前言：想要寫出一篇令人眼前一亮的文章嗎？我們特意為您整理了5篇通信電纜技術(shù)論文范文，相信會為您的寫作帶來幫助，發(fā)現(xiàn)更多的寫作思路和靈感。

通信電纜技術(shù)論文范文第1篇

1.1網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展對光纖提出新的要求

下一代網(wǎng)絡(luò)（NGN）引發(fā)了許多的觀點(diǎn)和爭論。有的專家預(yù)言，不管下一代網(wǎng)絡(luò)如何發(fā)展，一定將要達(dá)到三個世界，即服務(wù)層面上的IP世界、傳送層面上的光的世界和接入層面上的無線世界。下一代傳送網(wǎng)要求更高的速率、更大的容量，這非光纖網(wǎng)莫屬，但高速骨干傳輸?shù)陌l(fā)展也對光纖提出了新的要求。

（1）擴(kuò)大單一波長的傳輸容量

目前，單一波長的傳輸容量已達(dá)到40Gbit/s，并已開始進(jìn)行160Gbit/s的研究。40Gbit/s以上傳輸對光纖的PMD將提出一定的要求，2002年的ITU-TSG15會議上，美國已提出對40Gbit/s系統(tǒng)引入一個新的光纖類別（G.655.C）的提議，并建議對其PMD傳輸中的一些問題進(jìn)行深入探討，也許不久的將來就會出現(xiàn)一種專門的40Gbit/s光纖類型。

（2）實(shí)現(xiàn)超長距離傳輸

無中繼傳輸是骨干傳輸網(wǎng)的理想，目前有的公司已能夠采用色散齊理技術(shù)，實(shí)現(xiàn)2000～5000km的無電中繼傳輸。有的公司正進(jìn)一步改善光纖指標(biāo)，采用拉曼光放大技術(shù)，可以更大地延長光傳輸?shù)木嚯x。

（3）適應(yīng)DWDM技術(shù)的運(yùn)用

目前32×2.5Gbit/sDWDM系統(tǒng)已經(jīng)運(yùn)用，64×2.5Gbit/s及32×10Gbit/s系統(tǒng)已在開發(fā)并取得很好的進(jìn)展。DWDM系統(tǒng)的大量使用，對光纖的非線性指標(biāo)提出了更高的要求。ITU-T對光纖的非線性屬性及測試方法的標(biāo)準(zhǔn)（G.650.2）最近也已完成，當(dāng)光纖的非線性測試指標(biāo)明確之后，對光纖的有效面積將會提出相應(yīng)指標(biāo)，特別是對G.655光纖的非線性特性會有進(jìn)一步改善的要求。

1.2光纖標(biāo)準(zhǔn)的細(xì)分促進(jìn)了光纖的準(zhǔn)確應(yīng)用

2000年世界電信標(biāo)準(zhǔn)大會批準(zhǔn)將原G.652光纖重新分為G.652.A、G.652.8和G.652.C3類光纖；將G.655光纖重新分為G.655.A和G.655.B兩類光纖。這種光纖標(biāo)準(zhǔn)的細(xì)分促進(jìn)了光纖的準(zhǔn)確使用，細(xì)化標(biāo)準(zhǔn)的同時也提高了一些光纖的指標(biāo)要求（如有些光纖幾何參數(shù)的容差變?。?，明確了對不同的網(wǎng)絡(luò)層次和不同的傳輸系統(tǒng)中使用的光纖的不同指標(biāo)要求（如PMD值的規(guī)定），并提出了一些新的指標(biāo)概念（如“色散縱向均勻性”等），對合理使用光纖取得了很好的作用。所有這些建議的修改、子建議的出現(xiàn)及新子建議的起草，都意味著光纖分類及指標(biāo)、測試方法有某些改進(jìn)，或有重要的提升；都標(biāo)志著要求光纖質(zhì)量的提高或運(yùn)用方向上的調(diào)整，是值得注意的光纖技術(shù)新動向。

1.3新型光纖在不斷出現(xiàn)

為了適應(yīng)市場的需要，光纖的技術(shù)指標(biāo)在不斷改進(jìn)，各種新型光纖在不斷涌現(xiàn)，同時各大公司正加緊開發(fā)新品種。

