通信电缆技术论文汇总十篇

时间:2023-01-16 13:22:10

通信电缆技术论文

通信电缆技术论文篇(1)

下一代网络(NGN)引发了许多的观点和争论。有的专家预言,不管下一代网络如何发展,一定将要达到三个世界,即服务层面上的IP世界、传送层面上的光的世界和接入层面上的无线世界。下一代传送网要求更高的速率、更大的容量,这非光纤网莫属,但高速骨干传输的发展也对光纤提出了新的要求。

(1)扩大单一波长的传输容量

目前,单一波长的传输容量已达到40Gbit/s,并已开始进行160Gbit/s的研究。40Gbit/s以上传输对光纤的PMD将提出一定的要求,2002年的ITU-TSG15会议上,美国已提出对40Gbit/s系统引入一个新的光纤类别(G.655.C)的提议,并建议对其PMD传输中的一些问题进行深入探讨,也许不久的将来就会出现一种专门的40Gbit/s光纤类型。

(2)实现超长距离传输

无中继传输是骨干传输网的理想,目前有的公司已能够采用色散齐理技术,实现2000~5000km的无电中继传输。有的公司正进一步改善光纤指标,采用拉曼光放大技术,可以更大地延长光传输的距离。

(3)适应DWDM技术的运用

目前32×2.5Gbit/sDWDM系统已经运用,64×2.5Gbit/s及32×10Gbit/s系统已在开发并取得很好的进展。DWDM系统的大量使用,对光纤的非线性指标提出了更高的要求。ITU-T对光纤的非线性属性及测试方法的标准(G.650.2)最近也已完成,当光纤的非线性测试指标明确之后,对光纤的有效面积将会提出相应指标,特别是对G.655光纤的非线性特性会有进一步改善的要求。

1.2光纤标准的细分促进了光纤的准确应用

2000年世界电信标准大会批准将原G.652光纤重新分为G.652.A、G.652.8和G.652.C3类光纤;将G.655光纤重新分为G.655.A和G.655.B两类光纤。这种光纤标准的细分促进了光纤的准确使用,细化标准的同时也提高了一些光纤的指标要求(如有些光纤几何参数的容差变小),明确了对不同的网络层次和不同的传输系统中使用的光纤的不同指标要求(如PMD值的规定),并提出了一些新的指标概念(如“色散纵向均匀性”等),对合理使用光纤取得了很好的作用。所有这些建议的修改、子建议的出现及新子建议的起草,都意味着光纤分类及指标、测试方法有某些改进,或有重要的提升;都标志着要求光纤质量的提高或运用方向上的调整,是值得注意的光纤技术新动向。

1.3新型光纤在不断出现

为了适应市场的需要,光纤的技术指标在不断改进,各种新型光纤在不断涌现,同时各大公司正加紧开发新品种。

(1)用于长途通信的新型大容量长距离光纤

主要是一些大有效面积、低色散维护的新型G.655光纤,其PMD值极低,可以使现有传输系统的容量方便地升级至10~40Gbit/s,并便于在光纤上采用分布式拉曼效应放大,使光信号的传输距离大大延长。如康宁公司推出的PureModePM系列新型光纤利用了偏振传输和复合包层,用于10Gbit/s以上的DWDM系统中,据称很适合于拉曼放大器的开发与应用。Alcatelcable推出的TeralightUltra光纤,据介绍已有传输100km长度以上单信道40Gbit/s、总容量10.2Tbit/s的记录。还有一些公司开发负色散大有效面积的光纤,提高了非线性指标的要求,并简化了色散补偿的方案,在长距离无再生的传输中表现出很好的性能,在海底光缆的长距离通信中效果也很好。

(2)用于城域网通信的新型低水峰光纤

城域网设计中需要考虑简化设备和降低成本,还需要考虑非波分复用技术(CWDM)应用的可能性。低水峰光纤在1360~1460nm的延伸波段使带宽被大大扩展,使CWDM系统被极大地优化,增大了传输信道、增长了传输距离。一些城域网的设计可能不仅要求光纤的水峰低,还要求光纤具有负色散值,一方面可以抵消光源光器件的正色散,另一方面可以组合运用这种负色散光纤与G.652光纤或G.655标准光纤,利用它来做色散补偿,从而避免复杂的色散补偿设计,节约成本。如果将来在城域网光纤中采用拉曼放大技术,这种网络也将具有明显的优势。但是毕竟城域网的规范还不是很成熟,所以城域网光纤的规格将会随着城域网模式的变化而不断变化。

(3)用于局域网的新型多模光纤

由于局域网和用户驻地网的高速发展,大量的综合布线系统也采用了多模光纤来代替数字电缆,因此多模光纤的市场份额会逐渐加大。之所以选用多模光纤,是因为局域网传输距离较短,虽然多模光纤比单模光纤价格贵50%~100%,但是它所配套的光器件可选用发光二极管,价格则比激光管便宜很多,而且多模光纤有较大的芯径与数值孔径,容易连接与耦合,相应的连接器、耦合器等元器件价格也低得多。ITU-T至今未接受62.5/125μm型多模光纤标准,但由于局域网发展的需要,它仍然得到了广泛使用。而ITU-T推荐的G.651光纤,即50/125μm的标准型多模光纤,其芯径较小、耦合与连接相应困难一些,虽然在部分欧洲国家和日本有一些应用,但在北美及欧洲大多数国家很少采用。针对这些问题,目前有的公司已进行了改进,研制出新型的5O/125μm光纤渐变型(G1)光纤,区别于传统的50/125μm光纤纤芯的梯度折射率分布,它将带宽的正态分布进行了调整,以配合850nm和1300nm两个窗口的运用,这种改进可能会为50/125pm光纤在局域网运用找到新的市场。

(4)前途未卜的空芯光纤

据报道,美国一些公司及大学研究所正在开发一种新的空芯光纤,即光是在光纤的空气够传输。从理论上讲,这种光纤没有纤芯,减小了衰耗,增长了通信距离,防止了色散导致的干扰现象,可以支持更多的波段,并且它允许较强的光功率注入,预计其通信能力可达到目前光纤的100倍。欧洲和日本的一些业界人士也十分关注这一技术的发展,越来越多的研究证明空芯光纤似有可能。如果真能实用,就能解决现有光纤系统长距离传输的问题,并大大降低光通信的成本。但是,这种光纤使用起来还会遇到许多棘手的问题,比如光纤的稳定性、侧压性能及弯曲损耗的增大等。因此,对于这种光纤的现场使用还需做进一步的探讨。

2光缆技术的发展特点

2.1光网络的发展使得光缆的新结构不断涌现

光缆的结构总是随着光网络的发展、使用环境的要求而发展的。新一代的全光网络要求光缆提供更宽的带宽、容纳更多的波长、传送更高的速率、便于安装维护、使用寿命更长等。近年来,光缆结构的发展可归纳为以下一些特点。

1)光缆结构根据使用的网络环境有了明确的光纤类型的选择,如干线网光纤、城域网光纤、接入网光纤、局域网光纤等,这决定了大范围内光缆光纤传输特性的要求,具体运用的条件还有可依据的细分的标准及指标;

2)光缆结构除考虑光缆使用环境条件以外,越来越多的与其施工方法、维护方法有关,必须统一考虑,配套设计;

3)光缆新材料的出现,促进了光缆结构的改进,如干式阻水料、纳米材料、阻燃材料等的采用,使光缆性能有明显改进。

不同的场合和不同的要求造成了光缆的多结构的发展趋势,新的光缆结构以及在现有结构上不断改进的各种结构也在不断涌现,出现了如下一些类型。

·“干缆芯”式光缆:所谓“干缆芯”即区别于常用的填充管型的光缆缆芯。这种缆的阻水功能主要靠阻水带、阻水纱和涂层组合来完成,其防水性能、渗水性能都与传统的光缆相同,但它具有生产、运输、施工和维护上的一些优点。首先是方便,因为阻水材料不含粘性脂类,操作使用比较方便安全;其次,干式光缆重量轻、易接续、易搬运,设备投资小、成本低,生产使用中也显得干净卫生,在长期使用中还可减少缆芯中各种元件之间的相对移动。特别是在接入网室内缆和用户缆中,好处更加明显。

·生态光缆:一些公司从环境保护及阻燃性能的要求出发,开发了生态光缆,应用于室内、楼房及家庭。现有光缆中使用的一些材料已不符合环保的要求,如PVC燃烧时会放出有毒性气体,光缆稳定剂中有时含铅,都是对人体及环境有害的。2001年ITU-T已通过了一项L45建议——“使电信网外部设备对环境的影响最小化”建议,通过对光缆、电缆光器件及电杆等基于寿命周期怦估(LifeCycleAnalysis,LCA)的方法来确定产品对环境的影响。由于环境因素正日益受到重视,对通信外部设备,特别是光缆产品规定这样的指标已提到日程上来,如果不在材料和工艺上下功夫就难以达到环保的要求。因此已有不少公司针对此类问题开发了一些新材料,如对室内用缆,开发了含有阻燃添加剂的聚酞胺化合物,以及无卤性阻燃塑料等。·海底光缆:海底光缆近年来有根快的发展,它要求长距离、低衰减的传输,而且要适应海底的环境,对抗水压、抗气损、抗拉伸、抗冲击的要求都特别严格。

