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1、通信工程传输线路基础知识第1页，本讲稿共38页n1.现代通信网及其传输技术现代通信网及其传输技术n2.通信线路简史通信线路简史n3.全塑电缆线路的基础知识全塑电缆线路的基础知识n4.光纤通信基础知识光纤通信基础知识n5.装拆移机流程介绍装拆移机流程介绍第2页，本讲稿共38页1.现代通信网及其传输技术现代通信网及其传输技术n1.1.1 现代通信网简介现代通信网简介n 1.通信网的基本概念通信网的基本概念n 通信网是由一定数量的节点（通信网是由一定数量的节点（Node）和连接）和连接节点的传输链路节点的传输链路(Link)组成，以实现两个或多组成，以实现两个或多个规定点之间信息传输的通信体系。个规
2、定点之间信息传输的通信体系。第3页，本讲稿共38页一个简单的通信网络如图11所示图图11 简单通信网简单通信网第4页，本讲稿共38页1.2 通信网的分类n（1）按交换方式分为：电路交换网、报文交）按交换方式分为：电路交换网、报文交换网、分组交换网、宽带交换网等。换网、分组交换网、宽带交换网等。（2）按结构形式分为：网状网、星形网、）按结构形式分为：网状网、星形网、环形网、栅格网、总线网等。环形网、栅格网、总线网等。n （3）按信息信号形式分为：模拟通信网、）按信息信号形式分为：模拟通信网、数字通信网、数字数字通信网、数字/模拟混合网等。模拟混合网等。（4）按信息传递方式分为：同步转移模式）按信
3、息传递方式分为：同步转移模式（STM）的综合业务数字网（）的综合业务数字网（ISDN）和异步）和异步转移模式（转移模式（ATM）的宽带综合业务数字网（）的宽带综合业务数字网（B-ISDN）等。）等。第5页，本讲稿共38页1.3.通信网的基本结构图图12 通信网的基本结构形式通信网的基本结构形式第6页，本讲稿共38页本地电话网、国内长途电话网和国际长途电话网n本地电话网本地电话网n 是指在一个统一号码长度的编号区内，由端局、汇接局、局间中继是指在一个统一号码长度的编号区内，由端局、汇接局、局间中继线、长市中继线，以及用户线、电话机组成的电话网。线、长市中继线，以及用户线、电话机组成的电话网。n国
4、内长途电话网国内长途电话网n 是指全国各城市间用户进行长途通话的电话网，网中各城市都设一是指全国各城市间用户进行长途通话的电话网，网中各城市都设一个或多个长途电话局，各长途局间由各级长途电路连接起来。个或多个长途电话局，各长途局间由各级长途电路连接起来。n国际长途电话网国际长途电话网n 是指将世界各国的电话网相互连接起来进行国际通话的电话网。为此，是指将世界各国的电话网相互连接起来进行国际通话的电话网。为此，每个国家都需设一个或几个国际电话局进行国际去话和来话的连接。一每个国家都需设一个或几个国际电话局进行国际去话和来话的连接。一个国际长途通话实际上是由发话国的国内网部分、发话国的国际局、国个
5、国际长途通话实际上是由发话国的国内网部分、发话国的国际局、国际电路和受话国的国际局以及受话国的国内网等几部分组成的。际电路和受话国的国际局以及受话国的国内网等几部分组成的。第7页，本讲稿共38页2.通信线路的发展2.1.通信线路简史n1.1844年，在美国华盛顿与巴尔的摩之间建造的电报线路年，在美国华盛顿与巴尔的摩之间建造的电报线路n2.1876年电话问世年电话问世n3.1941年，美国建成了第一条同轴电缆线路年，美国建成了第一条同轴电缆线路n4.1970年，用于通信的激光器和光纤研制成功年，用于通信的激光器和光纤研制成功n5.1976年，美国在亚特兰大用含有年，美国在亚特兰大用含有144根光
