通信电缆论文范文

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第1篇

1.1网络的发展对光纤提出新的要求

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。

光纤光缆及通信电缆的市场走势虽然受到国际经济大形势发展的影响，特别是与整个电信行业的发展有密切的关系，但应看到，在挤出了网络泡沫的水份之后，随着光纤网络从骨干网的扩建到接入网、城域网的扩散以及向用户驻地网的不断延伸，光纤光缆及宽带数字电缆的市场必将增长。据KMI预计，2003年世界光纤市场将开始有较大的增长，而到2004年的市场规模将超过敷设量最高的2000年。

应该看到，信息通信业是一个充满生机与活力的朝阳产业，网络经济有着强大的生命力，信息技术、网络技术的发展，仍然是推动社会进步的重要动力，信息网络化仍然是当今世界经济、社会发展的强大趋势。因此我们应树立信心，在全球经济好转、通信市场复苏及我国西部开发等有利条件下抓住机遇，促进光纤光缆和通信电缆技术与产业取得更大的进展。

第2篇

在此要讲到两个概念差模和共模。1.差模：如果电路中两个被测量点的电位差不能保持恒定，就会出现差模干扰的情况，这种干扰一般产生于电源的相线与相线所组成的回路里，它的相线间干扰信号电位相等。电路在高速转换的电流、电压和有关参数三者的不断作用下会有高频震荡，从而产生了传导干扰，电压或电流在导线中传输时必定要存在两根导线以上，这两根导线作为往返线路输送电力或电信号，一根输出一根输回，这样在两根导线上形成大小相等方向相反的两个电势，被称之为差模电路。2.共模：共模干扰也叫作共态干扰,输入电路对共模干扰的抵御能力一般用抑制比(CMRR)来体现，这种电压通常在仪表输入端的一端(负端或正端)对地之间的交流信号上作用,测量时可于仪表输入端的一端(负端或正端)和地之间跨接电压表,对地干扰通常在数伏至数十伏的区间内，如果电压或电流在这两根导线上传输时使得两根导线中的电流方向一致大小相等，那么在这一电路中就形成了共模电路，在共模干扰里，两个被测量的电路上的点电位相对大地同时出现同方向变动。这种干扰中，交流或直流的干扰电压作用在模数转换器两个输入端上,电压幅值随实际环境的不同而不同，一般在数伏左右，它是由电源的相线与地线所构成回路中的干扰。实际上传导干扰又有共模和差模之分,所谓共模干扰是指地线与相线干扰信号,线间的相位相同、电位相等，共模电路，在动力电缆中的危害，共模电路若同时加载两根不同的电缆中就会将谐振放大，使电路中电流倍增，或者说是两根缆中的电流形成同频倍增现象是原来的电流成倍放大，电压成倍放大。共模电路的发生导致动力电缆与通信光缆间出现故障烧毁带有钢芯的光缆，原因当电缆单相接地或发生零序电压时，两根或者三根电缆产生共模电路，并行的光缆在此时充当一根接地线的作用，共模电路中高电势沿着光缆钢芯释放能量，光缆终端盒末端放电，产生的弧光将盘纤盒烧毁。

二、解决方法

1.共模电感它的插入损耗与阻抗在地磁场作用下变得很高，在干扰抑制方面有着较好的效果，其初始导磁率也非常高，无共振插入损耗特性能在较宽的频率范围内体现。高初始导磁率：与铁氧体相比要超出5-20倍，所以它的插入损耗很大，比铁氧体更能抑制传导干扰。高饱和磁感应强度：比铁氧体高2-3倍。在电流强干扰的场合不易磁化到饱和。卓越的温度稳定性：较高的居里温度，在有较大温度波动的情况下，合金的性能变化率明显低于铁氧体，具有优良的稳定性，而且性能的变化接近于线性。灵活的频率特性：而且更加灵活地通过调整工艺来得到所需要的频率特性。通过不同的制造工艺，配合适当的线圈炸熟可以得到不同的阻抗特性，满足不同波段的滤波要求，使其阻抗值大大高于铁氧体。2.共模滤波器噪声信号可经由有源EMI滤波技术来做实时补偿。所谓有源共模EMI滤波器（英文缩写ACMF）在工作中是先收集共模信号，然后通过反馈，动态输出一个与所采样的噪声电流（电压）大小相等、方向相反的补偿电流（电压），其实质是为共模电流提供一个极低阻抗的内部回路。图1示出其原理图。其中，Path1指共模噪声源S1通过分布电容CD流入地的共模电流路径，在无滤波器时共模噪声inoise将通过CP全部注入地。ACMF将产生一个补偿电流，为inoise提供低阻抗分流支路Path2，从而使其尽量沿Path2路径流过。理想时icomp=-inoise，可使流入地的共模电流为零，从而达到衰减共模电流的目的，以满足电磁干扰的标准。

三、结束语

第3篇

关键词光纤光缆通信电缆ITU-T建议技术发展

1光纤技术发展的特点

1.1网络的发展对光纤提出新的要求

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。

光纤光缆及通信电缆的市场走势虽然受到国际经济大形势发展的影响，特别是与整个电信行业的发展有密切的关系，但应看到，在挤出了网络泡沫的水份之后，随着光纤网络从骨干网的扩建到接入网、城域网的扩散以及向用户驻地网的不断延伸，光纤光缆及宽带数字电缆的市场必将增长。据KMI预计，2003年世界光纤市场将开始有较大的增长，而到2004年的市场规模将超过敷设量最高的2000年。

应该看到，信息通信业是一个充满生机与活力的朝阳产业，网络经济有着强大的生命力，信息技术、网络技术的发展，仍然是推动社会进步的重要动力，信息网络化仍然是当今世界经济、社会发展的强大趋势。因此我们应树立信心，在全球经济好转、通信市场复苏及我国西部开发等有利条件下抓住机遇，促进光纤光缆和通信电缆技术与产业取得更大的进展。

第4篇

由于各种光缆大同小异，现就电力通讯最常用的ADSS光缆来说明设计中的有关注意事项。

1.1路由查勘与选择路由的查勘与定夺，要遵循一些基本原则，如在保证通信质量的前提下，尽量选择方便抵达，维护容易的路线；尽可能裁弯取直；选择坚固、稳定的地区，如主干道两旁；避免地基不稳或等待建设的地段，如沟壑、沼泽；尽可能不穿越铁路、水域等等。

1.2光缆型号确定由于ADSS光缆是与输电线路共有杆塔，因此要考虑杆塔的承重及分布，再结合当地气象资料，线路断面以及特殊跨越点来共同参照，才能最终确定每节段各自的跨距，挂点落差，最大承受能力，最大风速等参数。由于不同规格线缆在不同跨距条件下，弧垂和张力的对应关系都有所变化，选择时以实际情况为准，但可以现成规格作为参考。如有条件，可用试差法试验几种规格选定最优的方案，以达到最佳条件。

1.3运行张力设计运行张力与弧垂具有对应关系，主要受风力影响。其影响作用体现在杆塔负荷，弧垂中心点距地面高度，以及控制点具体高度几个方面，一般对运行张力最大值取三倍安全系数即可。它对光缆元件的尺寸、模量和制造材料也有较大影响。

1.4传输损耗设计由于光缆传输损耗主要发生在接头部位，因此，在不影响传输效果的前提下，可适当增加大长度光缆数目，以达到减少接头的效果。

2光缆线路施工要点

2.1光缆架设机械使用要点光缆架设的主要设备有张力放线机和牵引机，此外视具体要求使用一定数量滑轮。张力放线机顾名思义，通过匀速放线，使得光缆始终保持一定张力，为达到这一要求，通常将张力控制在3000~4500N左右，最大不超过5000N。牵引过程中，光缆顶端与牵引绳之间最好以网套，以避免内部光纤在外力作用下损坏。最后，线路架设中，务必保证每个滑轮都有专人看守，确保光缆不会脱出。

2.2施工注意事项光缆架设过程中，要特别小心不要磨损外部保护层，滑轮内部必须有橡胶缓冲层或其他缓冲措施，严禁在地面或其他粗糙表面拖拽，严禁用金属等硬物剐蹭表面，如果外部防护层发生磨损，就可能会失去防水性，进而有很大可能发生电腐蚀，使得光纤传导信号受到外界辐射的干扰，这将严重影响光缆的使用质量。对于耐张段光缆，可用棘轮来精确调节其紧张度，进而判断出光缆运行张力。此外，接续点的连接和接头盒的装配工作，都应该提前在地面完成，接续盒应装配在一般人所不能及高处，防止误触和恶意损毁。ADSS光缆的一大优点就是能带电架设，施工中应特别注意雨雪天气等可能的安全隐患，以免酿成事故。