·浅水光缆(MarinizedTerrestrailCable,MTC):浅水光缆是区别于海底光缆而提出来的另一类结构的水下光缆,适合于在海岸边上、浅水中安装,无需中继、通信距离比较短的水下(如岛屿间、沿海岸边上的城市)敷设使用。这种光缆区别于海底光缆的环境,需要的光纤数不多(中等),但要求结构简单、成本较低,易于安装和运输,便于修复和维护。ITU-T在2001年提出了ITU-TG.972定义下的浅水光缆建议,为建设类似的水下光缆提供了一组规范,随后也有可能形成相应的国际标准。

·微型光缆:为了配合气压安装(或水压安装)施工系统的运用,各种微型的光缆结构已在设计和使用中。对于气压安装的微型光缆,要求光缆与管道之间有一定的系数,光缆重量要准确,具有一定的硬度等。这种微型光缆和自动安装的方式是未来接入网,特别是用户驻地网络中综合布线系统很有潜力的一种方式,如在智能建筑中运用的智能管道中就非常适合这种安装。

·采用了纳米材料的光缆:近来,一些厂商已开发出纳米光纤涂料、纳米光纤油膏、纳米护套用聚乙烯(PE)及光纤护套管用纳米PBT等材料。采用纳米材料的光缆,利用了纳米材料所具有的许多优异性能,对光缆的抗机械冲击性能、阻水、阻气性都有一定的改善,并可延长光缆的使用寿命。目前此类材料尚处于试用阶段。

·全介质自承式光缆(ADSS):全介质光缆对防止电磁影响及防雷电都有优良的特性,而且重量轻、外径小,架空使用非常方便,在电力通信网中已得到大量的应用。预计2000~2005年,每年电力部门对ADSS光缆需求约15000km。ADSS同时也是电信部门在对抗电磁干扰及雷暴日高的敷设环境中一种很好的光缆类型的选择。在今后一段时间内,如何在满足要求的前提下,尽量减小ADSS光缆的外径,减轻光缆的重量,提高其耐电压性能是ADSS光缆研究改进的课题。

·架空地线光缆(OPGW):OPGW已出现了很长一段时间,近年来一直在改进和提高之中。OPGW的光纤单元中采用PBT,于套管外面再加上一层不锈钢管,有的还在塑料套管与不锈钢管之间加上一层热塑胶,不锈钢管用激光焊接长度可达数十公里,光纤在这样的多层保护管中得到了充分的机械保护。预计从现在到2005年,OPGW光缆的需求将会逐年上升,每年增加约2500km,到2005年预计可达到20000km。当然对OPGW光纤的防雷问题一直是业界十分关注的问题,也应配合具体环境和使用条件加以考虑,使之得到充分保护。

2.2光缆的自动维护、适时监测系统已逐渐完善,可保证大容量高速率的光缆不中断传输

光缆的维护对于保证网络的可靠性是十分重要。在已开通的光网络中,光缆的维护和监测应该是在不中断通信的前提下进行的,一般通过监测空闲光纤(暗光纤)的方式来检测在用光纤的状态,更有效的方式是直接监测正在通信的光纤。虽然ITU-T长时间收集和讨论了国际上的最新资料,于1996年了L.25光缆网络维护的建议书,对光缆的预防性维护和故障后维护规定了详细的维护范围和功能,但已经不能满足当前的需要,目前最新的建议是2001年12月IUT-TSG16会议通过的“光缆网络的维护监测系统”(L.40建议)。为了进一步缩短检测及修复时间,美国朗讯公司曾提出了新一代光纤测试及监控系统,能在1s内发出故障告警,3min内找到故障点,且工作人员可以遥控操作,据称该系统还将开发有故障预测及对断纤(缆)的快速反应能力。日本、意大利等国电信企业也提出了一些系统方案。

·日本NTT方案:在局内运用光纤选择器与系统的测试设备和传输设备相连形成了一种可对光纤状况进行实时监测的系统,保证有用信号在通过光纤选择器测试证明良好的光纤上传输,对有故障的光纤可以预选监测出来及时传送到维护中心进行适当处理,避免不良状况进入有用的光传输信道,从而起到在运行中对整个光通信系统的支撑作用;在局外通过水敏传感器装置可监测外部设备光缆线路接头盒浸水的位置,水敏传感器安装在空闲的光纤上,水敏传感器中装有吸水性膨胀物,当水渗人接头盒时,吸水性物质会膨胀使得接头盒中的光纤受力,也就是使得这一空闲光纤弯曲,从而使光纤的损耗增加,在监测中心的OTDR上就会反映出来·意大利的方案:此方案是一种综合处理的新型连续光缆监测系统。主要特点是将光缆网络、光纤及光缆护套的监测综合在一起,既利用了OTDR系统周期性地对光纤的衰减进行监测,发现有衰减变化即发出警报,并进行故障定位,同时也能连续监测光缆护套的完整性,包括护套对地绝缘电阻的监测,发现问题(如护套进水等)即马上告警,达到更全面地预告故障发生的目的。

比较日本和意大利电信部门提出的光缆维护支撑系统的方案可见:日本方案在OTDR自动适时测试光纤的基础上,加入了光纤选择器,在外线上装设水敏传感器并进行护套监测,形成了一套较完整的自动维护、支撑系统,真正做到不中断光通信的维护。意大利的方案中除监测光纤性能以外,还考虑了护套绝缘电阻的自动监测。由此两例可以看出全自动的光缆维护应是一种发展方向。

3通信电缆的发展特点

3.1宽带的HYA通信电缆需要更好地为数字通信新业务服务

原有的电缆网络虽然可以支持一些数字新业务,但是在实际使用中并不是特别理想,在通信距离、速率及质量上仍有一定的限制。对于新的网络当然是以光纤为主,对于光纤所不能达到的地方或因各种原因仍然要新建电缆网络的地区,应该考虑新型宽带结构的HYA电缆(铜芯聚乙烯绝缘综合护套市内通信电缆),以便更能符合新业务发展的需要。一些公司对现有的电缆高频特性作了测试,他们得到的结论是所研究的电缆(即现有的HYA市话电缆)不能达到5类电缆的技术要求,户外电缆要实现j类电缆的特性,必须通过特殊的设计和制造来达到。但在20MHz以下,所有电缆都显示出充分适宜的传输性能。

美国已在1997年制定了用于宽带的对绞通信电缆标准(ANSI/ICEAS-98-688-1997及S-99-689-1997),包括非填充和填充两种型式。传输频宽已扩展到100MHz,可供数字网络使用。IEC对此问题也进行过较长时间的讨论,2001年,IEC62255-1文件“用于高比特频率数字接入电信网络的多对数电缆”提出了0.4~个0.8mm线径、1~150对、最高频率30MHz等指标的建议,此建议的提出也许会为这种电缆开辟一个新的空间,我国也开始了这方面的探讨和研制,并正在建立相应的标准。

3.2超5类及6类电缆将替代5类电缆成为布线系统发展的超蛰

随着智能化大楼、智能化建筑小区对宽带布线的要求愈来愈高,超5类和6类电缆己逐渐成为布线系统中的主流。超5类电缆与5类电缆的频带都是100MHz,但其具有双向通信的能力,用户可以同时收发宽带信息。因此超5类电缆比5类电缆在电阻不平衡性、绝缘电阻、对地电容不平衡性、传输速度等指标上都有提高,并且增加了近端串音衰减功率和等电平远端串音功率等一些指标,因此在工艺和结构上要做一定的改进才能达到。6类电缆在超5类的基础上,又提高了传输频带,达到250MHz,其相应的指标也有较大的提高。同时,6类电缆要求不但有严格的工艺,而且不少厂商在结构上也有一定的改进和创新,如采用泡沫皮绝缘芯线或皮泡皮绝缘芯线、骨架式结构隔离线对等都改善了电缆的高频特性。

3.3物理发泡射频同轴电缆及漏泄同轴电缆将具有较好的发展前景

由于移动通信的高速发展,无线电基路用物理发泡射频同轴电缆,特别是超柔形结构的室内电缆、路由连结电缆都有了较大的市场需求。同时,随着移动通信信号覆盖面的不断扩大,基站站数的增多,以及边缘地区(电梯、地铁、地下建筑、高层建筑室内等用户)对移动信号的要求不断提高,预计这类电缆将会有较好的发展前景。但对电缆指标的要求(如驻波比、屏蔽衰耗等要求)已明显提高,要求电缆的工艺及结构应不断改进,以与之适应。

4光纤光缆及通信电缆技术与产业发展中几个值得思考的问题

4.1积极创新开发具有自主知识产权的新技术

虽然这几年来,我国光缆电缆技术有很大发展,有一些具有自主知识产权的技术已在发挥作用,但是应该看到这种比例仍是很小的,国内有近200家光纤光缆厂,但大多产品单一,没有自主的知识产权,技术含量较低,竞争力不强。有资料统计,1997~1999年国内企业申请光通信专利的有132件,其中光纤38件,光缆只有19件,而同期外国公司在中国申请光通信专利达550件,其中光纤光缆37件。还有资料报道:从1997年以来,国内光通信核心技术专利是90件,我国自主申请的只有9件,仅占10%。实际上我国的光纤光缆技术应该说与国际水平己差距下大,因此我们作为世界第二的光缆大国,应该把开发具有自主知识产权的技术作为我们工作的重中之重,争取创造更多的光纤光缆专利。4.2开发具有先进技术水平、与使用环境、施工技术相配套的新产品

