光缆传输障碍抢修.doc

毕业设计（论文） 专 业:计算机通信班 次:03631班姓 名:魏胜益指导老师:宋宇飞成都电子机械高等专科学校2006年 6 月5日 标题: 关于光缆传输的障碍抢修 姓名:魏胜益成都电子机械高等专科学校摘要: 主要论述长途光缆传输中出现的常见障碍;针对障碍如何进行排查抢修的详细流程;在抢修过程中,对障碍判断的一些经验之谈;一些仪表的使用;以及通信行业的一些相关知识.关键词：光缆型号仪表（OTDR 光源 光功率计 融接机）使用及注意事项光缆接续及融接机使用 网管中心 目录 前言.4目次第一章非障碍期时需要的准备工作.5第一节备用光纤性能资料掌握5第二节架空光缆抢修需要的准备5第三节管道光缆抢修需要的准备6第四节直埋以及水线光缆抢修需要的准备7第二章障碍查找.8 第一节 和网管中心沟通8 第二节 测试障碍点8 (一) 相关仪表的使用8 (二) 通过测试对障碍点的判断12 第三节 现场排查.12 (一) 针对架空的排查.13 (二) 针对管道的排查.13第三章 抢通过程.14 第一节 单芯断时14 第二节 纤芯全断时.14 第四章 业务恢复后的修复工作.15 第一节 架空的恢复.15 第二节 管道的恢复.15第五章 光缆的种类15第六章 通信行业的一些信息17结束语.23参考文献.23声明.23.致谢.23附录前言21世纪是信息时代,随着国内各大电信业务运营商的不断发展壮大，其传输网络也越来越庞大，网络结构越来越复杂。传输网络在经过长时间的运行过程后，网络和设备的运行参数也会发生一些变化。有些参数偏离正常范围或最佳范围，严重影响到网络的安全运行，甚至会导致系统中断，给电信业务运营商的网络安全带来极大的安全隐患，因此，网络维护将是一个很重要的环节鉴于篇幅和客观因素，本论文将只对光缆传输中障碍的抢修维护做详细的介绍具体内容按照以下几个章节做详细论述第一章， 非障碍时所需要的准备工作；第二章， 障碍查找；第三章， 抢通障碍的过程；第四章， 业务恢复后的修复第五章， 从事通信行业的意义，自己的见解，以及对公司前景的认识写本论文重在和大家交流，相互学习，由于本人知识有限论文中疏漏错误之处，在所难免，希望提出批评与建议第一章非障碍期时所需要的准备工作光缆传输的维护是整个网络维护一个很重要的环节，其中非障碍时期所需要的准备工作也非常重要第一节备用光纤性能资料掌握 作为一个线路传输抢修小组，在非障碍时期对所管辖范围内所有路由的光纤资料的准备熟悉是很重要的，如果能熟悉这项资料，对整个抢修过程都是非常有帮助的其具体作用大概如以下几点第一， 建立光纤性能资料的档案，可以使我们熟悉整个管辖范围内的路由环境。作为一支抢修队，在平时做好光纤性能资料，熟悉了所管辖内的光缆分布路由，这样，一旦遇到故障发生，就可以预先判断出故障大概位置及导致的原因，这样抢修队在故障排查期间就会减少很多人力和物力，又可以充分节约抢修时间，在尽快短的时间内恢复业务。第二， 建立光纤性能资料的档案，可以使我们清楚各中继段之间传输的情况。记录清楚、准确各中继段之间距离、纤芯分配（占用芯需要对标签做详细说明，备用芯要清楚其好坏）、以及光纤的损耗，这对于我们预判障碍是最重要的一点。第三， 建立光缆路由图、维护图、线路图 第二节 架空光缆抢修需要的准备 我们通常所见到的传输光缆有四中敷设方式，它包括：架空、管道、直埋、水线。其中以架空、管道最为常见。 架空光缆，顾名思义，架空就是依靠水泥杆、木杆架设光缆的一种架设方式。两杆之间的距离，在市区为35-40米，最小间距为25米，郊区为50米。 对我们抢修架空光缆，相对准备的东西要多一点，具体从以下几个方面准备。第一， 需要视情况不同准备不同的竹梯；以便攀爬.