电工通讯系统知识大全

第一章概述

本章的教学目的

了解通信系统的基本模型，熟悉我国长途通信网和本地网的基本构成形式，了解通信线路在通信网中的作用，熟悉规定传输标准和信号电阻限值的工程意义。

1.1通信系统的基本概念及通信网的构成形式

1..1.1通信系统的基本概念

通信系统的模型如图1-1，其中各部分的作用如下：

图1-1? 通信系统模型

信源：要传递的信息，如语音、图像、数据、文字等；

变换器：让学生自己举例

信道：完成由信源到目的地传输任务的传输通路。在有线通信中，信道主要是指通信线路。

中继设备和交换设备：前者是指对经过一定长度线路传输后的信号进行放大、恢复的线路中间设备，如中继器、EDFA、FRA等；后者是指通信系统中选择接续用的中间设备(如交换机)，它的主要作用是根据用户要求，完成不同用户之间的电路连接；

反变换器：让学生自己举例

信宿：信息的归宿，即信息传递的目的地。如人、计算机等。

1.1.2通信网的构成形式

一、长途通信网的构成形式

长途通信网的网络结构，是由一、二级长途交换中心及本地网端局所组成，一级交换中心之间相互连成网状网(个个相连)；二级交换中心（C2），则以汇接方式为主，从而构成一个复合型网络，如图1-2所示。

图1-2 整个通信网构成形式

2.业务等级：

长途通信网的业务等级分为：

(1)一级交换中心(C1)，相当于目前省会级以上的交换中心，担负本交换中心服务区域内长途来去话及转话业务。

(2)二级交换中心(C2)，相当于目前的地区级交换中心，担负本交换中心服务区域内的长途来去话及转话业务。

3.长途通信网的通信线路：光纤光缆。

二、本地网的构成形式：

在同一长途区号所辖范围之内，由若干个端局与汇接局所组成的通信网，称为本地通信网。它的服务范围，一般包括一个或若干个市区及所辖的卫星城镇、郊县县城和农村。

根据我国规定的情况，本地电话网分为：大、中城市本地通信网；小城市本地通信网两大类。

本地通信网线路，有电缆线路和光缆线路两种。

①全塑电缆线路：主要用于用户线路，多数为1公里以下。

②光缆线路：目前在本地通信网中，采用光缆已非常普遍，除了部分用户线路以外，正在或已经实现光纤化。

1.2通信线路的发展过程

电缆线路与明线线路相比，具有如下特点：

1. 通信容量大，复用程度高，每路成本低，比较经济。市话音频电缆从5对起至数千对，目前国外0.32mm的全塑电缆已达6000对，国内也已达4800对；小同轴已开通2700路，中同轴已开通4380路，这些都是明线无法比拟的。

2. 电气性能稳定，传输质量高。由于电缆缆芯外都有屏蔽层，并且可以在地下敷设，这样就使得电缆防止外界电磁场的干扰和对外部设备的干扰都很小。施工方式的多样性减小了自然因素对通信的影响。