电信网络在不断发展的同时也对光缆电缆产品不断提出新的要求。不难发现,光缆的结构越来越依赖于使用的环境条件及施工的具体要求,在海底光缆、浅水光缆、ADSS及OPGW光缆的开发中,会对这一点有深刻的体会。而今后光缆建设的重点将会随着接入网、用户驻地网的建设不断展开,新一代的光缆结构和施工技术也会基于如微型光缆、吹入或漂浮安装及迷你型微管或小管系统的全套技术而有一系列新的变化,以便有限的敷设空间得到充分、灵活的利用。这当中也包含了若干光缆设计、制造工艺、光纤光缆材料、施工安装方面的新的技术课题。一些国家或公司已取得了一些经验,正逐渐形成新的系统技术专利。我国的用户众多,接入网和用户驻地网具有很多的特色,对接入光缆也会有更多的要求,为我们研究和创新接入网和用户驻地网光缆结构提供了很好的机会。应该说,多数光缆技术我们是跟在国外最新技术的后面,虽然紧跟了先进技术,但自我创新的成份太少。今后应当在这方面下些功夫,走自己的创新之路。在有中国特色的接入网及用户驻地网中多采用一些有中国特色的光电缆产品。

4.3利用已有设备与技术,改善HYA市话电缆的相应特性,为数字业务提供更好的服务

对于已经敷设的铜电缆,我们只能在现有条件下尽量利用其特性开通数字新业务。而现有的HYA电缆,虽然亦可开通ADSL等一些新业务,但是容量有限,当ADSL数量增大到一定限度后还是会出现干扰问题,而且还会影响以前开通的业务。因此,对新敷设的铜电缆,希望能提出一些新的宽带指标要求,为将来开通更多更好的新业务作好准备。现有的市话电缆生产厂商应深入研究自身的生产工艺,在不改变(或不大改变)生产设备的情况下,认真设计和精心制造,把现有电缆的技术水平提高一个档次,以提供更宽频带的电缆,为更多更好地开拓数字新业务提供高质量的通道。

4.4改进光缆电缆的施工和维护方法

目前,为了适应城市施工的特点,国际上较重视不挖沟的方式施工光、电缆,采用小地沟或微地沟技术安装光缆,同时对光缆网进行自动监测,保证光缆网络不中断通信维护。与此相适应的是需要开发相应的元器件、工具和设备,并且要在体制上作一些改进与之相适应。ITU对NH开发光缆用浸水传感器、光纤自动测试时的光纤选择器以及美国提出的1s告警、3min内定位的指标及意大利提出的光纤纤芯与光缆护套指标综合监测等方案都十分重视。在现代化的光网络中,这些方式已经起到明显的作用。由此可见,为了保证光缆网络工作的可靠性,在施工和维护中降低成本、节省劳力、节省时间,逐步推广新的施工方法,逐步完善光缆网络的自动监测维护系统和提高光缆网络的不中断维护水平已势在必行。

4.5冷静地审视当前电信市场的发展,促进光纤光缆和通信电缆产业的发展

2001年下半年以来,光纤光缆需求下降,这当然与世界电信行业的整体下滑以及宽带网络泡沫的破灭有很大关系,但更多的则是受到从1999年下半年起由于光纤紧缺而各大公司扩产过多的影响。据资料介绍,在2000年,全球光纤厂商的投资额达到26亿美元,为1999年的6倍,按推算到2002年全球光纤的产能将达到1.65~1.75亿光纤公里,远远超过了实际需求。加上当前电信基础建设的不景气,光纤过剩的现象不可避免。

通信电缆技术论文篇(2)

中图分类号:I253文献标识码: A 文章编号:

近年来,国内外几大通信营运商积极参与国际海底光缆的投资与建设,国内外海底电缆在生产、铺设、项目上分别取得了一系列的成就。其中,中天科技已成为全球为数不多的海底光缆技术提供商,也是发展中国家的第一个打进美国市场的优秀企业。

众所周知,海底光缆市场一直被国外所垄断,国产海缆在国际市场上尚没有“大展拳脚”。2012是我国海底光缆埋设系统业“十二五”发展元年,新政策、新法规陆续出台,机遇与挑战并存。期待业内人士抓住此次发展机遇,将我国海底光缆推向国际,“潜”向世界。

随着我国三沙市的成立,我国海洋事业进入了新的发展时期。近年来,在我国领海内不断发现丰富资源,这为我国的可持续发展打下了坚实的物质基础。但开发海洋需进行大量的通信,这需要更高的承载能力。显然无线通信是满足不了这种大流量的需求。同时,国际间信息交流、经济交往不断深入,对国际间通信提出了更高的需求。海底光缆作为当代国际通信的重要手段,承担了90%的国际通信业务,是全球信息通信的主要载体。也是我国光纤企业新的高利润增长点。

1.我国海缆建设模式与国际仍有差距

我国海缆起步并不晚。早在20世纪70年代就已经开始研制和使用,起初实施的海底同轴电缆。80年代,电子部第8研究所研制成功浅海光缆,试用于渤海湾通信。2002年,最早实行规模化生产的中天科技浅海光缆通过了国家鉴定。2007年,中天科技又通过了深海光缆国家鉴定。

海底光缆工程是一项复杂的系统工程,其建设一般包括海缆路由选择、海缆工程线路设计、海缆敷设、系统建设、系统验收等。而最为复杂的便是海缆路由选择,主要包括收集资料、桌面论证、路由勘察、风险评估、环境评估、审查批准等多个环节,其复杂性不言而喻。海缆技术要求系统安全可靠、使用寿命长,并能在复杂的海底环境下进行系统光电传输与转换,这决定了海底光通信系统的建设需要技术能力雄厚的企业或组织来实施。

这一市场长期被欧美与日本企业占据。我国目前也仅有华为海洋力争打造成为海底光通信系统综合提供商,具备承担国际海底光通信系统建设的能力。通过近年的大力发展和参与国际工程建设,华为海洋逐渐占据国际海底光通信市场领域一席之地。

同时,我国海缆系统建设最大的问题便是海缆系统集成问题。目前,国际市场采用通信设备总包商、光缆制造企业及施工单位共同合作的海缆建设模式,而我国海缆建设采用条块化分割模式,由设计院与运营商进行前期论证和线路设计,由海缆制造企业提供海缆与附件,由海缆施工单位敷设,再由业主或运营商进行系统集成。这种模式不利于整合系统集成能力,不利于形成一到两家实力雄厚的海缆系统集成商,更不利于中国海缆系统走向国际。

2.海缆技术不断突破,我国企业全力进军国际市场

海底光缆的生产技术主要有海缆专用光纤制造、海缆专用激光焊接不锈钢管光单元制造、内层钢丝铠装、无缝铜管制造、绝缘层挤制、外层钢丝铠装、外被层PP绳与沥青制造。中天科技股份有限公司总工程师兼海缆研究所谢书鸿教授级高工表示,近年来,以中天科技海缆为代表的我国海底光缆制造企业,已在海底光缆技术研究上取得重大突破,技术由最初单一的海缆产品设计制造已扩展到海底光电融合、水下接驳、缆工厂过渡、工厂软接头、海底光纤监控保护等技术,并通过国际UJ、UQJ认证,且已在国内外重大工程中得到实践应用。中天科技海缆的生产工艺技术和整体解决方案已经达到了国际水平,具备提供有中继海底光缆、无中继海底光缆系统的技术和生产能力。

但国际几大通信设备总包商、光缆制造企业及施工单位共同合作形成了战略联盟,并已形成了垄断,从而提高了市场竞争门槛,抑制了其它国家海缆企业的发展。同时,我国深海光缆的技术、设备以及设计施工能力仍然存在不足、缺乏行业整合、资本市场缺乏信心等原因导致我国深海光缆系统得不到国际运营商的认可和信任。谢书鸿表示,运营商与海底光缆制造企业单方面都无法启动行业联盟。我国海缆“走出去”需要我国运营商积极参与国内海底光缆产业链的培养,与海底光缆制造企业、设备总包商、施工维护单位等通力合作,形成海缆综合系统总包商,共同带动国内海光缆产业健康发展,全力进军国际市场。

3.浅海虽有斩获,深海仍被钳制

2011年2月,中天科技与美国阿拉斯加某电话公司签署海底光缆项目设计与供货合同。该项目得到美国政府支持,海缆长度为160公里。华为海洋携手中国海缆制造企业也在多国进行海缆工程建设。我国自主设计研制的海缆已经获得了通往国际的通行证,但一直未能直接走向国际市场。而中天科技在美国海底光缆项目的实施,从一个侧面反映了中国企业正在向国际行业巨头垄断局面发起挑战。

同时,国际深海光缆每年的铺设量就达到近万公里的规模。中国已参与十八条国际海底光缆的建设与投资,其中有八条在中国大陆登陆。然而,深海光缆的提供一直为跨国公司所垄断,对国际深海光缆通信干线,中国企业仍受到钳制,至今未能涉及。

