光纤网络专项方案设计.docx

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光纤网络专项方案设计

四川化院光纤网络方案设计

一、光纤系统介绍

●光纤通信系统简述

1．光纤通信系统

光纤通信系统是以光波为载体、光导纤维为传输介质通信方法，起主导作用是光源、光纤、光发送机和光接收机。

1）光源－光源是光波产生根源；

2）光纤－光纤是传输光波导体；

3）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；

4）光接收机－光接收机负责接收从光纤上传输过来光信号，并将它转变成电信号，经解码后再作对应处理。

光纤通信系统基础组成图所表示：

.2．光纤通信系统关键优点

1）传输频带宽、通信容量大，短距离时达几千兆传输速度

2）线路损耗低、传输距离远；

3）抗干扰能力强，应用范围广；

4）线径细、质量小；

5）抗化学腐蚀能力强；

6）光纤制造资源丰富。

在网络工程中通常是62．5µm/125µm　规格多模光纤，有时也用100µm/140µm

规格多模光纤。

户外布线大于2KM时可选择单模光纤。

●光纤种类关键有两大类，即单模和多模。

单模光纤（SMFSingleModeFiber）纤芯直径很小，在给定工作波长上只能以单一模式传输，传输频带宽，传输容量大。

光信号能够沿着光纤轴向传输，所以光信号损耗很小，离散也很小，传输距离较远。

单模光纤PMD规范提议芯径为8~10µm，包层直径为125µm。

多模光纤（MMFMultiModeFiber）是在给定工作波长上，能以多个模式同时传输光纤。

多模光纤纤芯直径通常为50至200µm，而包层直径改变范围为125到230µm，计算机网络用纤芯直径为62.5µm，包层为125µm，也就是通常所说62.5µm。

和单模光纤相比，多模光纤传输性能要差。

在导入波长上分单模1310nm、1550nm;多模850nm、1300nm

●光缆种类和机械性能

单芯互联光缆

关键应用范围包含：

1）跳线；

2）内部设备连接；

3）通信柜配线面板；

4）墙上出口到工作站连接；

5）水平拉线，直接端接；

6）适于使用环氧树脂或LIGHTCRIMPLP连接端接。

关键性能及优点以下：

1）高性能单模和多模光纤符合全部工业标准主；

2）900µm紧密缓冲外衣易于连接和剥除；

3）Aramid抗拉线增强组织提升对光纤保护；

4）UL/CAS验证符合OFNR和OFNP性能要求；

5）设计和测试均依据BellcoreGR-409-CORE及IEC793-1/794-1标准；

扩展等级62.5/125µm符合ISO/IEC1180。

双芯互联光缆

关键应用范围包含：

1）交连跳线；

2）水平走线，直接端接；

3）光纤到桌；

4）通信柜配线机板；

5）墙上出口到工作站连接；

6）适于使用环氧树脂或LIGHTCRIMPLP连接端接。

双芯互联光缆除含有单芯互联光缆全部关键性能优点之外，还含有光纤之间易于区分优点。

3．室外光缆4~24芯铠装型和全绝缘型

关键应用范围包含：

1）校区中楼宇之间连接；

2）长距离网络；

3）主干线系统；

4）当地环路和支路网络；

5）严重潮湿、温度改变大环境；

6）架空连接（和悬缆线一起使用）、地下管道或直埋、悬吊缆/服务缆。

关键性能优点包含：

1）高性能单模和多模光纤符合全部工业标准；

2）900µm紧密缓冲外衣易于连接和剥除；

3）套管内含有独立TLA彩色编码光纤；

4）轻质单通道结构节省了管内空间，管内灌注防水凝胶，以预防水渗透；

5）设计和测试均依据BellcoreGR-20-CORE标准；

6）扩展等级62．5µm/125µm符合ISO/IEC11801（1995标准）；

7）Aramid抗拉线增强组织提升对光纤保护

8）聚乙烯外衣在紫外线或恶劣室外环境有保护作用；

9）低磨擦外皮使之可轻松穿过管道，完全绝缘或铠装结构，撕剥线使剥离外表更方便。

室外光缆有4芯、6芯、8芯、12、24、36芯等，又分铠装型和全绝缘型。

●楼群间及网络节点间光缆选型

实现计算机设备，中心机房和各光纤节点间连接，常见介质是室外单、多模铠装光缆，中心机房和各楼内光纤节点之间为室内，故华菱湘钢计算机光纤网络系统数据干缆采取多模室内6—12芯光缆。