2.3其他注意事项架设线路尽量不穿越人口聚居区，尽量不穿越经济园林；在同等条件下，选择慢车道或人行道地下施工，避开快车道；与其他建设管线，特别是热力与煤气管线保持距离，具体可参考国家规定；避开大型工业区，或有较高建筑物及树木的地区；施工所在地已有其他输电线路时，要保持两米以上的安全距离，特别要考虑到光缆悬垂高度而非杆塔架设点高度，同时在施工当中，要注意采取保护措施，必要时可切断电力供应。

3结束语

第5篇

关键词：AC410控制器，组态，AF100总线，MB300总线，中继器，收发器

 

0.引言

我公司3#窑，5#窑两条干法水泥生产线，均采用的是ABB DCS控制系统。两套系统都是采用MB300网络，通过10BASE5同轴电缆，收发器与中继器组成一个控制网络。

1.MB300网络组态

1.1硬件组态

ABB MB300是高性能、串行、同步、半双工的大数据量的高速总线,最高通信速率为10Mbit/S。采用IEEE802.2逻辑链路控制协议和IEEE802.3带冲突检测的载波侦听多路存取介质控制协议,总线可带载44个节点，采用点对点连接，属于工业以太局域网。论文格式。传输路径遵循543规则，即由5段组成，4个中继器联接，其中3段可以挂接设备。每段最大的长度是500米，任意两个节点之间的最长距离为2500米。必须注意的是，只有在电缆的标记处才可通过收发器挂接设备，收发器只能安装在主干电缆段上的2.5米标志处。

如上图所示，T1、T2为终端电阻，其中只能一端接地，终端电阻为50欧姆。MB300总线的介质可以是同轴电缆或光缆。论文格式。敷设同轴电缆时，需注意与动力电缆隔离，距离380V低压电缆至少0.5米，距离高压电缆至少1.5米。用万用表的欧姆档，检测收发器底座的中间与两边的针脚，如果阻值为25欧姆，则说明网络的物理连接正常。

当控制器为AC400系列时，MB300总线必须使用CS513通讯卡，控制器在MB300上的网络号与节点号都是通过CS513上面的3个拨码开关S1、S2、S3来设置。S1、S2、S3分别用于对协议号、节点号、网络号的设置，其中的S1高四位用于设置主/从站的选择，低四位用于设置协议号，S2用于设置节点号，S3用于设置网络号。论文格式。如下图所示，网络号为22，节点号为41，从站为7，MB300协议（S1的低四位为“01”时，表示MB300网络）。

1.2软件组态

当在AC410控制器插入CS513通讯卡时，系统自动创建MB300的数据库元素。根据上述的CS513硬件配置，需要在数据库元素LAN1中作如下配置：POSITION=1,SUBPOS=1表示CS513卡插在控制器第一个槽SLOT1上；SERVICE=1表示CS513在使用；NET=22,NODE=41根据CS513上的DIP开关设置的地址；SLAVE=7，在AC410控制器中，第一个CS513的从板号为7，其他的CS513的从板号为8。PROTOCOL=MB300表示使用的是MB300通信协议。如下图所示：

当MB300网络正常时，CS513卡运行指示灯R 橙黄色闪烁；

当MB300网络故障时，CS513卡故障指示灯F红色闪烁。此时可以用工程师站通过AC410前面板的X27(SERVICE)端口，查看数据库元素LAN1的ERRTYPE端子显示的错误代码。如下表所示：

第6篇

英文名称：Optical Fiber & Electric Cable and Their Applications

主管单位：工业和信息化部

主办单位：信息产业部电子第二十三研究所

出版周期：双月刊

出版地址：上海市

语

种：中文

开

本：大16开

国际刊号：1006-1908

国内刊号：31-1480/TN

邮发代号：

发行范围：国内外统一发行

创刊时间：1967

期刊收录：

核心期刊：

中文核心期刊(1992)

期刊荣誉：

Caj-cd规范获奖期刊

联系方式

第7篇

关键词：通信领域；网络通信；监理；设备安装

近年来，中国信息产业发展迅速，通信领域的发展也是呈现出一片欣欣向荣之势，进入3G的通信时代已经成为历史的必然，通过近二十年孜孜不倦的研究，移动网络通信在我国的范围覆盖已经非常广泛，而通信质量也有了相当大的提高，同时业务品种也呈现出多元化发展，通信部门的服务质量也有了很大的提高。

网络通信的发展趋势，要求我们核心网必须进行非常广泛的2/3G网络的融合与改造，为了跟上信息产业的时展趋势，我国在网络通信的各个方面都必须有更与时俱进的要求，在提高通信安全、通信稳定、通信可靠等领域有着更细化的发展规划。在网络通信的发展趋势中，监理的作用有了更加突出和明显的作用。由于监理在网络通信发展中具有重大作用，本论文主要对网络设备安装方面和网络设备调测方面进行了一定的探索和讨论。

1 网络通信设备安装方面的监理

1.1 网络电缆的槽道以及走道的安装应该严格按照施工图的具体要求，位置应该符合规定，水平走道的位置应该跟列架平行或者垂直。而垂直走道的位置则必须和地面呈90度的直角相交，绝不可以出现倾斜的情况。走道和吊架的设计安装则应牢固并且整齐不杂乱，和地面呈90度角，保持垂直。电缆走道经过障碍物特别是墙洞以及楼板孔的时候，必须安装子口予以保护。网络电缆安装结束后，应该用盖子或者板子完全封闭住洞口部分，盖板以及子口的材质必须是阻燃的，网络电缆表皮颜色应该跟周围环境的主色调是一样的。在墙体周围进行双边或者单边网络电缆安装时，墙体上的支撑物必须牢固并且距离间隔均匀。走道走向保持一致，槽道必须垂直牢固，槽道列间理论上应该平行。

1.2 网络通信设备机柜和机架要进行正确的安装，按照安装工程设计的具体要求来，正确的安装机台，位置正确，台列规整，邻近机台尽量靠拢，机台边缘部分则呈直线分布，台面之间应该水平，台面衔接的地方不可以出现高低不平的情况。还必须按照抗震的需要进行加固。

1.3 布放安装电缆的各个方面必须符合施工图的具体要求，电缆排放必须整齐，并且没有损伤的情况出现。用户、信号、电源的电缆和中继电缆按照要求要分开布放；直流电和交流电的馈电电缆，也要分离开来进行布放。在活动的地板下进行电缆布放的时候则要尽量顺直，杜绝凌乱现象，不得堵住通道影响送风，尽量不要出现电缆的交差现象。

1.4 机房内部直流电源线安装路由和安装路数还有布放的具置则必须按照设计要求。电源线中间不能有接头，安装好电源线以后末端特别是剖头的地方必须进行绝缘物封头的处理。直流电源线必须接触良好，接续部位牢靠，交流电源线特别是用于系统交换的部分必须设有保护装置，并且保护装置必须是接地的。应该按照施工图的需要来进行电源线规格的选择，同样，保险丝的选择也应符合容量要求。

1.5 光纤和网线的安装应该摆放整齐并进行绑扎处理，出孔线和线槽应该按照要求对应。中继电缆要求平直走线，特别是E1信号系统的走线，必须按照施工图的要求在DDF架上进行成端。为了便于分辨，应该打印各种不同的标签并且黏贴到相应的位置。

2 网络通信软件调测项目工程

为了使网络通信设备达到预期效果并进行正常使用的目的，在施工工程中监理需要按照下面几条原则。

2.1 安全第一

无论什么时候安全都是第一位的，网络通信项目投资的规模很大，施工周期也比较长，对于技术的要求也很高。网络通信项目使用的年限比较长，是和地区通信直接挂钩的，并且有着不小的风险性，必须安全生产，尽量避免通信事故，强调安全是第一位的。

2.2 必须坚持原则，按照计划进行施工

调研之前，局方的主管、厂家调测督导人员，以及监理人员协调商议出具体的各个方面的完善施工计划，并安排好施工的日期，提前制定好每个具体步骤的计划并成文，经三方批准后便可以进行具体的施工，而建立协助人员则要在施工过程中申请网络资源：相应的信令点码、具体的LSTP电路、详细的时钟电路和网络计费端口的具体分配等，做好资源的统计和录入，最终用于电路的申请和调测。

2.3 制定好具体的预防措施和应急措施的预案

具体的设备通电前，必须要经过督促调测的工程师的确认，主要检测是否具备条件，具体的测试仪器是否已经到位并且可以应用。设备运行所需要的湿度、温度以及管理的条件机房是否真的已经具备。三方主管应该了解和解决网络调测过程中所遇到的问题，如果三方主管没有办法解决，则必须尽快联系具体的厂家进行协调替换，并向局方的工程项目的主管汇报出现的问题以及具体的工作情况。

在项目最后的分割交接的过程中，必须尽快的和局方的此工程项目的主管进行沟通，以便确定具体的时间，对于割接方案则需要施工单位和厂家共同准备，三方对于此方案的可行性进行细致认真的审核，并且提出合理的要求和建议。分割交接的时候则必须按照此前方案的具体步骤来进行，若是未成功或者出现一时没有办法解决的问题时，应该按照具体的协定解决，或者恢复以前的通信网络进行运行。

3 结束语

我国的通信事业经过近二十年的发展，通信网络建设的工程监理理念也获得了通信行业的认可，而网络通信工程的建立是为了满足人们日益增长的物质文化需求，主要是沟通和信息的追求，满足人们的精神需要，网络通信工程的监理从根本意义上来说是以网络为核心，理念和其他行业的监理是不同的，模式也不一样，网络通信必须做好监理工作，这个网络安全和通信的整体质量是直接国购的，必须严格要求，仔细施工，确保能够达到网络工程的要求，更好地服务于广大人民群众。

参考文献

[1]魏时哲. 浅谈监理在移动通信核心网工程建设中的作用[J]. 甘肃科技，2012（12）.

