任务6.1 敷设光缆
一、任务分析
光缆系统比铜缆系统技术复杂成都更高，熟练安装光缆系统是综合布线工程师的基本功。安装光缆系统有两个过程：一是敷设光缆，二是连接光缆，通过敷设和连接使光缆成为一条可传输信号的通信链路。
二、相关知识
（一）光缆敷设
1、光缆敷设要求
（1）光缆弯曲时不能超过最小曲率半径。光缆的纤芯是石英玻璃，光纤是利用光传输的，因此光缆比双绞线有更高的弯曲半径要求。
（2）光缆敷设时的张力应符合设计标准中的规定。要求布放光缆的牵引力应不超过光缆允许张力的80%，瞬时最大牵引力不得大于光缆允许张力。
（3）光缆敷设时的侧压力、扭转力均应符合设计标准中的规定。涂有塑料涂覆层的光纤细如毛发，而且光纤表面的微小伤痕都将使耐张力显著地恶化。另外，当光纤受到不均匀侧面压力时，光纤损耗将明显增大，因此，敷设时应控制光缆的敷设张力，避免使光纤受到过度的外力（弯曲、侧压、牵拉、冲击等）。在光缆敷设过程中，严禁光缆打小圈及弯曲、扭曲，可有效地防止打背扣的发生。
（4）光缆敷设时的最大垂直高度。最大垂直高度是垂直敷设的光缆自支承时的垂直距离。光缆沿大楼的立柱垂直敷设时光缆要承受其自身的压力。如果光缆支承方法不正确，光缆自身重量会压到光缆支承物上，会对光缆产生损害。
（5）根据运到施工现场的光缆情况，结合工程实际，合理配盘与光缆敷设顺序相结合，应充分利用光缆的盘长，施工中宜整盘敷设，不得任意切断光缆，以减少中间接头。
（6）光缆布放应有冗余。光缆布放路由宜盘留（过线井处），预留长度宜为3 m～5 m；在设备间和电信间，多余光缆盘成圆来存放，光缆盘的弯曲半径也应至少为光缆外径的10倍，预留长度宜为3 m～5 m，有特殊要求的应按设计要求预留长度。
（7）光缆与建筑物内其他管线应保持一定间距，最小净距符合国标的规定。
（8）必须在施工前对光缆的端别预先判别，并确定A、B端，A端应是网络枢纽一侧，B端是用户一侧，敷设光缆的端别应方向一致，不得使端别排列混乱。
（9）光缆无论在建筑物内还是建筑群间敷设，应单独占用管孔。如利用原有管道和铜芯电缆共管时，应在管孔中穿放塑料子管，塑料子管的内径应为光缆外径的1.5倍以上，光缆在塑料子管中敷设。在建筑物内光缆与其他弱电系统的缆线平行敷设时，应有一定间距分开敷设，并固定绑扎妥当。当小芯数光缆在建筑物内采用暗管敷设时，管道的截面利用率应为25%～30%。
2、室外光缆敷设方式
（1）架空光缆。架空光缆是架设在地面以上，用杆支撑起来或捆扎在建筑物上的光缆。在园区楼宇规划中，这是最经济的楼宇间架设光缆的方式。一些会损伤架空光缆的外界因素有：风、冰雪、鸟害等。
（2）地下管道。地下管道既是一个通道,又是一个保护管道，是楼宇间干线布线的首选方案。这种敷设方案可以保护光缆，防止潮湿和其他外界因素的破坏。
（3）地下直埋。直埋法不需要敷设管道，直接挖沟对光缆进行掩埋。直埋光缆需要有一层保护铠甲保护光缆，防止动物啮咬。直埋光缆敷设方案在楼间干线上并不是首选方案，因为如果以后在敷设区进行挖掘时会损坏光缆。
选择何种敷设方式，应视工程条件、环境特点和电缆类型、数量等因素，且满足运行可靠、便于维护的要求和技术经济合理的原则来选择。
3、室内光缆敷设方式
室内光缆敷设包括建筑物内干线光缆和水平光缆。
建筑物干线光缆敷设方式。建筑物干线光缆敷设方式有两种：一种是由建筑的顶层向下垂直布放，另一种是由建筑的底部向上牵引。通常采用向下垂直布放的施工方式，只有整盘光盘搬到顶层有较大困难或有其他原因时，才采用由下向上牵引光缆的施工方式。
水平光缆敷设方式。建筑物配线子系统的光缆从电信井到工作区，一般采用走吊顶（电缆桥架）或线槽（地板下）的敷设方式。
室内光缆的敷设应满足如下要求：