6、纤的光缆建成了根光纤的光缆建成了 第一条光纤通信实验系统第一条光纤通信实验系统n6.1988年，第一条横跨大西洋的海底通信光缆敷设成功。年，第一条横跨大西洋的海底通信光缆敷设成功。成为欧美两大洲之间的骨干通信线路成为欧美两大洲之间的骨干通信线路第8页，本讲稿共38页2 通信线路的发展2.2我国通信线路的发展n 1.19世纪世纪70年代，电信传入我国年代，电信传入我国n 2.1962年，在北京和石家庄之间开通了我国年，在北京和石家庄之间开通了我国设计制造的设计制造的60 路载波长途高频对称电缆路载波长途高频对称电缆n 3.1976年，我国开通了自己设计制造的年，我国开通了自己设计制造的1800路
7、京沪杭同轴电缆线路路京沪杭同轴电缆线路n 4.1978年，我国研制成功通信光缆年，我国研制成功通信光缆第9页，本讲稿共38页3 全塑电缆3.1全塑电缆线路的特点n1.全塑电缆电特性好，传输质量优良全塑电缆电特性好，传输质量优良n2.便于机械化、自动化施工便于机械化、自动化施工n3.维护方便、故障少、使用寿命长维护方便、故障少、使用寿命长n4.投资经济投资经济第10页，本讲稿共38页3.2全塑电缆的分类n全塑市内通信电缆无论是芯线绝缘还是成缆后的包层和护全塑市内通信电缆无论是芯线绝缘还是成缆后的包层和护套，均采用聚烯烃塑料制成。套，均采用聚烯烃塑料制成。n 全塑市内通信电缆的全塑市内通信电缆的常
8、见类型常见类型为：为：n 1.按按电缆结构电缆结构类型分类型分非填充型和填充型。非填充型和填充型。n 2.按按导线材料导线材料分分铜导线和铝导线；铜导线和铝导线；n 3.按按芯线绝缘结构芯线绝缘结构分分实心绝缘、泡沫绝缘、泡沫实实心绝缘、泡沫绝缘、泡沫实心皮绝缘；心皮绝缘；n 4.按按线对绞合方式线对绞合方式分分对绞式和星绞式；对绞式和星绞式；n 5.按按芯线绝缘颜色芯线绝缘颜色分分全色谱和普通色谱；全色谱和普通色谱；第11页，本讲稿共38页3.2全塑电缆的分类n6.按按缆芯结构缆芯结构分分同心式（层绞式）、单位式、束绞式、同心式（层绞式）、单位式、束绞式、SZ绞；绞；n7.按按屏蔽方式屏蔽方
9、式分分单层涂塑铝带屏蔽、多层铝及钢金属带单层涂塑铝带屏蔽、多层铝及钢金属带复合屏蔽，而屏蔽带又分绕包和纵包；复合屏蔽，而屏蔽带又分绕包和纵包；n8.按按护套护套分分单层塑料护套、双层塑料护套、综合护套、单层塑料护套、双层塑料护套、综合护套、粘接护套、密封金属塑料护套和特种护套；粘接护套、密封金属塑料护套和特种护套；n9.按按外护层外护层分分单层、双层钢带铠装和钢丝铠装塑料护层；单层、双层钢带铠装和钢丝铠装塑料护层；n10.按按用途用途分分传输模拟信号和传输数字信号；传输模拟信号和传输数字信号；n11.按按敷设方式敷设方式分分架空、管道、直埋、水底电缆等。架空、管道、直埋、水底电缆等。第12页，
10、本讲稿共38页3.3全塑电缆的型号1.类别n电缆型号电缆型号是识别电缆规格程式和用途的代号是识别电缆规格程式和用途的代号。按照用途、芯线结构、导线材料、绝缘材料、按照用途、芯线结构、导线材料、绝缘材料、护层材料、外护层材料等，分别用不同的汉语护层材料、外护层材料等，分别用不同的汉语拼音字母和数字来表示，称为电缆型号。按照拼音字母和数字来表示，称为电缆型号。按照原邮电部行业标准原邮电部行业标准(YD200192)，全塑电缆型，全塑电缆型号的表示方法和意义为：号的表示方法和意义为：n1.类别类别nH一一市内通信电缆；一一市内通信电缆；nHP一一配线电缆；一一配线电缆；nHJ一一局用电缆。一一局用电