[2]魏时哲. 工程监理在移动通信核心网建设中的作用[J]. 通信与信息技术，2012（23）.

第8篇

[论文摘要]介绍无线列调电话在无漏缆区段明区间和隧道内弱盲区通信系统的组成，并结合工程实例介绍设计及安装的相关问题。

一、引言

在大郑线新立屯至通辽西区间增建第二线工程中，有相邻的甲、乙、丙三个站，由于增建二线，乙站拆除，甲乙两站相距12.2km，乙丙两站相距13.4km，甲站出站1km处上下行线各有一座长约500m的隧道，此1km内有较大曲线和路堑。因乙站车站台拆除，致使甲、丙两站间的无线列调电话通信出现弱、盲区，目前解决明区间弱场的方式主要有布放中继台及布放光纤直放站两种，前者造价较低，但由于空间波不易控制，后者需要铺设光纤，适合站间距离长，同时造价相对较大，为解决弱、盲区通信问题，针对本工程实际情况，设计中明区间采用异频中继，隧道内采用无漏缆隧道中继器及特制平板天线的方案，设备选用华通时空通信技术有限公司的产品。现将工程有关情况简介如下。

二、系统组成

本无线列调系统为450MHZ-C制式，弱场异频中继频率为150MHZ。

(一)明区间弱场中继设备

明区间弱场中继设备由WJJ-11型首台中继器和WJJ-12型尾台中继器组成，首台设在丙车站，尾台设在弱场区边缘的原乙站，通过首尾中继器的中继及无线转发功能，实现车站台与弱场区机车台的通信。车站呼叫机车:站台将呼叫机车的114.8HZ信令调制到F1发射(F1为457.7MHZ)，首台收F1解调出114.8HZ再调制到F2发射(F2为151.7MHZ。)，尾台收F2解调出114.8HZ再调制到F1发射，车台收F1解调出114.8HZ后显示被呼叫并发415HZ回铃信号，经相应操作，双方通话。机车呼叫车站:为上述反向流程，呼叫车站信令为123HZ。

(二)隧道内盲区中继设备

WJS系列中继器是解决无漏缆隧道内通信的专用设备，它由WJS-1型洞口中继器、WJS-2型洞内中继器、平板天线、连接洞内中继器和平板天线的功分器、SYV-50-9射频电缆和连接两中继器的中频隔离器、YZW2X4.0控制电缆组成。其中控制电缆内既传输中继器所需的220V交流电源又传输含有呼控信令的中频455KHZ，两者通过中频隔离器分开。隧道较短时洞内可不设中继器，较长时可设2台以上中继器，1台中继器可带多达5个平板天线。洞口中继器设在洞口中继房内，洞内中继器设在隧道内适当地点的避车洞内，平板天线贴装在洞壁上部，控制电缆、射频电缆及功分器等设在洞壁上。其通信过程如下，车站呼叫机车:站台将呼叫机车的114.8HZ信令调制到F1发射，洞口中继器收F1后解调出含有114.8HZ信令的中频455KHZ，中频经控制电缆传至洞内各中继器再调制到F1经射频电缆及功分器传至平板天线发射，机车收F1解调出114.8HZ后显示被呼叫并发415HZ回铃信号，经相应操作，双方通话。机车呼叫车站:为上述反向流程，呼叫车站信令为123HZ。车站经首尾中继器与隧道内机车的通信与上述类似。

三、设备配置

由于乙站拆除，在乙站新设WJJ-12型尾台中继器一套，丙站除原车站台外另设WJJ-11型首台中继器，甲站原车站台不变;上行线隧道的甲站侧洞口设WJS-1型中继器一套，负责甲站车站台与上行线隧道内机车台的通信中继。因隧道较短，隧道内未设洞内中继器，仅设平板天线3个、功分器2个，同时设相应的射频电缆及中继电缆;下行线隧道洞内设备与下行线隧道类似，下行侧洞口设WJS-1型中继器一套，乙站设尾台中继器一套，丙站设首台中继器一套，下行线隧道内机车台经洞口中继器、拆除乙站新设的尾台中继器、丙站首台中继器与丙站车站台间的通信。

四、频率选定和场强计算

根据TB/T3052-2002规定，450MHZ频段C制式频率选457.700MHZ，异频中继频率选151.700MHZ。450MHZ频段机车台接收机输入电平中值设计值取28dBμV(其中，电台最小可用电平10dBμV，起伏量11.5dBμV，储备量6.5dBμV)。因无线列调的场强计算范围内地球曲率的影响并不显著，故用平面大地公式近似计算。

1.450MHZ:接收点入口电平:V入=P1-L1+G1-L0-F+G2-L2。式中:P1为发射功率5W(144dBμV);L1为发射馈线损耗6dBμV;G1为发射天线增益13dBμV;L0为自由空间传输衰减;F为衰减修正因子;G2为接收天线增益0dBμV;L2为接收馈线损耗3dBμV。

自由空间传输衰减:L0=22+20lgd+20lgf。式中:d为收、发天线间距离(km);f为载频频率(MHZ);L0=22+20lg13.4+20lg450=97.6dBμV。

平面大地传播时衰减修正因子:F=22+20lgh1.h2.f/d=22+20lg25X4.8X

450/13400=34.1dBμV。

机车距车站13.4km时:V入=144-6+13-97.6-34.1+0-3=16.3dBμ。V不满足28dBμV的要求，但可以达到中继器的工作开门电平。

2.隧道内平板天线发射电平:(洞内中继器输出电平144dBμV[5W]，射频电缆衰耗0.05dB/m，平板天线间距160m，增益1dBμV，功分器主路衰耗3dB，支路衰耗3-25dB可调。)最远处天线发射电平:P=144-0.05×540-3×2+1=112dBμV，由远至近调整功分器支路衰耗为12dB、24dB，则天线发射电平为112dBμV。因隧道内电波传播受列车、洞壁构造、隧道截面及曲线等因素影响很大，工程中应据实测场强调整天线间距、功分器支路衰耗及中继器输出电平，使场强满足要求。

五、设备安装

丙站新建运转室，车站台及首台中继器设在的25米铁塔上，天线塔设10Ω防雷地线，电台所需交流电源由通信机械室接引;拆除乙站利用原20米铁塔，尾台中继器设在无人值守的中继房内，电源采用太阳能供电。隧道口的洞口中继器设在无人值守的区间中继房内，电源采用太阳能供电。区间中继房应特别注意高频避雷器、系统工作地线及天线塔防雷地线的良好设置，以确保设备安全运行。隧道频电缆挂设在洞壁上部的挂钩上，平板天线及功分器设在洞壁顶部。平板天线间的距离160m左右，施工时根据隧道内场强实测情况进行调整。功分器主路衰耗3dB，支路衰耗3-25dB可调，愈靠近中继器的支路衰耗愈大，使各天线的输出电平基本一致。

六、小结

解决山区隧道等无线弱场是综合性的工程，需要铁路相关部门和生产厂家的共同努力。采用新技术的新型弱场覆盖设备降低了投资，提高山区隧道等弱场区的通信质量。对于已经投入使用的设备应有改善措施解决存在的问题，挖掘系统潜力，满足铁路快速发展的需要。