第二， 上杆用的脚扣（一种类似与鞋，且专门用于攀爬杆的一种工具）及安全带；第三， 准备200米以上对应架空光缆和对应的接头盒（是专门针对光缆接续后保护光纤不受污染、不被损坏进行封存的一种胶盒叫接头盒）（架空接头盒的特点）；以及挂钩（即固定光缆和钢线的一种东西）。和各种夹板、穿钉U型卡子等零星配件。第四， 带齐所需要的相关仪表，其中包括，融接机、光时域反射仪（OTDR）、光源、光功率计，路由探测仪、兆欧表、纵向开剥刀。以及光缆接续所需要的工具箱。此处提及的仪表相关使用和注意事项在第二章做详细介绍。第五， 为了抢修正常工作，需要出行时带能正常工作的发电机一台；无论白天还是天晚上都应带电瓶灯至少一人一个，为了查找障碍时方便；为了防止抢修障碍点在山坡或者不方便车辆进入的区域，所以需要准备适当长度的线排，以便抢修时能及时外接电源。第六， 由于天气总是千变万化的，所以应随时准备帐篷至少一个，防止下雨或者太阳光太强下工作，这样既是为工作人员好，又能保证仪表不受损。第七， 抢修车辆的准备，要保证无任务时车辆随时加足油，行使正常。以保证抢修时不耽搁时间，顺利完成任务。 第三节 管道光缆抢修需要的准备 管道敷设方式就是在一些房屋密集不利于架空所采取的一种敷设形式，就是在平地上100米做一口井，井与井之间挖土到适当深度的槽，然后放入PVC管，再在PVC管口放入子管，最后在子管中布放光缆，这种敷设方式称为管道。 在目前管道敷设这种方式也越来越常见，尤其是在市区、工业区大部分都是利用管道。这就要求我们对管道的维护和抢修工作同样得足够重视。对于管道抢修的准备工作大致如下几个方面。 第一, 为管道光缆的抢修肯定需要打开井,所以抢修管道光缆时准备一对井盖开启器(井钩就是专门打开井盖的一种工具). 第二, 准备200米以上对应管道光缆和对应的管道接头盒（是专门针对光缆接续后保护光纤不受污染、不被损坏进行封存的一种胶盒叫接头盒）（管道接头盒的特点）. 第三, 带齐所需要的相关仪表，其中包括，融接机、光时域反射仪（OTDR）、光源、光功率计、路由探测仪、兆欧表、纵向开剥刀。以及光缆接续所需要的工具箱。此处提及的仪表相关使用和注意事项在第二章做详细介绍.第四, 为了抢修正常工作，需要出行时带能正常工作的发电机一台；无论白还是天晚上都应带电瓶至少一人一个，为了查找障碍时方便；为了防止抢修障碍点不方便车辆进入的区域，所以需要准备适当长度的排线，以便抢修时能及时外接电源。第五, 由于天气总是前变万化的，所以应随时准备帐篷至少一个，防止下雨或者太阳光太强下工作，这样既是为工作人员好，又能保证仪表不受损。第六, 抢修车辆的准备，要保证无任务时车辆随时加足油，行使正常。以保证抢修时不耽搁时间，顺利完成任务. 第四节 直埋光缆和水线抢修的准备工作直埋光缆和水线光缆是两种比较少见的敷设方式.直埋光缆就是挖土方到适当深度的槽,然后直接把光缆放在里面,再埋上土,这种敷设方式叫直埋水线就是遇到一些河流.沟渠之类的情况,但是光缆需要从这些地方经过时，再把专用水底光缆直接放入水中敷设方式。在广东江门的维护中，并没有水线光缆，在这里只详细介绍直埋光缆的抢修前的准备工作。第一， 准备相关的取土工具，铁锹，镐，洞锹等。第二， 有时上杆查看也是必要的，因为很多管道中有引上出土所以还要准备脚扣（一种类似与鞋，且专门用于攀爬杆的一种工具）及安全带。第三， 准备200米以上直埋光缆和直埋接头盒（是专门针对光缆接续后保护光纤不受污染、不被损坏进行封存的一种胶盒叫接头盒）。（直埋接头盒的特点）第四， 带齐所需要的相关仪表，其中包括，融接机、光时域反射仪（OTDR）、光源、光功率计路由探测仪、兆欧表、纵向开剥刀。以及光缆接续所需要的工具箱。此处提及的仪表相关使用和注意事项在第二章做详细介绍。第五 为了抢修正常工作，需要出行时带能正常工作的发电机一台无论白还是天晚上都应带电瓶灯至少一人一个，为了查找障碍时方便；为了防止抢修障碍点在山坡或者不方便车辆进入的区域，所以需要准备适当长度的排线，以便抢修时能及时外接电源。