11、缆。第13页，本讲稿共38页2.绝缘 3.屏蔽护套n2.绝缘绝缘nY一一实心聚烯烃绝缘；一一实心聚烯烃绝缘；nYF一一泡沫聚烯烃绝缘；一一泡沫聚烯烃绝缘；nYP一一泡沫实心皮聚烯烃绝缘。一一泡沫实心皮聚烯烃绝缘。n3.屏蔽护套屏蔽护套nA涂塑铝带粘接屏蔽聚乙烯护套；涂塑铝带粘接屏蔽聚乙烯护套；nS一一铝、钢双层金属带屏蔽聚乙烯护套；一一铝、钢双层金属带屏蔽聚乙烯护套；nV聚氯乙烯护套。聚氯乙烯护套。第14页，本讲稿共38页4.特征(派生)5.外护层n4.特征特征(派生派生)nT一一石油膏填充；一一石油膏填充；nG一一高频隔离；高频隔离；nC一一自承式。一一自承式。n电缆同时有几种特征存在时，型
12、号字母顺序依次为电缆同时有几种特征存在时，型号字母顺序依次为T、G、C。n5.外护层外护层n23一一双层防腐钢带绕包铠装聚乙烯外护层；一一双层防腐钢带绕包铠装聚乙烯外护层；n32一一单层细钢丝铠装聚乙烯外护层；一一单层细钢丝铠装聚乙烯外护层；n43一一单层粗钢丝铠装聚乙烯外护层；一一单层粗钢丝铠装聚乙烯外护层；n53一一单层钢带皱纹纵包铠装聚乙烯外护层；一一单层钢带皱纹纵包铠装聚乙烯外护层；n553一一双层钢带皱纹纵包铠装聚乙烯外护层。一一双层钢带皱纹纵包铠装聚乙烯外护层。第15页，本讲稿共38页示例 HYA10020.5HYA10020.5表示铜芯、实心聚烯烃绝缘、表示铜芯、实心聚烯烃绝缘、
13、涂塑铝带粘接屏蔽、容量涂塑铝带粘接屏蔽、容量100对、对绞式、线对、对绞式、线径为径为0.5mm的市内通信全塑电缆。的市内通信全塑电缆。第16页，本讲稿共38页3.4全塑电缆的缆芯结构和色谱 及传输端别n3.4.1全塑电缆的结构全塑电缆的结构n4.1.1缆芯结构缆芯结构n4.1.2色谱色谱n4.1.3全塑市内通信电缆的端别全塑市内通信电缆的端别第17页，本讲稿共38页4.1.1缆芯结构缆芯结构n1.全塑电缆的结构全塑电缆的结构n 全面认识全塑市内通信电缆，必须对其结构特别是芯线和扎带全面认识全塑市内通信电缆，必须对其结构特别是芯线和扎带色谱要有准确的认识。色谱要有准确的认识。n 本节主要介绍全
14、塑市内通信电缆的缆芯结构、色谱、端别、屏本节主要介绍全塑市内通信电缆的缆芯结构、色谱、端别、屏蔽层、电缆护套和外护层。蔽层、电缆护套和外护层。n1.1 缆芯结构缆芯结构n 全塑市内通信电缆的缆芯主要由芯线、芯线绝缘、缆芯全塑市内通信电缆的缆芯主要由芯线、芯线绝缘、缆芯绝缘、缆芯扎带及包带层等组成。绝缘、缆芯扎带及包带层等组成。第18页，本讲稿共38页1.芯线 芯线由金属导线和绝缘层组成。导线是用来传输电信号的，要求芯线由金属导线和绝缘层组成。导线是用来传输电信号的，要求具有良好的导电性能、足够的柔软性和机械强度，同时还要求便具有良好的导电性能、足够的柔软性和机械强度，同时还要求便于加工、敷设和
15、使用。导线的线质为电解软铜，铜线的线径主要于加工、敷设和使用。导线的线质为电解软铜，铜线的线径主要有有0.32、0.4、0.5、0.6、0.8mm种。导线的表面应均匀光滑，种。导线的表面应均匀光滑，没有毛刺、裂纹、伤痕和锈蚀等缺陷。芯线绝缘层简称绝没有毛刺、裂纹、伤痕和锈蚀等缺陷。芯线绝缘层简称绝缘，芯线绝缘的优劣对于信号传输及使用是十分重要的。缘，芯线绝缘的优劣对于信号传输及使用是十分重要的。理想的电缆芯线绝缘应具有介电常数低、介质损耗小和绝理想的电缆芯线绝缘应具有介电常数低、介质损耗小和绝缘强度高；并具有一定的机械强度、耐老化和性能稳定等缘强度高；并具有一定的机械强度、耐老化和性能稳定等特
16、点。特点。第19页，本讲稿共38页（1）绝缘材料（2）绝缘结构n（1）绝缘材料）绝缘材料 n 全塑市内通信电缆的芯线绝缘主要采用高密度的聚乙烯、聚丙烯或乙烯一全塑市内通信电缆的芯线绝缘主要采用高密度的聚乙烯、聚丙烯或乙烯一丙烯共聚物等高分子聚合物，称为聚烯烃塑料。优点是对各种溶剂具有较好丙烯共聚物等高分子聚合物，称为聚烯烃塑料。优点是对各种溶剂具有较好的稳定性、防潮性能好、机械强度高、有较好的弹性和延展性、加工方便。的稳定性、防潮性能好、机械强度高、有较好的弹性和延展性、加工方便。（2）绝缘结构）绝缘结构 全塑市内通信电缆芯线绝缘主有：全塑市内通信电缆芯线绝缘主有：实心聚烯烃绝缘如图实心聚烯烃