第9篇

[论文摘要]介绍无线列调电话在无漏缆区段明区间和隧道内弱盲区通信系统的组成,并结合工程实例介绍设计及安装的相关问题。

一、引言

在大郑线新立屯至通辽西区间增建第二线工程中,有相邻的甲、乙、丙三个站,由于增建二线,乙站拆除,甲乙两站相距12.2km,乙丙两站相距13.4km,甲站出站1km处上下行线各有一座长约500m的隧道,此1km内有较大曲线和路堑。因乙站车站台拆除,致使甲、丙两站间的无线列调电话通信出现弱、盲区,目前解决明区间弱场的方式主要有布放中继台及布放光纤直放站两种,前者造价较低,但由于空间波不易控制,后者需要铺设光纤,适合站间距离长,同时造价相对较大,为解决弱、盲区通信问题,针对本工程实际情况,设计中明区间采用异频中继,隧道内采用无漏缆隧道中继器及特制平板天线的方案,设备选用华通时空通信技术有限公司的产品。现将工程有关情况简介如下。

二、系统组成

本无线列调系统为450mhz-c制式,弱场异频中继频率为150mhz。

(一)明区间弱场中继设备

明区间弱场中继设备由wjj-11型首台中继器和wjj-12型尾台中继器组成,首台设在丙车站,尾台设在弱场区边缘的原乙站,通过首尾中继器的中继及无线转发功能,实现车站台与弱场区机车台的通信。wwW.lw881.com车站呼叫机车:站台将呼叫机车的114.8hz信令调制到f1发射(f1为457.7mhz),首台收f1解调出114.8hz再调制到f2发射(f2为151.7mhz。),尾台收f2解调出114.8hz再调制到f1发射,车台收f1解调出114.8hz后显示被呼叫并发415hz回铃信号,经相应操作,双方通话。机车呼叫车站:为上述反向流程,呼叫车站信令为123hz。

(二)隧道内盲区中继设备

wjs系列中继器是解决无漏缆隧道内通信的专用设备,它由wjs-1型洞口中继器、wjs-2型洞内中继器、平板天线、连接洞内中继器和平板天线的功分器、syv-50-9射频电缆和连接两中继器的中频隔离器、yzw2x4.0控制电缆组成。其中控制电缆内既传输中继器所需的220v交流电源又传输含有呼控信令的中频455khz,两者通过中频隔离器分开。隧道较短时洞内可不设中继器,较长时可设2台以上中继器,1台中继器可带多达5个平板天线。洞口中继器设在洞口中继房内,洞内中继器设在隧道内适当地点的避车洞内,平板天线贴装在洞壁上部,控制电缆、射频电缆及功分器等设在洞壁上。其通信过程如下,车站呼叫机车:站台将呼叫机车的114.8hz信令调制到f1发射,洞口中继器收f1后解调出含有114.8hz信令的中频455khz,中频经控制电缆传至洞内各中继器再调制到f1经射频电缆及功分器传至平板天线发射,机车收f1解调出114.8hz后显示被呼叫并发415hz回铃信号,经相应操作,双方通话。机车呼叫车站:为上述反向流程,呼叫车站信令为123hz。车站经首尾中继器与隧道内机车的通信与上述类似。

三、设备配置

由于乙站拆除,在乙站新设wjj-12型尾台中继器一套,丙站除原车站台外另设wjj-11型首台中继器,甲站原车站台不变;上行线隧道的甲站侧洞口设wjs-1型中继器一套,负责甲站车站台与上行线隧道内机车台的通信中继。因隧道较短,隧道内未设洞内中继器,仅设平板天线3个、功分器2个,同时设相应的射频电缆及中继电缆;下行线隧道洞内设备与下行线隧道类似,下行侧洞口设wjs-1型中继器一套,乙站设尾台中继器一套,丙站设首台中继器一套,下行线隧道内机车台经洞口中继器、拆除乙站新设的尾台中继器、丙站首台中继器与丙站车站台间的通信。

四、频率选定和场强 计算

根据tb/t3052-2002规定,450mhz频段c制式频率选457.700mhz,异频中继频率选151.700mhz。450mhz频段机车台接收机输入电平中值设计值取28dbμv(其中,电台最小可用电平10dbμv,起伏量11.5dbμv,储备量6.5dbμv)。因无线列调的场强计算范围内地球曲率的影响并不显著,故用平面大地公式近似计算。

1.450mhz:接收点入口电平:v入=p1-l1+g1-l0-f+g2-l2。式中:p1为发射功率5w(144dbμv);l1为发射馈线损耗6dbμv;g1为发射天线增益13dbμv;l0为自由空间传输衰减;f为衰减修正因子;g2为接收天线增益0dbμv;l2为接收馈线损耗3dbμv。

自由空间传输衰减:l0=22+20lgd+20lgf。式中:d为收、发天线间距离(km);f为载频频率(mhz);l0=22+20lg13.4+20lg450=97.6dbμv。

平面大地传播时衰减修正因子:f=22+20lgh1.h2.f/d=22+20lg25x4.8x

450/13400=34.1dbμv。

机车距车站13.4km时:v入=144-6+13-97.6-34.1+0-3=16.3dbμ。v不满足28dbμv的要求,但可以达到中继器的工作开门电平。

2.隧道内平板天线发射电平:(洞内中继器输出电平144dbμv[5w],射频电缆衰耗0.05db/m,平板天线间距160m,增益1dbμv,功分器主路衰耗3db,支路衰耗3-25db可调。)最远处天线发射电平:p=144-0.05×540-3×2+1=112dbμv,由远至近调整功分器支路衰耗为12db、24db,则天线发射电平为112dbμv。因隧道内电波传播受列车、洞壁构造、隧道截面及曲线等因素影响很大,工程中应据实测场强调整天线间距、功分器支路衰耗及中继器输出电平,使场强满足要求。

五、设备安装

丙站新建运转室,车站台及首台中继器设在的25米铁塔上,天线塔设10ω防雷地线,电台所需交流电源由通信机械室接引;拆除乙站利用原20米铁塔,尾台中继器设在无人值守的中继房内,电源采用太阳能供电。隧道口的洞口中继器设在无人值守的区间中继房内,电源采用太阳能供电。区间中继房应特别注意高频避雷器、系统工作地线及天线塔防雷地线的良好设置,以确保设备安全运行。隧道频电缆挂设在洞壁上部的挂钩上,平板天线及功分器设在洞壁顶部。平板天线间的距离160m左右,施工时根据隧道内场强实测情况进行调整。功分器主路衰耗3db,支路衰耗3-25db可调,愈靠近中继器的支路衰耗愈大,使各天线的输出电平基本一致。

六、小结

解决山区隧道等无线弱场是综合性的工程,需要铁路相关部门和生产厂家的共同努力。采用新技术的新型弱场覆盖设备降低了投资,提高山区隧道等弱场区的通信质量。对于已经投入使用的设备应有改善措施解决存在的问题,挖掘系统潜力,满足铁路快速 发展 的需要。

第10篇

论文摘要：城市小区内的道路除了交通功能外，也是市政配套管线的主要通道。城市住宅小区的建设目标是功能齐全、环境幽雅、安全舒适，要求在合理布局和加强绿化的同时，做好管线综合规划设计。

1管线综合布置的一般原则及各类管道特性

(1)各种管线在运行中，能够保证在正常的气候和设计荷载条件下安全工作；

(2)为了减少管线检修及施工时对交通的影响，管线应尽量布置在人行道或非机动车道下，并平行于道路中心线布置；

(3)根据管线所输送的介质性质分类布置，以减少管线问的相互干扰，

(4)管线竖向布置时，其调整原则是：压力管让重力管，小管让大管，支管让干管，易弯管让难弯管；

(5)各种管线的危险性由大到小依次为：煤气管道、生活污水管道、雨水管道、电力电缆、给水管道、通信信号电缆；

(6)各种管道的可塑性由大到小依次为：通信信号电缆、电力电缆、给水管道、煤气管道、生活污水管道、雨水管道。

根据《城市工程管线综合规划规范》的要求，工程管线布置在道路下，从道路红线向道路中心线方向平行布置的次序宜为：电力管、通信信号管、煤气管、给水管、雨水管、污水管；工程管线在庭院内，由建筑红线向外依次平行布置的次序为：电力管、通信信号管、污水管、煤气管、给水管。

2某住宅小区设计构思

在某住宅小区的5类地下管线中，对小区运行安全最为直接的是排水管；对小区运行安全潜在危险大的是煤气管；对小区今后发展影响最大的是通信信号管。因此，确定设计方案的重点是排水管、煤气管和通信信号管。

2．1体制排水管设计

首先是排水体制的选择，设计采用雨污分流制，为今后城市污水的集中处理提供条件；其次是小区竖向设计与排水出口方向的协调，如果小区的竖向分区与排水总出口不一致，客观上将造成小区不合理的逆向排水。