（1）用于長途通信的新型大容量長距離光纖

主要是一些大有效面積、低色散維護(hù)的新型G.655光纖，其PMD值極低，可以使現(xiàn)有傳輸系統(tǒng)的容量方便地升級至10～40Gbit/s，并便于在光纖上采用分布式拉曼效應(yīng)放大，使光信號的傳輸距離大大延長。如康寧公司推出的PureModePM系列新型光纖利用了偏振傳輸和復(fù)合包層，用于10Gbit/s以上的DWDM系統(tǒng)中，據(jù)稱很適合于拉曼放大器的開發(fā)與應(yīng)用。Alcatelcable推出的TeralightUltra光纖，據(jù)介紹已有傳輸100km長度以上單信道40Gbit／s、總?cè)萘?0.2Tbit／s的記錄。還有一些公司開發(fā)負(fù)色散大有效面積的光纖，提高了非線性指標(biāo)的要求，并簡化了色散補(bǔ)償?shù)姆桨?，在長距離無再生的傳輸中表現(xiàn)出很好的性能，在海底光纜的長距離通信中效果也很好。

（2）用于城域網(wǎng)通信的新型低水峰光纖

城域網(wǎng)設(shè)計中需要考慮簡化設(shè)備和降低成本，還需要考慮非波分復(fù)用技術(shù)（CWDM）應(yīng)用的可能性。低水峰光纖在1360～1460nm的延伸波段使帶寬被大大擴(kuò)展，使CWDM系統(tǒng)被極大地優(yōu)化，增大了傳輸信道、增長了傳輸距離。一些城域網(wǎng)的設(shè)計可能不僅要求光纖的水峰低，還要求光纖具有負(fù)色散值，一方面可以抵消光源光器件的正色散，另一方面可以組合運(yùn)用這種負(fù)色散光纖與G.652光纖或G.655標(biāo)準(zhǔn)光纖，利用它來做色散補(bǔ)償，從而避免復(fù)雜的色散補(bǔ)償設(shè)計，節(jié)約成本。如果將來在城域網(wǎng)光纖中采用拉曼放大技術(shù)，這種網(wǎng)絡(luò)也將具有明顯的優(yōu)勢。但是畢竟城域網(wǎng)的規(guī)范還不是很成熟，所以城域網(wǎng)光纖的規(guī)格將會隨著城域網(wǎng)模式的變化而不斷變化。

（3）用于局域網(wǎng)的新型多模光纖

由于局域網(wǎng)和用戶駐地網(wǎng)的高速發(fā)展，大量的綜合布線系統(tǒng)也采用了多模光纖來代替數(shù)字電纜，因此多模光纖的市場份額會逐漸加大。之所以選用多模光纖，是因?yàn)榫钟蚓W(wǎng)傳輸距離較短，雖然多模光纖比單模光纖價格貴50％～100％，但是它所配套的光器件可選用發(fā)光二極管，價格則比激光管便宜很多，而且多模光纖有較大的芯徑與數(shù)值孔徑，容易連接與耦合，相應(yīng)的連接器、耦合器等元器件價格也低得多。ITU-T至今未接受62.5/125μm型多模光纖標(biāo)準(zhǔn)，但由于局域網(wǎng)發(fā)展的需要，它仍然得到了廣泛使用。而ITU-T推薦的G.651光纖，即50/125μm的標(biāo)準(zhǔn)型多模光纖，其芯徑較小、耦合與連接相應(yīng)困難一些，雖然在部分歐洲國家和日本有一些應(yīng)用，但在北美及歐洲大多數(shù)國家很少采用。針對這些問題，目前有的公司已進(jìn)行了改進(jìn)，研制出新型的5O/125μm光纖漸變型（G1）光纖，區(qū)別于傳統(tǒng)的50/125μm光纖纖芯的梯度折射率分布，它將帶寬的正態(tài)分布進(jìn)行了調(diào)整，以配合850nm和1300nm兩個窗口的運(yùn)用，這種改進(jìn)可能會為50/125pm光纖在局域網(wǎng)運(yùn)用找到新的市場。