17、绝缘如图25（1）所示；所示；泡沫聚烯烃绝缘如图泡沫聚烯烃绝缘如图25（2）所示；所示；泡沫实心皮聚烯烃绝缘如图泡沫实心皮聚烯烃绝缘如图 25（3）所示。）所示。图图25 全塑市内通信电缆芯线绝缘全塑市内通信电缆芯线绝缘第20页，本讲稿共38页对绞和星绞芯线扭绞常用对绞和星绞两种。如图芯线扭绞常用对绞和星绞两种。如图26所示。所示。图图26 芯线扭绞芯线扭绞第21页，本讲稿共38页全塑电缆规格程式n全塑电缆的规格程式（芯线总绞合方式）可分为全塑电缆的规格程式（芯线总绞合方式）可分为基本单位、子基本单位、子单位、单位、50对超单位、对超单位、100对超单位对超单位。n（1）基本单位由基本单位由1
18、0对线对或对线对或25对线对组成。对线对组成。n（2）子单位子单位n把一个基本单位把一个基本单位25对分为对分为12对和对和13对（对（12对对+13对对=25对），对），称为称为2个子单位（或半单位）。个子单位（或半单位）。n（3）50对超单位，由对超单位，由2个基本单位（个基本单位（25对）组成。对）组成。n（4）100对超单位，由对超单位，由4个基本单位（个基本单位（25对）组成。对）组成。第22页，本讲稿共38页全色谱与线对编号色谱n全色谱对绞单位式缆芯全色谱对绞单位式缆芯n全色谱对绞单位式缆芯色谱在全塑市话电缆中使用最多。它是由白全色谱对绞单位式缆芯色谱在全塑市话电缆中使用最多。它是
19、由白（代号（代号W）、红（）、红（R）、黑（）、黑（B）、黄（）、黄（Y）、紫（）、紫（V）作为领示色（代）作为领示色（代表表a线），蓝（线），蓝（Bl）、桔（）、桔（O）、绿（）、绿（G）、棕（）、棕（Br）、灰（）、灰（S）作）作为循环色（代表为循环色（代表b线）十种颜色组成线）十种颜色组成25对全色谱线对，如表对全色谱线对，如表27所示。所示。全色谱与线对编号色谱全色谱与线对编号色谱线对编号线对编号1 12 23 34 45 56 67 78 89 91010111112121313a a线线b b线线白白蓝蓝白白桔桔白白绿绿白白棕棕白白灰灰红红蓝蓝红红桔桔红红绿绿红红棕棕红红灰灰黑黑蓝
20、蓝黑黑桔桔黑黑绿绿线对编号线对编号141415151616171718181919202021212222232324242525a a线线b b线线黑黑棕棕黑黑灰灰黄黄蓝蓝黄黄桔桔黄黄绿绿黄黄棕棕黄黄灰灰紫紫蓝蓝紫紫桔桔紫紫绿绿紫紫棕棕紫紫灰灰第23页，本讲稿共38页备用线对的线序及色谱n基本单位采用基本单位采用25对，超单位为对，超单位为100对，由若干超单位组成的大对数电缆内超单对，由若干超单位组成的大对数电缆内超单位序号和扎带色谱如表位序号和扎带色谱如表29所示。表所示。表29中可看出，超单位的扎带色谱有中可看出，超单位的扎带色谱有6个白色、个白色、6个红色、个红色、6个黑色、个黑色、
21、6个黄色和个黄色和6个紫色。超单位的序号是从中心个紫色。超单位的序号是从中心层顺次向外层排列的、扎带色谱顺序为白、红、黑、黄、紫。但要在同色层顺次向外层排列的、扎带色谱顺序为白、红、黑、黄、紫。但要在同色扎带的超单位中识别出先后顺序则要根据基本单位的扎带色谱来判断。扎带的超单位中识别出先后顺序则要根据基本单位的扎带色谱来判断。n 备用线对的线序及色谱如表备用线对的线序及色谱如表28所示。所示。第24页，本讲稿共38页全塑市内通信电缆的端别n普通色谱对绞式市话电缆普通色谱对绞式市话电缆般不作般不作A、B端规定。为了保证在端规定。为了保证在电缆布放、接续等过程中的质量，全塑全色谱市内通信电缆规定电