2．2煤气管的施工安全设计

由于煤气具有可爆炸性和剧毒性的特点，设计的关键在于如何确保煤气管的施工安全和运行安全。在布置时，煤气管不宜在污水管和电力电缆旁边，以免煤气泄漏后遇沼气或电火花而引起爆炸。

2．3通信信号管设计

随着现代通讯技术的迅猛发展，远程安全系统的完善和电脑网络进入家庭，均与通信信号管的建设密不可分，在设计时主要考虑远期的可发展性，适当预留发展空间。

2．4消防系统管线设计

因水消防系统一般是独立的消防给水系统，绝大部分时间管网内的水处于静止状态。我国目前消防管网大部分采用钢管，而不流动的水易孳生厌氧菌，其对钢管会产生生化腐蚀，这种腐蚀多为点蚀，对钢管的破坏性极大。因此把消防管网设计成流动状态是很有必要的，这一点很容易被设计人员所忽视，应引起足够的重视。把消防水设计成流动状态，当消防系统较小时不难做到，而对消防系统供水范围较大时就有一定的难度，但至少应将消防主管内的水设计咸流动状态。为保证消防管网内水量的相对稳定，要求系统内的回流水应进入消防水池，不应为减少回流管的设计而将该部分水作它用，更不能就近排放。回流水量尽可能少，能保证管网内的水处于流动状态即可，避免回流量过大而影响消防时的水量和增加平时稳压泵的运行功率。

3某住宅小区管线综合平面布置

在某住宅小区中，主干道宽为1om，车道宽7m，人行道宽15m，宅问道路宽为2．5m，住宅房前屋后的绿化带宽为2．5～3．5m。以下以北梯户型为例，门栋入口方向朝北，卫生问和厨房布置在北面。

3．1庭院内管线综合平面布置

3．11污水管设计

根据住宅的平面布置以及gbj15-88《建筑给水排水设计规范》的要求，化粪池距建筑物的净距宜《5m，且化粪池及其污水管布置在宅间道路远离住宅的一侧为宜。若将化粪池和污水管布置在宅间道路下，需考虑化粪池承受通过汽车的荷载，每座造价将增加近2000元，与延长几米污水管的造价相比，显然前者在经济上不划算i若让给水管和煤气管穿越化粪池，也将增加施工难度和工程造价，故设计时考虑将污水管布置在宅问道路远离住宅的一侧。

3．1．2煤气管的安全设计

煤气管通常采用pe管，在附近管道施工开挖时，煤气管容易遭受意外损伤，危及煤气管的运行安全。设计时，将煤气管布置在屋后的绿化带中，既减少了外部荷载的影响，又避免了管道与房屋一侧的施工干扰，能较好地保证煤气管的安全。

3．1．3通信信号管设计

由于现代通讯技术发展迅速，今后必然会有扩容施工，为了减少施工对道路的破坏及对居民生活的影响，设计将通信信号管布置在宅问道路的绿化带中。

3．1．4给水管和电力电缆

给水管和电力电缆相对变化较小，可一次性施工到位。给水管布置在宅问道路下；考虑到电力电缆的可弯性较大，将其布置在远离住宅的另一侧绿化带中。

3．15消防管线设计

装置及罐区防火堤外四周消防管线应环形布置，如装置内有消防通道，则沿消防通道也应布置消防管线并与装置四周管线环形连接。当几个占地面积较少的装置在一起时，为减少管线敷设，可将这几个装置作为整体在其四周环状布置管线，必要时采用支管引入装置的形式补充设置消防设施。环状管网应用阀门分成若干独立管段，每个管段上消防设施的布置不应超过5个。消防管网可与企业生产水管网设置连通管，连通管上设置止回阀，保证消防管内的水不流向生产水管网。

综合上述情况，设计庭院内管线综合平面布置由住宅一侧依次向外调整为：煤气管、通信信号管、给水管、污水管、电力管。具体布置见图1。

3-2主干道下管线综合平面布置

在设计时，考虑将可燃易燃及损坏时对房屋基础有危害的管道尽量远离建筑布置：对埋设较深的管道也布置距建筑物远一些。为了减少外部荷载对煤气管的影响，设计将煤气管布置在-n人行道下；雨水管和污水管的管径较大且埋设较深，将其布置在道路中间，电力电缆布置在另一侧人行道下，通信信号管布置在靠近电力电缆一侧的车行道下。具体布置见图2。

4管线综合竖向设计

由于污水管和雨水管属于重力式排水，其调节余量小，且排水管管径较大，占用的空间也较多，因而竖向设计时应处理好排水管的高程。在排水条件许可的条件下，适当地降低雨水管的埋深，使其管顶覆土达到1～1．2m，有利于管线交叉时其他小管径的管道从雨水管的上方穿越，从而减少建设投资并为日后管线的维修提供方便。

当雨水管与污水管在高程上发生矛盾时，可在交叉处断开雨水管，两n)jn设雨水检查井，雨水检查井之间的管道加大埋深，从污水管下方通过，类似于倒虹吸排水。为便于清淤，井底降低20～30cm，用作沉砂区。除排水管之外，其余管线均系非重力流，均有调整高程的自由空间。相比较而言，给水管和煤气管的管径较大，但由于煤气管所输送的介质对安全性要求较高，设计时煤气管应优先于给水管，当煤气管与其他管道交叉穿越时，以煤气管下穿为宜，同时应在煤气管的上部砂垫层上加铺一块钢筋混凝土板《板宽同管沟宽)。这样可避免附近管道施工开挖时对煤气管道造成损伤。

第11篇

随着现代通信技术、计算机技术的迅速发展，人们对信息的需求也是越来越强烈。这就导致具有楼宇管理自动化(BA，Building Automation)、通信自动化(CA，Communication Automation)、办公自动化(OA，Office Automation)等功能的智能建筑蓬勃兴起。而布线系统正是智能建筑内部各系统之间、内部系统与外界进行信息交换的硬件基础。楼宇综合布线系统(PDS)是现代化大楼内部的“信息高速公路”，是信息高速公路在现代大楼内的延伸。它既能使语言、数据、图像设备和交换设备与其他信息管理系统彼此相连，也能使这些设备与外部通信网络相连。它包括建筑物外部网络或电信线路的连接点与应用系统设备之间的所有线缆及相关的连接部件。所以布线系统是由光缆或同轴电缆和高质量布线材料及标准接插件组成的。

我们所做的布线系统为开放式的拓扑结构，能支持语音、数据、图像、多媒体业务等信息的传递。主要包括7个部分。

⑴ 工作区：一个独立的需要设置中断设备的区域划为一个工作区，工作区由配线子系统的信息插座模块延伸到终端设备连接处的连接光缆及适配器组成。

⑵ 配线子系统：由工作区的信息插座模块、信息插座模块至电信间配线设备的配线电缆和光缆、电信间的配线设备及设备缆线和跳线等组成。

⑶ 干线子系统：由设备间至电信间的干线电缆和光缆，安装在设备间的建筑物配线设备及设备缆线和跳线组成。

⑷ 建筑物子系统：由多个建筑物之间的主干电缆和光缆、建筑群配线设备及设备缆线和跳线组成。

⑸ 设备间：在每栋建筑物的适当地点进行网络管理和信息交换的场地。

⑹ 进线间：是建筑物外部通信和信息管线的入口部位，作为入口设施和建筑群配线设备的安装场地。

⑺ 布线管理系统：对工作区、电信间、设备间、进线间的配线设备、缆线、信息插座模块等设施按一定的模式进行标识和记录。

二、施工过程中

（一）缆线敷设要求：

1缆线的布放应自然平直，不得产生扭绞、打圈、接头等现象，不应受到外力的挤压和损伤。

2缆线两端应贴有标签，应标明编号，标签书写应清晰、端正和正确。标签应选用不易损坏的材料。

3缆线终接后，应有余量。交接间、设备间对绞电缆预留长度宜为0.5～1.0m，工作区为10～30mm；光缆布放宜盘留，预留长度宜为3～5m。

4缆线的弯曲半径非屏蔽4对对绞电缆的弯曲半径应至少为电缆外径的4倍；屏蔽4对对绞电缆的弯曲半径应至少为电缆外径的6～10倍；主干对绞电缆的弯曲半径应至少为电缆外径的10倍；光缆的弯曲半径应至少为光缆外径的15倍。

