国家行业标准标准光纤配线系统的设计与施工检测技术白皮书.pdf_大学文库

目录 1 引言............................................................................................................................................ 4 1.1 应用范围 ............................................................................................................................................4 1.2 编制依据 ............................................................................................................................................4 1.2.1 参考和引用的标准和规范....................................................................................................4 1.2.2 标准简要说明........................................................................................................................6 2 术语............................................................................................................................................ 9 3 光纤配线系统设计.................................................................................................................. 12 3.1 概述 ..................................................................................................................................................12 3.2 光纤配线系统构成与工程界面.......................................................................................................13 3.2.1 住宅光纤配线系统..............................................................................................................14 3.2.2 工业园区和专用网光纤配线系统......................................................................................15 3.2.3 公共建筑光纤配线网络构成..............................................................................................15 3.3 光纤配线系统拓扑结构...................................................................................................................16 3.3.1 环形网络拓扑结构..............................................................................................................16 3.3.2 星形网络拓扑结构..............................................................................................................17 3.3.3 树形网络拓扑结构..............................................................................................................17 3.4 信业务与接入网技术 ......................................................................................................................18 3.5 光纤需求分析 ..................................................................................................................................19 3.5.1 电话交换机（PABX/ISPBX）..............................................................................................19 3.5.2 计算机网络（LAN） ..........................................................................................................25 3.5.3 视讯业务网络......................................................................................................................32 3.5.4 其他业务网络......................................................................................................................32 3.6 管线建设规模预测 ..........................................................................................................................33 3.6.1 引入信息通信中心机房管道..............................................................................................34 3.6.2 管道容量确定原则..............................................................................................................34 3.6.3 交接箱容量测算..................................................................................................................35 3.7 预测汇总 ..........................................................................................................................................35 3.8 光链路的衰减计算 ..........................................................................................................................36 3.9 需求分析表 ......................................................................................................................................39 4 光纤产品组成与技术要求...................................................................................................... 42 4.1 光缆 ..................................................................................................................................................42 4.1.1 光纤分类..............................................................................................................................42 4.1.2 光缆分类..............................................................................................................................47 1

4.1.3 色谱......................................................................................................................................51 4.1.4 接地......................................................................................................................................53 4.2 光纤的接续与端接 ..........................................................................................................................53 4.2.1 光纤接续..............................................................................................................................53 4.2.2 光纤端接..............................................................................................................................56 4.2.3 现场端接连接器..................................................................................................................57 4.2.4 光纤连接损耗......................................................................................................................58 4.3 光纤连接器 ......................................................................................................................................59 4.4 光分路器 ..........................................................................................................................................63 4.4.1 熔融拉锥型光纤分路器......................................................................................................63 4.4.2 平面波导型光纤分路器（PLC）........................................................................................64 4.4.3 两种类型光纤分路器性能对比..........................................................................................65 4.4.4 光分路器的选择..................................................................................................................66 4.5 光纤系统的配线设备 ......................................................................................................................66 4.5.1 室外机房..............................................................................................................................67 4.5.2 室外光纤配线设备..............................................................................................................67 4.5.3 室内光纤配线设备..............................................................................................................72 5 产品选择和系统配置.............................................................................................................. 77 5.1 应用范围 ..........................................................................................................................................77 5.2 产品选择要素 ..................................................................................................................................78 5.3 应用方案和产品配置 ......................................................................................................................81 5.3.1 FTTx全光网络（ PON技术）..............................................................................................81 5.3.2 光纤+以太交换机解决方案................................................................................................93 5.3.3 HFC光纤同轴混合网络........................................................................................................96 6 安装设计与施工.................................................................................................................... 103 6.1 安装设计 ........................................................................................................................................103 6.1.1 线路敷设方式确定原则...................................................................................................103 6.1.2 室外光缆敷设 ...................................................................................................................104 6.1.3 楼内光缆敷设 ...................................................................................................................107 6.1.4 管道利用率与弯曲度.......................................................................................................110 6.1.5 传输线路接地.....................................................................................................................110 6.2 施工要点 ........................................................................................................................................111 6.2.1 桥架安装 ...........................................................................................................................111 6.2.3 园区（建筑物之间）光缆布放 .........................................................................................111 6.2.3 楼宇（建筑物内）光缆布放...........................................................................................116 6.2.4 入户光缆布放 ...................................................................................................................118 2

