光缆敷设线路设计毕业论文 47页

重庆邮电大学移通学院毕业设计（论文）重庆邮电大学移通学院毕业设计(论文)任务书设计(论文)题目光缆敷设线路设计指导教师所在单位主要研究内容、方法和要求论文章节安排，主要工作内容介绍:第1章光纤与光缆概述第2章光纤传输原理及传输特性第3章光纤通信系统组成及原理第4章光缆线路敷设工程理论设计第5章南坪—鱼洞光缆线路敷设要求:论文条理清楚,论述充分,布局合理,设计的方法切实可行进度计划主要参考文献[1]黄伯恒.光缆探索.中国有线电视，2004年第17期[2]何绪繁.光缆线路工程设计基础.通信工程.2007年第5期[3]张法源.现代光纤通信技术.天津工业出版社.2005年第1版[4]吴翼平.光纤和光缆通信知识.科技导刊.2006年第7期[5]吴健、兆楠.网络综合布线系统与施工技术.湖北人民出版社第4版指导教师签字：年月日系主任签字：年月日备注：此任务书于第一学期第十六周前由系主任发放给指导教师，指导教师填写完整后于下学期第一周内交回各系，由各系进行统计并组织学生于第二周进行选题，确定选题后，交至辅导员于第三周发放给学生。毕业设计于第四周开始进行。42 重庆邮电大学移通学院毕业设计（论文）【摘要】光缆是光纤通信系统的重要组成部分，是光信号传输的媒介，也是光纤通信网络传输性能稳定、可靠的基本保证。光缆由作为光信号传输主体的光纤、保持光纤不受外界环境影响的护层，以及为光缆提供抗拉强度的加强件组成。光纤的种类及特性决定光缆线路的传输容量和性能。光缆的结构类型决定光缆对外界机械和环境作用的适应程度。本文主要通过五个部份进行论述，第一部份到第三部份着重于光纤与光缆的概念与原理的论述，第四个部份是本文的重点，主要阐述了如何进行光缆线路敷设设计的理论，在论文的第五个部份是案例分析。【关键词】光纤光缆特性通信系统敷设42 重庆邮电大学移通学院毕业设计（论文）【Abstract】Cableistheimportantcompositionpartofthecommunicationsystemofopticalcable,isthemediumofsmoothsignaltransmission,isalsothecommunicationnetworktransmissionperformanceofopticalcablesteady,reliablebasicguarantee.Cablefrommaintenanceandtheopticalcableassolelysignaltransmissionmainpartopticalcabledonotgettheinfluenceofoutsideambientprotectlayer,aswellasthereinforcementcompositionthatofferstensilestrengthforcable.Propertyandthekindofopticalcabledecisionperformanceandthetransmissioncapacityofcableline.Thestructuraltypeofcabledecisioncableforoutsidemechanicalandenvironmentalrolemeetlevel.Thispaperpassmainly5partialdiscuss,thefirstsharegoto3thpartialstressintheexpositionofprincipleandtheconceptofcableandopticalcable,4thGepartialisthefocalpointofthispaper,haveelaboratedmainlyhowtocarryoutcablelinelay,the5thinpaperGepartialiscaseanalysis.【KeyWords】OpticalcableCablePropertySystemcommunicatesLay42 重庆邮电大学移通学院毕业设计（论文）目录第1章光纤与光缆概述........................................11.1光纤的结构与分类........................................11.1.1光纤的结构........................................11.1.2光纤的分类........................................11.2光缆的结构与端别........................................21.2.1光缆的结构........................................21.2.2光缆的端别........................................31.3光缆分类与选择........................................31.3.1光缆的分类........................................31.3.2光缆的选择要点........................................4第2章光纤传输原理及传输特性................................62.1光纤传输原理分析........................................62.2光纤的传输特性........................................62.2.1损耗特性........................................62.2.2色散特性与带宽........................................72.2.3偏振特性........................................10第3章光纤通信系统组成及原理...................................11第4章光缆线路敷设工程理论设计..................................134.1工程设计的原则和内容........................................134.2敷设方式........................................134.2.1直埋光缆........................................144.2.2架空光缆........................................144.2.3.管道光缆........................................154.2.4.局内光缆........................................184.2.5.光缆预留长度......................................184.2.6光缆接续........................................194.3传输设计........................................194.4光缆选型................................................204.4.1光缆结构选择...........................................2042 重庆邮电大学移通学院毕业设计（论文）4.4.2光纤类型的选用.............................................21第5章南坪—鱼洞光缆线路敷设.....................................225.1南坪——鱼洞光缆敷设线路设计依据.............................225.2南坪——鱼洞光缆敷设线路设计方案.............................235.2.1南坪－七公里光缆敷设线路设计.............................235.2.2七公里－炒渔场光缆敷设线路设计.............................235.2.3炒渔场－鱼胡路口光缆敷设线路设计.............................235.2.4鱼胡路口－鱼洞光缆敷设线路设计.............................25结语...............................................................27致谢................................................................28参考文献............................................................29论文附件..........................................................30一、英文原文...................................................30二、英文翻译...................................................3642 重庆邮电大学移通学院毕业设计（论文）第1章光纤与光缆概述1.1光纤的结构与分类1.1.1光纤的结构光纤是传光的纤维波导或光导纤维的简称。其典型结构是多层同轴圆柱体，自内向外为纤芯、包层和涂覆层。核心部分是纤芯和包层，其中纤芯由高度透明的材料制成，是光波的主要传输通道；包层的折射率略小于纤芯，使光的传输性能相对稳定。纤芯粗细、纤芯材料和包层材料的折射率，对光纤的特性起决定性影响。涂覆层包括一次涂覆、缓冲层和二次涂覆，起保护光纤不受水汽的侵蚀相机械的擦伤，同时又增加光纤的柔韧性，起着延长光纤寿命的作用。1.1.2光纤的分类根据折射率在横截面上的分布形状划分时，有阶跃型光纤和渐变型(梯度型)光纤两种。阶跃型光纤在纤芯和包层交界处的折射率呈阶梯形突变，纤芯的折射率n1和包层的折射率n2是均匀常数。渐变型光纤纤芯的折射率nl随着半径的增加而按一定规律(如平方律、双正割曲线等)逐渐减少，到纤芯与包层交界处为包层折射率n2，纤芯的折射率不是均匀常数。根据光纤中传输模式的多少，可分为单模光纤和多模光纤两类。单模光纤只传输一种模式，纤芯直径较细，通常在4μm～10μm范围内。而多模光纤可传输多种模式，纤芯直径较粗，典型尺寸为50μm左右。按制造光纤所使用的材料分，有石英系列、塑料包层石英纤芯、多组分玻璃纤维、全塑光纤等四种。光通信中主要用石英光纤，以后所说的光纤也主要是指石英光纤。另外，若按工作波长来分，还可分为短波长光纤和长波长光纤。多模光纤可以采用阶跃折射率分布，也可以采用渐变折射率分布；单模光纤多采用阶跃折射率分布。因此，石英光纤大体可以分为多模阶跃折射率光纤、多模渐变折射率光纤和单模阶跃折射率光纤等几种。42 重庆邮电大学移通学院毕业设计（论文）1.2光缆的结构与端别1.2.1光缆的结构光缆在敷设时及敷设后的一定时间内（20年以上）为光纤提供足够的保护，不使光纤遭受外力（物理的、化学的、动态的和静态的外界影响）而损坏，同时不使光纤的传输特性恶化。光缆一般由缆芯、护层和加强件组成。1、缆芯缆芯是光缆的主体，其结构是否合理与光纤安全运行关系极大。缆芯结构应满足的基本要求有：光纤在缆内处于最佳位置和状态，保证光纤传输性能稳定；在光缆受到一定的拉、侧压等外力时，光纤不应承受外力影响；金属线对（混合光缆）也应得到妥善安排，并保证其电气性能；缆芯中的加强元件应能经受允许拉力；缆芯截面应尽可能小，以降低成本。缆芯的基本结构可分为层绞式、骨架式、束管式和带状式4种。2、护层光缆护层是由护套和外护层构成的多层组合体。护层的作用是进一步保护光纤，使光纤能适应各种敷设条件，如架空、管道、直埋、室内、过河、跨海等。对于采用外周加强元件的光缆结构，护层还需提供足够的抗拉、抗压、抗弯曲等机械特性方面的能力。护层之所以要提供防潮防水性能，是因为水和潮气浸入光缆内会产生如下危害：在光纤中产生OHˉ吸收损耗，信道总衰减增大，甚至使信道中断；使光纤材料的原子结构产生缺陷，导致光纤的抗拉强度降低；造成光缆中金属构件的腐蚀现象，导致光缆强度降低；遇到低温、水结冰后体积增大，可能压坏光纤。为保持光纤的特性不致劣化，在光纤和光缆结构设计、生产、运输、施工和维护中都采取了一系列的防水措施。光缆防潮的主要措施有配置聚乙烯（PE）护层、挡潮屏蔽层、填充石油膏、松套管和管内石油膏42 重庆邮电大学移通学院毕业设计（论文）（对于有铠光缆还有PE外护层和铠装层）。PE护层是第一道防线，在运输过程中应很好的保护，防止损伤。挡潮屏蔽层是第二道防线，要求在生产过程中密封严密，叠压处应热熔密封。松套管是第三层防线，松套管在一个单盘长度上为一个整体，中间不允许有接头、裂缝及其他损伤点。石油膏是光纤防淹的最后一道防线，它可有效地阻止潮气及水的浸入和扩散，以延缓潮气及水对光纤传输性能的影响。1.2.2光缆的端别光缆的端别基本沿用电缆端别的规定，即面对光缆断面，红色松套管（或标志色）为起始色，绿色松套管（或标志色）为终止色，绕过其他松套管（或标志色），顺时针方向排列为A端，反时针排列为B端。在每层松套管中只有一个红色和一个绿色标志松套管，且二者并排在一起，同时要求标志色应鲜明，不褪色、不迁染。对于小芯数中心束管式光缆，一般可不分A、B端，因束管内光纤分布松散，且芯数较少，不会影响到光纤接续，因此可不区分A、B端。