面向光通信基礎(chǔ)設(shè)施構(gòu)建的光纖損耗檢測(cè)技術(shù)研究
發(fā)布時(shí)間:2020-10-14 11:55
進(jìn)入21世紀(jì)以來,國內(nèi)外對(duì)光纖的需求整體持續(xù)增長。從2006年至今,整個(gè)世界的光纖市場(chǎng)規(guī)模總量保持了百分之十五的超高速增長;我國保持在25%左右復(fù)合增速,從數(shù)據(jù)來看,世界各國運(yùn)營商建設(shè)骨干網(wǎng)的需求十分強(qiáng)烈,旺盛的需求決定了市場(chǎng)的持續(xù)火爆。中國的需求將在未來幾年時(shí)間內(nèi)主導(dǎo)全球市場(chǎng)。2018年預(yù)計(jì)中國光纖使用量將達(dá)到3.5億芯公里,同比增加12.5%,使用總量占全球市場(chǎng)的份額從06年的20%增加到58%。中國的光纖市場(chǎng)受到骨干網(wǎng)、城域網(wǎng)、4G/5G等領(lǐng)域的普及和建設(shè)、以及政策提供良好的外部發(fā)展環(huán)境的共同驅(qū)動(dòng)下,主導(dǎo)了過去十年全球光纖市場(chǎng)的發(fā)展。根據(jù)統(tǒng)計(jì),2006年至今,中國光纖市場(chǎng)需求增速保持在25%以上,遠(yuǎn)超全球15%的復(fù)合增速,人口占比20%的中國消耗了近60%的光纖需求。目前來看出于響應(yīng)政府的“寬帶中國”、“互聯(lián)網(wǎng)+戰(zhàn)略”、以及積極參與制定5G標(biāo)準(zhǔn)的大政策背景下,三大電信運(yùn)營商對(duì)于光網(wǎng)絡(luò)的持續(xù)投入時(shí)間還將更長。短期來看,三大運(yùn)營商將持續(xù)加大固網(wǎng)寬帶建設(shè),而中長期將加大5G、物聯(lián)網(wǎng)、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、數(shù)據(jù)中心的建設(shè)。從全球來看,光纖覆蓋率僅僅約30%,光纖作為網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的基礎(chǔ),其未來的市場(chǎng)空間將十分巨大。巨大的需求帶來了重大的市場(chǎng)機(jī)遇,光纖成品質(zhì)量的好與壞和后期網(wǎng)絡(luò)故障的排除對(duì)于網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量的影響是巨大的,其影響直接關(guān)乎到用戶的體驗(yàn)。中國的光纖成品需求主要是集中在三大運(yùn)營商的集采周期中,所以運(yùn)營商對(duì)成品質(zhì)量的把控就顯得尤為關(guān)鍵了。光纜的檢測(cè)包括四大環(huán)節(jié),第一個(gè)環(huán)節(jié)是光纜制造商對(duì)于其下游材料供貨商的材料檢測(cè);第二個(gè)環(huán)節(jié)是光纜制造商對(duì)其光纜成品的檢測(cè);第三個(gè)環(huán)節(jié)是交付階段,運(yùn)營商對(duì)光纜成品的再次檢測(cè);第四個(gè)環(huán)節(jié)是光纜產(chǎn)品投入使用期間,運(yùn)營商的代維公司不定期的對(duì)線路進(jìn)行故障排查,保證線路通暢的環(huán)節(jié)。本文將根據(jù)作者的實(shí)際工作經(jīng)驗(yàn),詳述這四個(gè)環(huán)節(jié)的檢測(cè)流程,通過檢測(cè)實(shí)驗(yàn)來證實(shí)光纜質(zhì)量對(duì)于通信基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)有著重大意義,并直接影響著用戶體驗(yàn)。本文通過對(duì)檢測(cè)實(shí)驗(yàn)和光纖生產(chǎn)工藝的研究對(duì)于通信基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)有重要指導(dǎo)意義。