光缆的固定：
（1）在楼内敷设光缆时可以不采用钢丝绳，如果沿垂直金属槽敷设，则只需在光缆路径上每两层楼或10 m用缆夹吊住即可。
（2）如果光缆沿墙面敷设，只需每1 m系一个缆扣或装一个固定的夹板。
光缆两端的余量：
由于光缆两端最易受到损伤，所以在光缆到达目的地后，两端各需要有10 m的富余量，从而保证光纤的熔接质量要求。
光纤的熔接和跳接：
将光纤与ST头熔接，然后与耦合器共同固定于光纤端接箱上。光纤跳线一头插入耦合器，另一头插入交换机上的光纤端口。
GB50311-2016中规定如下：
4、光缆的装卸和运输
装卸光缆时，最好用叉车或吊葫芦把光缆从车上轻轻地放置地上。用平直木板放置在卡车和地面之间，形成一个小于45°角的斜坡，在光缆顺着斜坡下滑的同时，用一绳子穿过光缆中间孔，再在车上拉住绳子的两端，使光缆盘匀速下滑；或在在斜坡下端放置几个软垫（如：破旧轮胎等），光缆顺着斜坡向下滑。严禁把光缆直接从卡车上滚下来，这样很可能造成光缆损坏。
光缆在运输时，不得使缆盘处于平放状态，不得堆放；盘装光缆应按缆盘标明的旋转箭头方向滚动，但不得长距离滚动；防止受潮和长时间暴晒；储运温度应控制在-40°～+60°。
（二）光缆连接
1、光缆连接类型和施工内容
光缆连接是综合布线系统工程中极为重要的施工项目，按其连接类型可分为光缆接续和光缆终端两类。光缆连接的施工内容应包括光纤接续，铜导线、金属护层和加强芯的连接，接头损耗测量，接头套管（盒）的封合安装以及光缆接头保护措施的安装等。
（1）光缆接续
光缆接续是光缆直接连接，中间没有任何设备，为固定接续；光缆终端是中间安装设备，例如光缆接续箱（LIU，又称光缆互连装置、光缆接续箱）和光缆配线架（LGX，又称光纤接线架）。
目前，光纤接续按照是否采用电源或热源分类，可分为热接法和冷接法，其中热接法采用电源或热源，通常为熔接法；冷接法不采用电源或热源，通常有粘接法、机械法和压接法。目前一般采用熔接法。
光纤接续按照连接方式是否活动，可分为固定连接方式和活动连接方式，其中熔接法和粘接法为固定连接方式，采用光纤连接器实现光纤连接是活动连接方式。
（2）光缆终端连接
光缆终端的施工内容一般不包括光缆终端设备的安装。主要是光缆本身终端部分，通常包括光缆布置（包括光缆终端的位置），光纤整理和连接器的制作及插接，铜导线、金属护层和加强芯的终端和接地等施工内容。
光缆终端的连接方式如下图所示：
2、光纤连接工具准备
（1）横向开缆刀
（2）纵向开缆刀
（3）光纤剥离钳（米勒钳）
（4）光纤剪刀
（5）光纤连接器压接钳
（6）光纤切割工具
（7）光纤熔接机
3、光纤连接的极性
光纤传输通道包括两根光纤，一根接收信号，另一根发送信号，即光信号只能单向传输。如果收对收，发对发，光纤传输系统肯定不能工作。因此光纤工作前，应先确定信号在光纤中的传输方向。
ST型通过编号方式来保证光纤极性，SC型为双工接头，在施工中对号入坐就完全解决了极性这个问题。
光纤信息插座的极性可通过锁定插座来确定，也可用耦合器A位置和B位置的标记来确定。
① 用双工光纤连接器（SC）时，需用键锁扣定义极性。
② 当用单工光纤连接器时，对连接器应做上标记，表明它们的极性：
③ 下图为单工、双工光纤连接器与耦合器混合互连的配置：
4、光纤施工安全操作规程
① 参加光缆施工的人员必须经过专业培训，了解光纤传输特性，掌握光纤连接的技巧，遵守操作规程。未经严格培训的人员不许参加施工，严禁操作已安装好的光纤传输系统。
② 在光纤使用过程中（即正在通过光缆传输信号），技术人员不得检查其端头。只有光纤为深色（即未传输信号）时方可进行检查。由于大多数光学系统中采用的光是人眼看不见的，所以在操作光传输通道时要特别小心。