松套管内的光纤排列一般没有规律可循，通常光纤用不同色谱的涂覆层加以区分不同的光纤，光纤的色谱各厂家规定有所不同。常用的色谱有白、红、黑、黄、紫、蓝、橙、绿、棕、灰。1.3光缆分类与选择1.3.1光缆的分类光缆的常用分类方法有以下几种：根据光纤分类：按光纤的传输性能、距离和用途可分为用户光缆、市话光缆、长途光缆和海缆；按光纤的种类可分为多模光缆和单模光缆；按光纤的套塑方法可分为紧套光缆、松套光缆和带状光缆。根据光缆结构分类：按加强件位置可分为中心加强件光缆、分散加强件光缆和护层加强件光缆；按护层材料可分为普通光缆、阻燃光缆和防蚁光缆；按光缆结构可分为扁平结构的入户光缆、高密度带状光缆、层绞式光缆和铠装光缆。根据光缆的敷设方式分类按敷设方式可分为室内光缆、架空光缆、直埋光缆、管道光缆和水底光缆。目前通信光缆常用分类方法：野外光缆：用于室外直埋、管道、槽道、隧道、架空及水下敷设的光缆。软光缆：具有优良的曲绕性能的可移动光缆。局内光缆：用于室内布放的光缆。设备内光缆：用于设备被布放的光缆。海底光缆：用于跨越海洋敷设的光缆。42 重庆邮电大学移通学院毕业设计（论文）特种光缆：用作特殊用途的光缆。1.3.2光缆的选择要点1、光缆芯数的选定在施工方便的条件下，尽量选择盘长较大的光缆。选择光缆芯数时，要把近期效益和长期规划结合起来，充分考虑扩容的可能性；根据“建设一条线服务一大片”的指导思想，充分考虑沿途各大单位的通信需要。2、光缆结构程式的选择长途干线光缆应采用波长1310nm窗口，并能在1550nm窗口使用的单模光纤；光纤筛选张力应不小于5N（牛顿）；采用无金属线对光缆，在雷击严重或强电影响地段可采用非金属构件加强芯光缆，光缆芯采用充油膏结构。光缆护层结构选择的规定：架空和管道光缆（简易塑料管管道）为防潮层+PE外护层；直埋光缆为防潮层+PE内护层+钢带铠装层+PE外护层；水底光缆为防潮层+PE内护层+粗钢丝铠装层+PE外护层。光缆的机械性能应符合表1.1所规定。光缆承受短期允许张力或侧压力，在张力或侧压力解除后光纤衰减不变化，光纤延伸率不大于0.15%；光缆在承受长期允许张力或侧压力时，光纤衰减不变化，光缆延伸率不大于0.2%，光前没有应变。表1.1光缆的机械性能要求敷设方式允许张力（N）允许侧压力（N/100mm）短期长期短期管道及架空每千米光缆重量不小于15003001000一般直埋300010003000特殊直埋200030005000一般水底200003000500040000500080003、水底光缆的选用通航机动船、帆船、木筏较多的主要航运河流，应采用钢丝铠装光缆；河水流速特别急、河道变化较大时，应采用双层钢丝铠装光缆；河宽（两堤或自然岸间）大于150m的平原河流，宜采用钢丝铠装光缆；有的河宽虽小于150m，但流速较大（3m42 重庆邮电大学移通学院毕业设计（论文）/s以上）、河床土质松散、两岸易受冲刷塌方、河底坎坷不平或为石质河床、大卵石河床，应才用刚丝铠装的水底光缆；有的河宽虽不大于150m，但河床土质稳定，流速很小，河道顺直又无冲刷现象，可不采用刚丝铠装的水底光缆；山区河流，应根据河床土质、流速、流量的大小、冲刷程度以及上游水文等情况确定。备用水底光缆的设置，综合考虑的因素有：特大的河流；河床稳定性能很差的较大河流；有其他特殊要求；限于自然地形和施工条件，光缆的安全程度较差或抢修很困难。42 重庆邮电大学移通学院毕业设计（论文）第2章光纤传输原理及传输特性2.1光纤传输原理分析光独立传播定律认为，从不同光源发出的光线，以不同的方向通过介质某点时，各光线彼此互不影响，好象其他光线不存在似的。光的直线传播和折射、反射定律认为，光在各向同性的均匀介质（折射率n不变）中，光线按直线传播。光在传播中遇到两种不同介质的光滑界面时，光发生反射和折射现象。光在均匀介质中的传播速度为：V=c/n，式中c是光在真空中的传播速度；n是介质的折射率。反射定律为反射线位于入射线和法线所决定的平面内，反射线和入射线处于法线的两侧，反射角等于入射角。折射定律为折射线位于入射线和法线所决定的平面内，折射线和入射线位于法线的两侧。光在传播过程中，若从一种介质传播到另一种介质的交界面时，因两种介质的折射率不等，将会在交界面上发生反射和折射现象。一般将折射率较大的介质称为光密媒质，折射率小的称为光疏媒质。为了保证光信号在光纤中能进行远距离传输，一定要使光信号在光纤中反复进行全反射，才能保证衰减最小，色散最小，到达远端。实现全反射的两个条件为:一定要使光纤纤芯的折射率n1大于光纤包层的折射率N2;光入光纤的光线向纤芯一包层界面入射时，入射角应大十临界角。2.2光纤的传输特性2.2.1损耗特性由于损耗的存在，在光纤中传输的光信号不管是模拟信号还是脉冲信号，其幅度都要减小。衰减是光纤的一个重要的传输参数。它表明了光纤对光能的传愉损耗，光纤每单位长度的损耗，直接关系到光纤通信系统传翰距离的长短，对光纤质量的评定和对光纤通信系统的中继距离的确定都起着十分重要的作用。形成光纤损耗的原因很多，既有来自光纤本身的损耗，也有光纤与光源的藕合损耗以及光纤之间的连接损耗。光纤本身损耗的原因主要有吸收损耗和散射损耗两类。42 重庆邮电大学移通学院毕业设计（论文）吸收损耗是光波通过光纤的材料时，有一部分光能变成热能，从而造成光功率的损失。造成吸收损耗的原因很多，主要有本征吸收和杂质吸收。本征吸收是指光纤基本材料(例如:纯Site)固有的吸收。本征吸收是不可避免的，所以本征吸收基本上确定了任何特定材料的吸收下限。对于石英光纤，本征吸收有两个吸收带;一个是紫外吸收带，一个是红外吸收带。光纤中的杂质吸收有铁、铬、铜等过渡金属离子和氢氧根离子吸收。目前过渡金属离子含量可以降低到0.4ppb以下，1ppb表示质量的十亿分之一，吸收峰损耗也可降低到1dB/km以下。由氢氧根离子产生吸收峰出现在950mm、1240mm和1390mm波和附近。其中以1390mm的吸收峰影响最为严重。一般氢氧根离子的含量可降低到l0.5dB/km以下。目前采用特殊的生产工艺几乎可以完全消除光纤内部的氢氧根离子，从而可以制成一个无水峰光纤，也称全波光纤。散射损耗是由于光纤的材料、形状、折射率分布等的缺陷或不均匀，使光纤中传导的光发生散射而产生的损耗。2.2.2色散特性与带宽光纤色散是光纤通信的最重要的传输特性之一。在光纤中由于不同成分的光信号有不同的传输速度。因而有不同的时间延时而产生的一种物理效应。在光纤中，不同速率的信号传过同样的距离需要不同的时间，从而产生时延差.时延差越大，色散越严重，因此可用时延差表示色散的程度。由干光纤中色散的存在，将直接导致光信号在光纤传愉过程中的畸变，会使输入脉冲在传输过程中展宽，产生码间干扰.增加误码率，从而限制了通信容量和传愉距离。因此制造优质的、色散小的光纤，对于通信系统容量和加大传输距离是非常重要的。从光纤色散产生的机理来看，它包括模式色散、材料色散和波导色散3种。　　模式色散：在多模光纤中由于各传输模式的传输路径不同，各模式到达出射端的时间不同，从而引起光脉冲展宽，由此产生的色散称为模式色散。材料色散：光纤材料石英玻璃的折射率对不同的传输光波长有不同的值，包含有许多波长的太阳光通过棱镜以后可分成7种不同颜色就是一个证明。由于上述原因，材料折射率随光波长而变化从而引起脉冲展宽的现象称为材料色散。42 重庆邮电大学移通学院毕业设计（论文）波导色散：由于光纤的纤芯与包层的折射率差别很小，因而在界面产生全反射现象时，有一部分光进入到包层之内。由于出现在包层内的这部分光，大小与光波长有关，这就相当于光传输路径长度随光波波长的不同而异。具有一定波谱线宽的光源所发出的光脉冲射入到光纤后，由于不同波长的光其传输路程不完全相同，所以到达光纤出射端的时间也不相同，从而使脉冲展宽。具体说入射光的波长越长，进入到包层的光强比例就越大，传输路径距离越长。由上述原因所形成的脉冲展宽现象叫做波导色散。材料色散和波导色散都与光波长有关，所以又统称为波长色散。模式色散仅在多模光纤中存在，在单模光纤中不产生模式色散，而只有材料色散和波导色散。通常各种色散的大小顺序是模式色散>材料色散>波导色散，因此多模光纤的传输带宽几乎仅由模式色散所制约。在单模光纤中由于没有模式色散，所以它具有非常宽的带宽。色散的单位是指单位光源光谱宽度、单位光纤长度所对应的光脉冲的展宽（延时差）。无论是核心网还是接入网，目前主要应用的还是G.652单模光纤，不过在核心网新建线路中已开始采用G.655光纤。光纤的选型是波分复用系统设计中很重要的一个问题，过去由于技术的限制光纤只有少数的几种，同时我国已埋设的光纤几乎都是常规单模光纤，选型问题显得不是很重要。现在新型光纤种类越来越多，在设计波分复用系统和进行传输网建设时，光纤的选型就十分重要。通过实验可以发现，如果输入光信号的功率大小保持不变，随着调制频率的增加，通过光纤传输后，其输出光功率会随发端调制频率的增加而减小，这说明光纤也存在象电缆一样的带宽系数，即对调制光信号的调制频率有一定的响应特性。象电缆一样有高频线、低频线的区分，目‘高频、低频线的衰减也不一样。带宽系数的定义:一公里长的光纤，其输出光信号的功率下降到其最大值(直流光输入时的输出光功率)的一半时，此时光信号的调制频率就叫做光纤的带宽系数，即下降一半时光信号的带宽，也叫3dB带宽，对DWDM设备，还有O.SdB带宽、1dB带宽、20dB带宽的特性测试。如下图2.1所示:42 重庆邮电大学移通学院毕业设计（论文）需要注意的是，光信号是以光功率来度量的，一般以dBm为单位，也可用瓦特W来表示，W与dBm是可相互转换的，换算公式为dBm=l0lgW，1mW就是OdBm,5OOuW就是一3dBm左右。所以3dB带宽就是光信号输出功率减少一半时的带宽，相同的对十电缆来说，一般以6dB带宽来表示其电能量衰减一半，因为电信号是以电压或电流来度量的，是以201g来计算的。引起光纤带宽变窄的原因主要是光纤的色散。对于多模光纤而言，传输的是多模光信号，带宽也叫模式色散带宽，用带宽系数表示多模光纤的传输能力。对于单模光纤，因模式色散为零，也有带宽系数的概念，同时引入色散系数的概念。由十单模光纤制造技术的提高，其色散系数一般为20ps/km.nm。对于单模发送激光器，都会给出一个色散容限值参数，如7200ps，则7200/20--360km，表示此激光器在无电中继的情况下，可传输360km，对于SDH的传输，其无电中继传输时，一般不会超过150km，一般不考虑色散容限值这个参数，只有在DWDM中，才考虑这个参数，在DWDM中，无电中继最大可传输640km，所以要求的色散容限值要在12800ps/km以上。显然，光纤的带宽与色散有关，与长度呈非线性关系，但光纤的衰耗与长度有，与长度呈线性关系。带宽系数Bc是在频域范围内描述光纤传输特性的重要参数，实际上沿用了模拟通信的概念。对多模光纤来说，测量时，一般用均方根谱宽of末表述带宽系数特性，对单模光纤来说，一般测量3dB和20dB谱宽特性来表述带宽系数特性。42 重庆邮电大学移通学院毕业设计（论文）光纤的均方根谱宽的物理定义:对应于光纤高斯冲击响应最大函数值的0.61倍时，自变量时间t的数值。一方面在实际工作中，人们在时域内进行测量比在频域内测量更加方便可行，另一方面光纤的均方根of与数字光纤通信理论有着更密切的关系，直接和其传输的光脉冲的均方根脉宽发生联系。均方根谱宽不仅能确切地描述光脉冲的特性，而且与光纤通信系统的传输中继距离密切相关，所以在光纤通信的理论中经常用到。2.2.3偏振特性偏振是单模光纤特有的问题。典型光线是无偏振的，也可以称为圆形偏振。也就是说，它的电场E和磁场R在所有垂直于传播方向上具有同样的强度，因而是圆形的。当光通过媒质传播时，它进入靠近原子和离子的场，会产生场的相互作用，对各个方向上光的电场强度和磁场强度发生影响.最终会形成椭回或线性的场分布。实际上，单模光纤传输的基模存在两个相互正交的偏振态。在完替的光纤中，该两模式具有相同的传输特性，偏振态是完全简并的，它们不会对光纤中信号传辘造成任何不良影响。但实际光纤总有某种程度的不完善。如光纤的芯子具有一定的椭圆度或者由于弯曲、侧压和光纤的残余应力等，这两种偏振态具有不同的传翰特性，偏振模式色散PMD将引起各种严重影响，如两模式的群速不同，因而引起偏振色散，外界条件的变化又可能引起光纤输出偏振态的不稳定。一般单模光纤PMD与其他色散相比影响很小，但由于光纤制造和环境变化等难以避免的随机因素，不能完全消除。当单信道达到40Gb/时，PMD将出现明显的高阶效应，在未来超音速和长距离传输中PMD可能成为限制系统速率的最终因素。42 重庆邮电大学移通学院毕业设计（论文）第3章光纤通信系统组成及原理光纤通信系统是以光波为载体、光导纤维为传输介质的通信方式，起主导作用的是光源、光纤、光发送机和光接收机。光源—光源是光波产生的根源；光纤—光纤是传输光波的导体；光发送机—光发送机负责产生光束，将电信号转变成光信号，再把光信号导入光纤；光接收机—光接收机负责接收从光纤上传输过来的光信号，并将它转变成电信号，经　解码后再作相应处理。光纤通信系统的基本构成如图3.1所示：光发送机可以是LED或LD。采用LED设备简单，价格便宜。而用LD作光源，比用LED有较大的入纤功率，可以延长传输距离，但引起系统非线性失真的因素较多。系统中所使用的光纤应在所传输的通带范围内具有平坦的幅度响应和群时延响应，以减小信号的失真。由于模式色散所造成的带宽限制是难以均衡的，所以最好采用单模光纤。另外还要求光纤的损耗要小，因为系统载噪比是接收光功率的函数。在光接收机中，可以使用PIN或APD光电二极管，主要的问题是对量子噪声或散粒噪声、热噪声、APD的倍增噪声和电路噪声等的分析。系统中所使用的光纤应在所传输的通带范围内具有平坦的幅度响应和群时延响应，以减小信号的失真。由于模式色散所造成的带宽限制是难以均衡的，所以最好采用单模光纤。另外还要求光纤的损耗要小，因为系统载噪比是接收光功率的函数。