第六 天气总是千变万化的，所以应随时准备帐篷至少一个，防止下雨或者太阳光太强下工作，这样既是为工作人员好，又能保证仪表不受损。第七 车辆的准备，要保证无任务时车辆随时加足油，行使正常。以保证抢修时不耽搁时间，顺利完成任务俗话说，好的开始是成功的一半，所以抢修前的准备工作必须做好做到位，因为它直接关系到抢修的质量和速度。 第二章 障碍查找障碍查找是抢修中非常重要的一个环节，它可以通过相关仪器确定抢修的具体位置以及引起障碍的具体原因，是抢修能顺利进行的必要前提。第一节 与网管中心的沟通在通信故障产生后，网管中心工作人员能看到光丢失告警或者光缆告警，在看到告警后，会第一时间通知抢修队相关负责人，这时抢修人员就需要做好沟通工作了,首先要询问清楚告警的相关基站, 中继段之间连接光缆的芯数.以及在抢修过程中业务恢复的核对,等等这些都和我们抢修紧密相连的.第二节 测试障碍点 障碍点准确的测试,对整个抢修过程都非常重要,所以对抢修中能正确 使用仪表就变得非常重要了.下面就具体介绍一下仪表的使用及注意事项.(一) 相关仪表的使用 在抢修的过程中，常用的仪器有：光时域反射计（OTDR），光源，光功率计，光纤熔接机。这些仪器都是精密仪器，而且价格和维护费用都很昂贵，所以正确使用和保养这些必须非常重视。第一 OTDR的使用及相关注意事项：使用OTDR测试光纤链路，目的是得到光纤的长度、链路损耗、熔接损耗、熔接点和故障点位置等信息。对于一般的测试，用OTDR的自动测试功能即可满足要求，但也不能过分依赖于自动测试，在有些情况下，自动测试未必能给出满意的结果，比如短距离（几十米之内）和超长距离的测试中，对事件点的判定和定位就未必准确，本来没有事件点的地方可能误判有事件点，而应该有的事件点也可能漏判，有时候，同样一根光纤，先后多次测试的结果可能不一致，在这种情况下，最好采用手动测试模式。 手动测试模式要求操作者根据被测光纤的距离选择合适的测试参数，如测试量程、脉宽、衰减及平均次数等，采用适当的测试参数会测试出最好的测试结果。 选择测试量程时，必须注意所选测试量程要大于被测光纤的长度，最好大于被测光纤长度的两倍，这是为防止光纤末端二次反射的影响（当测试量程小于被测光纤长度的两倍时，光纤末端二次反射峰可能会落在平坦的测试曲线上，出现通常所说的“鬼影”，造成光纤链路有故障点的假象）。但这并不是说，测试量程小于被测光纤长度的两倍就不能测试，首先是“鬼影的出现取决于光纤末端的反射强弱，若反射很弱，则出现“鬼影”的几率非常小；其次是一旦有“鬼影”出现，应如何判断及避免，有经验的操作者会将测试量程放大后再测试，或者将光纤末端弯曲一下，若曲线上的反射峰消失了，说明前面产生的反射峰是“鬼影”。 测试脉宽的选择同样取决于被测光纤的长度，当需要测试长距离的光纤时，尽量选用较大脉宽，而若要测试短距离光纤（如距离小于1km），则最好选择最小脉宽，由于脉宽的大小决定了空间分辨率，所以测试时，在曲线信噪比许可的情况下，尽量选择小脉宽会得到事件点更准确的结果。 在OTDR的测试参数中，还有平均次数的设置，有的OTDR为平均时间设置，两者意思相同，都是通过平均处理以尽量抑制曲线中的噪声，使测试曲线更平滑。平均次数（或平均时间）的设置应视具体情况灵活掌握，一般来讲，平均处理一定次数（如300次或3分钟）后，效果不再明显。 在OTDR使用过程中，要注意保养和维护，做到以下几点： (1)要保持OTDR光输出头的清洁；每次测试前，要清洁被测光纤的端面。 (2)OTDR的光输出头一般为FC/PC型或FC/APC型，要注意被测光纤的接头 类型应与OTDR的光输出头匹配。 (3)尽量不要在OTDR的实时测试状态下接入被测光纤，如因实际需要，可先接入一段引导光纤（长度大于200m）后进行。 (4)为延长机内电池的使用寿命，仪器入库存放前最好将电池充满电。长期不用时，一般3个月左右至少进行一次充放电。第二 熔接机的使用及注意事项熔接机的功能就是把两根光纤熔接到一起，所以正确使用熔接机也是降低光纤接续损耗的重要措施。根据光纤类型正确合理地设置熔接参数、预放电电流、时间及主放电电流、主放电时间等，并且在使用中和使用后及时去除熔接机中的灰尘，特别是夹具、各镜面和型槽内的粉尘和光纤碎末的去除。每次使用前应使熔接机在熔接环境中放置至少十五分钟，特别是在放置与使用环境差别较大的地方（如冬天的室内与室外），根据当时的气压、温度、湿度等环境情况，重新设置熔接机的放电电压及放电位置，以及使型槽驱动器复位等。 融接时的损耗是光纤熔接好坏的直接体现，所以如何减少熔接损耗是很关键的，下面是减少损耗的一些措施： 1一条线路上尽量采用同一批次的优质名牌裸纤对于同一批次的光纤，其模场直径基本相同，光纤在某点断开后，两端间的模场直径可视为一致，因而在此断开点熔接可使模场直径对光纤熔接损耗的影响降到最低程度。所以要求光缆生产厂家用同一批次的裸纤，按要求的光缆长度连续生产，在每盘上顺序编号并分清A、B端，不得跳号。敷设光缆时须按编号沿确定的路由顺序布放，并保证前盘光缆的B端要和后一盘光缆的A端相连，从而保证接续时能在断开点熔接，并使熔接损耗值达到最小。 2光缆架设按要求进行在光缆敷设施工中，严禁光缆打小圈及折、扭曲，3km的光缆必须80人以上施工，4km必须100人以上施工，并配备68部对讲机；另外前走后跟，光缆上肩的放缆方法，能够有效地防止打背扣的发生。牵引力不超过光缆允许的80，瞬间最大牵引力不超过100，牵引力应加在光缆的加强件上。敷放光缆应严格按光缆施工要求，从而最低限度地降低光缆施工中光纤受损伤的几率，避免光纤芯受损伤导致的熔接损耗增大。 3挑选经验丰富训练有素的光纤接续人员进行接续现在熔接大多是熔接机自动熔接，但接续人员的水平直接影响接续损耗的大小。接续人员应严格按照光纤熔接工艺流程图进行接续，并且熔接过程中应一边熔接一边用OTDR测试熔接点的接续损耗。不符合要求的应重新熔接，对熔接损耗值较大的点，反复熔接次数以34次为宜，多根光纤熔接损耗都较大时，可剪除一段光缆重新开缆熔接。(注意在用纤芯) 4接续光缆应在整洁的环境中进行严禁在多尘及潮湿的环境中露天操作，光缆接续部位及工具、材料应保持清洁，不得让光纤接头受潮，准备切割的光纤必须清洁，不得有污物。切割后光纤不得在空气中暴露时间过长尤其是在多尘潮湿的环境中。 5选用精度高的光纤端面切割器来制备光纤端面 光纤端面的好坏直接影响到熔接损耗大小，切割的光纤应为平整的镜面，无毛刺，无缺损。光纤端面的轴线倾角应小于1度，高精度的光纤端面切割器不但 提高光纤切割的成功率，也可以提高光纤端面的质量。这对OTDR测试不着的熔接点（即OTDR测试盲点）和光纤维护及抢修尤为重要。第三 光源 光功率计的使用及注意事项光源 光功率计是一种很重要的仪表,我们用此仪表可以准确的知道光纤的性能, 通过收发光就能判断单芯光纤是否能良好使用.所以正确使用光源 光功率计对我们维护,抢修工作也是非常重要的.光源,它是通过光纤一端发光至另一端的仪表, 在另一端用光功率计收光,以此验证此光纤的性能是否良好.它需要和光功率计配套使用.光源的使用及注意事项: 1, 使用光源时尾纤插入接口时,要对准槽口保证接触良好,以便对光纤性能的判断误差减小. 2, 发光时要注意和光功率计的波长保持一致,我们一般维护抢修当中使用的波长都是1550nm.目的也是为了测试准确. 3, 光源在未使用时,要关闭电源,接口的插空要用仪表上附带的护套套紧,还要随时对电池的检查,以保证需要使用时能正常使用. 