Волоконно-оптичні лінії зв'язку

ВСТУП ... 7

1 ФІЗИЧНІ ОСНОВИ ПЕРЕДАВАННЯ СИГНАЛІВ ПО ВОЛОКОННИМ СВІТЛОВОДАМ... 8
1.1 Основні поняття геометричної оптики ... 8
1.2 Розповсюдження оптичної хвилі в оптичних волокнах ... 13
1.3 Основні рівняння поширення хвиль ... 16
1.4 Типи та конструкції оптичних волокон ... 18
1.5 Енергетичні та часові характеристики ОВ ... 19
1.5.1 Загасання світла в оптичних волокнах ... 19
1.5.2 Дисперсія сигналів в оптичних волокнах ... 24
1.6 Механічні характеристики оптичних волокон ... 29
1.7 Нелінійні явища в оптичних волокнах ... 32
1.8 Виробництво оптичних волокон ... 37
Перелік посилань до розділу 1 ... 45

2 ХАРАКТЕРИСТИКИ ОПТИЧНИХ ВОЛОКОН ... 47
2.1 Основні типи оптичних волокон ... 47
2.2 Багатомодові оптичні волокна ... 53
2.3 Одномодові оптичні волокна ... 54
2.3.1 Характеристики одномодових ОВ з незміщеною дисперсією ... 54
2.3.2 Характеристики одномодових ОВ зі зміщеною дисперсією ... 60
2.3.3 Характеристики одномодових ОВ зі зміщеною довжиною хвилі зрізу 62
2.3.4 Характеристики одномодових ОВ з ненульовою зміщеною дисперсією ... 64
2.3.5 Характеристики одномодових ОВ для широкосмугових транспортних мереж ... 67
2.3.6 Характеристики нечутливих до втрат на згинах одномодових ОВ та кабелів для мереж доступу ... 69
2.4 Перспективні напрямки розвитку оптичних волокон ... 73
Перелік посилань до розділу 2 ... 79

3. ЗАГАЛЬНІ ВИМОГИ ДО ВОЛОКОННО-ОПТИЧНИХ КАБЕЛІВ ЗВ’ЯЗКУ 81
3.1 Класифікація волоконно-оптичних кабелів зв’язку ... 81
3.2 Вимоги до волоконно-оптичних кабелів зв’язку та фактори впливу на конструкції ВОК ... 82
3.3 Конструктивні особливості волоконно-оптичних кабелів ... 94
3.4 Пожежна безпека кабелів ... 98
Перелік посилань до розділу 3 ... 106
4 Типові конструкції волоконно-оптичних кабелів зв’язку ... 110
4.1 Основні елементи конструкцій ВОК ... 110
4.2 Типові конструкції ... 114
4.3 Основні матеріали, що використовуються при виготовленні оптичних кабелів ... 120
4.3.1 Фарби (“чорнила”) для оптичних волокон ... 122
4.3.2 Гідрофобні заповнювачі ... 122
4.3.3 Матеріали для скріплювання елементів осердя ВОК ... 126
4.3.4 Матеріали для силових елементів ВОК... 127
4.3.5 Матеріали для комбінованих оболонок (алюмінієві та сталеві стрічки з полімерним покриттям) ... 129
4.3.6 Матеріали для виготовлення оболонок ВОК ... 131
4.4 Вимоги до пакування, маркування, транспортування та зберігання ВОК ... 133
Перелік посилань до розділу 4 ... 137

5 ВИПРОБУВАННЯ ВОЛОКОННО-ОПТИЧНИХ КАБЕЛІВ ... 139
5.1 Загальні положення (відомості) ... 139
5.2 Методи випробувань на визначення передавальних та оптичних характеристик ОВ ... 140
5.2.1 Метод обриву ... 141
5.2.2 Метод втрат, що вносяться ... 143
5.2.3 Метод зворотного розсіювання ... 145
5.3 Методи випробувань на визначення механічних характеристик ... 152
5.3.1 Розтягування ... 152
5.3.2 Роздавлювання ... 154
5.3.3 Удар ... 156
5.3.4 Циклічне згинання ... 157
5.3.5 Осьове закручування ... 157
5.3.6 Петля ... 159
5.3.7 Намотування ... 159
5.4 Методи випробувань характеристик стійкості до впливу чинників довкілля ... 160
5.4.1 Циклічне змінення температури ... 160
5.4.2 Водопроникність ... 163
Перелік посилань до розділу 5 ... 164

