综合布线系统第三版课后练习答案(上)

7.光纤由哪几部分构成?各起什么作用?

光纤裸纤一般分为三层：中心高折射率玻璃芯（芯径一般为50或62.5μm），中间为低折射率硅玻璃包层（直径一般为125μm），最外是加强用的树脂涂层。如下图。 a 纤芯材料的主体是二氧化硅，里面掺极微量的其他材料，例如二氧化锗、五氧化二磷等。掺杂的作用是提高材料的光折射率。

b纤芯外面有包层，包层有一层、二层（内包层、外包层）或多层（称为多层结构），但是总直径在100~200μm上下。包层的材料一般用纯二氧化硅，也有掺极微量的三氧化二硼。掺杂的作用是降低材料的光折射率。

这样，光纤纤芯的折射率略高于包层的折射率。折射率差可以保证光主要限制在纤芯里进行传输。

c包层外面还要涂一种涂料，可用硅铜或丙烯酸盐。涂料的作用是保护光纤不受外来的损害，增加光纤的机械强度。

9．光缆主要有哪些类型？应如何选用？

答案：光缆按传输模式分为单模光缆和多模光缆两种

多模光缆可传输多种模式的光，因其模间色散较大，随距离的增加光速会减少，所以多模光缆传输的距离比较近，一般几里之内适用于多模光缆。

单模光缆只能传输一种模式的光，其模间色散很小，适用于远程通信，一般适用于超过2千米。

10.已知某一实用的多模光纤参数为：工作波长λ=850nm，纤芯半径α=50μm,数值孔径NA=0.26，试求该光纤中的可传输模式是多少？ 归一化频率：V=(2πα/λ )*NA 故M约等于v的平方/2约等于923 12. 16.

光缆型号的构成：

Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ 护套 Ⅴ 外护层 --- Ⅵ --- 光纤芯数 Ⅶ 光纤类别 分类 加强构件 光缆结构特征

GYFTY21—12J50/125(30409) B

绕包双钢带纤维外被、非金属中心加强件、油滑填充式聚乙稀护套光纤紧套被覆结构的通信用室外光缆，包含12根渐变型多模光纤；

GYZT53—24D8/125(303) A

油膏填充式皱纹钢带铠装阻燃外护套 24芯G652A型野外通信用光缆；

光缆的分类（实际使用）

（1）按所使用的光线分类：单模光缆、多模光缆、（阶跃型、渐变型）。

（2）按缆芯结构划分：层绞式、骨架式、大束管式、带式、单元式。

（3）按外护套结构分类：无铠装、钢带铠装、钢丝铠装。

（4）按光缆中有无金属分类：有金属光缆、无金属光缆。

（5）按维护方式分类：充油光缆、充气光缆。

（6）按敷设方式分类：直埋光缆、管道光缆、架空光缆、水底光缆。

（7）按适用范围分类：中继光缆、海底光缆、用户光缆、局内光缆、长途光缆。 第三章

5.对绞电缆配线架有哪几种形式？

110型配线架，模块式快速配线架，新型110型配线架 6.简述光纤连接系统的连接器件组成

主要包括光纤连接器，光信号转换器件，光纤配线架，光纤配线箱以及光纤铜缆组合式配线系统等。

7.什么是光纤连接器？其基本结构由哪几部分组成？

光纤活动连接器，俗称活接头，一般称为光纤连接器，是用于连接两根光纤或光缆形成连续光通路的可以重复使用的无源器件，已经广泛应用在光纤传输线路、光纤配线架和光纤测试仪器、仪表中，是目前使用数量最多的光无源器件。

一般采用高精密组件（由两个插针和一个耦合管共三个部分组成）实现光纤的对准连接。 第四章

1.简述光纤与信道的区别

信道是通信中信息传输的通道和链路不是一个概念 信道是没有长度的只有信道容量

链路是指各种物理传输介质从信源到信宿之间连接起来的通信线路 网段距离最长是100米指的是链路长度

但是水平子系统的线缆不超过90米指的不是信道长度。 2.解释概念

带宽：带宽指单位时间能通过链路的数据量。通常以bps来表示，即每秒可传输之位数。 吞吐率：单位时间内通过某通信信道（a communication channel）或某个节点成功交付数据的平均速率，通常以每秒比特数（bps， bits per second ）为单位。