5电源线、综合布线系统缆线应分隔布放。

（二）机柜、机架安装要求：

l 机柜、机架安装完毕后，垂直偏差度应不大于3mm。

2 机柜、机架上的各种零件不得脱落或碰坏．漆面如有脱落应予以补漆，各种标志应完整、清晰。

3 机柜、机架的安装应牢固，如有抗震要求时，应按施工图的抗震设计进行加固。

（三）各类配线部件安装要求：

l 各部件应完整，安装就位，标志齐全；

2 安装螺丝必须拧紧，面板应保持在一个平面上。

（四） 8位模块式通用插座安装要求如下：

1安装在活动地板或地面上，应固定在接线盒内，插座面板采用直立和水平等形式；接线盒盖可开启，并应具有防水、防尘、抗压功能。接线盒盖面应与地面齐平。

28位模块式通用插座底座盒的固定方法按施工现场条件而定，采用预置扩张螺钉固定等方式。

3固定螺丝需拧紧，不应产生松动现象。

4 各种插座面板应有标识，以颜色、图形、文字表示所接终端设备类型。

（五）电缆桥架及线槽安装要求如下：

1、 桥架及线槽的安装位置左右偏差不应超过50mm；

2、 桥加及线槽水平度每米偏差不应超过2mm；

3、 垂直桥架及线槽应与地面保持垂直，并无倾斜现象，垂直度偏差不应超过3mm：

4、 线槽截断处及两线槽拼接处应平滑、无毛刺；

5、 吊架和支架安装应保持垂直，整齐牢固，无歪斜现象；

6、 金属桥架及线槽节与节间应接触良好，安装牢固。

三、测试

1、铜缆系统测试

为确保系统性能，确认系统的元器件性能及安装质量，工程完工后应按EIA/TIA568规定的 CAT3及CAT5标准分别三类和五类线缆进行测试，铜缆系统采用专用电子仪器进行测试，包括以下几项内容：

1>. 极性、连续性、短路、断路测试。

2>. 信号衰减测试。

3>. 信号串扰测试。

2、光缆系统测试

系统测试标准按EIA/TIA568标准执行，光缆系统包括以下内容:

1>. 连通性测试

2>. 信号衰减测试

3、测试链接方法

1>. 基本链路测试连接。

3>.接线图测试：

主要测试水平电缆终接工作区8位模块式通用插座及交接间配线设备接插件接线端子间的安装连接正确或错误，具体如下图所示。

4>.测试长度应在测试连接所要求的范围之内。

5>.在选定的某一频率上信道和基本链路衰减量，信道的衰减包括10m（跳线、设备连接线之和）及各电缆段、接插件的衰减量的总和。

信道衰减量

6>.近端串音是对绞电缆内，二条线对音信号的感应。对近端串音的测试，必须对每对线在两端进行测量。某一频率上，线对间近端串音。

信道近端串音（最差线间）

四、布线系统工程检验项目及内容

第12篇

【关键词】 电缆隧道 综合监控 研发

一、智能综合监控系统的设计思路

智能监控系统主要对电缆隧道中的电缆设备和其他辅助设备的状态进行实时监控，本文介绍的智能监控系统，基于虚拟现实技术和电缆隧道监控技术于一身，是一种虚拟现实的综合监控平台。电缆隧道综合监控系统结构如下图1所示：

从图1中可以看出，智能综合监控系统，主要由一级监控平台通过路由器和网络交换机互联，网络交换机包括多状态综合监控主机、视频编码器以及应急通信主机三个模块，具体的功能模块有隧道环境监测系统、水泵及水位监测系统、风机监控系统、电缆接地电流监测系统、井盖状态及远程开启系统、进出门禁系统、视频监控系统以及应急通信及人员定位系统。下面就对主要功能模块进行分析：

1、隧道环境监测系统。隧道环境监控系统，主要是对隧道内CO、H2S、CH有毒有害气体进行监测，同时也对隧道内的氧气含量和湿度进行有效监测，最大限度地确保工作人员的人身安全。

2、水泵及水位监测系统。水泵及水位监测系统主要是对电缆隧道内集水坑水位进行有效监控，当水位超过预设值时将会启动远程警报，并且传送一个无源干接点信号至远程状态检测单元。隧道维护人员通过该信号确定水泵是否正常排水，并且采取相P应急措施。

3、电缆接地电流监测系统。电缆接地电流监测系统由接地电流采集器、超限接地电流采集器、双模CT电流互感器等设备组成。由于高压电缆在长期工作状态下会产生电场，电缆绝缘在足够强的电场作用下会局部放电，轻微放电对电力设备的影响较小，绝缘强度下降较慢，但是强烈的局部放电会使绝缘快速下降，影响电网安全运行。

4、井盖状态及远程开启系统。井盖状态及远程开启系统由井盖电子锁、玻璃钢人井内盖等设备组成。隧道井盖大都于地面，经常遭到恶意破坏或者盗取，因此，通过安装该系统，一旦发现井盖遭到人为破坏，将会启动远程警报。

5、视频监控系统。视频监控系统主要由摄像头、视频光端机以及视频编码器组成。在电缆隧道中摄像头安装在一些重点部位和隧道与地面出入口的连接处，能够有效的对隧道内电缆运行状态进行全方位监控。

二、智能综合监控技术的应用及发展评价

在电网系统中，电缆是重要的电能传输设备。伴随着城市化进程的快速发展，电缆隧道已经逐步取代了部分架空线路，尤其是在一线、二线发达城市中，电缆隧道在输电设备中所占的比重越来越大。由于人们日常工作和生活离不开电能，电缆运行状态直接影响着城市输电网络的安全与经济运行，再加上传统的架空线路已经不能满足电网发展的需要，因此，转变电缆隧道管理模式，针对电缆隧道开发配套的智能监控系统是未来发展的主要方向。基于互联网技术的智能综合监控系统，可以在虚拟环境下的信息展示、状态可视化仿真表达、分析操作辅助引导方面有广阔的应用前景。基于虚拟现实技术的电力隧道监控平台，可有效对工作范围内的运行状态、环境、温湿度等参数进行实时监控，对故障信息、预警参数、环境信息及运行状态进行综合管理。

结论：综上所述，电缆隧道是未来城市电力发展的主要方向，尤其是在一些一线城市，由于人口密集，城市用地紧张，电缆隧道已经大量普及，并且配套的智能监控技术也有了较为纯熟的发展。在长期实践中证明，智能综合监控系统不仅可以降低电缆运行过程中人员巡视的工作量，而且对电缆隧道内设备的运行状态以及安全隐患可以进行有效监控，有效的做到及时发现问题并快速的解决问题，最大限度的确保电网安全运行。

参 考 文 献

[1]刘洋.基于用电信息采集系统的节能降损研究[D]山东大学 2016

第13篇

（一）传导瞬变和高频干扰

1．由于雷击、断路器操作和短路故障等引起的浪涌和高频瞬变电压或电流通过变（配）电所二次侧进入远动终端设备，对设备正常运行产生干扰，严重还可损坏电路。2．由电磁继电器的通断引起的瞬变干扰，电压幅值高，时间短、重复率高，相当于一连串脉冲群。3．铁路电力供电中，特别是现代高速铁路对电力要求都比较高，一般都是几路电源供电，母线投切转换比较频繁，振荡波出现的次数较多。

（二）场的干扰

1．正常情况下的稳态磁场和短路事故时的暂态磁场两种，特别是短路事故时的磁场对显示器等影响比较大。2．由于断路器的操作或短路事故、雷击等引起的脉冲磁场。3．变电所中的隔离开关和高压柜手车在操作时产生的阻尼振荡瞬变过程，也产生一定的磁场。4．无线通信、对讲机等辐射电磁场对远动终端会产生一定的干扰，铁路中继站通常会和通信站在一处，通信发射塔对中继站电力远动终端设备的干扰比较大。

（三）对通信线路的干扰

1．铁路变电所远动终端的数据由串口通信经双绞线进入车站通信站，再经过转换成光信号沿铁通专用通信光缆送至电力远动调度中心，遥信和遥控数据在变电所到通信站的过程走的是电信号，由于变电所高低压进出线缆很多，远动终端受的干扰比较大。2．中继站一般距铁路都比较近，列车通过时的振动对远动终端设备有一定的干扰。

（四）继电器本身原因

继电器本身可能由于某种原因一次性未合到位而产生干扰的振动信号，或负荷开关、断路器、隔离开关等二次侧产生振动信号。

二、干扰对电力远动系统的影响

无论交流电源供电还是直流供电，电源与干扰源之间耦合通道都相对较多，很容易影响到远动终端设备，包括要害的CPU；模拟量输入受干扰，可能会造成采样数据的错误，影响精度和计量的准确性，还可能会引起微机保护误动、损坏远动终端设备和微机保护部分元器件；开关量输入、输出通道受干扰，可能会导致微机和远动终端判断错误，远动调试终端数据错误远动终端CPU受干扰会导致CPU工作不正常，无法正常工作，还可能会导致远动终端程序受到破坏。