中心机房和生活区机房光纤节点之间为室外，其间距远大于100米，故华菱湘钢计算机光纤网络系统数据干缆采取单模室外6—12芯铠装光缆。

●光纤收发器产品选型。

新一代快速以太网光纤收发器（亦称光电介质转换器），能够将100Base﹣TX双绞线电信号和100Base-FX光信号进行相互转换。

它将网络传输距离从100米铜线极限扩展到100公里（单模光纤全双工方法）。

可在网络中服务器同工作站间、服务器同交换机（或集线器）间、交换机（或集线器）同工作站间、交换机（或集线器）同交换机（或集线器）间等实施自由连接。

支持即插即用，能自动协商全双工或半双工工作，四个LED清楚显示光纤收发器工作状态：

电源指示、光纤连通/动作指示、全双工指示和双绞线连通/动作指示。

快速以太网光纤收发器使用标准双绞线RJ45接口和光纤ST/SC接口。

遵守IEEE802.3µ100BASE-TX/FX标准。

●遵守IEEE802.3µ100BASETXand100BaseFX标准。

●快速以太网双绞线到光纤间相互转换

●一个RJ45口支持100BaseFX非屏蔽或屏蔽双绞线连接

●一个ST或SC接口支持100BaseFX光纤连接

●ST/SC连接光纤尺寸为50/125µm或62．5µm/125µm

●光传输波长为1300nm,传输距离为：

半双工400米，全双工2公里

●三个选择方法：

自动协商，全双工，半双工

●四个LED指示：

Power,FXLink/Activity,TXLink/ActivityandFull-Duplex

●外置电源：

输入AC220V50/60HZ,输出：

DC15V600mA

二、设计遵照标准

Ø中国工程建设标准化协会标准（CESC72:

97）

Ø《建筑和建筑群综合布线系统设计规范》

Ø中国工程建设标准化协会标准（CESC98:

97）

Ø《建筑和建筑群综合布线系统施工及验收规范》

ØIEEE802.310BASE-T,10BASE-FL

ØIEEE802.3u100BASE-TX,100BASE-FX

ØIEEE802.3z1000BASE-LX

ØEIA/TIA-568/569，EIA/TIA-TSB36/40,67商业建筑综合布线标准

ØISO/IECJTCI/SC25/WG3

ØISO11801标准

ØANSIFDDI/TPDDI

ØANSIX3T9.5

Ø中国建筑电气设计规范

三、需求分析及布线拓扑图

1.1需求分析

因为考虑到光纤多种特征，所以我们光纤关键用于楼宇之间信息传输，楼层之间一律用双绞线。

我们将整个校园分为几大区域：

学院整体平面布局图

1.教学区

我们学校教学区关键由综合楼，实训楼这两大多媒体教学楼组成，楼层之间是用双绞线进行数据传输，而楼宇之间就是用光纤了，我们学校网络中心是设在了综合楼4楼，所以我们要分析实训楼到综合楼物理距离：

2．宿舍区

宿舍区是光纤不线关键内容，因为宿舍区楼宇很多，用户需求量大，信息传输量大，所以在做宿舍区光纤布线时候要考虑很多原因。

在宿舍区，我们先是将每栋宿舍光缆汇聚到一起，再经过架空形式汇聚到网管中心，这么方便于管理，一样，也能够节省桥架材料。

宿舍区平面示意图

3.图书馆

现代图书馆不仅仅是传统书籍阅读形式了，在图书馆开设了电子阅览室，所以对于网络需求也是很大，为了方便同学们阅读，所以我们在图书馆信息传输中也利用了光纤进行传输，这么就使得传输速度大大提升。