6 З'єднання оптичних волокон під час монтажу волоконно-оптичних кабелів зв'язку ... 165
6.1 Основні методи реалізації нерознімних (зварних та механічних) з?єднань оптичних волокон ... 165
6.2 Типи та технічні характеристики рознімних з'єднувачів ОВ (конекторів), характеристики фізичних контактів ... 181
6.3 Механізми втрат оптичної потужності в з'єднаннях оптичних волокон ... 187
6.4 Практичні рекомендації з вибору методів з'єднань оптичних волокон ... 189
6.5 Алгоритм перевірки чистоти торців волокна ... 192
Перелік посилань до розділу 6 ... 194

7 МУФТИ ДЛЯ МОНТАЖУ ВОЛОКОННО-ОПТИЧНИХ КАБЕЛІВ ЗВ’ЯЗКУ ... 196
7.1 Загальні положення ... 196
7.2 Класифікація оптичних кабельних муфт ... 201
7.3 Основні конструктивні елементи муфт ... 202
7.4 Узагальнена технологія монтажу оптичних кабельних муфт ... 212
7.5 Рекомендації щодо вибору оптичних кабельних муфт ... 215
Перелік посилань до розділу 7 ... 222

8 ПРОКЛАДАННЯ ВОЛОКОННО-ОПТИЧНИХ КАБЕЛІВ ... 224
8.1 Загальні положення ... 224
8.2 Прокладання волоконно-оптичних кабелів в ґрунт ... 228
8.3 Прокладання волоконно-оптичних кабелів в кабельній каналізації ... 232
8.4 Прокладання волоконно-оптичних кабелів в грунт з використанням ЗПТ ... 244
8.4.1 Прокладання ВОК методом задування ... 245
8.4.2 Прокладання ВОК методом сплаву ... 252
8.5 Підвішування волоконно-оптичних кабелів ... 256
8.6 Особливості прокладання волоконно-оптичних кабелів на мережах доступу ... 265
8.6.1 Мінітраншейна технологія ... 266
8.6.2 Мікротраншейна технологія ... 271
8.6.3 Прокладання в стічній каналізації ... 275
Перелік посилань до розділу 8 ... 280

9 ОСОБЛИВОСТІ РЕАЛІЗАЦІЇ КОНЦЕПЦІЙ FTTх НА ОПТИЧНИХ МЕРЕЖАХ ДОСТУПУ ... 282
9.1 Волокно на мережі доступу ... 282
9.2 Технологічна реалізація FTTx ... 283
9.2.1 Архітектура Р2Р ... 284
9.2.2 Архітектура Р2mР ... 285
9.2.3 Оптичний бюджет мереж доступу FTTx ... 287
Перелік посилань до розділу 9 ... 290

10 ТЕХНОЛОГІЇ ОПТИЧНИХ МЕРЕЖ ... 291
10.1 SDH ... 297
10.2 xWDM ... 301
10.3 OTN ... 313
10.4 xPON ... 317
10.5 Ethernet ... 326
10.6 ІР ... 347
10.7 MPLS ... 359
Перелік посилань до розділу 10 ... 363

11 ЕЛЕМЕНТИ ОПТИЧНИХ МЕРЕЖ ... 364
11.1 Транспондери. ... 364
11.2 Мультиплексори/демультиплексори. ... 369
11.3 Оптичні передавачі. ... 377
11.4 Оптичні приймачі. ... 379
11.5 Оптичні атенюатори. ... 380
11.6 Оптичні комутатори. ... 380
11.7 Оптичні та хвильові розгалужувачі. ... 387
11.8 Пристрої компенсації дисперсії. ... 389
11.9 Оптичні підсилоювачі... 393
11.10 Хвильові конвертори. ... 410
Перелік посилань до розділу 11 ... 410

ДОДАТОК А Термінологічні варіанти FTTx ... 413
ДОДАТОК Б Рекомендації щодо технічного оснащення бригад, які обслуговують оптичні мережі доступу ... 416
ДОДАТОК В Документальне оформлення проектування та будівництва ... 434
ДОДАТОК Г Таблиці та графіки переводівфізичних величин ... 439
ДОДАТОК Д Деякі методи цифрового кодування ... 442