三、抗干扰设计分析

（一）屏蔽措施

1．高压设备与远动终端输入、输出采用有铠装（屏蔽层）的电缆，电缆钢铠两端接地，这样可以在很大程度上减小耦合感应电压。2．在选择变电所和中继站电力设备时尽量选设有专门屏蔽层的互感器，也有利于防止高频干扰进入远动终端设备内部。3．在远动终端设备的输入端子上对地接一耐高压的小电容，可以有效抑制外部高频干扰。

（二）系统接地设计

1．一次系统接地主要是为了防雷、中性点接地、保护设备，合适的接地系统可以有效的保障设备安全运行，对于断路器柜接地处要增加接地扁铁和接地极的数量，设备接地处增加增加接地网络互接线，降低接地网中瞬变电位差，提高对二次设备的电磁兼容，减少对远动终端的干扰。2.二次系统接地分为安全接地和工作接地，安全接地主要是为了避免工作人员因设备绝缘损坏或绝缘降低时，遭受触电危险和保证设备安全，将设备外壳接地，接地线采用多股铜软线，导电性好、接地牢固可靠，安全接地网可以和一次设备的接地网相连；工作接地是为了给电子设备、微机控制系统和保护装置一个电位基准，保证其可靠运行，防止地环流干扰。

3．由于高低压柜本身都是多都是采用镀锌薄钢板材料，本身也有屏蔽作用，将高低高柜都可靠接地。4．远动终端微机电源地和数字地不与机壳外壳相连，这样可以减小电源线同机壳之间的分布电容，提高抗共模干扰的能力，可明显提高电力远动监控系统的安全性、可靠性。

（三）采取良好的隔离措施

1．为避免远动终端自身电源干扰采取隔离变压器，电源高频噪声主要是通过变压器初、次级寄生电容耦合，隔离变压器初级和次级之间由屏蔽层隔离，分布电容小，可提高抗共模干扰的能力。2．电力远动监控系统开关量的输入主要断路器、隔离开关、负荷开关的辅助触点和电力调压器分接头位置等，开关量的输出主要是对断路器、负荷开关和电力调压器分接头的控制。3．信号电缆尽量避开电力电缆，在印刷远动终端的电路板布线时注意避免互感。4．采用光电耦合隔离，光电耦合器的输入阻抗很小，而干扰源内阻大，且输入/输出回路之间分布电容极小，绝缘电阻很大，因此回路一侧的干扰很难通过光耦送到另一侧去，能有效地防止干扰从过程通道进入主CPU。

（四）滤波器的设计

1．采用低通滤波去高次谐波。2．采用双端对称输入来抑制共模干扰，软件采用离散的采集方式，并选用相应的数字滤波技术。

（五）分散独立功能块供电，每个功能块均设单独的电压过载保护，不会因某块稳压电源故障而使整个系统破坏，也减少了公共阻抗的相互耦合及公共电源的耦合，大大提高供电的可靠性。

（六）数据采集抗干扰设计

1．在信息量采集时，取消专门的变送器屏柜，将变送器部分封装在RTU内，减少中间环节，这样可以减少变送器部分输出的弱电流电路的长度。2．遥信由于合闸一次不到位或由于二次侧振动而产生的误遥信干扰信号，并且还会产生尖脉冲信号，也可能对遥信回路产生干扰误遥信号。

（七）过程通道抗干扰设计

（八）印刷电路板设计。在印刷电路板设计中尽量将数字电路地和模拟地电路地分开；电源输入端跨接10～100μF的电解电容。

（九）控制状态位的干扰设计

（十）程序运行失常的抗干扰设计

（十一）单片机软件的抗干扰设计

（十二）对于终端至通信站的数字通信电缆加穿钢管，特别是穿越其他电力电缆时，避免和其他电力电缆等同沟敷设并保持一定的交叉距离。

（十三）对于特殊的变（配）电所或区间信号站的环境

（十四）提高远动信息传输的可靠性，在电力调度中心和远动终端之间建立出错重发技术直到住处确认信息为止。

第14篇

关键词：OPLC ；电力通信 ；光纤复合低压电缆

中图分类号：TM248文献标识码：A 文章编号：

引言

随着电力工业的迅速发展，用户对用电可靠性的要求越来越高，配网自动化成为了我国电力系统自动化领域的新兴热点，是电力行业发展的重要阶段。要实现配电网自动化，关键在于通信。目前配电及用户侧的通信难题一直制约着配电自动化的发展，其中传输通道是关键中的关键。理想的解决了通道的问题，就解决了配网自动化的问题。同时低压集抄的上线率不能满足要求的问题也将得到彻底解决。电能的计量，线损的计算都将能够实现自动化，真正做到线损计算同期。

目前用OPGW、ADSS等特种光缆已建成先进可靠的电力专用光纤通信网络，但配电侧的通信通道一直没有得到很好的解决。总体上呈"骨干网强、接入网弱"、"高（电压）端强，低端弱"的态势，配电／用户接入侧通信差距较大、通信网基础最薄弱。配网自动化，低压集抄一直都面临着难题。目前大量使用低压载波及无线通信技术，由于环境复杂、电磁干扰等因素，实际的应用效果并不理想。

1. 电力对通信技术选择的基本要求

1.1通信的可靠性要求

在电力设备发生故障时，应能抵抗事故所产生的瞬间强电磁干扰，完成故障诊断，故障隔离和恢复非故障区段供电的通信任务。

1.2通信的时延要求

在配电网及低压集抄网，对通信时延的要求也是一个重要指标，应考虑电磁干扰对通信时延的影响。

1.3通信的双向性要求

对主站来说，不仅向终端下发控制命令，也需接收终端上传的数据，各项功能均要求双向通信。因而，系统各层次之间的通信是双向的，通信系统必须具有双向通信的能力。

1.4网络规模广、覆盖面大要求

配电及集抄网是末端网络，直接面对广大的电力用户，因此网络规模巨大，设备数量、种类十分庞大。要解决这样一个巨大的、覆盖面广阔的网络通信问题，对通信网络规模和覆盖的要求很高，数据采集系统的前端服务器负载巨大。

1.5通信建设成本考虑

包括建设投资，运行、维护和使用成本。由于涉及的通信网络规模巨大，网络的建设投资，运行、维护和使用成本都十分可观。成本问题也是目前制约配电及集抄网通信发展的关键问题，也是选择各种通信方案时要考虑的最重要的问题之一。

2. 通常的有线通信应用选择分析

2.1光纤通信技术

光纤通信技术具有带宽大、可靠性高、可扩展性强等优点，是当前及未来十年内主流的通信技术，作为配网自动化通信网络，工业以太网和PON是两种主流的通信技术，是配网自动化等的主要通信方式。

2.2中低压载波

中低压载波技术传输速率低、存在信号衰减大、噪声源多且干扰强、受负载特性影响大等问题，对通信的可靠性形成一定的技术障碍，具体应用时需要软、硬件技术结合完成组网优化，运维较困难。

因此，中低压电力线载波仅适用于电能表位置分散、光纤布线困难、用电负载特性变化较小的台区，例如城乡公变台区供电区域、别墅区、城市公寓小区等。

3. OPLC技术特点

OPLC全称为光纤复合低压电缆，是将光纤复合在低压0.6/1KV及以下配、用电网用中的光纤复合电缆产品，主要用于智能小区或办公楼等配用电网分支，由管道、隧道或直埋等接入光-电分线箱，可垂直或水平布线，引入智能电表和光器件终端。此外，由于接入方式多样性及使用环境的复杂性，光纤复合在低压电缆可根据需求定制，按照电压不同、光纤芯数不同、结构不同进行个性化定制。光纤复合低压电缆最大的特点是融合了光纤通信与电力传输的功能，该产品主要是基于产品的功能以及使用环境等方面考虑进行设计和开发，相比单一功能传输线缆而言，有5个特点。

3.1集光纤和电力输配电缆于一身，避免二次布线，可有效降低施工、网络建设等费用。相比传统的FTTH而言，使用光纤复合低压电缆作为智能电网用户端接入方案，节约大量的金属、管道、塑料等资源，可有效降低进入小区和用户的各项成本，是目前性价比最高的“最后一公里”接入方案。

3.2适用于多种业务类型，适应性强，扩展性强，产品适应面广。使用光纤复合低压电缆，配合相应的设备和器件，由此构建主流的XPON(EPON和GPON)技术，可在一根传输线上实现多种业务，如IPTV、互联网接入、多媒体电话，语音通信，家庭智能电表等业务。

3.3具备较强的机械性能，如抗冲击性能和良好的耐测压性能，环境适应能力强。在研发该产品时，要充分考虑到产品的使用环境的复杂性，宽通研发的光纤复合低压电缆按照GB/T7424中E1、E3、E4进行拉伸、压扁、冲击等试验，均符合并优于标准的要求。