4.我国海底光缆前景展望

中国沿海海岛与大陆的通信现代化,一定要靠海底光缆的沟通才能得以实现,通光的海底光缆将为我国沿海的通信发展和我国海防通信现代化建设提供有力的支撑。

海底光电复合缆是中天科技的又一大优势。我国近两年建设的近海试验风电场全部采用海底光电复合缆,实现电力传输和远程控制。未来数十年内,无论是海上风力发电,还是海上石油平台等海上作业系统应用的海底电缆,绝大多数都将使用海底光电复合缆。

国内外海底电缆取得了一系列的成就,通过市场分析,海底电缆前景可谓一片大好。我国企业通过革新技术在海底电缆产业发展前景广阔。

参考文献:

[1]陈晓燕 海底光缆现状及其发展趋势[A] 全国第十次光纤通信暨第十一届集成光学学术会议(OFCIO’2001)论文集[C]2001年

[2]栗雪松 蔡炳余 陶新华 陈爱华 国内外海底光缆试验标准的对比分析与思考[A] 中国通信学会2010年光缆电缆学术年会论文集[C]2010年

通信电缆技术论文篇(3)

前言

在我国当前电信业务持续发展的过程中,人们由于网络体系的发展对于宽带业务的需求也在持续不断的扩大,所以,语言业务的电缆接入开始面临着较大的挑战。通信电缆本身主要是通过多根不同的绝缘导线以及导体所构成的相应缆芯,其外部中都存在着大量密封的通信线路。有部分通信电缆的外部还装有相应的护层、外套,利用直埋、管道、水底等多个方面的敷设。但是由于通信技术的发展,促使带宽需求越来越宽,其中,光纤接入需求也成为了更加理想的选项,但是在实际执行面临了较大的困难。下文主要针对我国通信电缆的发展现状以及相应决策进行了全面详细的探讨。

1 我国通信电缆的发展现状

1.1 高频对称电缆。通信电缆在我国的发展和应用是在新中国成立之后才起步,1949 年以后我国自行制造了纸绝缘铅套市内通信电缆。从1957 年开始,陆续试制生产了37 组以下的星绞低频长途对称电缆和7组以下的高频长途对称电缆。1960 年开始敷设7×4 高频对称电缆,传输60 路载波。后来,普遍推广了4×4 或1×4 的高频对称电缆。1963 年试制出4×4 聚苯乙烯绳带绝缘铅套电缆,能够传输120 路载波。同时,还试制成功了2.0mm纸绳带绝缘铝心铝套单4 心组电缆。

1.2 市内通信电缆。

20 世纪70 年代开始研究采用聚烯烃绝缘、铝聚烯烃粘结护套市内通信电缆代替传统的纸绝缘铅套市内通信电缆,直到20 世纪80 年代初引进生产流水线才大量生产使用,而且很快地完伞取代了纸绝缘铅套市内通信电缆。这种电缆除了传输音频外,还町用于2B+D数字接口用户,也可以在部分线对上传输2048kbit/s 的数字信号。

2 通信电缆的发展特点

2.1 宽带的HYA通信电缆。

原有的电缆网络虽然可以支持一些数字新业务,但是在实际运用中并不是特别理想,在通信距离、速率及质量上仍有一定的限定。对于新的网络当然是以光纤为主,对于光纤所不能达到的地点或因各种原由仍然要新建电缆网络的地区,应该考虑新型宽带结构的HYA电缆(铜芯聚乙烯绝缘综合护套市内通信电缆),以便更能符合新业务发展的须要。一些公司对现有的电缆高频特征作了测试,他们得到的结论是所研究的电缆(即现有的HYA市话电缆)不能达到5 类电缆的技能要求,户外电缆要实现5类电缆的特征,必须通过特殊的设计和制造来达到。但在20MHz 以下,所有电缆都显示出充分适宜的传输性能。美国已在1997 年制定了用于宽带的对绞通信电缆标准,包括非填充和填充两种型式。传输频宽已扩展到100MHz,可供数字网络运用。IEC 对此疑问也执行过较长时间的讨论,2001 年,IEC62255- 1 文件“用于高比特频率数字接入电信网络的多对数电缆”提出了0.4~0.8mm线径、1~150 对、最高频率30MHz 等指标的建议,此建议的提出也许会为这种电缆开辟一个新的空间,我国也开始了这方面的探讨和研制,并正在建立相应的标准。

2.2 超5类及6类电缆。

随着智能化大楼、智能化建筑小区对宽带布线的要求愈来愈高,超5 类和6 类电缆己经逐渐成为布线系统中的主流。超5 类电缆与5 类电缆的频带都是100MHz,但其具有双向通信的能力,用户可以同时收发宽带信息。因此超5 类电缆比5 类电缆在电阻不平衡性、绝缘电阻、对地电容不平衡性、传输速度等指标上都有提高,并且添加了近端串音衰减功率和等电平远端串音功率等一些指标,因此在工艺和结构上要做一定的改良才能达到。6 类电缆在超5 类的基础上,又提高了传输频带,达到250MHz,其相应的指标也有较大的提高。

2.3 物理发泡射频同轴电缆。由于移动通信的高速发展,无线电基路用物理发泡射频同轴电缆,特别是超柔形结构的室内电缆、路由连结电缆都有了较大的市场需求。同时,随着移动通信信号覆盖面的不断扩大,基站站数的增多,以及边缘地区(电梯、地铁、地下建筑、高层建筑室内等用户)对移动信号的要求不断提高,估计这类电缆将会有较好的发展前景。但对电缆指标的要求(如驻波比、屏蔽衰耗等要求)已明显提高,要求电缆的工艺及结构应不断改良,以与之适应。

3 我国通信电缆的发展对策

3.1 积极创新技术。

近年来,在我国通信电缆技术持续发展的过程中,其中有相当一部分的自主知识产权技术发挥出了极其重要的作用,但是能够明显看到的是,自主产权的拥有比例过小,我国有将近200家光纤光缆厂在进行生产,但是绝大多数的产品都极为单一,没有任何较为完整的知识产权掌握在生产技术之中,其技术含量无法和发达国家的技术含量相比较,这直接使得我国的技术竞争力较差。所以,我国的通信电缆技术行业应当要加大对于新技术研发的投入力度,促使我国能够掌握更多的生产技术,这对于我国的生产技术提升来说,起到了极为重要的作用。

3.2 开发新产品。

电信网络本身在当前持续发展的情况下,也对于通信电缆产品提出了更加严格的要求以及信息的标准。在今后逐渐发展的过程中,光缆建设工作将会作为重点入网形式,而用户驻地网的建设工作,也将会持续的展开,现代化的光缆结构以及施工技术必然会得到极大的提升,开始朝着微小化以及管道化的方向发展,这对于线路的敷设隐蔽来说,起到了较为重要的作用。

3.3 利用已有设备与技术。

对于当前各个网络中已经敷设的铜电缆,我们应当要在各方面条件的允许下,尽可能的对于电缆技术的特性来展开相应的数字业务。而我国现有的HYA电缆虽然说能够开通一些相应的ADSL业务,但是这一形式的容量有着一定的限度,并且在ADSL数量增大到了一定地步的情况下,依然会出现相当一部分的问题,并且其中的容量有着一定的限度。那么这就需要依据情况的不同来采取适当的措施。

4 结语

综上所述,信息通信行业是我国极其重要并且充满着活力的一个场地,其网络经济本身实际上有着极为顽强的生命力,并且信息技术、网络技术的发展也必然是现代社会发展期间所必须要重视的关键环节。因此,我们应当要更多的对于网络通信的发展加以重视,并且在经济利好的情况下,必然会刺激通信电缆技术得到更大的进步。

参考文献

通信电缆技术论文篇(4)

自2014年推行光纤到户以来,我国三大运营商将纷纷投入建设之中,规模在不断增加,各项基础性的光缆数量也在大幅度上涨;而通过大面积极开挖进行管道铺设其成本太高;如果采用开微槽利用气吹敷设微缆技术,能够有效解决各方面的问题。以下就从这个视角切入,展开对路面微槽敷设微管微缆技术的研究与应用的讨论。

一、通信网络建设现状

通信网络的建设实现方式有管道-核心层光缆、架空-配线与中继联接、直埋等;从现阶段来看,我国大部分地区采用架空方式,然而,在新的城市发展与建设阶段,各级政府又要求对这种架空光缆影响城市形象与居民出行等情况进行治理。因此,形成了地下通信管道方式,然而,管道资源的紧缺是目前面临的最大问题;后来逐渐形成现在所用的塑料管、气吹法硅芯管等。

以我国为例,目前农村地区正在利用前些年架空的电话线实施网络敷设,进行资源再利用;而在城镇、县域则使用闭路形式、网络电缆、无线网覆盖等形式实现网络建设;但最为重要的基础性建设,则大多需要通过通信塔建设、基础性的线路敷设、线缆接通等来保障其质量。以下就对路面微槽敷设微管微缆技术进行具体说明。