数据传输速率：数据传输速率（Data Transfer Rate）,是描述数据传输系统的重要技术指标之一。数据传输速率在数值上等于每秒钟传输构成数据代码的比特数。 传播时延：在计算机通信网中，传播时延是指从发送端发送数据开始，到接收端收到数据（或者从接收端发送确认帧，到发送端收到确认帧），总共经历的时间。实际上这一来一回所经历的时间相加，就是所谓的RTTPropagation delay:d = 物理链路的长度s = 介质的信号传播速度 (≈2x10^8 m/s) 传播延迟 = d/s

时延偏差：基于Dijkstra算法和MCP_IA算法,提出了一种耗费受限的最短时延路径算法(CCLDA),并将其应用于时延和时延差异受限的算法(DDVCA),并给出了算法实现的伪代码,不仅满足了时延和时延差异限制,而且降低了最终所得的组播树的耗费,更能满足现实需要。 6.衰减的物理意义：衰减系数又称衰减常数。是传播系数的实数部分。它包括两部分：经典吸收和分子吸收。经典吸收是由于空气的粘滞性、热传导效应以及空气分子转动等所产生的声能耗散，其大小与声波频率的平方成正比例，并且与空气温度和气压有关，这种吸收一般可以不考虑。

9. 光纤信道的总损耗有哪几部分损耗组成？原因？

1 发光器件效率的损耗。2 光纤质量的损耗，也就是光纤衰减损耗。3受光器件的损耗。4 两端耦合损耗。 一、光纤的吸收损耗

这是由于光纤材料和杂质对光能的吸收而引起的，它们把光能以热能的形式消耗 光纤损耗

于光纤中，是光纤损耗中重要的损耗，吸收损耗包括以下几种： 1、物质本征吸收损耗

这是由于物质固有的吸收引起的损耗。它有两个频带，一个在近红外的8～12μm区域里，这个波段的本征吸收是由于振动。另一个物质固有吸收带在紫外波段，吸收很强时，它的尾巴会拖到0.7～1.1μm波段里去。 （1）紫外吸收

光纤材料的电子吸收入射光能量跃迁到高的能级，同时引起入射光的能量损耗，一般发生在短波长范围。

（2）红外吸收

光波与光纤晶格相互作用，一部分光波能量传递给晶格，使其振动加剧，从而引起的损耗。

（3）本征吸收曲线

2、不纯物的吸收，主要是光纤材料中含有铁、铜、铬等离子，还有OH-。金属离子含量越多，造成的损耗就越大，只要严格控制这些金属离子的含量。可以使它们造成的损耗迅速下降。它们对短波长的影响很大，对长波长的影响较小。OH-离子在1.38μm、0.95μm二个波长上有吸收损耗峰，以1.38μm上的吸收最严重，在1.25μm波长上也有小的吸收峰。如把OH-离子含量降到十亿分之一以下，在1.38μm波长上的吸收损耗可以忽略不计，使整个长波长区成为平坦的无吸收损耗区。 10.改善信道传输质量的措施

一是：路由器发射功率的问题一般都是3DBI 5DBI

二是：无线接收设备（无线网卡设备）接收功率，磊科就是双天线的网卡接收功率比较大 三是：发射端与接受端之间的距离、障碍物、干扰等因素。

第五章

2.工作区子系统的组成及功能：

一个独立的需要设置终端的区域，即一个工作区，工作区子系统应由配线(水平)布线系统的信息插座，延伸到工作站终端设备处的连接电缆及适配器组成。 配线子系统：

配线子系统由工作区用的信息插座，每层配线设备至信息插座的配线电缆、楼层配线设备和跳线等组成。