行钢丝的钢-聚乙烯粘结护套（简称W护套）L-铝护套G-钢护套Q-铅护套通信光缆

四、光缆的型号

：⑤外护层代号及意义

外护层代号及意义代号铠装层(方式)代号外被层(材料)0无0无1-1纤维层2双钢带2聚氯乙烯套3细圆钢丝3聚乙烯套4粗圆钢丝-

5单钢带皱纹纵包-

四、光缆的型号

：(2)光纤规格代号

光纤的规格由光纤数和光纤类别组成。如果同一根光缆中含有两种或两种以上规格（光纤数和类别）的光纤时，中间应用“＋”号联接。光纤代号格式见上图①光纤数目代号：用光缆中同类别光纤的实际有效数目的数字表示。②光纤类别代号：光纤类别应采用光纤产品的分类代号表示，按IEC60793－2（2001）《光纤第2部分：产品规范》等标准规定，用大写A表示多模光纤，大写B表示单模光纤，再以数字和小写字母表示不同种类、类型的光纤。通信光缆

通信光缆

四、光缆的型号

：光纤产品分类代号表

多模光纤分类代码特性纤芯直径(mm)包层直径(mm)材料A1a渐变折射率50125二氧化硅A1b渐变折射率62.5125二氧化硅A1c渐变折射率85125二氧化硅A1d渐变折射率100140二氧化硅A2a突变折射率100140二氧化硅通信光缆

四、光缆的型号

：光纤产品分类代号表

单模光纤分类代码名称材料B1.1(或B1)非色散位移型二氧化硅B1.2截止波长位移型二氧化硅B2色散位移型二氧化硅B4非零色散位移型二氧化硅通信光缆

四、光缆的型号

：(3)光缆型号示例例1光缆型号为GYTA53－12A1其表示意义为松套层绞结构，金属加强件，铝－塑粘接护层，皱纹钢带铠装，聚乙烯外护套，室外用通信光缆，内装12根渐变型多模光纤。例2光缆型号为GYDXTW－144B1其表示意义为中心管式结构，带状光纤，金属加强件，全填充型，夹带增强聚乙烯护套，室外用通信光缆，内装144根常规单模光纤（G.652）。例3光缆型号为GJFBZY-12B1其表示意义为扁平型结构，非金属加强件，阻燃聚烯烃外护套，室内用通信光缆，内含12根常规单模光纤（G.652）。通信光缆

五、光缆的端别及纤序光缆中光纤单元、单元内光纤。导线组（对）及组（对〕内的纤芯，采用全色谱或领示色谱来识别光缆的端别与光纤序号。其色谱排列和所加标志色，各个国家的产品不完全一致，但对于工程测量和接续工作，必须首先注意光缆的端别和了解光纤纤序的排列。一般识别方法是面对光缆截面，由领示光纤（或导线或填充线）以红－绿（或蓝－黄等）顺时针为A端；逆时针为B端。注：大多数的光缆生产厂家在其产品的说明书中，均对光缆端别的判别及纤序的排列作了说明，工程使用中应以此为准。通信光缆

五、光缆的端别及纤序光纤纤序排列主要有下列几种方式（以下以A端截面为例）(1)以红绿领示电导线或填充线中间的光纤为1#纤，顺时针数为2#,3#,…(2)以红、绿领示色紧套、松套（单芯）、骨架（单芯），其红色为1#纤，绿色为2#纤、顺时针数为3#，4#…(3)以红、绿（或蓝、黄）领示色松套（双芯），红（或蓝）为1管，绿（或黄）为6管，红（或蓝）一绿（或黄）顺时针计数，纤序为管序123456管色红(或蓝)白(本色)白白白绿(或黄)纤序123456789101112纤色红(或黑)白红(或黑)白红(或黑)白红(或黑)白红(或黑)白红(或黑)白通信光缆

五、光缆的端别及纤序光纤纤序排列主要有下列几种方式（以下以A端截面为例）(4)以蓝、黄领示单元松套（6芯