3. 安全性、保密性好，使用年限长。明线是直接暴露在空气中的金属导线，

安全性、保密性较差，而电缆有金属屏蔽层并可以采取直埋、管道等铺设方式，在防止自然或人为损坏方面比明线要优越得多，使用年限也更长。

4. 美观：电缆线路灵活多样的施工方式，在维护市容、美化环境方面比明线有更明显的优势。

电缆线路的缺点：衰减较大；初建投资大；建设周期长；发生故障较难处理等。

1.3有线电信网的传输标准

为什么要规定传输标准？目的就是保证传输质量。

1.3.1? 有线电信网传输损耗标准及其分配

1、数字本地网的传输衰减分配如图所示：

数字本地网的传输衰减分配

2、长途数字网的传输衰减分配标准，如图所示。

长途数字网传输标准分配图

3、关于上述传输标准的几点说明：

a. 上述衰减分配均指非加感线路；

b. 传输衰减标准的测试条件：

第一，不包括用户话机衰减；

第二，测试信号为f=800Hz单一频率。

c.. 画图时应注意范围线的画法，衰减标准中不含话机衰减，范围线就不能包括话机。

1.3.2? 信号电阻限值

对信号电阻为什么要加以限制？因为任何型号的交换机的输出电阻都是有限的，不允许为无穷大。

信号电阻限值见下表：

第二章通信电缆的结构、类型及参数

2.1通信电缆的分类及用途

1. 根据敷设和运行条件可分为：架空电缆、直埋电缆、管道电缆及水底电缆等；

2. 根据传输频谱可分为：低频电缆(10KHz以下)和高频电缆(12KHz以上)等。

3. 根据电缆芯线结构可分为：对称电缆和不对称电缆两大类。对称电缆指构成通信回路的两根导线的对地分布参数(主要指对地分布电容)相同的电缆，如对绞电缆；不对称电缆是指构成通信回路的两根导线的对地分布参数不同，如同轴电缆。

4. 根据电缆的绝缘材料和绝缘结构分为：实心聚乙烯电缆、泡沫聚乙烯电缆、泡沫/实心皮聚乙烯绝缘电缆以及聚乙烯垫片绝缘电缆等。

5. 根据电缆护层的种类可以分为：塑套电缆、钢丝钢带铠装电缆、组合护套电缆等。

2．2 全色谱全塑双绞通信电缆的结构与类型

所谓“全塑”电缆是指：凡是电缆的芯线绝缘层、缆芯包带层和护套均采用高分子聚合物——塑料制成的电缆。全塑市话电缆属于宽频带对称电缆。

1. 2.2.1全色谱全塑双绞通信电缆的结构

2. 1.芯线材料及线径

标称线径有：0.32mm，0.4mm，0.5mm，0.6mm和0.8mm等5种。

1. 2.芯线的绝缘

①绝缘材料：高密度聚乙烯、聚丙烯或乙烯一丙烯共聚物等高分子聚合物塑料，称为聚烯烃塑料。

②绝缘形式：全塑电缆的芯线绝缘形式分为实心绝缘、泡沫绝缘、泡沫/实心皮绝缘，如图2-1(a)(b)(c)所示，由绝缘层形成原则可知，三种绝缘形式的绝缘效果由好到差的排列顺序依次为(c)(b)(a)。

1.

2.图2—1? 全塑电缆芯线的绝缘形式

3. 3.芯线的扭绞???????????????????????????????????????????????????????????????????

绝缘好了以后的芯线大都采用对绞形式进行扭绞，即由a、b两线构成一个线组。线组内绝缘芯线的颜色为全色谱。

全色谱是由十种颜色两两组合成25个组合，A线：白，红，黑，黄，紫；B线：蓝，桔，绿，棕，灰。其组合形式如表2-1所示，于是，在一个基本单位U(25对为一个基本单位)中，线对序号与色谱存在一一对应的关系，如第16对芯线颜色为黄／蓝，第20对芯线为黄／灰等等，这就是工程技术人员常讲的“芯线全色谱”。

表2-1??? 芯线全色谱线对编号与色谱

1. 4.全塑电缆的缆芯（单位式）：

??? 第一：形成缆芯的三种最常见单位

一——基本单位U：每个U单位内含25对线，其色谱为由白／蓝——紫／灰的25种全色谱组合，如图2-2（a）所示，为了形成圆形结构，充分利用缆内有限的空间，也可将一个U单位分成由12对、13

对或更少线对的“子单位”，为了区别不同的单位，每一单位外部都捆有扎带，U单位的“扎带全色谱”是由“白／蓝——紫／棕”的24种组合，所以U单位的扎带循环周期为25×24=600对，即从601对开始，U单位的扎带又变成白／蓝。U单位扎带颜色及序号如表2—2所示。

图2-2??? 缆芯中的单位组成形式

表2-2?? U单位序号及扎带颜色

———超单位1——S超单位：

S=U+U=25+25=50对，其排列结构如图2-2(b)所示，从1—25对为第一个U单位，从26—50为第二个U 单位，为了形成圆形结构的缆芯，同一U单位内的芯线又被分成两束线，如1～12，13～25，但这两束线的扎带颜色仍然一致(即均为蓝／白)。S单位的扎带颜色为单色，即1～600为白色，601～1200为红色，1201～1800为黑色，1801～2400为黄色，2401～3000为紫色，尔后又重复白色，所以说S单位扎带颜色的循环周期为600X5=3000对，其线对序号、组合单位及扎带颜色如表2-3所示．

表2-3? S单位的线对序号，组合的单位及扎带颜色