3.4绿色和安全性能优越。主要考虑到光纤复合低压电缆用于用户接入，在产品设计中融入无卤阻燃、耐火等特性思路，使用绿色环保的材料，基于安全的考虑，使用阻燃、耐火材料。宽通的光纤复合低压电缆完全符合GB/T18380.3、GB/T19216.21、GB/T17650、GB/T17651.2等的要求。

3.5光单元与电力电缆长期工作温度相兼容。考虑到光纤复合低压电缆敷设之后，使用年限较长，光单元与电力电缆长期工作温度相兼容性是非常重要的一个问题。因此须按照GB/T7424、YD/T629各项光学性能指标要求，各项性能应符合GB/T12706.1、GB/T5023和JB/87344的要求。

4. OPLC应用建议

4.1OPLC具有很高的性价比

OPLC利用一条光电光电复合缆建设沿电力线路的光缆,比常规的导线+普通光缆,材料成本可节省约10%,还可以节省一次施工费用，既有成本优势，又有施工工程量优势。另外，技术方面， OPLC由于光缆单元与强电单元复合，相对ADSS可以防止光缆被恶意破坏，有绝对的防盗优势，而且对线跨越高度又明显优于ADSS光缆，安全可靠性大大提高，因此,方案二采用OPLC具有相对技术及经济优势，建议在0.6/1kV 及以下电压等级的低压配用电网中敷设光缆优先采用方案二。

4.2OPLC成为电力光纤到表到户的创新解决方案

我国智能电网在接入端光纤化才刚刚起步。国家电网和南方电网的专家指出，智能电网一定需要利用光纤光缆，特种电力光缆和光电复合缆强力支撑。我国利用OPGW、OPPC、ADSS等特种光缆已建成世界上最大的、先进可靠的电力专用光通信网络，其应用水平处于国际先进。总体上呈"骨干网强、接入网弱"、"高（电压） 端强，低端弱"的态势，配电／用户接入侧通信差距较大、通信网基础最薄弱。低压配、用电网通信技术已成为制约智能电网应用的瓶颈。由于传统FTTH方案在用户端改造和铺设的成本过高，目前在用户端接入电网的光纤化率几乎为零，我国智能电网在接入端的光纤化刚刚起步，因此，PFTTH电力光纤到表到户方案采用电力OPLC成为电力光纤到表到户的创新解决方案，主要适用于 0.6/1kV 及以下电压等级，填补了电力光纤到表到户的空白，是解决低压配网、低压集抄及入户通信网所需要的先进、可靠通信介质。

5. 结语

光纤通道是目前最为理想的传输通道，因此积极探索尝试考虑新的技术手段实现以光纤通道作为配电侧的通信通道，从而解决配电侧的通信通道问题就显的十分必要。“光电复合电缆”，具有光电合一的特性，不会给原有线路增加额外负荷，能够节约空间资源。一次施工就能传输电能又能提供光纤通道，又节省了二次施工的费用。还能很好的解决光缆的电腐蚀，光缆的防雷问题。

参考文献：

[1]陆春校;徐眉;魏学志 .光纤复合低压电缆前景展望与工艺结构探讨 [J].电线电缆 .2011,(2): 13-18

[2]黄秋明；李伟豪.佛山市区配电网可靠性分析【J】.佛山科学技术学院学报( 自然科学版).2006，（9）：23-25

第15篇

关键词：拓扑结构；总线型；环型；星型；访问控制方式

对于学习过一些计算机知识的人来说，“拓扑”这个词应该不算陌生，对于常见的三种标准的拓扑结构——总线型、星型和环型也都会有所了解。“拓扑（Topology）是几何学和图论中的基本概念，用于描述点、线、面之间的几何关系；计算机网络技术中借用拓扑的概念来描述节点之间的相互关系，从而确定节点在网络中的确切位置以及他与网络中其他节点之间的相对关系。”大多数人对三种标准拓扑结构的认识都是从他们的物理布局开始的。正如名称表示的那样，总线型是网络的所有计算机都通过一条电缆线互相连接起来；环型是每台计算机都与相邻的两台计算机相连，构成一个封闭的环状；而星型是计算机通过各自的一条电缆与一台中央集线器相连。

但学习网络的拓扑结构不仅仅要明确他们的物理布局和简单记忆各自的优缺点，更主要的是了解各种拓扑结构中数据流动的方式。通过对各种拓扑结构中访问控制方式的深入认识，加强各类型的对比，从而进一步感悟各种网络拓扑结构的优缺点。

下面是总线型、星型、环型三种标准拓扑结构中访问控制方式的相关内容以及自己的一些理解和建议。

1总线型

总线型拓扑结构也称点对点的拓扑结构，原因就是网络中的每台计算机均可以接收从某一节点传送到另一节点的数据。看似简单的数据传输方式却有许多值得思考的地方，例如某一时刻在共用的信道上，可以同时发送几个电子信号；假如某一时刻只能发送一个电子信号，那么怎样决定发送权等等。

总线型网络只有一条主电缆，该电缆仅能支持一个信道，所有计算机共享总线的全部容量。故而在某一时刻，只能有一台计算机发送电子信号。同时电缆线上的其他计算机均在监听传送中的信号，但只有那个地址与信号地址相匹配的计算机才能接收电缆上的信号，而具有其他地址的计算机对此信号不做反应。

总线型拓扑结构的网络一般采用分布式媒体访问控制方法。传统的总线型网络采取竞争的方式获得发送权，还有一种总线型网络在物理连接上是总线拓扑结构，而在逻辑结构上则采用令牌环。“‘令牌’是一种控制标志，由“空闲”与“忙”两种编码标志来实现。

“‘逻辑结构采用令牌环’的实现是总线型网络中的各个工作站按一定顺序，如按接口地址大小，排列形成一个逻辑环。”只有令牌持有者才能控制总线，才有发送信息的权力。总线网中令牌的传递与环型网中令牌的传递相似，但由于是逻辑成环，所以控制电路对于真正的环型网络稍显复杂。

总线网结构简单、布线容易、可靠性较高，易于扩充，但若主干电缆某处发生故障，整个网络将瘫痪，且发生故障时不易判断故障点。

2环型

环型拓扑中网络的所有节点都连接在一条首尾相接的封闭式通信线路上，整个网络既没有起点，也没有终点。在了解了总线型拓扑结构之后，我们不难想到环型拓扑就是把总线型拓扑中的首尾两节点连接在起来。

与总线型相同，环型网络在任一时刻最多也只能有一台计算机发送数据，并且也采用分布式媒体访问控制方法。环型网络中的“令牌机制”使每个节点获得数据发送权的机会均等。令牌处于空闲状态时沿着环型网络不停的循环传递。当一台计算机需要发送数据时，其本身的系统就会允许他在访问网络之前等待令牌的到来，一旦他截取令牌，该计算机就控制了整个网络。此时该计算机就会把令牌转换成一个数据帧，该帧被网上的计算机依次验证，直至达到目标计算机。目标计算机应答后会发送一个新的空的令牌，供其他需发送信息的计算机使用，进行新一轮的发送。

环型网络控制简单、信道利用率高、通信电缆长度短，缺点是扩展潜力有限，以及同总线网相似的，任何一个节点发生故障都可能导致整个网络不能正常工作，且寻找故障点比较困难。转贴于中国论文范文本文由中国论文范文收集整理。:

3星型

有人将星型拓扑结构形象地将比喻为一个由车轴和辐条所组成的车轮，车轴部分就是中央集线器hub。由此可以看出，星型拓扑结构的网络属于集中控制型网络，整个网络由中心节点执行集中式通行控制管理，各节点间的通信都要通过中心节点。因此，星形网采用集中式媒体访问控制方法。

星型拓扑也是通过竞争方式获得发送权。只是每一个要发送数据的节点都将要发送的数据发送中心节点，再由中心节点负责将数据送到目的节点。因此，中心节点相当复杂，而各个节点的通信处理负担都很小，只需要满足链路的简单通信要求。中央节点有三项主要功能：“当要求通信的站点发出通讯请求后，控制器要检查中央转接站是否有空闲的通路，被叫设备是否空闲，从而决定是否能建立双方的物理连接；在两台设备通信过程中要维持这一通路；当通信完成或者不成功要求拆线时，中央转接站应能拆除上述通道”。

星型网络结构简单、容易实现、便于管理、连接点的故障容易监测和排除。但不难看出，中心结点是全网络的瓶颈，中心结点出现故障会导致整个网络的瘫痪。

参考文献：

倪玉兴.计算机网络技术基础第二章课件.2007