二、路面微槽敷设微管微缆技术简介

顾名思义,所谓路面微槽敷设即是将路面边进行开槽,然后,按照要求(宽:15-30mm,深:150-350mm)设置微管,并通过水泥回填加固后,通过气吹机、空压机,进行微缆敷设。从通常的微缆微管匹配表来看,允许弯曲半径,静态下为10D,动态下为20D;光缆芯数与适于微管的匹配大概有48-12/8、72-12/8、96-12/8、144-14/10、216-14/10、288-16/12(单位:mm)。

三、路面微槽敷设微管微缆技术特点与优势

从技术物点方面看,路由建设及光缆敷设效率高、施工成本低、管孔利用率高、对道路交通阻碍少、环境污染低、破坏路面程度小、对现有管理影响少。这些技术方面的特点也是其优势所在。具体论述如下:

首先,在敷设效率方面,开窄、浅槽道方式本身效率高;微管体积小、挖掘速度快;回填迅速、气吹便利,合理安排好施工流程后,可以很快完成敷设。无论是道路建设之前、建设之后均可以进行,并不影响其施工,也不会造成诸多其它方面的影响。

其次,从施工成本方面看,传统的需要在架空或者管道开挖中,浪费极大的人力、物力、财力,而在这种方式下,人力成本低,开挖采用的设备、回填量、敷设工序等,均以小型化、便捷化为特点,所以,成本节约是必然要素;在管孔利用率方面,通过上面的技术简介可以看出,它的利用率非常高,对于空间合理应用也是效率体现的一个层面。

第三,在阻碍交通与污染方面看,并不会造成道路交通堵塞、环境的破坏或污染等问题,因为它采用的是微槽+微管+微缆,所以,影响可以达到最低化。对于现有的管线、路面破坏程度,相对来看,是比较少;而且,在宽度、深度方面的要求基本上都避开了电力、输气管线埋深,因为它们的基本要求是600mm以上,因此,并无实际的影响。

四、路面微槽敷设微管微缆技术应用实例

最为典型的路面微槽敷设微管微缆技术应用实例来自于美国电信运营商Werizon;它在各项优势落后的情况下,面对各种阻碍与困难,提出了路面微槽气吹技术并加以实践,当时的宽度为20mm、深度为300mm;并沿着美国东海岸完成了曼哈顿街区的微缆敷设。因此,虽然作为第二大运营商,但其在业务扩展、网络服务方面却迅速能够占领市场。另一个典型例子来自于马南西亚;某电信运营商也同样利用这种技术,在该地实施微缆敷设,结果效率极高、速度极快,且减少了各项不必要支出的成本;深受当地政府好评。

五、结束语

总之,技术先于社会发展,技术是推动社会演进的重要因素之一。在新的时代它也会呈现出新的特征,并对时代精神产生重要影响。

从目前来看,在路面微槽敷设微管微缆技术的研究与应用方面,已经远远超过了传统式的架空或者管道铺设,它的技术特点与优势也充分说明了在未来发展中的巨大价值,因此,应该加大对该技术的应用;另一方面,增加对这项技术的深入研究,从中进一步进行技术转移与技术深化,从而尽可能的减少敷设所造成的成本投入。

参 考 文 献

通信电缆技术论文篇(5)

【中图分类号】TN949.197 【文献标识码】A 【文章编号】1672-5158(2012)11-0092-01

数字电视是指包括节目摄制、编辑、发送、传输、存储和接收等环节全部都采用数字处理的全新数字系统,也即在信源、信道、信宿三个方面全面实现数字化和数字处理的电视系统。

1、有线电视系统的组成

有线电视系统由三部分组成:前端系统、传输系统和电缆分配系统。

1.1 前端 位于信号源和传输系统之间,对传输信号进行各种技术处理的设备组合。其主要任务是首先将播放给用户的信号转换为高频电视信号,之后,将多路信号进行混合,送往传输系统。前端设备的性能,对整个系统的信号质量起着决定性的作用。

1.2 传输系统 对于超大型或大型CATV系统而言,传输系统指远距离传输的超干线或干线。它将电视信号进行相应处理后,不失真地输送到相应网络的输入接口,送入用户分配网络。传输系统一般分别采用电缆、光纤或微波多路MMDS三种方式。

1.3 电缆分配系统 位于传输系统和用户终端设备之间,把前端经干线系统传输的信号进行放大和分配。是最终将电视信号分配到各个用户电视接收终端接口。

2、有线电视系统传输技术

2.1 电缆传输技术

2.1.1 电缆传输系统的构成 电缆传输系统采用同轴电缆做传输线,构成CATV网的干线或超干线。电缆传输系统主要由同轴电缆和干线放大器间隔配置、级连构成,附属设备有过电型分支器、分配器,用于干线分路。供电器和电源插入器用于干线放大器的电缆芯线供电。

2.1.2 电缆的传输特性及其补偿 ①同轴电缆的结构:同轴电缆由内导体、外导体和中间的绝缘介质组成。常用的有:藕芯型、封闭竹节型和物理发泡型。②同轴电缆的传输特性;a特性阻抗:75欧姆。b衰减特性:高频衰减大于低频衰减。细芯径电缆衰减大于粗芯径电缆衰减。衰减与电缆长度成正比。c温度特性:随温度的升高,电缆的衰减量增大。—般电缆的温度系数约为0.2%/度。d屏蔽特性:优质的电缆外导体有良好的屏蔽作用,传输信号不受外界干扰,也不会向外幅射、干扰其它信号。e机械特性:包括抗弯曲性能、防潮抗腐蚀性能和结构稳定性。③电缆传输特性的均衡和补偿:由于同轴电缆的衰减与电缆的长度成正比,干线要远距离传输,必须对电缆的传输特性进行补偿。干线放大器用来补偿电缆对信号电平的衰减,均衡电缆的频率特性和温度特性。

2.1.3 对远距离传输的限制 以同轴电缆作为信号的传输介质,信号电平损耗较大,通常每隔几百米就需要安装一台放大器,同时信号容易受环境影响而引起噪声并产生非线性失真。系统维护使用不便,可靠性较差。因此,同轴电缆目前仅用于靠近用户分配系统较小的系统中。

2.2 光纤传输技术

2.2.1 光纤传输系统的构成 光纤传输系统由光放射机、光中继器、光接收机和光纤介质组成。光发射机的主要作用是将有线电视的电平信号转化为光载波信号,经过此电光转换过程后,电视信号就可以在光纤内传输了。一般,光纤传输长度也是有一定限制的,因此需要通过光中继器对光信号进行放大,然后送入相应的目的地。光信号通过光接收机的光电转换作用转换为有线电视电信号,最终再通过同轴电缆分配给用户端。

2.2.2 光纤传输技术的特征 ①光纤传输损耗小,可实现电视信号的远距离干线传输,保证电视信号的技术指标。②光纤频带宽,可以保证多路有线电视信号均衡地传输到各光节点。③光纤抗干扰能力强,系统可靠性高。

2.2.3 为开展宽带综合业务传输提供开放平台 光纤有线电视网不仅仅局限于有线电视业务,它可以为开展宽带综合业务传输提供一个开放的平台,是宽带综合业务网的一个重要组成部分。用光缆构成广域的包括电视业务在内的多媒体网络具有广阔的前景。

2.3 多路微波系统传输技术

2.3.1 多路微波分配系统(简称MMDS)的构成 由发射系统和接收系统组成,发射系统的设备包括发射机、合成器、馈缆和发射天线;接收系统的设备包括接收天线、下变频器和供电器。

2.3.2 MMDs传输系统的技术特征 ①多路微波分配系统MMDS的定义:用微波频率以一点发射,多点接收的方式把电视、声音广播及数据信号传输到各有线电视站、共用天线电视系统前端或直接到各用户的微波系统。②频率范围:空间传输2500 2700MHz,接收分配111-750MHz。③传输方式:采取发射与接收在视距范围内的空间传输方式。

2.3.3 传输局限性 MMDS传输系统属于无线传输,带有无线传输的通用缺点,如信号怕遮挡、反射出重影、易受干扰。这种方式不适用于高层建筑林立、人口稠密大中城市环境,只适合于建筑物密集度不高、地形开阔的电视传输场合。

2.4 光纤同轴混合传输技术

2.4.1 光纤同轴混合传输系统的构成 有线电视网的光纤同轴混合传输系统通常采用光纤作为干线、同轴电缆作为分配进户传输介质,以此构成光纤同轴混合信号传输网络。

2.4.2 光纤同轴混合传输系统的特征 光纤同轴混合传输方式充分发挥了光纤和电缆所具有的优良特性,从而更加高质量地完成有线数字电视信号的传输与分配。

通信电缆技术论文篇(6)

0.引言

随着自动控制系统在火电厂中得到日益广泛的应用,火电厂热控水平有了巨大进步,但是信号干扰依然是影响热控系统正常、稳定运行的常见问题。在系统的施工、调试和运行过程中,因信号干扰而造成热控系统硬件损坏的现象时有发生。这一现象不仅造成了不必要的经济损失,同时对机组的安全运行也产生了较大威胁。因此从技术层面对热控系统的信号干扰因素进行分析,并对相应的应对技术措施进行研究,具有重要的现实意义。