图书馆平面示意图

4.行政楼

行政楼作为是学校各个领导和学院各个办公室关键聚集地，所以其中对于网络带宽需求是很大，我们在行政楼铺设光纤也就是为了愈加好保障各个领导浏览网页时网络稳定。

四、设备选型

1、光纤熔接机

搭载了双联加热器纤芯直视型融接机新世界标准

●世界首次搭载双联加热器。

一根光纤补强同时，可进行另外一根补强。

（专利申请中）

●装备有独立防风夹钳。

通常，防风夹钳和防风盖连动，实现快速设置。

需要时，打开防风盖，留下夹钳，可对左右光纤分别进行调整。

●经过加热补强指示标志，可确定加热补强进行情况。

●只需盖上防风盖，融接自动开始，只需将光纤安放在加热器上，补强就会自动开始。

（专利申请中）

●一次充电，可进行100次接续_补强，实现了省电设计（是本企业以往2倍）。

假如选择大容量蓄电池，可进行200次接续_补强。

●高速接续模式，可实现约9秒高速接续。

高效率加热器，约35秒钟完成补强作业。

（小于本企业以往所需时间1⁄2）

●符合RoHS指令。

型号

TYPE-39

适用光纤

SMF、MMF、DSF、NZ-DSF

调芯方法

纤芯调芯、外径调芯

标准接线损耗

SMF…………0.02dB

MMF…………0.01dB

DSF…………0.04dB

NZ-DSF………0.04dB

接线条件

最多48个条件

补强条件

最多20个条件

显示器

大型5.6英寸TFT彩色显示器

（含有前后位置切换功效）

尺寸

150（W）×150（D）×150（H）mm

质量

2.8kg（含AC适配器）

2、W-LINK 12/24口光纤终端盒

￥300

光纤终端盒是一条光缆终接头,她一头是光缆,另一头是尾纤,相当于是把一条光缆拆分成单条光纤设备 ，安装在墙上用户光缆终端盒，它功效是提供光纤和光纤熔接、光纤和尾纤熔接和光连接器交接。

并对光纤及其元件提供机械保护和环境保护，并许可进行合适检验，使其保持最高标准光纤管理

。

3、FIBRANET 光纤分路器

￥160

一个从一根光纤中分出一部分能量到另一根光纤中无源光器件。

4、AMP 12口光纤配线架

￥1550

光纤配线架（ODF）用于光纤通信系统中局端主干光缆成端和分配，可方便地实现光纤线路连接、分配和调度。

伴随网络集成程度越来越高，出现了集ODF、DDF、电源分配单元于一体光数混合配线架，适适用于光纤到小区、光纤到大楼、远端模块局及无线基站中小型配线系统。

5、W-LINKFC-SC光纤跳线

￥250

光纤跳线用来做从设备到光纤布线链路跳接线。

有较厚保护层，通常见在光端机和终端盒之间连接。

6、CommScopeSC单模尾纤

￥114

7、AMP机架安装光纤配线箱1348876-4

￥966

光纤配线箱适适用于光缆和光通信设备配线连接，经过配线箱内适配器，用光跳线引出光信号，实现光配线功效。

适适用于光缆和配线尾纤保护性连接，也适适用于光纤接入网中光纤终端点采取。

8、立孚光缆接线盒（二进二出/长）

￥200

9、FIBERNETFC光纤耦合器

￥8

光纤耦合器（Coupler）又称分歧器（Splitter）、连接器、适配器、法兰盘，是用于实现光信号分路/合路，或用于延长光纤链路元件

10、CommScope多模SC连接头（P6200A-Z-125）

￥75

11、迪蒙双口光纤面板（ST型）

￥19

光学纤维面板含有传光效率高，级间耦合损失小，传像清楚、真实，在光学上含有零厚度等特点。

最经典应用是作为微光像增强器光学输入、输出窗口，对提升成像器件品质起着关键作用。

广泛应用于多种阴极射线管、摄像管、CCD耦合及其它需要传送图像仪器和设备中。

12、金牛室外重铠单模24芯光缆（GYSTA53-24B）

￥15/米

∙产品类型：

单模光纤

∙波长：

1310nm、1550nm

∙纤芯数量：

24

∙规格：

9.3/125μm

∙工作温度：

-30-70℃

∙工作湿度：

0%-90%

∙产品特征1：

加强铠光缆室外直埋多模光缆，LAP纵向粘接+PE内套+阻水材