- •Д.В. Иоргачев
- •Д.В. Иоргачев
- •Isbn 5-88405-041-0 © Авторы, 2002 содержание
- •Глава 1. Краткий обзор по истории развития оптической связи …………………………………….6
- •Глава 2. Основные принципы действия волоконных световодов.
- •Глава 3. Оптические волокна и кабели. Классификация,
- •Глава 4. Основные положения по конструированию и особенности
- •Глава 5. Методы испытания волоконно-оптических кабелей ..........................................................139
- •5.3.1. Общие положения .........................................................................................................146
- •Глава 6. Строительство и монтаж волоконно-оптических линий связи.........................................168
- •Глава 7. Основы технической эксплуатации волоконно-оптических линий связи .....................205
- •Глава 1
- •Глава 2
- •2.1. Волны, частицы и электромагнитный спектр
- •2.2. Принцип действия волоконных световодов
- •2.3. Основные положения геометрической (лучевой) оптики
- •2.3.1. Основы геометрической оптики
- •2.3.2. Анализ лучевого распространения света в волоконных световодах
- •2.4. Основные положения волновой теории
- •2.4.1. Основные понятия
- •2.4.2. Взаимодействие оптической волны со средой
- •2.4.3. Волновые уравнения
- •2.4.4. Граничные условия
- •2 .4.5. Волновой анализ распространения мод
- •2.4.6. Глоговское группирование мод
- •2.5. Параметры оптических волокон
- •2 .5.1. Геометрические и оптические параметры оптических волокон
- •2.5.2. Параметры передачи оптических волокон
- •2.5.3. Механические параметры оптических волокон
- •Глава 3
- •3.1. Многомодовые и одномодовые оптические
- •3.2. Материалы оптических волокон из кварцевого стекла
- •3.3. Изготовление оптических волокон
- •3.3.1. Общие положения
- •3.3.2. Технология изготовления опорных кварцевых труб
- •3.3.3. Изготовление заготовок путем плавления стекла
- •3.3.4. Изготовление заготовки методом осаждения стекла из паровой фазы
- •3.3.5. Модифицированный метод химического парофазного осаждения (мсvd)
- •3.3.6. Плазменный метод химического парофазного осаждения (pcvd)
- •3.3.7. Метод внешнего парофазного осаждения (ovd)
- •3.3.8. Метод осевого парофазного осаждения (vаd)
- •Vad метод изготовления заготовок
- •3.3.9. Вытяжка оптического волокна
- •3.4. Конструкции и материалы волоконно-оптических кабелей
- •3.4.1. Типы конструкций волоконно-оптических кабелей
- •3.4.2. Основные элементы волоконно-оптического кабеля
- •3.4.3. Защита волоконно-оптического кабеля от влаги
- •3.4.4. Пожаробезопасность волоконно-оптических кабелей
- •3.4.5. Материалы для конструктивных элементов волоконно-оптических кабелей
- •3.4.6. Конструкции волоконно-оптических кабелей
- •Глава 4.
- •4.1. Исходные положения по конструированию
- •4.2. Расчет параметров вок на основе общих
- •4.3. Расчет оптических параметров и параметров передачи ов
- •4.4. Расчет механической прочности ок
- •4.4.1. Оценка внешних механических нагрузок, действующих на ок
- •4.4.2. Расчет механической прочности оптического кабеля и выбор конструкции
- •4.5. Расчет геометрических размеров вок и его элементов
- •4.5.1. Расчет геометрических размеров вок
- •4.5.2. Конструирование и расчет гофрированного покрова вок
- •4.6. Расчет масс элементов волоконно-оптического кабеля
- •4.7. Расчет уровня затухания оптического волокна
- •4.8. Технология изготовления волоконно-оптических кабелей
- •Глава 5
- •5.1. Классификация испытаний вок
- •5.2. Цель и особенности основных видов испытаний вок
- •5.3. Методы испытания вок
- •5.3.1. Общие положения
- •5.3.2. Методы измерения конструктивных параметров
- •5.3.3. Методы измерения оптических характеристик и параметров вок
- •5.3.4. Методы испытания вок на стойкость к механическим воздействиям
- •5.3.5. Методы испытания вок на стойкость к воздействию внешних факторов
- •Глава 6
- •6.1. Особенности и организация строительства волс
- •6.2. Прокладка и подвеска оптических кабелей
- •6.2.1. Прокладка ок в телефонной канализации
- •6.2.2. Прокладка ок в трубах, лотковой канализации, коллекторах и туннелях
- •6.2.3. Прокладка ок в грунт
- •6.2.4. Прокладка ок через водные преграды
- •6.2.5. Подвеска кабелей на опорах воздушных линий и стойках
- •6.3. Оптические соединители, конструкции муфт ок и
- •6.3.1. Потери при соединении волокон
- •6.3.2. Подготовка ов к сращиванию
- •6.3.3. Способы сращивания ов
- •6.3.4. Оконцовка волокна
- •6.3.5. Конструкции муфт ок и особенности их монтажа
- •Глава 7
- •7.1. Организация технической эксплуатации волс
- •7.2. Эксплуатационно-технические требования к волс
- •7.3. Организация технического обслуживания волс
- •7.4. Планирование, контроль и обеспечение работ
- •7.5. Технический учет и паспортизация волс
- •7.6. Ремонт линейных сооружений волс
- •7.7. Охрана кабельных сооружений волс
- •7.8. Телеконтроль, служебная связь и электропитание
- •7.9. Методы измерения волоконно-оптических линий связи
- •7.9.1. Назначение и виды измерений
- •7.9.2. Методы измерения параметров и характеристик
- •7.9.3. Измерения на воли во время аварий
- •Глава 2
- •Глава 3
- •Глава 4
- •Глава 5
- •Глава 6.