【學(xué)位單位】:吉林大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位年份】:2018
【中圖分類】:TN929.1;TN913.33
【部分圖文】:
在其上鉆孔,然后用燈照射在桶上邊,照亮桶里面的出人意料,觀眾們看到的現(xiàn)象是,帶著光的水從塑料水桶的瓶口當(dāng)水流彎曲的時(shí)候,光隨著彎曲的水流也隨之彎曲,使得肉眼可水流引領(lǐng)了步伐一般隨著水流的方向前進(jìn),現(xiàn)象如圖 2.1 所示。人線竟然可以在水的細(xì)流中傳輸,并隨著彎曲的水流方向前進(jìn)。這驚呆了眾人,以前沒有人認(rèn)為光是可以走曲線的,在眾人的印象線。人們才知道,這種神奇的光學(xué)現(xiàn)象,即光從水中射出,進(jìn)入空氣與某一特定角度相比更大時(shí),則會(huì)在介質(zhì)中出現(xiàn)折射光線消失的光線被反射回了水中,這種現(xiàn)象后來被稱為光電全內(nèi)反射。憑肉彎曲的水流,光彎曲前進(jìn),但事實(shí)是,光仍然在彎曲水流中沿著,在其過程中,光在水中完成了多次全反射,即光在水流中完成射,并依然向正前方傳播。
圖 2.2 光在光纖中傳輸示意圖眾所周知,基于全內(nèi)反射原理,光纖在介質(zhì)中進(jìn)行傳播,而介質(zhì)折射系小直接決定了全內(nèi)反射角,裸纖的缺點(diǎn)是會(huì)帶來光泄漏現(xiàn)象,更為嚴(yán)重光纖上粘附的一些油污也導(dǎo)致光泄漏現(xiàn)象。包層是一個(gè)對(duì)于光纖通訊來重要的問題,直到 1951 年,包層概念才被首次提出,提出者是光物理學(xué)n O Brian。如圖 2.2 為光線在光纖中傳輸示意圖。隨后,部分人嘗試將人造黃油、蜂蠟和塑料作為包層,結(jié)果是黃油包層不強(qiáng),后兩種效果略勝人造黃油一籌。1956 年,首個(gè)玻璃包層光纖問世者是一位密歇根大學(xué)學(xué)生制作,他采用的制作方法是:選擇一個(gè)低折射管,使其在一根折射率較高的玻璃棒上熔化。在很短的時(shí)間內(nèi),玻璃包成為了標(biāo)準(zhǔn),塑料包層隨之而來。玻璃或塑料可以制成很細(xì)的纖維,光傳導(dǎo)的原理是光在纖維中進(jìn)行全內(nèi)反射。通常,發(fā)射和接收裝置分別位的兩端,光脈沖經(jīng)發(fā)射裝置的發(fā)光二極管或激光束被傳送到光纖中,借
圖 2.3 高錕(發(fā)明光纖者)在實(shí)驗(yàn)中的照片步的研究,1972 年,傳輸損耗變得相對(duì)更小,達(dá)到 4dB/電部武漢郵電學(xué)院于 1973 年加入了研究光纖通信的行列年,CVD 法(氣相沉積法)誕生,發(fā)明者是美國貝爾研究所,制作法,此時(shí),傳輸損耗達(dá)到了更小的 1.1dB/km。年,首條光纖通信實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)坐落于亞特蘭大,主辦方為貝爾實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)使用的光纜總數(shù)多達(dá) 144 根,制造商為西方電氣實(shí)現(xiàn)的傳輸速率為 44.7Mbit/s。此時(shí),日本電報(bào)電話公司始進(jìn)行了一系列室內(nèi)試驗(yàn),致力于研究 64km、32Mbit/s 最終,波長為 1.3um 的半導(dǎo)體激光器研制成功。年,經(jīng)我國自行研制,基于多模光纖的通信光纜誕生,其纜報(bào)電話公司在 1979 年,研制出了石英光纖(1.5um),其
【參考文獻(xiàn)】
本文編號(hào):2840625