在光接收机中，可以使用PIN或APD光电二极管，主要的问题是对量子噪声或散粒噪声、热噪声、APD的倍增噪声和电路噪声等的分析。对光纤通信系统来说，数字通信系统所采用的数字调制方式具有较强的数字处理能力、抗干扰能力，无噪声积累且适宜于长距离干线传输。但这种方式设备复杂，价格昂贵。而模拟设备比较简单便宜，调制方式多样，使用灵活，因此在图像和数据信号的传输中获得了较多的应用。对于图像信号的传输，一般采用基带电视信号直接调制光脉冲强度，称为基带直接强度调制；另一种调制方式是先用脉冲幅度调制（PAM）、42 重庆邮电大学移通学院毕业设计（论文）脉冲频率调制（PFM）、脉冲宽度调制（PWM）、脉冲间隔（位置）调制（PPM）的方式把基带信号调制到一个电的副载波上，再用这个副载波去强度调制（IM）光脉冲。 光纤通信系统主要优点：传输频带宽、通信容量大，短距离时达几千兆的传输速率；线路损耗低、传输距离远；抗干扰能力强，应用范围广；4)线径细、质量小；抗化学腐蚀能力强；光纤制造资源丰富。目前实用的光纤通信系统都采用直接检波系统。直接检波系统就是在发送端直接把信号调制到光波上，而在接收端用光电检波管直接把被调治的光波检波为原信号的系统。电端机就是一般电信号设备，例如载波机或电视图象发送与接受设备等。光端机则是把电信号转变为光信号（发送光端机），或把光信号转变为电信号（接收光端机）的设备。发送光端机的作用是将发送的电信号进行处理，加在半导体激光器上，使电信号调制光波，然后将此已调制光波送入光导纤维。已调制光波经光导纤维传送至接收光端机的半导体光电管上检波。检波后得到的电信号经过适当处理再送接受电端机，然后按一般电信号处理。这就是整个光纤通信的过程。这个过程和一般无线电通信过程是十分相似的。当然光线通信的空间传输手段是光导纤维，这与一般无线电通信在空间传输电波的情况是不同的。直接检波系统的基本优点是构成简单，就当前光波技术水平来讲现实可行。同时由于光波频率极高，在这样系统上传送上万路电话，几十路电视并不困难，完全可以满足目前通信的需要。因此直接检波系统是光纤通信当前较多采用的形式。第4章光缆线路敷设工程理论设计4.1工程设计的原则和内容42 重庆邮电大学移通学院毕业设计（论文）设计原则：执行国家基本方针和通信技术经济政策，合理利用土地，重视环境保护。保证通信质量，做到技术先进，经济合理，安全适用，能够满足施工、生产和使用要求。设计中应进行多方案比较，兼顾近期与远期通信发展的需求，合理利用原有的网络设施和装备，以保证建设项目的经济效益，不断降低工程造价和维护费用。设计中采用的产品必须符合国标和部标规定，未经试验和鉴定合格的产品不得在工程中使用。设计工作必须执行科技进步的方针，广泛采用适合我国国情的国内外成熟的先进技术。设计内容：通信需求的预测，包括近期和远期；光缆线路路由选择；光缆接续及保护措施；光缆线路的防护要求；中继站站址的选择与建筑方式；光缆施工注意事项。线路设计：光缆线路路由的选择应以通信网发展规划为依据，并进行多方案比较，以保证光缆线路安全可靠、经济合理、施工维护方便；选择光缆路由应以现有地形、地物、建筑设施和既定的建设规划为主要依据，并应考虑有关部门的发展规划，同时，选择线路距离最短，弯曲较少的路由；尽量沿靠定型的道路敷设光缆，避免将来因道路扩建等原因造成光缆破坏；尽量避开容易遭到雷击、腐蚀、机械损伤等地带；光缆路由一般应避开干线铁路，且不应靠近重大军事目标；长途光缆线路应沿公路或可通行机动车辆的大路，应顺路取直并避开公路用地，路旁设施、绿化地带，距公路不宜小于50m；光缆线路不宜穿越大的工业基地、矿区等，当必须通过时，应考虑光缆线路的安全，并应采取保护措施；光缆线路不宜穿越小城镇，尽量少穿越或靠近村庄。当必须通过时，应满足城镇规划要求，并应采取适当的保护措施；光缆线路不宜通过森林、果园、茶林、苗圃及其它经济林场。并应尽量避开地面上的建筑设施和电力、通信杆线等。4.2敷设方式　通信光缆自70年代开始应用以来，现在已经发展成为长途干线、市内电话中继、水底和海底通信以及局域网、专用网等有线传输的骨干，并且已开始向用户接入网发展，由光纤到路边（FTTC）、光纤到大楼（FTTB）等向光纤到户（FTTH）发展。针对各种应用和环境条件等，通信光缆有架空、直埋、管道、水底、室内等敷设方式。直埋敷设方式具有隐蔽性好、安全性高、稳定可靠等优点，干线光缆常采用的敷设方式。42 重庆邮电大学移通学院毕业设计（论文）架空敷设方式建设速度快、造价低，在山区、水域和自然条件复杂、具有临时性的场合均采用的敷设方式。本地网光缆在郊外常采用该方式。管道敷设方式安全可靠性高，光缆进城区一般采用该方式。4.2.1直埋光缆1、光缆埋深对于不同的地段和土质，埋深的深度也因相应作出调整。如表4.1如示：注：对于垫有砂土的石质光缆沟，可将沟深视作电缆的埋深。坡坎埋深以垂直坡坎斜面的深度为准。2、与其它建筑物的隔距与其它建筑物的隔距如下表4.2所示：直埋光缆与其它建筑物间最小间距(m)名称平行净距交叉净距市话管道边线（不包括人孔）0.750.25非同沟的直埋通信电缆0.50.5埋式电力电缆35千伏以下0.50.535千伏以上2.00.5给水管径管小于30厘米0.50.5管径为30~50厘米1.00.5管径大于50厘米1.50.5高压石油、天然气管10.00.5热力、下水管1.00.5煤气管压力小于3公斤/平方厘米1.00.542 重庆邮电大学移通学院毕业设计（论文）压力3~8公斤/平方厘米2.00.5排水沟0.80.5房屋建筑红线（或基础）1.0树木市内、村镇大树、果树、路旁行树0.75市外大树2.0水井、坟墓3.0粪坑、积肥池、沼气池、氨水池3.0注：采用钢管保护时，与水管、煤气管、石油管交叉跨越的净距可降为0.15米。3、保护措施防机械损伤：过铁路、高等级公路需用钢管或机械顶管保护，穿越沟、渠、塘采用铺水泥盖板保护，过村庄铺砖保护，穿越高坎、陡坡、梯田采用石护坡保护等。4、路由标志直埋光缆敷设后，需设置永久性标志，以便寻找光缆线路上的特定位置，标志一般安装在下列位置：光缆接头点、拐弯点、排流线起止点；同沟敷设光缆的起止点；光缆穿越铁路、公路及其它障碍物的两侧；光缆与其它地下管线交越处；直线段每隔200～300米设置一处；4.2.2架空光缆1、与其它建筑设施的隔距与其它建筑设施最小水平净距应符合下表4.3所示：电杆与其它建筑物间的最小净距表建筑物名称说明最小水平净距备注铁路电杆杆位距铁路最近钢轨的水平距离11/3HH为电杆在地面的杆高公路电杆杆位距公路情况可以增减H或满足公路部门的要求人行道的边沿电杆与人行道边石平行时的水平距离0.5m或根据城市建设部门批准位置通信线路电杆与电杆的距离HH42 重庆邮电大学移通学院毕业设计（论文）为电杆在地面的杆高地下管线(上下水管、煤气管等)电杆与地下管线平行的距离1.0m地下管线(电信管道、直埋电缆)电杆与它们平行时的距离0.75m房屋建筑电杆与房屋建筑的边缘距离2.0m2、与其它建筑设施最小垂直净距应下表4.4所示：架空线路与其它建筑物的最小垂直净距表其它建筑物名称水平时(m)交越时(m)备注街道4.55.5最低缆线到地面胡同4.05.0最低缆线到地面铁路3.07.5最低缆线到轨面公路3.05.5最低缆线到路面土路3.04.5最低缆线到路面房屋建筑距顶1.5距脊0.6最低缆线屋脊或平顶河流1.0最低缆线距最高水位时最高桅杆顶市、郊区树木1.5最低缆线到树枝顶通信线路0.6一方最低缆线与另一方最高缆线3、与其它电气设施交越时最小垂直净距如下表4.5所示：架空线路与电力线交叉跨越平行时的隔距要求42 重庆邮电大学移通学院毕业设计（论文）序号电力线路电压最小垂直净距(m)最小水平距离说明电力线有防雷装置电力线无防雷装置11千伏以下1.251.251.021～10千伏2.04.02.0335千伏3.05.03.0460～110千伏3.05.04.05220千伏4.06.06.56低压电力用户线0.67电车滑行线或其吊线1.258与电力线交叉，由交叉点至最近一根电力杆的距离尽量靠近但应不小于7m3、钢绞线的选用 钢绞线应按照光缆重量、负荷区类别选择其程式：见下表4.6：负荷区钢绞线程式杆距(m)光缆重量(kg/m)轻负荷区7/2.2钢绞线≤45≤2.1≤60≤1.5≤80≤1.0中负荷区7/2.2钢绞线≤45≤1.8≤50≤1.5≤60≤1.0重负荷区7/2.2钢绞线≤35≤1.5≤45≤1.0≤50≤0.6重负荷区7/2.6钢绞线≤30≤2.5≤45≤1.5≤50≤1.04、挂钩程式的选用 挂钩程式应按照光缆外径选用，参见下表4.7：挂钩程式选用42 重庆邮电大学移通学院毕业设计（论文）挂钩程式光缆外径(mm)6532以上5525～324519～243513～182512以下注：光缆挂钩的间距为500mm，挂钩在吊线上的搭扣方向必须保持一致，且挂钩托板齐全。5、保护措施 光缆接头处，金属构件电气断开，光缆全程不作接地。 光缆接头盒两侧电杆、角杆、跨越杆、终端杆、直线杆(每隔10～15档)应装设避雷针，其接地电阻不超过20欧姆。光缆吊线，每隔2000m做一次防雷保护接地。4.2.3.管道光缆管孔位置选择：光缆占用孔位应按靠近管孔群两侧、由上而下选用，同一光缆在不管道段落其占有管位相对位置尽量保持不变。管孔内子管敷设在 90mm水泥管孔，采用2～4根半硬聚氯乙烯塑料子管保护敷设；子管数量按孔径和工程需要确定，数根子管的等效总外径应不对于管孔内径的85％，子管的内径为光缆外径的1.2～1.5倍。 子管应捆扎在一起，同时布放，管道中间不得有接头；人孔内本期不用的子管管口要堵塞，避免杂物进入。保护措施：光缆接头盒安装在人孔常年积水水位以上，人孔中光缆采用塑料软管保护，并吊挂光缆标志牌，以便识别光缆编号、用途和规格等内容。4.2.4.局内光缆局内光缆一般从局前人孔经地下室引至光端机；预留在光端机侧的光缆盘成缆圈后，固定在电缆进线室或光端机室光缆在走线架和拐弯处应绑扎牢固；局内光缆应作标志，以便识别；光缆成端后，其金属构件电气相互连通，并用单独导线接到总地线上。4.2.5.光缆预留长度表4.7光缆布放预留长度表42 重庆邮电大学移通学院毕业设计（论文）敷设方式自然弯曲增加长度(m/km)人孔内弯曲加长度(米/孔)杆上预留长度接头每侧预留长度(m)设备每侧预留长度(m)备注直埋7一般为6~8一般为10~201、其他预留按设计要求2、管道或直埋作架空引上时，其他上部份每处增加6~8m管道50.5~1架空5平均预留为总长度的7‰～10‰4.2.6.光缆接续光缆接续前要核对程式、接头位置并按要求留足预留长度。在确定敷设过程中没有断纤等异常情况后，再进行接续，光缆接续时，应按光纤色标顺序对接，不能接错。光缆接头盒应选用密封性能好的结构，并具有防腐蚀和一定的抗压、张力和冲击力。光纤接续采用熔接法，并采用带不锈钢丝热缩管保护光纤接头，接头损耗满足有关规定要求。光缆加强件在光缆接头处应可靠固定，以确保光缆接头不致因外力而损坏。直埋光缆接头盒应安排在地形平坦和地质稳固的地方，尽量避开水塘、河渠、沟坎、道路等施工和维护不便的地方。接头盒上方采用水泥盖板保护。架空光缆接头盒安装在钢绞线吊线上或固定杆上。光缆安装固定后，最小曲率半径不应小于光缆外径的10倍。光缆在施工安装过程中，最小曲率半径不应小于光缆外径的20倍。4.3传输设计光传输再生段距离由光纤衰减和色散等因素确定。在实际工程运用中，设计方式采用衰减受限系统、色散受限系统两种情况：衰减受限系统，即再生段距离根据S和R点之间的光通道衰减决定。计算方法：最坏值计算法。工作波长：1310nm和1550nm估算公式：42 重庆邮电大学移通学院毕业设计（论文）Psel-Prel-C-Pp-McL=—————————Af+As其中：L：衰减受限再生段长度(Km)。Psel：S点寿命终了时的最小发送光(dBm)。Prel：R点寿命终了时的最差灵敏度dBm)。C：S-R点之间连接器衰减之和(dB)。Pp：光通道代价(dB)。Af：光缆中光纤衰耗常数(dB/Km)。As：光缆中光纤固定接头平均衰减(dB/Km)。Mc：光缆富余度(dB)，3--5dB。色散受限系统，即再生段距离根据S和R点之间的光通道色散决定。色散受限系统再生段距离用下式估算：L＝Dmax/D。式中：Dmax--S和R点之间允许的最大色散值(ps/nm)；D--光纤色散系数(ps/nm.km)。实际设计时，应根据衰减受限式及色散受限式分别计算后，取其两者较小值即为最大再生段距离。4.4光缆选型4.4.1光缆结构选择 光缆结构选择关系到光通信系统的设计质量，其型号和结构的选用，应根据光缆敷设的环境和条件、采用的敷设方式和保护措施来考虑。敷设环境和条件：光缆的外护层要达到阻水、防潮、耐腐蚀、防啮齿动物的损坏，对鼠咬或白蚁严重的地区采用金属带皱纹纵包尼龙护套层加以保护。光纤的数量考虑：目前，一般在通信路由电路数量不是太大，但发展速度很快，此外还应考虑未来宽带业务的发展，光纤数量应留有一定的余量。光缆的填充方式：常采用油膏填充式，以防止水分浸入，避免传输性能劣化。光纤护层的选择松套光纤在抗侧压、拉伸应变能力、衰减稳定性等方面有较好的性能，应优先选用。对敷设位置固定，温度变化范围不大的场合，也可以采用紧套光纤。外护层的选择：架空和管道光缆宜采用钢带纵包，聚乙烯外护层，光缆内填充混合物等结构，以防止外界水分和潮气进入。直埋光缆采用聚乙烯内护层＋聚乙烯粘接护套＋皱纹钢带纵包铠装＋聚乙烯外护层，或聚乙烯内护层＋铝聚乙烯粘接护套＋双钢带绕包＋聚乙烯外护层等结构。楼内光缆宜采用具有阻燃性能的外护层结构，如聚氯乙烯外护层或无卤阻燃外护层等。42 重庆邮电大学移通学院毕业设计（论文） 根据不同的敷设方式，光缆允许承受张力和侧压力是不相同的，其机械性能应符合下表4.8规定。敷设方式允许张力（N）允许侧压力（N/100mm）长期短期长期短期架空和管道60015003001000一般直埋1000300010003000特殊直埋20000300050004.4.2光纤类型的选用目前纳入ITU-T建议的陆地用光纤有3种：G．