6.2.5 光纤配线设备安装...........................................................................................................119 6.2.6 光纤极性表示方法...........................................................................................................120 6.2.7 光纤连接器件的清洁.......................................................................................................122 7 光纤系统的测试.................................................................................................................... 125 7.1 光纤布线系统的一类测试 ...........................................................................................................125 7.2 光纤链路测试模型........................................................................................................................125 7.2.1 测试方法A或称“A模式”................................................................................................125 7.2.2 测试方法B或称“B模式”..............................................................................................127 7.2.3 测试方法C或称“C模式” .............................................................................................128 7.3 测试要点........................................................................................................................................129 7.3.1 测试标准 ...........................................................................................................................130 7.3.2 测试光源 ...........................................................................................................................130 7.4 双光纤、双向(极性)、双波长测试选择....................................................................................130 7.4 卷轴(心轴)光纤测试.....................................................................................................................131 7.4.1 多模光纤测试 ...................................................................................................................131 7.4.2 单模光纤测试....................................................................................................................132 7.5 测试模型选择................................................................................................................................133 7.6 测试跳线选择................................................................................................................................134 7.7 非现场测试....................................................................................................................................134 7.8 带分光器链路测试........................................................................................................................135 7.9 光纤链路的二类测试----光纤链路结构测试(OTDR) ...............................................................135 7.9.1 测试场合 ...........................................................................................................................135 7.10 测试仪器的常规操作程序 ...........................................................................................................138 8 热点问题................................................................................................................................ 139 3

1引言由于用户对信总与通信业务的多样化及带宽的需求，数报与图像业务呈现出了指数的增长。同时，在侣导建立节能、环保型社会的前提之下，光纤应用技术、光纤通信传输网络作为未来发展的趋势，将会逐渐覆盖与渗透到各个领域，作为可持续发展的数了化、智能化和信息通信技术消人们的工作、居住、文化、社会活动，等各种要求，在时间、空间中有机地结合起来，从而为用户带来了信息多元化，安全、舒近、便利的生活环境和较高的生活质量。现代智能和信息系统是指运用智能建筑计算机、通信和自动化控制等手段，建设基于信息化的智能绿色生态建筑及园区利作 (小区)第，为未来统一信息平行，多业务的雕合提供了基础条件与方向光通信作为信总传输的应用技术，具有高带宽，低衰减，抗电磁和射颗干扰、高你密性，体积小，章量轻、绿色环保等优点。光通信系统的应用环境也由原来的电信和长距离传输向楼、传感、监控、等能化技术方面扩展，越来越多的进入智能楼子、园区工矿企业和住宅小区建设，正是基于这些原囚，本白皮书希里通过对光配线系统工程实施全过程的详细闲还，为面向光纤应用系统工程的规划、设计、产品选择、线路范工、系统检测、运行维护等方面提出相应的技术菱求与建议。本白皮书将国外与囚内有关标准的内容进行了比较与对 ,既将国外的新标准、新技术、新产品引入到国内，又考忠到国的工程现状特色与国内标准的条款内容，提供给大家作为参考使用：本白皮书结合工程可践经验与新技术应用理念，通过对热点问题进行剂析，加深对木技术白皮书内容的理解。本白皮书应用的对象，是针对住宅区（多层、高层、别墅），工业企业〔如煤炭、油用、化工，钢铁、等》及专用风路（如秘园。医院、域市交通、破市贤控禁)及公共津的 (能建筑标准所列出的十大类功能建筑)规划范倒内的自建光纤配线系统设项目。本白皮书适用于光纤配线系统工程建设的全过程，为相关技术人员提供了光纤配线系统的裁划思路、设计方法、功能确定、产品达择，随工委求、检测方法等方而的技术掌控要点。 1.2箱制依据 1.2.1参考和引用的标准和规范 1)国内标准：