1.热控系统信号干扰的主要来源

1.1传导干扰

(1)漏电因素。在火电厂中,敷设有大量不同型号和类别的电缆。这些电缆在电缆通道中往往会交织在一起,如果相互接触的信号传输电缆由于绝缘材料老化而漏电,就会产生信号叠加而形成干扰,由于信号干扰产生的原因是绝缘材料老化,因此这种干扰在系统的运行前期一般不会出现。

(2)人为因素。由于系统中的一些执行单元采用220V或380V电源供电,有时因为操作失误造成电源与信号电缆短路,使高电压加到信号线上形成较大的干扰,甚至造成设备损坏。这种人为因素造成的信号干扰后果一般比较严重,不仅会致使设备损坏,甚至严重时还会发生人身伤害事故。

(3)共模干扰。如果不同的信号电缆屏蔽层两端同时接地,一旦两端的接地系统出现电位差就会在信号电缆上产生很大的地环流,并与信号电流叠加造成信号干扰。如果这种叠加的电流较大还有可能造成硬件损坏,影响系统的正常运行。此外,在分散控制系统(DCS)接地不良造成接地电阻值增大,使地电位抬高、超过允许值,也会会造成设备损坏。

1.2耦合干扰

首先,由于电缆槽或者电缆管中敷设有大量不同型号和类别的电缆,这些交织在一起的电缆之间均存在着分步电容,因此干扰信号会通过其加到别的信号电缆上产生信号干扰。此外,如果传输的是交变信号,就会在传输电缆的周围产生交变磁场,处于这个交变磁场中的其它信号电缆会感生出电动势造成线路上的耦合干扰。其次,由于在火电厂中存在大量的高压电气设备,在其启、停过程中会在其周围产生很大的交变磁场,并与信号电缆上耦合产生干扰,或在电源电缆上耦合产生高频干扰。

1.3辐射干扰

电磁辐射干扰的来源极为广泛和复杂,既包括雷电等自然现象产生的辐射干扰,也包括雷达、通信人造辐射源的干扰。这些电磁辐射,不仅能通过系统内部的电路感应产生干扰,还可通过设备和通信线路的感应产生干扰。例如在雷暴天气下的电磁辐射会对信号产生强干扰,甚至会造成机组跳闸。

1.4静电干扰

系统周围环境中的静电因素也不容忽视,其有可能成为毁坏系统设备的隐蔽杀手。因此进入电子设备间的人员不能穿容易产生静电火花的化纤衣服,而且要穿鞋套,尤其是在系统调试过程中更要对其引起足够重视。

2.热控系统信号干扰的抑制技术措施

2.1采用科学、合理的接地方法

控制系统中的绝大多数设备和线缆都需要进行接地处理,对于这些种类、数量繁多的地线怎样布局就成为控制系统中的重点工作之一。采用科学、合理的接地方法是热控系统抗干扰的关键措施,并直接影响到整个系统的抗干扰能力以及安全稳定性,在施工过程中的接地技术措施主要有以下几方面:

(1)信号传输电缆接地的基本原则。传输低频信号的电缆之间的电感干扰可以忽略不计,但是受接地线环路干扰的影响较大,因此应该采用一点接地的方式。由于高频信号传输时,地线上较强的电感会促使地线的阻抗升高,从而引发各地线之间的耦合现象。随着信号频率的升高,地线的阻抗会大幅上升,并使得地线成为事实上的发射天线,向外辐射干扰信号影响系统的稳定性,因此对于高频信号传输电缆尽可能采取多点接地的方式。如果必须采取一点接地的方式,在接地施工时要尽量缩短地线的长度降低地线阻抗,以减小噪声辐射。因此系统施工过程中,施工技术人员首先要明确各设备的技术要求,选择科学正确的接地方式,以保证控制信号稳定传输。

(2)电缆屏蔽层的处理。必须保证进入控制系统盘柜的电缆屏蔽完整,所有信号电缆的屏蔽体必须利用接插件进行连接,如果两条以上的屏蔽电缆使用一个插件连接,则必须保证这些电缆的屏蔽层分别使用不同的接线端子,以避免形成地环路产生干扰。

(3)对关键回路采用必要的隔离技术。针对模拟回路信号干扰的抑制问题,应该主要预防强电窜入卡件和设备与控制系统不共地产生电势差造成的信号回路电流干扰。因此,对于模拟回路应当采取信号隔离器实施抑制。

2.2提高系统电源的稳定性与可靠性

电源系统的稳定是整个系统工作稳定的必要保证,电源不稳定或者波动较大,就会对于系统的稳定运行产生不利影响,因此火电厂的热控系统中一般都设有热工电源盘,给系统和现场的各种仪表设备提供稳定可靠的电源。为了防止电源参数波动产生的干扰,供电电源尽量采用负荷比较稳定的电网,确保强电不会通过端子排线串入控制系统,供电回路必须对这种电源采取双冗余处理措施。各主机柜应该选择双路交流供电方式,一路为UPS供电,一路为火电厂的保安电源,以增强电源的供电可靠性。

2.3正确敷设电缆

为避免强弱电之间的短路产生信号干扰,在系统的基础施工中安装足够的电缆槽或电缆通道,使强电与弱电缆能够分槽敷设。条件具备的情况下应该将电力电缆、控制电缆与信号电缆敷设在不同的电缆通道中,如果这些电缆必须在同一通道敷设,应尽量将电力电缆、控制电缆与信号电缆从上至下分层敷设,使弱信号电缆与强信号电缆保持一定的距离。

2.4继电器隔离方式的使用分析

现场设备与模块之间是否需需要继电器进行信号隔离,目前尚无定论。一般认为以模块本身的抗干扰能力,完全可以防止干扰信号的入侵,同时由于系统接线简化还可以减少故障点,提高系统的安全性。尽管模块具有良好的抗干扰性能,但继电器耐过电压、过电流冲击的能力更强,在系统的实际运用,曾有使用继电器有效避免了过压、过流信号损坏PLC模块的实例。因此对这一问题还有待理论研究和实际应用的进一步检验。

3.结语

随着火电厂热控系统的普及应用,火电厂的管理水平得到巨大提高。但是热控系统的应用也给系统抗干扰技术提出了更高的要求,在这一背景下,本文对于火电厂热控系统的信号干扰来源进行了分析,并提出了相应的应归技术措施。只有在系统施工、调试和运行的各个环节采取科学而严格抗干扰措施,才能保证系统的安全性和可靠性。

【参考文献】

通信电缆技术论文篇(7)

近年来,光纤通信技术得到了长足的发展,新技术不断涌现,这大幅提高了通信能力,并使光纤通信的应用范围

不断扩大。

一、我国光纤光缆发展的现状

(一)普通光纤

普通单模光纤是最常用的一种光纤。随着光通信系统的发展,光中继距离和单一波长信道容量增大,G.652.A光纤的性能还有可能进一步优化,表现在1550rim区的低衰减系数没有得到充分的利用和光纤的最低衰减系数和零色散点不在同一区域。符合ITUTG.654规定的截止波长位移单模光纤和符合G.653规定的色散位移单模光纤实现了这样的改进。

(二)核心网光缆

我国已在干线(包括国家干线、省内干线和区内干线)上全面采用光缆,其中多模光纤已被淘汰,全部采用单模光纤,包括G.652光纤和G.655光纤。G.653光纤虽然在我国曾经采用过,但今后不会再发展。G.654光纤因其不能很大幅度地增加光纤系统容量,它在我国的陆地光缆中没有使用过。干线光缆中采用分立的光纤,不采用光纤带。干线光缆主要用于室外,在这些光缆中,曾经使用过的紧套层绞式和骨架式结构,目前已停止使用。

(三)接入网光缆

接入网中的光缆距离短,分支多,分插频繁,为了增加网的容量,通常是增加光纤芯数。特别是在市内管道中,由于管道内径有限,在增加光纤芯数的同时增加光缆的光纤集装密度、减小光缆直径和重量,是很重要的。接入网使用G.652普通单模光纤和G.652.C低水峰单模光纤。低水峰单模光纤适合于密集波分复用,目前在我国已有少量的使用。

(四)室内光缆

室内光缆往往需要同时用于话音、数据和视频信号的传输。并目还可能用于遥测与传感器。国际电工委员会(IEC)在光缆分类中所指的室内光缆,笔者认为至少应包括局内光缆和综合布线用光缆两大部分。局用光缆布放在中心局或其他电信机房内,布放紧密有序和位置相对固定。综合布线光缆布放在用户端的室内,主要由用户使用,因此对其易损性应比局用光缆有更严格的考虑。

(五)电力线路中的通信光缆

光纤是介电质,光缆也可作成全介质,完全无金属。这样的全介质光缆将是电力系统最理想的通信线路。用于电力线杆路敷设的全介质光缆有两种结构:即全介质自承式(ADSS)结构和用于架空地线上的缠绕式结构。ADSS光缆因其可以单独布放,适应范围广,在当前我国电力输电系统改造中得到了广泛的应用。ADSS光缆在国内的近期需求量较大,是目前的一种热门产品。