652单模光纤、G．653色散位移单模光纤和G.655非零色散位移单模光纤。G.652光纤：既可用于1310nm波长区，又可用于1550nm波长区，我国目前建成的光缆网基本上是采用这种光纤建成的。由于在1550nm窗口光纤色散较大，偏振模色散无指标要求，限制了系统向高速发展。 G.653光纤：也称色散位移单模光纤，色散小，但工作波长区的色散为零，现在国际上已停止发展和继续应用。 G.655光纤：称为非零色散位移单模光纤。解决了色散受限和四波混频等非线性效应的问题，适用于1550nm的高速WDM系统，是目前国际通信领域发展的主流方向。 G.652单模光纤适合传输2.5Gbit/s和波分复用N×2.5Gbit/s系统，当用于传输时分复用和波分复用的10Gbit/s系统时，则需进行色散补偿；G.653色散位移单光纤适合传输2.5Gbit/s系统，在偏振模色散满足系统要求时，可传输10Gbit/s系统，但由于该种光纤在1550nm波长的色散为零，会产生四波混频非线性效应，所以不适合传输波分复用系统；G.655非零色散位移单模光纤适合传输时分复用、波分复用的2.5Gbit/s、10Gbit/s及更高速率的光纤通信系统。第5章南坪—鱼洞光缆线路敷设5.1南坪——鱼洞光缆敷设线路设计依据42 重庆邮电大学移通学院毕业设计（论文）人口因素：重庆市南岸区南坪——巴南区鱼洞，总距离为19.8公里，沿途经过工商大学、交通大学、宗申公司等。虽然多为城乡结合部，但长住人口长期保持在10万人以上，加上工商大学和交通大学等学校的扩招，以及巴南区沿渝南大道开发住宅区，道路两边的人口会继续不断增加。所以人口的增长因素将作为我们建设一个光纤通信系统的重要依据。经济因素：根据南岸区和巴南区政府建设部门提供的资料，我们可以知道，沿途最大的经济发展项目有学府大道以及重庆国际高尔夫俱乐部。然而，这两者的后期发展项目，都需要较大的信息传输容量，如数据、图象等业务需求的增加，并且本系统的设计更应该考虑到近十年的发展趋势。光缆的防护：在管道中穿放应将光缆放至内径为2.8cm的塑料子管内，然后将管孔两端用软物堵塞。而在人孔内光缆的预留或裸露部分，以及传输室内易受损伤的部分，都应采用塑料蛇形软管加以保护。现有资源：从南坪出发至鱼洞已有敷设的管道，七公里—炒渔场沿途已有杆路。5.2南坪——鱼洞光缆敷设线路设计方案光缆纤芯数的选取：24芯光缆的选用：GYTAGYTSGYTY53南坪——鱼洞光缆敷设线路设计图如下图5.1所示：5.2.1南坪－七公里光缆敷设线路设计42 重庆邮电大学移通学院毕业设计（论文）根据实地勘察，这段路由是平缓的公路地段，地势起伏也不大，且公路下已有敷设管道，基于前面的考虑因素，在本段就采用管道敷设。管道敷设是一种最难的敷设技术，不仅其前期工作相当重要，实际敷设过程中要注意的问题也很多。本路段为交通繁忙路段，在施工时，其安全措施更应该强调说明。南坪－七公里光缆敷设线路设计图如下图5.2所示：5.2.2七公里－炒渔场光缆敷设线路设计根据实地勘察，这段路由是平缓的公路地段，地势起伏也不大，且公路下已有敷设管道，基于前面的考虑因素，在本段就采用管道敷设。管道敷设是一种最难的敷设技术，不仅其前期工作相当重要，实际敷设过程中要注意的问题也很多。本路段为交通繁忙路段，在施工时，其安全措施更应该强调说明。七公里－炒渔场光缆敷设线路设计图如下图5.3所示：42 重庆邮电大学移通学院毕业设计（论文）5.2.3炒渔场－鱼胡路口光缆敷设线路设计这段路由从炒渔场宗申公司门口向鱼胡路口方向。这段路由可以采用直埋或者架空敷设，本路段的公路质量较差，多是农田山区，但并不是泥石流、滑坡地段，故在此段采用直埋敷设技术。炒渔场－鱼胡路口光缆敷设线路设计图如下图5.4所示：5.2.4鱼胡路口－鱼洞光缆敷设线路设计42 重庆邮电大学移通学院毕业设计（论文）从鱼胡路口车站向鱼洞方向出发，本路段公路质量较好，地势起伏不大，一路可选用管道敷设，管道是电信原有的水泥管道，所以，在这段路由的敷设技术上，不能实现现有新型气吹技术。此段路长为3.5km，光缆线路的敷设过程中，完全适合机械牵引方式的敷设。鱼胡路口－鱼洞光缆敷设线路设计图如下图5.5所示：42 重庆邮电大学移通学院毕业设计（论文）结语任何事务都是在发展中前进的。光纤通信在向超长距离、超大容量的发展过程中，自然也会遇到瓶颈问题，因此，发现问题并解决问题，就将推动光纤通信向更先进、更优异的新一代光纤通信系统发展。作为设计人员应该争对现有状况，提出具有建设性发展性的设计计划。42 重庆邮电大学移通学院毕业设计（论文）致谢经过近段时间的努力，我终于完成了课题的研究和学位论文的设计工作。由于经验的匮乏，难免有许多考虑不周全的地方，如果没有老师的指导、同学的支持，以及我的家人的关心，我不会如此顺利地完成比业论文。在此，我想对所有关心和帮助我的人道一声“谢谢”!首先我要感谢我的指导老师老师，在此期间，您给予了我悉心的教诲和帮助，使我能顺利完成课题研究和论文写作任务。导师为人师表的品德、渊博的学识以及严谨的治学作风使我受益非浅，在这三年的硕士研究生学习生活时间里，导师所教给我的一切，将使我终身受益。感谢老师、老师、老师在校期间对我成长的帮助，使我对专业有了一个完整和系统的了解，使我得以将所学理论合理运用于实践，提高了自己的综合能力，丰富和提高了我的知识水平，感谢你们！感谢你们的教育！感谢你们对我一直以来的关心和帮助！最后感谢大学四年来对我的大力栽培，在此向你们表示我诚挚的谢意！42 重庆邮电大学移通学院毕业设计（论文）参考文献[1]王磊、裴丽.光纤通信的发展现状和未来.中国科技信息.2006第4期[2]王加莹.长途超大容量DWDM光通信技术及发展.光通信技术.2003年第2期[3]彭承柱、彭明宇.下一代网络及其新技术.广播电视信息，2004年第1期[4]刘俭辉、丁永奎，贾东方等.光纤通信系统的研究进展.光学技术，2003年第29期[5]何淑贞、王晓梅.光纤通信技术的新飞跃.网络电信，2004年第2期[6]黄伯恒.光缆探索.中国有线电视，2004年第17期[7]何绪繁.光缆线路工程设计基础.通信工程.2007年第5期[8]张法源.现代光纤通信技术.天津工业出版社.2005年第1版[9]吴翼平.光纤和光缆通信知识.科技导刊.2006年第7期[10]吴健、兆楠.网络综合布线系统与施工技术.湖北人民出版社第4版[11]CharlH.Gibson：Thetechnologyofworldcabledevelopdevelopmentrecently.Communicatetechnology.2007-442 重庆邮电大学移通学院毕业设计（论文）论文附件一、英文原文：ThetechnologyofworldcabledevelopdevelopmentrecentlyAlongwiththearrivalofinformationtimesinformationdeliverquantitysubmitexplosiveincrease.Astheeffectivemeansofhighcapacityandthetransmissionoflongdistance,thecableofopticalcablehasgottenplentyofapplications,increasespeedmakespersonodd.Thedevelopmentofprofessionpromotetechnicaladvance.Newcablestructureappearscontinuously,maketechnologytogetimprovement.Theresearchofcabletechnicalaspectisveryactive.A,bandingcablebandingcablebecauseofthedensityofopticalcablebig,receivetoextendefficiencyhavebecomeraisinghighthenumberofcablecoreusestructurefrequently.Abouttheresearcharticleofbandingcable,more,followingclassficationintroduces.1,skeletonbandingcableissincebeginningof90decade,JapaneseNTTusesskeletontypebandingcableinlargequantities.SinceJapanesepipelineiscrowded,thedensityofopticalcableofskeletontypebandingcablebecomesaimportantadvantage.Atthesametime,skeletontypebandingcableiscompletelydrytypestructure,itisveryconvenienttoreceivetoextend.Whengoingtosomeofcoreshowsoftheskeletonbandingstructureofscrewtypemorethan1000cores,isrear,beginfrom97years,NTTandJapanesefewbigmanufacturersaslivethebeginningssuchasfriend,canestorehouseandancientriverputSZskeletonfacttothemarkettoocable.Thebiggestadvantageofthiskindofcableisintermediate,takeofffine42 重庆邮电大学移通学院毕业设计（论文）convenience,butdiameterislargerthanspiralskeletonbandingcable.Thecorenumberofcableis100～200,takewith4cores.Cablestructureisthewordtypeof"8",diameteris13～14mm,altitudeisof23mm.Cablecoreandslingbetweenprotectlayerintervalconnection,makecablecorelengthlonginsling,sohavegottengoodstretchperformanceandaerodynamicsperformance,thiskindofcableusesFTTHmainlytomake%merefigureheaddistributioncable.From98years,JapaneseNTTandfewbigmanufacturershaveputcoreSZthatisashighas2000frequentlytothemarketinsuccessiontotwistbandingcable.Thiskindofcableisdouble-deckskeinjoinstructure.InternallayerisSZskeletongroove,isoutertotwistthegrooveofUmodelforSZ.Thisstructureistakenwith8coreopticalcables,bytest,itsoptical,mechanicalandenvironmentalperformanceisgood.SinceinternalandexternallayeristwistedforSZ,isfineandmoreconvenient.Cableexternaldiameterisof40mm.Thiskindofcableisjoinedbecauseofdouble-deckskeinandiscompletelydrytype,hinderanceswimmingskillcanoozedistancenormallythandifferencefor10metrescontrol,(24hours,1metrewatercolumns).Atthesametime,the1000coreSZskeletonbandingcableanddiameterthatputtothemarketandistakeninadditionwith8coresareof32mm,areof2mmthansamecorespiralskeincable.ThesecoreseveralcablesareusedinthemainloopofFTTHsystemmainly.For99yearsskeletonbandingcableaspecthavefollowingdevelopment:1)willG.655opticalcablesisusedinskeletontypebandingcablecable,experimentprovesattenuationandshakemouldchromaticdispersioncontrolbetter.2),alleviatetheweightofskeletontypebandingcable,decreasetolaydifficulty.Majormethodhas:Usenonmetalreinforcedcoreorlittlediameterskeintojoinsteelwire;Willskeletonpartfoamingaswellasdecreasingskeletonsize.3),improvethesoftanceofskeletongroove.Passwillskeletongroovelateralgrooving,thesongofcableNaorigiditycanreduce30%.4)ancientriverputakindofspecialdouble-deckskeletontypecabletothemarket,internallayershares100coresforspiralskeletonwith4coretapes,isusedinlong-distance.OutercrowdedlastSZskeletongrooveistakenwith2cores,isusedtoreceivetoentermainly128cores.Cableexternaldiameterisof20mm.5)SouthKoreanbigYucompanyputforwardwiththeracketmethodoflayeruponlayerinbecomecablemakethegrooveofUmodel,canincreasetheworkmanshipofthegrooveofUmodelthatmakeslengthandimprovesthecoregroovebandingcableofUmodel.2,centralbundletubularbandingcablecentralbundletubularbandingcablegetssinceitsdensityofopticalcableishighest,isfromthewelcomethatproduced.Now,thefocusofresearchistoraisethecorenumberofopticalcablefurther.Whatearlistcentraltubularbandingcableadoptisthat12coresaretaken,toexpandcorenumberstepbystepdevelopmentis24coretapes,now,havebeguntostudythat36coresaretaken.Forcanwith12existingcoretapesRongreceivemachinecompatible,24coresaretakenwith36coresmustcandivideintotwoor312fusetapes.Therefore,havearisentwomethods:Akindofisusesecondlayertreeesterwilltwoor312coretapecasesa24or36tapes,canprotectsontapecompletelywiththiskindofmethodwhendividingintotape,butmothertapethicknessincreases,andhaveincreasedaprocess.AnotherMeiiniswillsontapeedgeopticalcableandtreeesterglueknotforceraising,makeminutetakeedgeopticalcablewillnotdrop.Now,centraltubularisbandingandbasictotakewith24cores.1824coretapescanform432corecables.For99yearsonIWCSmeeting,Lucenthasputthe864corecablesthatcanformby3624coretapestothemarket.3otherbandingcable1)OPGWbandingcableSouthKoreanbigHancompany42 重庆邮电大学移通学院毕业设计（论文）willbandingopticalcableisusedinOPGWcable,maketheOPGWcableof72cores,afterbeingfolded,thetapelayerofopticalcableusespolymercase,isinternaltoserveasintohinderancehotointmentandputsintoaluminumskeleton,onskein,differentshapealuminumwrapssteelwire.Throughgooddesignandforcurvedopticalcableperformanceselect,thiskindofcablehasgottenexcellentoptical,mechanicalandelectricalperformance.2),ADSSbandingcableFitelLucentmakes432coreADSScableswithloosesetlayerskeintypebandingcablestructuralproduction.Haveproduced160kmsuccessfullyisusedinproject.3)corefrequentlycentralpipeindoor／outdoorcableLucentusecentraltubularbandingcable(18(12coretapes))addtofightultravioletLSZHsheathmaketobeashighas144coreoutdoor／outdoorbandingcable.2,usernetscablewithindoorcablealongwithopticalcabletouserendextend,thecablestructureofthevarioususerequirementofvariousdifferences.Now,thefocalpointofresearchistoreducelittlesize,reducescostandraisescorenumber.Soinalotofstructures,havealsousedbandingopticalcable.Downstairs,differenceintroduces.1,itisnewtoreceivethelittlecoreseveralwordstructureoftypeskeletonbandingdistributioncableof"8"thatNTTusesintonetdistributioncableforpassingtogoonimprove.Passwillskeletongotoexcludeandchangetothewayofwraping,underguaranteeingtheprerequisiteofeveryperformance(includereceivingintoperformance),havereducedsizeandweight,havereducedmanufacturingcosts.ThiskindofcablewillbeusedintheFTTHsystemofJapan.Canestorehousecompanyputskeletontypetothemarketakindofreplacetheindoorbranchcableofindoorbandingopticalcable.Thiskindofstructureishelpfultoreduceinstallationandreceivetoextendcostverymuch.Usethetwo4coretapesofopticalcablefirstplasticcaseafteraddaresilientcoatingwithcontaintwofinerwiresdonothavesauceflameretardantsheathmakecableunit.Thesecableunitstwistagainsuitinareinforcedcoreonafterusetotietapefix.Thiskindofcableisprotectedbecauseofunitcablebetterandhasnotodo,isoutsidetoprotectlayer,sosplitcableunitfacilitateverymuch.Cableunithasgoodperformance,afterparting,usingtolaydonothaveanyproblem.2indoorcablewestKangforpastgeneraltwocorecables(duplexorzipcord)improve.Passtwoopticalcablesputintoaloosecasingpipeingoonagainperipherystrengthen,havereducedcableproductioncostofmaterial.Whenlaying,neednotusethetwoconnectorsthatpart.Newtwocorecableexternaldiametersis3.0～3.4mm,performanceandoriginalstructurematch.IfaddtwoloosecasingpipesafterskeinvirtueGuanwithprotectlayer,canmake4corecables,externaldiameteris3.3～3.7mm.Thiskindofcableisstilllovelywithinequipmentlinkmutual,replaceonlycorecable,economizespaceandcost.Thecompany"sperformanceof3Mfor2above-mentionedcoreand4corecablesisstudied,thinkespeciallyinthe50ofmoresensitiveuseμmcorewaymouldopticalcable,toexpandforthelineofthesheathmaterialofcasingpipecoefficient,mouldquantityjustmelttemperatureTgisgoingtoselectcarefully.Atthesametimethesizeofcasingpipewillalsocontrolthelevelthatmakesopticalcableproduceasfaraspossiblelesstointersect,thencanguaranteetheperformanceofcable.JapaneseTOYOKUNIcablecompanyimprovesforusingflatcableinoffice.Throughcovertightlybreakupfinealterforthetapeofopticalcable,havereducedcablecost,haveraisedcorenumber.Thesizeof4oldstructuralcorecablesis5.2×10.8mm,4newstructuralcorecablesizesis5.0×7.9mm,8corecablesare42 重庆邮电大学移通学院毕业设计（论文）5.0×10.4mm.Newstructuralcablecanbeexcellentbytestability.3indepartment,theimprovementoftheendcableofwirelayout,inbuildingFTTHsystem,intheterminalmodularofopticalcable,willholdtheopticalcablethatsumsfrequentlywith1000.Toraisespaceutilizationrate,needtoreducethediameterofthelittleendcableofwirelayout.Ancientrivercompanyinguaranteeperformanceatthesametimetheendcablediameterdecreasingofbeof1.7mmgoto1mm.Majormethodistoreducethelittletightlysetexternaldiameterofopticalcableproperly,increasevirtueGuanfilldensityandadoptpolyamidebesidesprotectlayerreplacePVCwithimprovementfightNaorigidity.Atthesametime,thisfirmstilldevelopstheendcablewithexternaldiameterof0.25mm.Inwhichhaveadoptedtoapplycoverdiameteris180μtheopticalcableofmaswellastheoutsidecoatthatstrengthenswithPOLYALYRATEyarn.Canestorehousecompanyhasputsomekindsofjewelrylinestructurestothemarket.Akindofexternaldiameterisof0.9mm,akindofis0.25mm.Besides,itisidenticalthatthisfirmhavestillputthe8coretapesofflexiblecord,thesetapesofflexiblecordandtheordinarytapesizeofopticalcabletothemarket,canbeoveralltogettypesettoreceive,canalsodivideintoonlycoreflexiblecordandusetomakesoftjumpline.4theindooroutdoorcableofdualpurposebecauseofreceiveintonetcablefrequentlyinoutdoorwithindoorweartrip,andoutdoorcablerequirementisdifferentfromindoorcable,thereforeasktodevelopcanbeusedinoutdoorcanbeagainusedintheindoorcableofdualpurpose.Outdoorcablerequirementhastofightultravioletperformanceforceandgoodtemperatureperformanceandcanhinderancewater,andindoorcableaskcablesoft,itisflameretardant,peelopentoreceiveextendconvenience.Commscopecompanyhasputakindofcablethatcanatthesametimesatisfyabove-mentionedrequirementtothemarket.Cablecablecorefrom900μmtheflameretardanttightlysetskeinofopticalcablesuitinusethereinforcedcorethatmouldedwithoutsauceflameretardantmaterialcoveronform.WhenusingvirtueGuansilkforcablecorestrengthenaftersqueezelowsmokedonothavesauceoversheath.Thiskindofcablesatisfiesshaftlevelflameretardantrequirement,butdoesnotsatisfytheflameretardantrequirementofventilationroadlevel.AErcardhaveputtothemarketspeciallyoutdoor／indoorventilationroadlevelcable.Thiscablehascarriedoutflameretardantexperimentforthematerialownedandhascarriedoutoptimizationcombination.Withdrytypecasingpipe,haveavoidedtheuseofinflammableointment.Andincasingpipeaddhinderancewaterpowderandhaveguaranteedhinderanceswimmingskillcan.5,otherusercableJapanesecanestorehousesandtheimpracticablelinetwocorecable(dropwire)structuresthatancientrivercompanyusesforpassingareimproved.Thiskindofimprovementreducelittlesize,haveeconomizedmaterialandmakemakecanthecompletionofonestep.2thiskindofnewlinecoreunitscanbeparalleltoplaceinatapesling"8"wordtypesheathpipe,pullwhenusing.JapaneseseacablecompanyprotectsthelittlediameterpipeofstainlesssteeloflayerwithtapewithGecoretwistinadvanceGouakindofusercable.Theunitexternaldiameterofsteeltubeis4.8mm～5.3mm,reinforcementcovermouldsrearexternaldiameter,isof4.6mm.Theadvantageofthiskindofcableistemperatureperformancegood,preventdamp,diameterlittle,weightlightetc..Canuseinbadclimateconditiontakeoff,canbealsousedinindoor,thereisadvantageverymuchinreceivingintonet.Airsendcabletechnologystillincontinueddevelopmentin.Sinceputingpipeline42 重庆邮电大学移通学院毕业设计（论文）inadvanceonly,donotputcable,inguest,thesystematicconstructioncostofinitialstageislow,hasavoidedthatcableidleresourceiswasted.Now,thefocalpointofresearchisclothcablestandard,risetoblowsenddistance(6fineunitscanblowin2hourstosend3000metres)andusetapefineraisingtheunitcorenumberofopticalcable.AErcardspecialworkwithperseveranceinrecentyearsalwayslandresearchcoreopticalcable.The4coreopticalcablesofitsR&Dhavebeenusedtotestsystemaftercable.Asordinaryopticalcableandtheexternaldiameterofmuchcoreopticalcable,so,canraisecablefinecoredensityefficiently.Manufacturingcosts(inaverageeachfinecore),alsocomparetolow.ButcontactneedtouseuseprivatelyRongreceivemachine(taperevolvingalignmentfunction),andneedspecialfantomakeinstallation.Attenuationlevelisomitedthanordinaryopticalcablehigh,stringtodisturbperformancesatisfycommunicationrequirement.3ADSStheraisingthatOPGWandseacableaskalongwithtransmissioncapacity,ADSSOPGWandseacableintosomeofcoreshows.Onlyusingthemethodraisingssuchasbandingopticalcable,corenumberisoutside(asbeforeindicate),theotherperformanceofabove-mentionedcableisalsointhoroughresearch.1ADSScableAErcardaimatsomePEsheathADSScablesspeciallybecauseofelectricitylosethephenomenonwithinvalidproblem,belowthesitevoltageof12kVcanusethestructureofPEsheathmaterialtoputforwardquery,andhavedevelopedakindofnewendureelectricitylosematerial.Thiskindofmaterialrecommendationisusedinsitevoltageis4～theoccasionof12kV.Andisonthescenevoltageis12～25kV,willexpectwithcross-linkingsheath.ThanRayleighcablecompanyforADSScable,goldenhascarriedoutvariousexperimentsandhascarriedoutthegoldenafteroptimizationandoptimization,showexcellentinpullingbrokenforceandcreepexperiment.ThisfirmthewindofreturningforADSScableshakeperformancehavecarriedoutdetailedtheoreticalanalysisandactualtest,provebecauseofworkingtension／weightdiffergreater,thewindofADSScableshakeperformancetheimpracticablemetalcablethatisdifferentfromtraditioncompletely.FitelLucenthasputcorefrequentlyADSScabletothemarket.Thiskindofcableisjoinedthroughdouble-deckskein,biggestcorenumbercanreach288cores.Thiscableusestofight,iscurvedtofoldmaterialtodoloosecasingpipeandwithdrytypehinderancewatertechnology,makeconstructionveryconvenient.Throughadoptingwithoutsauceflameretardantoversheath,thiscablecansatisfyshaftlevelflameretardantrequirement,thereforeitisindoortoalsoleadinto.BICCisforhighvoltagegrade(400kV)theADSScableonlineendureelectricityloseperformancestudy.ThinkthesitevoltageofADSScablehitchpointshouldlowin12kV.Insomeareaswithseriouspollution,thisvalueshouldstillreduce.Existingendureelectricitylosematerialinthelineusedintheabovevoltagegradeof150kVonnotreliable.ThroughpastingADSScablenearbyirontower,placesemiconductorstick,cantheelectricityoftheADSScableonthelineof400kVlosephenomenonfalltoacceptablelevel.Beautifulaluminumcanestorehousecompanyhasdeterminedthemethodofquantityandthelocationofasetofdesigndamper(spindletypeandspiraltype)throughstudyingandtestingfortheoryofADSScablevibrationperformance.ThisfirmisstillforADSScreep,temperaturecoefficientandinitial／lastmouldquantitydiscrepancyforarcChuitheinfluenceoftensiontablecalculationstudy.Additionallyhaveputindirectlycapacitycouplemeasuretothemarketakindofpassthroughendureelectricitylosethemethodofperformance.Thiskindofmethodthangeneral42 