1 引言由于用户对信息与通信业务的多样化及带宽的需求，数据与图像业务呈现出了指数型的增长。同时，在倡导建立节能、环保型社会的前提之下，光纤应用技术、光纤通信传输网络作为未来发展的趋势，将会逐渐覆盖与渗透到各个领域。作为可持续发展的数字化、智能化和信息通信技术将人们的工作、居住、文化、社会活动、等各种要求，在时间、空间中有机地结合起来，从而为用户带来了信息多元化，安全、舒适、便利的生活环境和较高的生活质量。现代智能和信息系统是指运用智能建筑、计算机、通信和自动化控制等手段，建设基于信息化的智能绿色生态建筑及园区和住宅（小区）等，为未来统一信息平台，多业务的融合提供了基础条件与方向。光通信作为信息传输的应用技术，具有高带宽，低衰减，抗电磁和射频干扰、高保密性，体积小，重量轻、绿色环保等优点，光通信系统的应用环境也由原来的电信和长距离传输向楼宇、传感、监控、等智能化技术方面扩展，越来越多的进入智能楼宇、园区、工矿企业和住宅小区建设，正是基于这些原因，本白皮书希望通过对光纤配线系统工程实施全过程的详细阐述，为面向光纤应用系统工程的规划、设计、产品选择、线路施工、系统检测、运行维护等方面提出相应的技术要求与建议。本白皮书将国外与国内有关标准的内容进行了比较与对照，既将国外的新标准、新技术、新产品引入到国内，又考虑到国内的工程现状特色与国内标准的条款内容，提供给大家作为参考使用；本白皮书结合工程实践经验与新技术应用理念，通过对热点问题进行剖析，加深对本技术白皮书内容的理解。 1.1 应用范围本白皮书应用的对象，是针对住宅区（多层、高层、别墅），工业企业（如煤炭、油田、化工、钢铁、等）及专用网络（如校园、医院、城市交通、城市监控等）及公共建筑（智能建筑标准所列出的十大类功能建筑）规划范围内的自建光纤配线系统建设项目。本白皮书适用于光纤配线系统工程建设的全过程，为相关技术人员提供了光纤配线系统的规划思路、设计方法、功能确定、产品选择、施工要求、检测方法等方面的技术掌控要点。 1.2 编制依据 1.2.1 参考和引用的标准和规范 1）国内标准： 4

ITU-T G.655 （2006）《非零色散单模光纤光缆特性》 ITU-T G.656（2006）《宽带光传输的非零色散光纤电缆的特性》 ITU-T G.657 （2007）《接入网用抗弯损失单模光纤光缆的特性》 TIA-472C000-B（2005）《户内使用的光纤通信用电缆的部分规范》 TIA-472E000（2005）《室内－室外光缆标准》 ISO/IEC11801∶2002 《用户建筑综合布线》 ANSI/TIA/EIA-568-B 《商业建筑电信布线标准》 ANSI/TIA/EIA-569-A 《商业建筑电信通道和空间标准》 ANSI/TIA/EIA-606-A 《商业建筑电信基础设施的管理标准》 TIA/EIA-570A 《智能住宅布线标准》 1.2.2 标准简要说明 1）《光纤总规范第 1 部分总则》（GB/T 15972.1-1998）该标准是 GB/T 15972-1998 系列标准中的第一部分，该系列标准替代原国标 GB 11819-87《光纤的一般要求》、GB 8401-87《光纤的传输特性和光学特性测试方法》、 GB 8402-87《光纤的（几何）尺寸参数测量方法》、GB 8403-87《光纤机械性能试验方法》、GB 8404-87《光纤的环境性能试验方法》和 GB/T15972-1995《光纤总规范》。在第 1 部分总则中，增加了 B4 型非零色散位移单模光纤（即 G.655 光纤）；在其它部分中，除进一步完善了光纤性能原有的试验方法和删除了某些不适用的方法外，还增加了很多新的试验方法。 2）《光缆第 1 部分总规范》（GB/T 7424.1-2003）该标准替代原国标 GB 7424-87《通信光缆的一般要求》、GB7425-87《光缆的机械性能试验方法》和 GB8405-87《光缆的环境性能试验方法》。GB/T 7424 的部分规定了光缆的几何尺寸、传输性能、材料、机械性能、寿命（环境暴露下）和环境适应性以及适用的电气性能等的一般要求。适用于通信设备和采用类似技术的装置中所使用的光缆，也适用于具有光纤和导电线的光缆。 3）《光缆接头盒第一部分：室外光缆接头盒》（YD/T 814.1-2004）该标准规定了室外光缆接头盒的产品分类、型号、结构、组成、技术要求、试验方 6