- •Глава 7.
Глава 5. Методы испытания волоконно-оптических кабелей ..........................................................139
5.1. Классификация испытаний ВОК ............................................................................................139
5.2. Цель и особенности основных видов испытаний ВОК..........................................................142
5.3. Методы испытания ВОК .........................................................................................................146
5.3.1. Общие положения .........................................................................................................146
5.3.2. Методы измерения конструктивных параметров .......................................................146
5.3.3. Методы измерения оптических характеристик и параметров ВОК............................148
5.3.4. Методы испытания ВОК на стойкость к механическим воздействиям......................149
5.3.5. Методы испытания ВОК на стойкость к воздействию внешних факторов................162
Глава 6. Строительство и монтаж волоконно-оптических линий связи.........................................168
6.1. Особенности и организация строительства ВОЛС ..............................................................168
6.2. Прокладка и подвеска оптических кабелей ..........................................................................172
6.2.1. Прокладка ОК в телефонной канализации .................................................................172
6.2.2. Прокладка ОК в трубах, лотковой канализации, коллекторах и туннелях................179
6.2.3. Прокладка ОК в грунт ...................................................................................................180
6.2.4. Прокладка ОК через водные преграды ......................................................................184
6.2.5. Подвеска кабелей на опорах воздушных линий и стойках........................................186
6.3. Оптические соединители, конструкции муфт ОК и особенности их монтажа....................188
6.3.1. Потери при соединении волокон..................................................................................188
6.3.2. Подготовка ОВ к сращиванию .....................................................................................193
6.3.3. Способы сращивания ОВ.............................................................................................195
6.3.4. Оконцовка волокна........................................................................................................199
6.3.5. Конструкции муфт ОК и особенности их монтажа......................................................202
Глава 7. Основы технической эксплуатации волоконно-оптических линий связи .....................205
7.1. Организация технической эксплуатации ВОЛС ...................................................................205
7.2. Эксплуатационно-технические требования к ВОЛС ............................................................206
7.3. Организация технического обслуживания ВОЛС..................................................................207
7.4. Планирование, контроль и обеспечение работ по технической эксплуатации ВОЛС.......210
7.5. Технический учет и паспортизация ВОЛС ............................................................................211
7.6. Ремонт линейных сооружений ВОЛС ....................................................................................212
7.7. Охрана кабельных сооружений ВОЛС и аварийно-восстановительные работы...............213
7.8. Телеконтроль, служебная связь и электропитание аппаратуры
линейного тракта ВОСП ........................................................................................................214
7.9. Методы измерения волоконно-оптических линий связи......................................................216
7.9.1. Назначение и виды измерений ...................................................................................216
7.9.2. Методы измерения параметров и характеристик
элементов линейных сооружений ВОЛС....................................................................217
7.9.3. Измерения на ВОЛС во время аварий ........................................................................225
Список сокращений...................................................................................................................................230
Литература ................................................................................................................................................ 233
ПРЕДИСЛОВИЕ
Волоконно-оптический кабель (ВОК) — один из основных элементов волоконно-оптической системы передачи, причем наиболее материалоемкий и дорогостоящий. Чтобы разработать и изготовить кабель, необходимо решить целый комплекс проблем электротехники, физики, материаловедения и технологии, изучить совместимость материалов элементов кабеля, испытать кабель на надежность и, наконец, организовать его производство. Немаловажными являются правильная прокладка или подвеска и организация технической эксплуатации этих кабелей.
В существующей литературе по электросвязи эти вопросы рассматриваются, как правило, весьма кратко и утилитарно. В данной книге авторы попытались в известной мере ликвидировать этот пробел. В ней излагаются теоретические основы функционирования ВОК, рассматриваются конструкции оптических волокон (ОВ) и ВОК, материалы, характеристики и параметры. Отдельные разделы посвящены конструированию, технологии изготовления и испытанию ВОК. Особое внимание уделяется основам технической эксплуатации волоконно-оптических линий связи (ВОЛС).
Книга рассчитана на широкий круг читателей, но все же, в первую очередь, она задумана как пособие для инженерно-технических работников, занимающихся конструированием и производством ВОК, строительством и эксплуатацией ВОЛС. Книга может быть использована как учебник для студентов и аспирантов, изучающих основы кабельного производства и эксплуатации ВОЛС.