③ 折断的光纤碎屑实际上是很细小的玻璃针形光纤，容易划破皮肤和衣服，当它刺入皮肤时，会使人感到相当的疼痛。如果该碎片被吸入人体内，对人体会造成较大的危害。因此，制作光纤终接头或使用裸光纤的技术人员必须戴上眼镜和手套，穿上工作服。在可能存在裸光纤的工作区内应该坚持反复清扫，确保没有任何裸光纤碎屑，应该用瓶子或其他容器装光纤碎屑，确保这些碎屑不会遗漏，以免造成伤害。
④ 决不允许观看已通电的光源、光纤及其连接器，更不允许用光学仪器观看已通电的光纤传输器件。只有在断开所有光源的情况下，才能对光纤传输系统进行维护操作。如果必须在光纤工作时对其进行检查的话，特别是当系统采用激光作为光源时，光纤连接不好或断裂会使人受到光波辐射，因此操作人员应佩带具有红外滤波功能的保护眼镜。
⑤ 离开工作区之前，所有接触过裸光纤的工作人员必须立即洗手，并对衣服进行检查，用干净胶带拍打衣服，去除可能粘在衣服上的光纤碎屑。
6.5光功率计使用视频
实训1 认识光缆、连接器件和光缆配线架
山东外国语职业技术学院信息工程学院 | |||||
认识光缆和连接器件记录单 | |||||
工程名称 | |||||
施工单位 | |||||
监理单位 | |||||
安装位置 | 安装日期 | ||||
项次 | 项目 | 名 称 | 规格参数 | 简图 | |
1 | 室外光缆 | ||||
2 | 室内光缆 | ||||
3 | 跳线1 | ||||
4 | 跳线2 | ||||
5 | 跳线3 | ||||
6 | 跳线4 | ||||
7 | 光纤接头1 | ||||
8 | 光纤接头2 | ||||
9 | 光纤接头3 | ||||
10 | 光纤接头4 | ||||
11 | 光纤耦合器1 | ||||
12 | 光纤耦合器2 | ||||
13 | 光纤耦合器3 | ||||
14 | 光纤耦合器4 | ||||
15 | 尾纤1 | ||||
16 | 尾纤2 | ||||
17 | 尾纤3 | ||||
18 | 尾纤4 | ||||
19 | |||||
20 | |||||
施工单位: | |||||
| 技术负责人: 日期: 年 月 日 | |||||
监理单位: | |||||
专业监理工程师: 日期: 年 月 日 | |||||
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实训2 光缆跳线的连接与测试
1、用红光笔进行测试。
将红光笔接入链路中任意一端的SC连接器中，打开红光笔，观察链路中另一端的SC连接器是否发出红光。注意：禁止红光照射人身体和眼睛。
红光笔，又叫做通光笔、笔式红光源、光检测笔、光纤故障检测器、光纤故障定位仪等，多数用于检测光纤断点，不能用于损耗测试。目前按其最短检测距离划分为：5km、10km、15km、20km、25km、30km、35km、40km等。
其功能有测试光纤跳线通断、光纤断点故障定位和端到端光纤识别。所应用的领域包括电信、CATV工程与维护，综合布线施工与维护，光器件生产与研究以及其他光纤工程。
2、四、问题解答：
1、单模光纤如何双向传输?
一根单模光纤中实现全双工通信，可以用波分复用技术，即一个波长(如1310nm)用来发，另一个波长(如1550nm)用来接收就可以了。
单纤光纤收发器使用一根光纤实现数据双向传输，与双纤相同功能，但可以节省一根光纤。单纤光纤收发器必须成对使用，即1310nm发射、1550nm接收或1550nm发射、1310nm接收配对使用。传输产品为单纤双向BiDi千兆单模单芯20KM SFP光纤模块、光纤收发器等。