法、检验规则和包装、标志、运输、贮存等要求。适用于通信用光线路中架空、管道 (隧道)和直埋等敷设方式安装使用的光线接头盒。 4)《活信光邀交接第3(YDT9882007) 木标准规定了避信光缆交接箱产品的定义、结构、型式、要求、试验方法、松验则、标志、包装、贮有和运输，该产品是用于光纤接入网中主干光缆与配线光缆交接处的接口设各。本标准适用于通信光烫交接箱的设计、牛产和检验。参照相关标准，对其内音的光纤活动连接器部什的防护性能，设各的防护等级和产品质量进行了定义 5)《接入网用单纤双向三端口光组件技术条件第1部分》(DT1419.1-2005 多标准用于宽带无源光国络(BP0N》光网洛单元(ONU》单纤双向端口光组整 6)HFC网络数据传输系统技术规范第1部分：总体要求》(GY200.1-2004) 该标准述了HFC网路数据传输系统基本构成，栽定了对系统的基本姿求以及对统管理、兼容性利扩展性的要求，本部分适用于HFC网格致燕双向传输系统。 7)室内光系列3(YDT1258-2005 该标准规定了室内用多芯光宽（不包合单芯、双芯和光虾带）的分类、结构、标志、货长度、要求、试验方法、检验规则、包装、标志、贮存和运输。近用于在室内传输贯备、语音数据处理光接口设各之问传翰用的光缆以及室内综合布线用光线 8)《光纤.第2部分产品规范综述》(1EC60793-2:2007) 该标排中对各类多模光纤的技术指标规定得比较具体（如A1a型50/125μm普通多模光纤、A1b型62.5/125μm数据多模光纤等)：单模光纤的类别中增加了B4型非零色牧位移单模光纤。 9)《光缆第2部分室内光缆分栽范》(1EC60794-2:2002 该标准中划定了筑芯光宽和双芯光镯的技术琴求 10)《光第3部分分规范户外电绳3(1EC60794.3:2001】该标准中除裁定了管道、直理、加空光蜜的技术要求外，还规定了光虾带的技术求，并规定了衰减测显的不确定度为0.05B 11)《单模光纤光缆的特性》(TU-TG.652:2005)和《色散位移单模光纤光缆的特性3(TU-TG.653:2006) 定义了单模G.652光纤的模场直径改为8.6丛m-9.5μm.G.653光纤的模场直径做

法、检验规则和包装、标志、运输、贮存等要求。适用于通信用光缆线路中架空、管道（隧道）和直埋等敷设方式安装使用的光缆接头盒。 4）《通信光缆交接箱》（YD/T 988-2007）本标准规定了通信光缆交接箱产品的定义、结构、型式、要求、试验方法、检验规则、标志、包装、贮存和运输。该产品是用于光纤接入网中主干光缆与配线光缆交接处的接口设备。本标准适用于通信光缆交接箱的设计、生产和检验。参照相关标准，对其内部的光纤活动连接器部件的防护性能，设备的防护等级和产品质量进行了定义。 5）《接入网用单纤双向三端口光组件技术条件第 1 部分》（YD/T 1419.1-2005）该标准用于宽带无源光网络（BPON）光网络单元（ONU）单纤双向三端口光组件 6）《HFC 网络数据传输系统技术规范第 1 部分：总体要求》（GY 200.1-2004）该标准描述了 HFC 网络数据传输系统基本构成，规定了对系统的基本要求以及对系统管理、兼容性和扩展性的要求。本部分适用于 HFC 网络数据双向传输系统。 7）《室内光缆系列》（YD/T 1258 -2005）该标准规定了室内用多芯光缆(不包含单芯、双芯和光纤带)的分类、结构、标志、交货长度、要求、试验方法、检验规则、包装、标志、贮存和运输。适用于在室内传输设备、语音数据处理光接口设备之间传输用的光缆以及室内综合布线用光缆。 8）《光纤.第 2 部分产品规范综述》（IEC60793-2:2007）该标准中对各类多模光纤的技术指标规定得比较具体（如 A1a 型 50/125μm 普通多模光纤、A1b 型 62.5/125μm 数据多模光纤等）；单模光纤的类别中增加了 B4 型非零色散位移单模光纤。 9）《光缆第 2 部分室内光缆分规范》（IEC60794-2:2002）该标准中规定了单芯光缆和双芯光缆的技术要求。 10）《光缆第 3 部分分规范户外电缆》（IEC60794-3:2001）该标准中除规定了管道、直埋、加空光缆的技术要求外，还规定了光纤带的技术要求，并规定了衰减测量的不确定度为≤0.05dB。 11）《单模光纤光缆的特性》（ITU-T G.652:2005）和《色散位移单模光纤光缆的特性》（ITU-T G.653:2006）定义了单模 G.652 光纤的模场直径改为 8.6μm～9.5μm、G.653 光纤的模场直径改 7

国家行业标准 标准 光纤配线系统的设计与施工检测技术白皮书

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