重庆邮电大学移通学院毕业设计（论文）directlycontactcouplelawmeasureelectricitylosemorenearactualcondition.The3starcompaniesofSouthKoreanforADSSinhighvoltagegradelineonsetuplocationstudy.Thinksolongastheoptionofhitchpointisreasonable,ADSScableinwindblowswingwillnotenterinductionelectricfieldislargerthan0.5kV／theareaofmm,socanavoidelectricitytolosephenomenon.Themorebecausevoltagegradeishigh,themorethesizeofirontowerbig,andconductorbecauseofweightswingrangereducelittle,veryeasily,findsuchhitchpoint,sothiswritingthinkADSScabletherestrictionthatneednotreceivevoltagegrade.2OPGWAErthecreepperformanceofblockingspeciallycablecompanyforskeletontypeandthetypeOPGWcableofsteeltubestudy,asaresult,theconductorthatshowsmaterialandsamestructureandthecreepperformanceofOPGWisidentical.Inthedurationof10yearscreepis0.04～0.05%,fortheinfluenceofthestrainsurplusofopticalcable,canneglect.AccordingtomoretwoOPGWsAErcardhaveestablishedatheoreticalmodelandcalculationofthetemperaturerisethatcalculatesshort-circuitcurrenttocausespeciallysoftware,whencalculatingshortcircuitthetemperatureriseofeachOPGWlayer.Thiscalculationhasmorereliableresultasaresultthanactualtest,becausewhenrealityistested,thehotinertiaofsensor,size,locationandthecontactwithconductortheparameterthatgoodbadetc.affectforhavingasaresultgreatlynotgoodcontrol.Westdoorsoncablecompany"sdevelopmentmakescorefrequentlygreatcentraltubularOPGW.Centralpipeisbeeninchargeofwithaluminumorsteeltube.Corenumberis96coreand144cores.VarioustestsprovethatthiskindofOPGWvariousperformanceindexesareveryexcellent.3seacableAErcardspeciallycablecompanyusethesteeltubethatcontains48coreopticalcablesmake192coresubmarinecables.The4skeinsofsteeltubethathave48coreopticalcableseachsuitafterprotectalevelofPEsheath,thenonskein,alevelofortwolevelsofgalvanizingsteelwireisoutertocoverpolyethylenesheathagain.Themonolayerskeinofsteelwirethecablediameterthatjoinedis34mm,thedouble-deckmercerizedcablediameterofkeylinkisof42mm.Designdepthofwateris1500metres,scopeistemperature-20～+35℃.JapaneseseacablecompanyhasputeffectiveareaGtothemarkettoadopt.theseacableof655opticalcables.Thesmoothunitincableadoptstowrapstructure,soaspreventbigtensiontotakeoffcablewhenterminaldisplacement.Incable,contain8opticalcables,aftercablebecomescable,attenuatetobelowerthan0.22dB／km,PMD≤0.09ps.Inwriting,havestillcarriedoutthe3kindsofopticalcableofdifferenteffectiveareatocontrast,haveselectedmostsuitableakindof.Thiskindofcablehasbeenusedinactualproject.Thecanetightbaleofstorehousecompanyforbeingusedinseacablesmoothunitstudy.EffectiveareaG.thecoverof655opticalcablesmoulddiameteris400μm,inordertoreducelittletinycurvedwastage.Theseskeinsofopticalcablearejoinedonareinforcementandwrapwithultravioletsolidifiedtreeester,aftercoverexternallayeragain.Throughselectingreasonablytheultravioletsolidifiedstructureandmaterialthatwrapslayercangetthelightwithfineperformanceunit.AErcardspeciallyseacablenetworkcompanyhavealsoputcentraltypeGofsteeltubetothemarket.655seacables,iscalledasOALC-4,selectGproperly.theMACvalueof655opticalcables,canmaketheperformanceindexofthiscableveryexcellent,completesatisfypracticalrequirement.Thiscablehascarriedouttheexperimenton-the-spotsuccessfully.Inaboutseacableharmhydrogenperformanceaspect,NorwegianTelenorNettcompanyfortheseacablewithouthinderancehydrogenlayerthathadlaidhave42 重庆邮电大学移通学院毕业设计（论文）carriedout8～longtimetestof10years,theoversheaththatdiscoversonlyarmoredsteelwireisintact,hydrogenharmcankeepinaverylowlevelon(theattenuationincreaseof1550nm＜0.04dB／km).Ifhavehinderancehydrogenlayerobservedonotharmtohydrogen.Butitcanincreaserapidlyifonlyoversheathbreakageandhydrogenharm.Thedepthofwaterandsizethathydrogenharmsandwhetherburytobeunconcerned.4othercable1,donothavemetaldefencemousecableancientrivercompanyforsomekindsofdefencesmousenonmetalcablestructurestudy.Asaresult,show,thencanonlyreachwiththecablewitharmoredFRPandwiththearmoredcablethanglassfiber(atleast1.5mmthick)toguardagainstthatmouseasks.Andprotectthecableoflayerwithdouble-deckglasssilkribbonandwithhalffragrantclanpolyamidecannotreachdefencemouserequirement.Japanesefriendcompanymixesakindofsyntheticplainincolourtinybagofhotpepperinsheath,theninsurfacecrowdedlastalevelofordinarypolyethylene,canguardagainstmouse,andhaveraisedsafetyinoperationgreatlyandlayconvenientance.2halfloosesetcableAErcardspecialcompanyputakindofhalfloosesetstructuralcabletothemarket.Willloosenthesizeofcasingpipereduceasfaraspossible,butstillmaintainopticalcabletobeincanmovefreelystate,formhalfloosesetunit,iscalledasFlextubeTM.Becausetheordinaryloosematerialofcasingpipeistoohard,halfandloosetocoverunittoadoptverysoftthermoplasticmaterialtodocasingpipe.Putintohalfloosesetunitanddrytypehinderancewatermaterialagaintogethercentralpipein,form144corehalfloosesetcables,itsexternaldiameterisof13mmonly.Bytest,eachaspectperformanceofthiscableisgood,andreceivefashionablebetweenthanloosesetlayerskeincableeconomize33%.Thiscablecanbehighusedinneedscoreseveralandspacelimitedpipelinein.Ifaltersheathmaterial,canmakeshaftlevelindoorcableforflameretardantmaterial.Anditisarmoredtoaddsteelbandcanmakeburycabledirectlyuse.Itisstudiedthat3,bulletproofcableDoWChemicalattacksexperimentformaking%merefigureheadthegunofcableandhasgoneon.Putforwardtousedouble-decksteelmouldtoprotectlayeradddouble-deckvirtueGuanbulletprooftapecanbulletproof.Inimpracticablecableusesteelbandcanstillpreventsheathreturnshrinkandpreventdamp.Andguardagainstthatthewholemediumcableandperformanceofstrikeofthunderboltarenotdistinguished,becauseslinghavenearlyborneallinductioncurrentsofstrikeofthunderbolt.4opticalcable／coppercashmixcablewestKanghaveputakindofopticalcablethatiscalledasDualcomtothemarketwithforskeiningthreadmixcable,itsdesigncharacteristicisremoved,strengthencore,soascoppercashistensionelementwithsteelband.ThiscableisusedtotransmitsignalmainlyusedinFTTCsystem,inwhichopticalcable,isusedtosupplypowerforskeiningthread.Ifsheathalters,canusetomakeindoorcableforflameretardantmaterial.二、英文翻译:世界光缆技术的新发展动态 随着信息时代的到来，信息的传送量呈爆炸性增长。作为大容量、长距离传输的有效手段，光纤光缆得到了大量应用，增长速度令人称奇。行业的发展推动着技术的进步。新的光缆结构不断出现，制造技术得到改进。光缆技术方面的研究非常活跃。42 重庆邮电大学移通学院毕业设计（论文）一、带状光缆 带状光缆由于光纤密度大，接续效率高已成为提高光缆芯数的常用结构。关于带状光缆的研究文章较多，下面分类予以介绍。 1、骨架带状光缆 自九十年代初以来，日本NTT大量使用骨架式带状光缆。由于日本管道拥挤，骨架式带状光缆的高光纤密度成为一个重要优势。同时骨架式带状光缆是全干式结构，接续十分方便。在将螺旋式骨架带状结构的芯数发展到1000芯以上后，自九七年开始，NTT和日本几大厂家如住友、藤仓、古河等开始推出SZ骨架事实太光缆。