22、缆布放、接续等过程中的质量，全塑全色谱市内通信电缆规定了了A、B端。端。n 全色谱对绞单位式全塑市话电缆全色谱对绞单位式全塑市话电缆A、B端的区分为：面向电端的区分为：面向电缆端面，按表缆端面，按表29单位序号由小到大顺时针方向依次排列，单位序号由小到大顺时针方向依次排列，30对以下电缆按表对以下电缆按表27线序号顺时针方向排列，则该端为线序号顺时针方向排列，则该端为A端，端，另一端为另一端为B端。端。n 全塑市内通信电缆全塑市内通信电缆A端用红色标志，又叫内端伸出电缆端用红色标志，又叫内端伸出电缆盘外，常用红色端帽封合或用红色胶带包扎，规定盘外，常用红色端帽封合或用红色胶带包扎，规定A端面端
23、面向局方。另一端为向局方。另一端为B端用绿色标志，常用绿色端帽封合或绿色端用绿色标志，常用绿色端帽封合或绿色胶带包扎，一般又叫外端，紧固在电缆盘内，绞缆方向为反时胶带包扎，一般又叫外端，紧固在电缆盘内，绞缆方向为反时针，规定外端面向用户针，规定外端面向用户第25页，本讲稿共38页4.光纤通信n4.1光纤分类n1.按折射率分：阶跃光纤、渐变光纤rn(r)n1n2d1d2rn(r)n1n2d1d2第26页，本讲稿共38页l按工作窗口分：长波光纤（1310nm和1550nm）、短波光纤（600-900nm）(nm)(dB)600-900 1310 1550第27页，本讲稿共38页n按传输模式分：多模
24、光纤、单模光纤多模光纤(1)存在多种传播模式。(2)带宽较窄，传输距离及容量有限。单模光纤(1)只允许一种模式(2)避免了模间色散，带宽宽，适用于大容量、长距离第28页，本讲稿共38页4.2光缆建筑方式光缆建筑方式n直埋：投资中、抢修慢、扩展性差 n架空:投资省、抢修快、安全差、可扩展n管道：投资大、安全高、可扩展性好n水缆：投资大、安全差、可扩展第29页，本讲稿共38页4.3光缆的结构 将单根或多根光纤放入骨架的螺旋槽内，骨架中心是加强元件，骨架采用高密度聚乙烯材料，抗侧压性能好。Slotted Core骨架式骨架式Central Tube中心束管式中心束管式Loose Tube层绞式层绞式
25、光纤放入中心束管中，采用2根平行钢丝加强件，有较强的抗扭转能力。若干光纤芯线以强度元件为中心绞合在一起的结构，可使光缆具有很好的抗拉性能和温度特性。第30页，本讲稿共38页n松套层绞式光缆的结构松套层绞式光缆的结构松套管松套管 光纤光纤 缆芯填充物缆芯填充物 护套加强件护套加强件-钢带钢带中心加强件中心加强件 内护套内护套 第31页，本讲稿共38页光缆使用典型的结构（环）A方向124CB方向124CA方向2548CB方向2548CA方向4972CB方向4972C96C1Km96C1Km96C1Km96C1Km96C1KmGJ01GJ04GJ03GJ02A方向7396CB方向7396C注：顺时针
26、为A向、逆时针为B向第32页，本讲稿共38页常用的线路器材简介架空杆路n镀锌钢绞线、吊线抱箍、拉线抱箍、挂钩、混凝土水泥杆、拉线盘、拉线铁柄、衬环 电杆光缆吊线接头盒三眼单槽夹板光缆挂钩吊线抱箍三眼单槽夹板螺旋套管拉线抱箍三眼双槽夹板7/2.2拉线拉线衬环地锚铁柄水泥拉盘第33页，本讲稿共38页常用的线路器材简介管道部分n各种管材（PVC管、硅芯管、水泥管等）组成，其他物品还有人孔口圈、电缆托架、电缆托板、接水罐、钢筋、水泥。管材光缆光缆管道托板第34页，本讲稿共38页常用的线路器材简介ODF第35页，本讲稿共38页常用的线路器材简介电缆交接箱第36页，本讲稿共38页常用的线路器材简介架空线路第37页，本讲稿共38页常用的线路器材简介地下进线室第38页，本讲稿共38页