光功率计 它是通过光源在光纤一端发光,在另一端收光的仪表,或者直接收某正运行光纤的光.能准确显示该光纤能性能度,所收的光功率.以此判断该光纤是否能良好使用.它并不一定要和光源配套使用. 光功率计使用及注意事项它和光源的使用及注意事项是完全一致的,只是需要明白使用时能准确识别所反映出来的数据. (二) 通过测试对障碍点的判断 整个抢修过程中,通过测试对障碍点的判断是否准确直接关系到整个抢修过程的成功与否. 只有测试准确,分析判断准确整个抢修工作才能快速,准确地完成. 一般情况下抢修人员接到网管中心光缆告警通知后, 抢修人员首先得赶至告警对应的中继站,然后视不同情况进行测试. 第1,抢修人员赶至基站后首先通过光时域反射仪(OTDR)对对应的光纤进行测试,一般的障碍都是出现在接头盒中断纤,测试中就能清楚看出断点, 分析断点的位置,断芯情况.再根据线路员掌握的资料,就可判断出障碍的大概位置,大概出出现在哪个接头盒区域. 第2, 测试中如果显示并没有明显的断纤情况,这就需要考虑是否是因为光纤损耗过大,造成不能收发光.这时就需要用光功率计对对应的光纤测光, 分析光损耗.以此判断故障出现的情况. 第三节 现场排查在抢修过程中,对障碍点的测试,虽然能测试出断点具体位置,但是光缆路由的走向是变化的,通过线路维护员的对路由的掌握,我们只能判断出障碍点大概段落, 所以就有一个现场排查的环节,熟练掌握各中继段光缆路由的走向和敷设方式,对抢修中的障碍排查是非常重要的. (一) 针对架空的排查架空敷设方式的障碍排查相对比较容易,只要我们抢修人员在查找过程 中稍微细心一点，就很容易把故障排查出来. 针对架空敷设方式由于整个路由都是我们肉眼很容易看清楚的,所以在排查中断缆的情况很容易就能辨别出来,只是需要抢修人员在排查中细心一点,对仪表测试出来的障碍段不漏一处的查找,如果是明显的因为天气刮风,车辆超高,施工破坏造成的话,这一查就能找出来.很快就可以完成抢修工作. 在针对架空的排查中,相对复杂一点的是那些因为光缆老化,或者一些外力原因磨损, 接头盒进水,老化等造成的断芯情况. 针对这类情况,我们首先得找到我们从基站测试的障碍段落的接头盒. 然后打开接头盒,首先查看有无明显的断芯情况,有的话就先熔接上,接好之 后就和网管中心取得联系,确认业务是否恢复.如果业务仍然不通,就得在接 头盒里对备用芯用OTDR进行断芯测试,再次确认障碍点的准确位置,测试之 后,通过光缆上的米标进行排查,这样就可以很容易查找到障碍点.有些是因 为光缆在用时间太久,老化造成,这类情况往往是成段的,所以就需要我们判 断出以后,重新布放新光缆取代被老化的光缆后再进行熔接. (二) 针对管道的排查 管道敷设方式由于光缆的路由是在地下通过PVC管在井与井之间连接的,即光缆大部分是隐藏在地下的,显然这类敷设方式,如果出现了障碍就相对难排查一点了,针对这类排查,不但需要经验丰富,而且还得非常细心才行. 管道由于是埋在地下的,所以一般出现故障都是以下几个问题,针对具体问题进行排查. 1,接头盒渗了水,时间一长导致光缆变坏,产生损耗非常大,所以光纤在传输光的时候因为损耗太大，而丢光,从而导致掉站.针对这类问题,就需要经验丰富了,要能从接头盒里分辨出是否有障碍.通常情况下是断芯测试,看是否与基站测试的障碍点距离吻合,如果吻合就得换接头盒从新接续.如果不是就得从其他方面排查了. 2,光缆路由有施工破坏的,比如挖断,或者轧折.导致光缆断.针对这类问题,相对是容易点，因为施工地点都很容易就看出来,只要对施工段仔细查找,如果是 因为施工造成,就能很快找出断点. 当然故障出现总是千变万化的, 上面介绍的也只是常出现的一些情况,真正在抢修排查中, 还得具体问题,具体对付,具体排查. 