【學(xué)位單位】:吉林大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位年份】:2018
【中圖分類】:TN929.1;TN913.33
【部分圖文】:
在其上鉆孔,然后用燈照射在桶上邊,照亮桶里面的出人意料,觀眾們看到的現(xiàn)象是,帶著光的水從塑料水桶的瓶口當(dāng)水流彎曲的時(shí)候,光隨著彎曲的水流也隨之彎曲,使得肉眼可水流引領(lǐng)了步伐一般隨著水流的方向前進(jìn),現(xiàn)象如圖 2.1 所示。人線竟然可以在水的細(xì)流中傳輸,并隨著彎曲的水流方向前進(jìn)。這驚呆了眾人,以前沒有人認(rèn)為光是可以走曲線的,在眾人的印象線。人們才知道,這種神奇的光學(xué)現(xiàn)象,即光從水中射出,進(jìn)入空氣與某一特定角度相比更大時(shí),則會(huì)在介質(zhì)中出現(xiàn)折射光線消失的光線被反射回了水中,這種現(xiàn)象后來被稱為光電全內(nèi)反射。憑肉彎曲的水流,光彎曲前進(jìn),但事實(shí)是,光仍然在彎曲水流中沿著,在其過程中,光在水中完成了多次全反射,即光在水流中完成射,并依然向正前方傳播。
圖 2.2 光在光纖中傳輸示意圖眾所周知,基于全內(nèi)反射原理,光纖在介質(zhì)中進(jìn)行傳播,而介質(zhì)折射系小直接決定了全內(nèi)反射角,裸纖的缺點(diǎn)是會(huì)帶來光泄漏現(xiàn)象,更為嚴(yán)重光纖上粘附的一些油污也導(dǎo)致光泄漏現(xiàn)象。包層是一個(gè)對(duì)于光纖通訊來重要的問題,直到 1951 年,包層概念才被首次提出,提出者是光物理學(xué)n O Brian。如圖 2.2 為光線在光纖中傳輸示意圖。隨后,部分人嘗試將人造黃油、蜂蠟和塑料作為包層,結(jié)果是黃油包層不強(qiáng),后兩種效果略勝人造黃油一籌。1956 年,首個(gè)玻璃包層光纖問世者是一位密歇根大學(xué)學(xué)生制作,他采用的制作方法是:選擇一個(gè)低折射管,使其在一根折射率較高的玻璃棒上熔化。在很短的時(shí)間內(nèi),玻璃包成為了標(biāo)準(zhǔn),塑料包層隨之而來。玻璃或塑料可以制成很細(xì)的纖維,光傳導(dǎo)的原理是光在纖維中進(jìn)行全內(nèi)反射。通常,發(fā)射和接收裝置分別位的兩端,光脈沖經(jīng)發(fā)射裝置的發(fā)光二極管或激光束被傳送到光纖中,借
圖 2.3 高錕(發(fā)明光纖者)在實(shí)驗(yàn)中的照片步的研究,1972 年,傳輸損耗變得相對(duì)更小,達(dá)到 4dB/電部武漢郵電學(xué)院于 1973 年加入了研究光纖通信的行列年,CVD 法(氣相沉積法)誕生,發(fā)明者是美國貝爾研究所,制作法,此時(shí),傳輸損耗達(dá)到了更小的 1.1dB/km。年,首條光纖通信實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)坐落于亞特蘭大,主辦方為貝爾實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)使用的光纜總數(shù)多達(dá) 144 根,制造商為西方電氣實(shí)現(xiàn)的傳輸速率為 44.7Mbit/s。此時(shí),日本電報(bào)電話公司始進(jìn)行了一系列室內(nèi)試驗(yàn),致力于研究 64km、32Mbit/s 最終,波長為 1.3um 的半導(dǎo)體激光器研制成功。年,經(jīng)我國自行研制,基于多模光纖的通信光纜誕生,其纜報(bào)電話公司在 1979 年,研制出了石英光纖(1.5um),其
【參考文獻(xiàn)】
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本文編號(hào):2840625
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