这种光缆的最大优点是中间下纤方便，但直径比螺旋骨架带状光缆稍大。光缆的芯数为100～200，采用4芯带。光缆结构为“8”字型，直径为13～14mm，高度为23mm。缆芯与吊索之间的护层间隔连接，使得缆芯长度长于吊索，从而得到了良好的拉伸性能和空气动力学性能,这种光缆主要用作FTTH的架空分配光缆。 从九八年开始，日本NTT和几大厂家纷纷推出了芯数高达2000的SZ绞带状光缆。这种光缆是双层绞合结构。内层为SZ骨架槽，外层为SZ绞U型槽。该结构采用8芯光纤带，经测试其光学、机械和环境性能良好。由于内外层均为SZ绞，下纤较方便。光缆外径为40mm。这种光缆因双层绞合且为全干式，阻水性能较差，一般渗水距离为10米左右（24小时，1米水柱）。同时推出的还有采用8芯带的1000芯SZ骨架带状光缆，直径为32mm，比同芯螺旋绞光缆大2mm。这些大芯数光缆主要用于FTTH系统的主环路中。 九九年骨架带状光缆方面有以下动态：1）将G.655光纤用于骨架式带状光缆成缆，实验证明衰减及偏振模色散均控制得较好。2）减轻骨架式带状光缆的重量，减少敷设困难。主要方法有：使用非金属加强芯或小直径绞合钢丝；将骨架部分发泡以及减少骨架尺寸等。3）改进骨架槽的柔软性。通过将骨架槽横向切槽，光缆的曲挠刚性可减低30％。4）古河推出一种特殊的双层骨架式光缆，内层为螺旋骨架，采用4芯带，共100芯，用于长途。外层挤上SZ骨架槽，用2芯带，共128芯，主要用于接入。光缆外径为20mm。5）韩国大宇公司提出用拍叠法在成缆时做成U型槽，可以加大U型槽的制造长度，改进大芯数U型槽带状光缆的制造工艺。 2、中心束管式带状光缆42 重庆邮电大学移通学院毕业设计（论文） 中心束管式带状光缆由于其光纤密度最高而受到从产的欢迎。目前研究的焦点是进一步提高光纤芯数。最早中心管式带状光缆采用的是12芯带，为了扩展芯数逐步发展的为24芯带，目前已开始研究36芯带。为了能够与现有12芯带熔接机兼容，24芯带和36芯必须能分成两个或三个12芯子带。为此出现了两种方法：一种是用第二层树酯将两个或三个12芯带封装成一个24或36带，用这种方法在分带时可以完整地保护子带，但母带厚度增加，且增加了一个工序。另玫中是将子带边缘光纤与树酯的粘结力提高，使分带时边缘光纤不会脱落。目前中心管式带状基本都采用24芯带。18个24芯带可构成432芯光缆。九九年IWCS会议上朗讯推出了由36个24芯带可构成的864芯光缆。 3、其它带状光缆 1）OPGW带状光缆 韩国大韩公司将带状光纤用于OPGW光缆，做出72芯的OPGW光缆，光纤带层叠后用聚合物封装，内部充入阻热油膏并放入铝骨架中，外面绞上异形铝包钢丝。通过良好的设计和对光纤弯曲性能的挑选，这种光缆获得了优异光学、机械和电气性能。 2）ADSS带状光缆 Fitel朗讯采用松套层绞式带状光缆结构制造出432芯ADSS光缆。已生产160km，成功地用于工程。 3）大芯数中心管室内／室外光缆 朗讯用中心管式带状光缆（18（12芯带））加抗紫外LSZH护套制成高达144芯的室外／室外带状光缆。二、用户网光缆和室内光缆 随着光纤向用户端的延伸，各种不同的用途要求各种各样的光缆结构。目前研究的重点是减小尺寸，降低成本和提高芯数。所以在不少结构中也使用了带状光纤。下面分别进行介绍。 1、新型接入网分配光缆 NTT对过去使用的小芯数“8”字型骨架带状分配光缆的结构进行了改进。通过将骨架去除并改用紧包方式，在保证各项性能（包括接入性能）的前提下减少了尺寸和重量，降低了制造成本。这种光缆将用于日本的FTTH系统。 42 重庆邮电大学移通学院毕业设计（论文）藤仓公司推出一种取代骨架式室内带状光纤的室内分支光缆。这种结构非常有利于降低安装和接续成本。先把两个4芯光纤带用塑料封装后加上一个缓冲层和含两根细钢丝的无卤阻燃护套做成光缆单元。这些光缆单元再绞合在一个加强芯上后用扎带固定。这种光缆因单元光缆保护较好而没有做外护层，所以分离光缆单元非常方便。光缆单元具有良好的性能，分开后使用敷设不存在任何问题。 2、室内光缆 西康对过去常用的两芯光缆（duplexorzipcord）进行了改进。通过把两根光纤放入一根松套管中再进行周边加强，减少了光缆制造材料成本。而且在敷设时不必使用两个分开的连接器。新型两芯光缆外径为3.0～3.4mm，性能与原结构相当。若将两根松套管对绞后加上芳纶和护层，可以制成4芯缆，外径为3.3～3.7mm。这种光缆还可爱和于设备内互连，取代单芯光缆，节约空间和成本。3M公司对上述2芯及4芯光缆的性能进行了研究，认为尤其在使用较敏感的50μm芯径多模光纤时，要对套管护套材料的线胀系数，模量和刚化温度Tg进行认真选择。同时套管的尺寸也要控制到使光纤尽量少产生交叉的程度，才能保证光缆的性能。 日本TOYOKUNI电缆公司对办公室内用扁平光缆进行了改进。通过将紧套散纤改为光纤带，降低了光缆成本，提高了芯数。老结构4芯缆的尺寸为5.2×10.8mm，新结构4芯缆尺寸为5.0×7.9mm，8芯缆为5.0×10.4mm。新结构光缆经测试性能优异。 3、局内布线尾缆的改进 在建设FTTH系统中，光纤终端模块中要容纳数以千计的光纤。为了提高空间利用率，需要减小布线尾缆的直径。古河公司在保证性能的同时将原1.7mm的尾缆直径减少到1mm。主要方法是适当减小紧套光纤外径，增加芳纶填密度并采用聚酰胺外护层取代PVC以改进抗挠刚性。同时该公司还研制出外径为0.25mm的尾缆。其中采用了涂覆直径为180μm的光纤以及用POLYALYRATE纱线加强的外涂覆层。 藤仓公司推出了几种细软线结构。一种外径为0.9mm，一种为0.25mm。此外，该公司还推出了8芯软线带，这些软线带与普通光纤带尺寸基本相同，可以整体排接，也可以分成单芯软线而用作软跳线。 4、室内室外两用缆 42 重庆邮电大学移通学院毕业设计（论文）由于接入网光缆常在室外和室内穿行，而室外缆要求与室内缆不同，因此要求开发既能用于室外又能用于室内的两用光缆。室外光缆要求有抗紫外性能力，良好的温度性能并能阻水，而室内缆则要求光缆柔软，阻燃，开剥接续方便。 Commscope公司推出了一种能同时满足上述要求的光缆。光缆缆芯由900μm阻燃紧套光纤绞合在用无卤阻燃料套塑过的加强芯上构成。在用芳纶丝对缆芯加强后挤上低烟无卤外护套。这种光缆满足竖井级阻燃要求，但不满足通风道级的阻燃要求。 阿尔卡特推出了室外／室内通风道级光缆。该光缆对所有材料都进行了阻燃实验并进行了优化组合。采用干式套管避免了易燃油膏的使用。而套管内添加阻水粉又保证了阻水性能。 5、其他用户光缆 日本藤仓及古河公司对过去使用的架空下线两芯光缆（dropwire）结构进行了改进。这种改进即减小了尺寸，节约了材料，而且使制造能够一步完成。这种新型下线2芯单元可平行放置在一个带吊索“8”字型护套管中，在使用时拉出。 日本海缆公司用带护层的小直径不锈钢管与哿芯预绞构了一种用户光缆。钢管单元外径为4.8mm～5.3mm，加强件套塑后的外径为4.6mm。这种光缆的优点是温度性能好，防潮、直径小、重量轻等。即能用在恶劣气候条件下，也可用于室内，在接入网中很有用处。气送光缆技术仍然在继续发展中。由于预先只放管道，不放光缆，客中系统初期建设成本低，避 免了光缆闲置资源浪费。目前研究的重点是布缆标准，提高吹送距离（6纤单元可在2小时内吹送3000米）并使用带纤提高单元光纤芯数。 阿尔卡特近年来一直锲而不舍地研究多芯光纤。其研制的4芯光纤已成缆后用于实验系统。由于多芯光纤的外径与普通光纤一样，所以可以有效地提高光缆纤芯密度。共制造成本（平均每纤芯）也比较低。但接头需用专用的熔接机（带旋转对准功能），并需要专门的扇出装置。衰减水平比普通光纤略高，串扰性能满足通信要求。三、ADSS、OPGW及海缆 42 重庆邮电大学移通学院毕业设计（论文）随着传输容量要求的提高，ADSS、OPGW及海缆都在向大芯数发展。除了使用带状光纤等方法提高芯数外（如前所述），上述光缆的其它性能也在深入研究中。 1、ADSS光缆 阿尔卡特针对一些PE护套ADSS光缆因电蚀问题失效的现象，对12kV场电压以下可使用PE护套料的结构提出质疑，并开发了一种新的耐电蚀材料。这种材料推荐用于场电压为4～12kV的场合。而在场电压为12～25kV时，则要用交联护套料。 比瑞利电缆公司对ADSS光缆金具进行了各种实验并进行了优化，优化后的金具在拉断力及蠕变实验中表现优异。该公司还对ADSS光缆的风振性能进行了详尽的理论分析与实际测试，证明由于工作张力／重量相差较大，ADSS光缆的风振性能完全不同于传统的架空金属缆。 Fitel朗讯推出了大芯数ADSS光缆。这种光缆通过双层绞合，最大芯数可达288芯。该光缆用抗弯折材料做松套管并采用干式阻水技术，使施工非常方便。通过采用无卤阻燃外护套，该缆可满足竖井级阻燃要求，因此也可引入室内。 BICC对高电压等级（400kV）线路上的ADSS光缆的耐电蚀性能进行了研究。认为ADSS光缆悬挂点的场电压应低低于12kV。在一些污染严重的地区，此值还应降低。现有耐电蚀材料在用于150kV以上电压等级的线路上时不可靠。通过在铁塔附近贴着ADSS光缆放置半导体棒，可以把400kV线路上的ADSS光缆的电蚀现象降到可接收的水平。 美铝藤仓公司通过对ADSS光缆振动性能的理论研究和实验，确定了一套设计阻尼器（纺锤型和螺旋型）位置和数量的方法。该公司还对ADSS蠕变、温度系数及起始／最终模量差异对弧垂张力表计算的影响进行了研究。另外，推出了一种通过间接电容耦合测量耐电蚀性能的方法。这种方法比常用的直接接触耦合法测量电蚀更接近实际情况。 韩国三星公司对ADSS在高电压等级线路上的架设位置进行了研究。认为只要悬挂点选择合理，ADSS光缆在风吹摆动时不会进入感应电场大于0.5kV／mm的区域，从而可以避免电蚀现象。因为电压等级越高，铁塔尺寸越大，而导体因重量大而摆动幅度减小，很容易找到这样的悬挂点，所以该文认为ADSS光缆可以不受电压等级的限制。 2、OPGW 42 重庆邮电大学移通学院毕业设计（论文）阿尔卡特电缆公司对骨架型和钢管型OPGW光缆的蠕变性能进行了研究，结果表明OPGW的蠕变性能与同样结构和材料的导体相同。在10年的期间内，蠕变为0.04～0.05％，对光纤应变余量的影响可以忽略。针对以上两种OPGW，阿尔卡特建立了一个计算短路电流造成的温升的理论模型和计算软件，可以计算出短路时OPGW各层的温升。此计算结果比实际测试的结果更为可靠，因为实际测试时传感器的热惯性、尺寸、位置及与导体的接触好坏等对结果有很大影响的参数不好控制。 西门子光缆公司开发出芯数很大的中心管式OPGW。中心管采用铝管或钢管。芯数为96芯和144芯。各种测试证明这种OPGW各种性能指标十分优异。 3、海缆 阿尔卡特光缆公司用含有48芯光纤的钢管制成192芯海底光缆。4根各有48芯光纤的钢管绞合后护上一层PE护套，然后绞上一层或两层镀锌钢丝，外层再套上聚乙烯护套。单层钢丝绞合的光缆直径为34mm，双层纲丝光缆直径为42mm。设计水深为1500米，温度范围为-20～+35℃。 日本海缆公司推出了采用大有效面积G.655光纤的海缆。光缆中的光单元采用紧包结构，以防止大张力下光缆在接线端位移。光缆中含8根光纤，光缆成缆后衰减低于0.22dB／km，PMD≤0.09ps。文中还将不同有效面积的三种光纤进行了对比，挑选了最合适的一种。这种缆已用于实际工程。藤仓公司对用于海缆的紧包光单元进行了研究。大有效面积G.655光纤的套塑直径为400μm，以减小微弯损耗。这些光纤绞合在一个加强件上并用紫外固化树酯封包，之后再套上外层。通过合理选择紫外固化封包层的结构和材料，可以获得性能优良的光单元。 阿尔卡特海缆网络公司也推出了中心钢管型G.655海缆，称作OALC-4，适当选择G.655光纤的MAC值，可使该光缆的性能指标非常优异，完全满足实用的要求。该缆已成功地进行了现场实验。 在关于海缆的损氢性能方面，挪威TelenorNett公司对已敷设的无阻氢层的海缆进行了8～10年的长时间的测试，发现只要铠装钢丝的外护套完好，氢损会维持在一个很低的水平上（1550nm衰减增加＜0.04dB／km）。若有阻氢层，则观察不到氢损。但只要外护套破损，氢损会急剧增加。氢损的大小与水深及是否掩埋无关。四、其它光缆42 重庆邮电大学移通学院毕业设计（论文） 1、无金属防鼠光缆 古河公司对几种防鼠非金属光缆结构进行了研究。结果表明，只有用FRP铠装的光缆和用较多玻璃纤维（至少1.5mm厚）铠装的光缆才能达到防鼠要求。而用双层玻璃丝带和采用半芳香族聚酰胺护层的光缆不能达到防鼠要求。日本住友公司将一种合成辣椒素微囊混于护套中，然后在表面挤上一层普通聚乙烯，既能防鼠，又大大提高了操作安全性及敷设方便性。 2、半松套光缆 阿尔卡特公司推出一种半松套结构光缆。将松套管尺寸尽可能缩小，但仍保持光纤处于可以自由运动的状态，就构成半松套单元，称作FlextubeTM。因为普通松套管材料太硬，半松套单元采用非常软的热塑料做套管。再将半松套单元与干式阻水材料一起放入中心管中，即可构成144芯半松套光缆，其外径仅为13mm。经测试，该光缆各方面性能良好，而接入时间比松套层绞光缆节约33％。该光缆可用于需要高芯数而空间有限的管道中。若将护套料改为阻燃材料，可做成竖井级室内缆。而加上钢带铠装可作直埋缆使用。 3、防弹光缆 DoWChemical对架空光缆的枪击实验进行了研究。提出用双层钢塑护层加上双层芳纶防弹带可以防弹。在架空光缆中使用钢带还可以防止护套回缩和防潮。而防雷击性能与全介质光缆没有区别，因为吊索几乎承载了所有的雷击感应电流。 4、光纤／铜线混合缆 西康推出了一种称作Dualcom的光纤和对绞线的混合缆，其设计特点是去掉了加强芯，以铜线和钢带作为抗拉元件。该光缆主要用于FTTC系统，其中光纤用来传输信号，对绞线用来供电。若护套改为阻燃材料，则可以用作室内缆。42