光纤的应用及系统设计

一. 光纤的应用：

人类社会现在已发展到了信息社会，声音、 图象和数据等信息的交流量非常大。以前的通讯手段已经不能满足现在的要求，而光纤通讯以其信息容量大、保密性好、 重量轻体积小、无中继段距离长等优点得到广泛应用。其应用领域遍及通讯、交通、工业、医疗、教育、航空航天和计算机等行业，并正在向更广更深的层次发展。光及光纤的应用正给人类的生活带来深刻的影响与变革。

二. 光纤网络系统设计：

光纤系统的设计一般遵循以下步骤：

1. 首先弄清所要设计的是什么样的网络，其现状如何，为什么要用光纤。
2. 根据实际情况选择合适是光纤网络设备、光缆、跳线及连接用的其它物品。选用时应以可用为基础，然后再依据性能、价格、服务、产地和品牌来确定。
3. 按客户的要求和网络类型确定线路的路由，并绘制布线图。
4. 路线较长时则需要核算系统的衰减余量，核算可按下面公式进行：

衰减余量=发射光功率-接受灵敏度-线路衰减-连接衰减 (dB)其中线路衰减=光缆长度×单位衰减；单位衰减与光纤质量有很大关系，一般单模为0.4~0.5dB/km；多模为2~4dB/km。

连接衰减包括熔接衰减接头衰减，熔接衰减与熔接手段和人员的素质有关，一般热熔为0.01~0.3dB/点；冷熔0.1~0.3dB/点；接头衰减与接头的质量有很大关系，一般为1dB/点。系统衰减余量一般不少于4dB。

5. 核算不合格时，应视情况修改设计，然后再核算。这种情况有时可能会反复几次。

三. 设计实例：

1. 北航部分校园网的改造：

根据其情况,在已有细缆网的一边使用一台LANart的三口中继器(双绞线-光纤-细缆)，另一边使用一台LANart的带光纤主干的双绞线HUB。中间用架空或地埋匀可的束管式4芯室外多模光缆再经过熔接为带ST头的室内跳线(因设备的光纤接口为ST型)。

衰减核算：(一般多模设备在2km范围内不用核算，这里只做个例子)
发射功率： -16dBm
接收灵敏度： -29.5dBm
线路衰减： 1.5km×3.5dB/km=5.25dB
连接衰减： 接头2个衰减为：2点×1dB/点=2 dB
熔接两个点为：2点×0.07dB/点=0.14dB
衰减余量 = -16 dBm-(-29.5dBm)-5.25 dB-0.14dB-2 dB =6.11(dB)

经过上面的计算,可以看出系统容量大于4dB,以上选择可以满足要求。

2. 福建校园网：

它是14座楼要用光纤连接起来，每座楼内均要有各自的子网(10Mbps以太网)，相临每座楼之间的间距都小于2km。考虑用FDDI双环做主干，在每座楼中放一台FR2100 FDDI/以太网双环网桥，再用6芯室外管道光缆将它们连起来。

每座楼内均采用熔接的方法，将6芯室外光缆转接成带三条FDDI标准的MIC头跳线，以便连接FDDI网桥。这样每座楼内要熔接6个点，同时需要一个一进八出的光纤终端盒，14座楼总共需要21条MIC跳线，14个终端盒，84个熔接点，14段6芯室外光缆和14台FDDI/以太网双环网桥。由于楼间距都较小(小于2km)，所以一般不用核算衰减余量。