二、光纤通信技术的发展趋势

对光纤通信而言,超高速度、超大容量和超长距离传输一直是人们追求的目标,而全光网络也是人们不懈追求的梦想。

(一)超大容量、超长距离传输技术波分复用技术极大地提高了光纤传输系统的传输容量,在未来跨海光传输系统中有广阔的应用前景。近年来波分复用系统发展迅猛,目前1.6Tbit/的WDM系统已经大量商用,同时全光传输距离也在大幅扩展。提高传输容量的另一种途径是采用光时分复用(OTDM)技术,与WDM通过增加单根光纤中传输的信道数来提高其传输容量不同,OTDM技术是通过提高单信道速率来提高传输容量,其实现的单信道最高速率达640Gbit/s。仅靠OTDM和WDM来提高光通信系统的容量毕竟有限,可以把多个OTDM信号进行波分复用,从而大幅提高传输容量。偏振复用(PDM)技术可以明显减弱相邻信道的相互作用。由于归零(RZ)编码信号在超高速通信系统中占空较小,降低了对色散管理分布的要求,且RZ编码方式对光纤的非线性和偏振模色散(PMD)的适应能力较强,因此现在的超大容量WDM/OTDM通信系统基本上都采用RZ编码传输方式。WDM/OTDM混合传输系统需要解决的关键技术基本上都包括在OTDM和WDM通信系统的关键技术中。

(二)光孤子通信。光孤子是一种特殊的ps数量级的超短光脉冲,由于它在光纤的反常色散区,群速度色散和非线性效应相互平衡,因而经过光纤长距离传输后,波形和速度都保持不变。光孤子通信就是利用光孤子作为载体实现长距离无畸变的通信,在零误码的情况下信息传递可达万里之遥。

光孤子技术未来的前景是:在传输速度方面采用超长距离的高速通信,时域和频域的超短脉冲控制技术以及超短脉冲的产生和应用技术使现行速率10~20Gbit/s提高到100Gbit/s以上;在增大传输距离方面采用重定时、整形、再生技术和减少ASE,光学滤波使传输距离提高到100000km以上;在高性能EDFA方面是获得低噪声高输出EDFA。当然实际的光孤子通信仍然存在许多技术难题,但目前已取得的突破性进展使人们相信,光孤子通信在超长距离、高速、大容量的全光通信中,尤其在海底光通信系统中,有着光明的发展前景。

(三)全光网络。未来的高速通信网将是全光网。全光网是光纤通信技术发展的最高阶段,也是理想阶段。传统的光网络实现了节点间的全光化,但在网络结点处仍采用电器件,限制了目前通信网干线总容量的进一步提高,因此真正的全光网已成为一个非常重要的课题。

全光网络以光节点代替电节点,节点之间也是全光化,信息始终以光的形式进行传输与交换,交换机对用户信息的处理不再按比特进行,而是根据其波长来决定路由。

目前,全光网络的发展仍处于初期阶段,但它已显示出了良好的发展前景。从发展趋势上看,形成一个真正的、以WDM技术与光交换技术为主的光网络层,建立纯粹的全光网络,消除电光瓶颈已成为未来光通信发展的必然趋势,更是未来信息网络的核心,也是通信技术发展的最高级别,更是理想级别。

三、结语

光通信技术作为信息技术的重要支撑平台,在未来信息社会中将起到重要作用。虽然经历了全球光通信的“冬天”但今后光通信市场仍然将呈现上升趋势。从现代通信的发展趋势来看,光纤通信也将成为未来通信发展的主流。人们期望的真正的全光网络的时代也会在不远的将来到来。

参考文献:

通信电缆技术论文篇(8)

近年来,光纤通信技术得到了长足的发展,新技术不断涌现,这大幅提高了通信能力,并使光纤通信的应用范围

不断扩大。

一、我国光纤光缆发展的现状

(一)普通光纤

普通单模光纤是最常用的一种光纤。随着光通信系统的发展,光中继距离和单一波长信道容量增大,G.652.A光纤的性能还有可能进一步优化,表现在1550rim区的低衰减系数没有得到充分的利用和光纤的最低衰减系数和零色散点不在同一区域。符合ITUTG.654 规定的截止波长位移单模光纤和符合G.653 规定的色散位移单模光纤实现了这样的改进。

(二)核心网光缆

我国已在干线(包括国家干线、省内干线和区内干线)上全面采用光缆,其中多模光纤已被淘汰,全部采用单模光纤,包括G.652光纤和G.655光纤。G.653光纤虽然在我国曾经采用过,但今后不会再发展。G.654光纤因其不能很大幅度地增加光纤系统容量,它在我国的陆地光缆中没有使用过。干线光缆中采用分立的光纤,不采用光纤带。干线光缆主要用于室外,在这些光缆中,曾经使用过的紧套层绞式和骨架式结构,目前已停止使用。

(三)接入网光缆

接入网中的光缆距离短,分支多,分插频繁,为了增加网的容量,通常是增加光纤芯数。特别是在市内管道中,由于管道内径有限,在增加光纤芯数的同时增加光缆的光纤集装密度、减小光缆直径和重量,是很重要的。接入网使用G.652普通单模光纤和G.652.C低水峰单模光纤。低水峰单模光纤适合于密集波分复用,目前在我国已有少量的使用。

(四)室内光缆

室内光缆往往需要同时用于话音、 数据和视频信号的传输。并目还可能用于遥测与传感器。国际电工委员会(IEC)在光缆分类中所指的室内光缆,笔者认为至少应包括局内光缆和综合布线用光缆两大部分。局用光缆布放在中心局或其他电信机房内,布放紧密有序和位置相对固定。综合布线光缆布放在用户端的室内,主要由用户使用,因此对其易损性应比局用光缆有更严格的考虑。

(五)电力线路中的通信光缆

光纤是介电质,光缆也可作成全介质,完全无金属。这样的全介质光缆将是电力系统最理想的通信线路。用于电力线杆路敷设的全介质光缆有两种结构:即全介质自承式(ADSS)结构和用于架空地线上的缠绕式结构。ADSS光缆因其可以单独布放,适应范围广,在当前我国电力输电系统改造中得到了广泛的应用。ADSS光缆在国内的近期需求量较大,是目前的一种热门产品。

二、光纤通信技术的发展趋势

对光纤通信而言,超高速度、超大容量和超长距离传输一直是人们追求的目标,而全光网络也是人们不懈追求的梦想。

(一)超大容量、超长距离传输技术波分复用技术极大地提高了光纤传输系统的传输容量,在未来跨海光传输系统中有广阔的应用前景。近年来波分复用系统发展迅猛,目前1.6 Tbit/的 WDM系统已经大量商用,同时全光传输距离也在大幅扩展。提高传输容量的另一种途径是采用光时分复用(OTDM)技术,与 WDM通过增加单根光纤中传输的信道数来提高其传输容量不同,OTDM技术是通过提高单信道速率来提高传输容量,其实现的单信道最高速率达640Gbit/s。

仅靠OTDM和WDM来提高光通信系统的容量毕竟有限,可以把多个OTDM信号进行波分复用,从而大幅提高传输容量。偏振复用(PDM)技术可以明显减弱相邻信道的相互作用。由于归零(RZ)编码信号在超高速通信系统中占空较小,降低了对色散管理分布的要求,且RZ编码方式对光纤的非线性和偏振模色散(PMD)的适应能力较强,因此现在的超大容量WDM/OTDM通信系统基本上都采用RZ编码传输方式。WDM/OTDM混合传输系统需要解决的关键技术基本上都包括在OTDM和WDM通信系统的关键技术中。

(二)光孤子通信。光孤子是一种特殊的ps数量级的超短光脉冲,由于它在光纤的反常色散区,群速度色散和非线性效应相互平衡,因而经过光纤长距离传输后,波形和速度都保持不变。光孤子通信就是利用光孤子作为载体实现长距离无畸变的通信,在零误码的情况下信息传递可达万里之遥。

光孤子技术未来的前景是:在传输速度方面采用超长距离的高速通信,时域和频域的超短脉冲控制技术以及超短脉冲的产生和应用技术使现行速率10~20Gbit/s提高到100 Gbit/s以上;在增大传输距离方面采用重定时、整形、再生技术和减少ASE,光学滤波使传输距离提高到100000km以上;在高性能 EDFA 方面是获得低噪声高输出EDFA。当然实际的光孤子通信仍然存在许多技术难题,但目前已取得的突破性进展使人们相信,光孤子通信在超长距离、高速、大容量的全光通信中,尤其在海底光通信系统中,有着光明的发展前景。

(三)全光网络。未来的高速通信网将是全光网。全光网是光纤通信技术发展的最高阶段,也是理想阶段。传统的光网络实现了节点间的全光化,但在网络结点处仍采用电器件,限制了目前通信网干线总容量的进一步提高,因此真正的全光网已成为一个非常重要的课题。

全光网络以光节点代替电节点,节点之间也是全光化,信息始终以光的形式进行传输与交换,交换机对用户信息的处理不再按比特进行,而是根据其波长来决定路由。

目前,全光网络的发展仍处于初期阶段,但它已显示出了良好的发展前景。从发展趋势上看,形成一个真正的、以 WDM技术与光交换技术为主的光网络层,建立纯粹的全光网络,消除电光瓶颈已成为未来光通信发展的必然趋势,更是未来信息网络的核心,也是通信技术发展的最高级别,更是理想级别。