第三章 抢通过程 抢修中故障排查出来之后,就得迅速抢通,以保证业务不受影响,具体的过程可以分以下几点进行. 第一节 单芯断时 我们在抢修过程中,当测试障碍是因为单芯断时, 首先就得在对应基站收发光选择出较好的光纤,先把业务抢通,然后再组织人力查找测试出来的断点段落,当找到断点后, 晚上12点之后,再进行断业务接续. 第二节 纤芯全断时 我们在抢修过程中, 当测试出障碍是因为光缆全断时,我们就得迅速赶至障碍段落,进行排查.当找到断点后, 如果预留够长, 就得迅速打开预留进行接续,如果没预留,就得迅速从新布放光缆, 然后再接续.接续过程中,要注意,不能着急,要保证每一芯良好,同时，接续的时候要先接续占用芯,再接续备用芯.占用芯接完之后,要立即与网管中心进行沟通,询问业务是否恢复. 第四章 业务恢复后的修复工作我们抢修工作中,最中要的是把业务恢复, 但是业务恢复后的修复工作同样也是很重要的.下面只针对架空和管道两种敷设方式的修复进行介绍. 第一节 架空的恢复我们在抢修架空地段出现的障碍后，不能抢通业务后就离开, 还得把后续工作做好.首先得把接头盒封装好,以防止进水,然后要把预留盘好,连接头盒一起固定在架设杆上, 如果从新布放的光缆,还得用挂钩把光缆固定在钢线上.如果是在施工地段,还得在钢线上挂上联通的标识牌,以表警示. 等一切完好后,才能离开现场. 第二节 管道的恢复我们在抢修管道地段出现的障碍后, 抢通完业务后,为了安全,千万要小心做完恢复工作.针对管道,我们一样要把接头盒封装好, 防止进水,盘好预留,把接头盒一起固定在井里面.固定后, 最值得注意的是要把在我们排查当中所打开的井, 井盖得全部盖好, 这是必须注意的问题.把所有的井盖盖好,以防止人掉进井里,也为了防止有石头或者其他重物掉进井里轧坏光缆,造成障碍. 第五章 光缆种类的介绍前面几章介绍了整个抢修过程中的一些问题,这里我们来介绍一下光缆的种类,以前它的相关知识.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20002005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。 第六章 通信行业的一些信息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年发布了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。通信电缆的发展特点: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、1150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。 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。 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。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，19971999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。 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。 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。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。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