三、结语

光通信技术作为信息技术的重要支撑平台,在未来信息社会中将起到重要作用。虽然经历了全球光通信的“冬天”但今后光通信市场仍然将呈现上升趋势。从现代通信的发展趋势来看,光纤通信也将成为未来通信发展的主流。人们期望的真正的全光网络的时代也会在不远的将来到来。

参考文献

通信电缆技术论文篇(9)

1 前言

在实际应用当中,交联聚乙烯电缆广泛应用于配电网及输电线路当中,具有诸多优点,例如:安装比较方便、耐热性能较好且施工工艺简单等,从而很快取代了原来的油纸绝缘电缆,并成为城市供电及主网架的一个重要部分。与架空线路相较而言,交联聚乙烯电缆的敷设比较隐蔽,运行状况及问题难以发现。为了弥补电缆的这种缺陷,本文通过实践研究,对电缆状况实时监测技术进行研究。

通常情况下,交联聚乙烯电缆的设计寿命为20年左右,但是,因为电缆的敷设环境一般都在地下或是电缆沟里,这样会严重影响电缆的使用寿命。因此,采用合理的高压电力电缆实时监测系统实现对电缆状态的实时监测,可以在很大程度上减少停电次数,并实施电缆状态检修。

2 电缆运行中的接地电流分析

在实际应用当中,110kV及110kV以上电缆大部分为单芯电缆,而35kV及35kV以下电缆大部分为三芯电缆。其中,单芯电缆的接地方式主要有交叉互联接地、单端接地以及两端接地等。而三芯缆的接地方式主要采用两端接地的方式。对于上述电缆而言,电容若是发生变化都会导致其接地电流增大。所以,通过对电流参数的采集分析,可以实现电缆运行状态的实时监测,从而能够有效防止电力事故的发生。单相电缆导体和金属屏蔽层之间的等效电路,如图1所示。若是电缆受潮或是老化,那么分布参数C将会变大,从而导致电阻R减小,所以接地线电容电流对分布参数是较为敏感。

若是发生电缆绝缘层破损或是多点接地时就会产生环流,进而导致金属护层发热,从而加速电缆的老化,影响电缆的寿命。所以,通过监测电缆的接地电缆可以得到电缆外护套的全部信息。由此可知,在全部高压电缆监测手段当中,接地电流监测是最基本的手段。

3 接地电流实时监测与其他方法的对比评价

传统的实时监测方法有损耗因素法、局部放电法、温度分布测量法、介损实时监测等,这些方法基本都是以电流监测为基础的。由经济视角分析来看,现阶段的局部放电法和温度分布测量法对实时监测系统的要求较高,成本较高,且施工维护投入的经济成本也较高。对于固体材料而言,其劣化损坏过程是一个非逆转过程。在劣化的过程当中,电缆主绝缘当中流过的电容电流会逐渐增加,这会增大接地电流,而这一结论也通过加速劣化试验得以证明,此试验也证明了接地线电流增量与交流击穿电压是相关的。通过实时接地电流监测,可以排除一些与劣化信息不相关的信号,并从接地线电流当中提取涵盖电缆绝缘劣化的容性电流变化、局部放电信号以及泄漏电流变化等的信息,进而可以借此来对绝缘的劣化状况进行评估。

4 接地电流实时监测装置应用开发思路

现阶段,接地电流的监测方法已经趋于成熟,在设置接地电流实时监测装置的时候,通常会在电缆的中间连接处以及两个终端的地方安装精度较高的电流互感器,并借助这个电流互感器进行采样,将采集到的信息输入到分析装置加以分析。电缆使用方式及接地方式的不同会使其接地电流在故障或者老化之后有着不同的特点,开发一系列新型的实时分析装置是非常必要的。同时,可以借助一些较为成熟的无线网络传输技术,开发智能分析系统装置无线传输功能和相关的软件,从而可以将电缆的故障信息及时传送到运行人员的智能手机终端,并保证运行人员不再受限于对电缆的运行状况的空间跟踪,还可以使他们利用手机随时观察电缆的实时数据及历史数据等信息。

5 结论

本文对电缆运行中的接地电流进行了分析,总结对比了不同电缆实时监测系统的应用,进而为专业人员提供相关的资料,使他们可以对接地电流实时检测方法进行更加深入的研究。此外,本文在接地电流实时监测装置的创新方面提出了新的思路,有利于对高压电缆接地电流实时监测技术的研究。

参考文献

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[2]李展鹏.基于高压电缆金属护层接地电流的在线检测系统分析[J].通讯世界,2013(18).

[3]曾懿辉,刘高等.高压电缆金属护层接地电流在线监测系统[J].计算机系统应用,2013,22(10).

[4]杨宇峰,孙满法.接地电流监测在高压电缆在线监测中的应用[J].电力安全技术,2015,17(9).

[5]Li Zhou,Yunlong,SunJie,ChenHuanZheng.Wireless Transmission Based on GPRS Used in Cable On-line Monitoring System[C].2015 International Conference on Electrical.Electronics and Mechatronics(ICEEM2015).

作者简介

通信电缆技术论文篇(10)

一、当前电子通信系统中光缆线路技术中存在的问题

1.1首先是在技术方面所面临的技术故障

在我国现阶段电子通信系统中重要的构成基础之一就是光缆线路技术,其作为电子信息传播、电子信息运输以及电子信息交互的物质基础,在很大的程度上决定了我国未来电子通信系统网络的走向。但是,如果在光缆线路与电子通信系统对接的时候,发生硬件问题就会对整个电子通信系统产生非常不好的影响。严重的话整个通信系统都会无法运转,瘫痪掉。由于目前的相关技术水平还不够完善,光缆线路技术会因为本身软件的问题而造成一些问题的发生。

1.2其次是关于安全方面的问题

首先在当前的互联网大环境下,在生活中的方方面面都可以看到信息技术的应用。同时也可以看到互联网信息的存储、服务终端以及系统设施等各方面的硬件都实现了高度了融合。一方面光缆线路技术为人们提供的便捷的信息资源,但是从另一方面来讲,人们对于光缆线路的依赖越高,其中就存在着越大的安全风险。因此,我们要提前采取办法,对可能发生的风险进行有效的预防与控制。用户的个人数据一旦被窃取,其隐私就相当于摊开在众目睽睽之下,要是被不怀好意的人加以利用以及篡改,用户个人正常的生活以及工作就会受到严重的影响。从而使得互联网的安全性受到很大的负面冲击。黑客通过光缆恶意入侵电子通信系统,使得用户无法合法的访问自己的数据,从而留下了极差的体验感,无形中就阻碍了光缆线路技术的发展。由于在当前的光缆线路技术中尚有许多的缺陷以及漏洞很容易被入侵者利用,亩使得用户的个人信息遭到泄露以及篡改,还会造成数据的丢失。

所以对于光缆线路技术中可能存在的一些风险,我们事先就要有个全面的评估以及分析,以便漏洞出现的时候可以马上进行补救。同时还要采用严格的控制手段来把互联网用户信息被泄露的可能性降到最低,保证电子通信系统的正常,稳定运转。

二、分析光缆线路技术在电子通信系统中具体的应用途径以及方式

首先为了能够在施工的过程中保证光缆线路在铺设的时候与其相关的组成硬件不会受到损害,在线路铺设以及开工的过程中就需要有个必须严格遵守的规范标准。一定要时时刻刻的把控住光缆施工的动态,做好相关线路的铺设工作,严格按照光缆的施工指标以及处理标准开展工作。比如说在线路的铺设过程中应该倾向于挑选地形比较平坦,坡度比较小的场地,从而使得后期的建设以及维护都可以便利的展开。同时在建设的时候要以节约成本为中心来指导工作的开展,在选择光缆铺设路径的时候,要考虑到整个光缆线路之后的安全性情况,尽量的避免选择通过河流、交通要道以及一些人烟聚集的村庄。从而降低人为破坏的可能性。其次是对光缆进行科学以及高效的处理。随着社会的发展,经济水平的提高,人们对于电子通信的要求越来越高,为了保证光缆线路可以迎合时展的需求,一般都会依照市场实际需求对光缆采取一些必要的措施。比如说终端处理方式以及光纤熔接的引入。

光缆施工中的重要工作之一就是对于光缆的熔接,因为光缆的熔接可以满足所有各异的环境对于光缆的要求。最后是进行光缆熔接工作的时候要根据线路铺设环境的不同采用不同的熔接设备来开展光缆的熔接工作。为了要确保在熔接光缆的时候具有超高的流畅度就需要在熔接室的时候采用校对仪器对接口进行调整,保证在熔接的时候无气泡的发生。同时要对软件进行定期的检测和调节,从而保障光缆自身的软件监控系统可以维持正常的运转。还有就是发现光缆线路技术中有漏洞的时候就要立即处理,从而让黑客没有办法通过光缆对电子系统进行攻击,让用户通信的安全性得到了极大地保障。要想实现这一目标还需要各方面的配合以及努力,不仅在日常的维护中要加强检测以及调节还要引进相关专业的人才,从而利用更加先进的技术手段,优化以及升级光缆的技术软件。

三、结束语

随着社会经济的发展,人们的生活水平提高了,对于信息的要求越来越高。因此,做好光缆线路技术在电子通信系统中的应用至关重要。

参 考 文 献

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