（4）前途未卜的空芯光纖

據(jù)報道，美國一些公司及大學(xué)研究所正在開發(fā)一種新的空芯光纖，即光是在光纖的空氣夠傳輸。從理論上講，這種光纖沒有纖芯，減小了衰耗，增長了通信距離，防止了色散導(dǎo)致的干擾現(xiàn)象，可以支持更多的波段，并且它允許較強(qiáng)的光功率注入，預(yù)計其通信能力可達(dá)到目前光纖的100倍。歐洲和日本的一些業(yè)界人士也十分關(guān)注這一技術(shù)的發(fā)展，越來越多的研究證明空芯光纖似有可能。如果真能實(shí)用，就能解決現(xiàn)有光纖系統(tǒng)長距離傳輸?shù)膯栴}，并大大降低光通信的成本。但是，這種光纖使用起來還會遇到許多棘手的問題，比如光纖的穩(wěn)定性、側(cè)壓性能及彎曲損耗的增大等。因此，對于這種光纖的現(xiàn)場使用還需做進(jìn)一步的探討。

2光纜技術(shù)的發(fā)展特點(diǎn)

2.1光網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展使得光纜的新結(jié)構(gòu)不斷涌現(xiàn)

光纜的結(jié)構(gòu)總是隨著光網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展、使用環(huán)境的要求而發(fā)展的。新一代的全光網(wǎng)絡(luò)要求光纜提供更寬的帶寬、容納更多的波長、傳送更高的速率、便于安裝維護(hù)、使用壽命更長等。近年來，光纜結(jié)構(gòu)的發(fā)展可歸納為以下一些特點(diǎn)。

1）光纜結(jié)構(gòu)根據(jù)使用的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境有了明確的光纖類型的選擇，如干線網(wǎng)光纖、城域網(wǎng)光纖、接入網(wǎng)光纖、局域網(wǎng)光纖等，這決定了大范圍內(nèi)光纜光纖傳輸特性的要求，具體運(yùn)用的條件還有可依據(jù)的細(xì)分的標(biāo)準(zhǔn)及指標(biāo)；

2）光纜結(jié)構(gòu)除考慮光纜使用環(huán)境條件以外，越來越多的與其施工方法、維護(hù)方法有關(guān)，必須統(tǒng)一考慮，配套設(shè)計；

3）光纜新材料的出現(xiàn)，促進(jìn)了光纜結(jié)構(gòu)的改進(jìn)，如干式阻水料、納米材料、阻燃材料等的采用，使光纜性能有明顯改進(jìn)。

不同的場合和不同的要求造成了光纜的多結(jié)構(gòu)的發(fā)展趨勢，新的光纜結(jié)構(gòu)以及在現(xiàn)有結(jié)構(gòu)上不斷改進(jìn)的各種結(jié)構(gòu)也在不斷涌現(xiàn)，出現(xiàn)了如下一些類型。

·“干纜芯”式光纜：所謂“干纜芯”即區(qū)別于常用的填充管型的光纜纜芯。這種纜的阻水功能主要靠阻水帶、阻水紗和涂層組合來完成，其防水性能、滲水性能都與傳統(tǒng)的光纜相同，但它具有生產(chǎn)、運(yùn)輸、施工和維護(hù)上的一些優(yōu)點(diǎn)。首先是方便，因?yàn)樽杷牧喜缓承灾悾僮魇褂帽容^方便安全；其次，干式光纜重量輕、易接續(xù)、易搬運(yùn)，設(shè)備投資小、成本低，生產(chǎn)使用中也顯得干凈衛(wèi)生，在長期使用中還可減少纜芯中各種元件之間的相對移動。特別是在接入網(wǎng)室內(nèi)纜和用戶纜中，好處更加明顯。

·生態(tài)光纜：一些公司從環(huán)境保護(hù)及阻燃性能的要求出發(fā)，開發(fā)了生態(tài)光纜，應(yīng)用于室內(nèi)、樓房及家庭?，F(xiàn)有光纜中使用的一些材料已不符合環(huán)保的要求，如PVC燃燒時會放出有毒性氣體，光纜穩(wěn)定劑中有時含鉛，都是對人體及環(huán)境有害的。2001年ITU-T已通過了一項(xiàng)L45建議——“使電信網(wǎng)外部設(shè)備對環(huán)境的影響最小化”建議，通過對光纜、電纜光器件及電桿等基于壽命周期怦估（LifeCycleAnalysis，LCA）的方法來確定產(chǎn)品對環(huán)境的影響。由于環(huán)境因素正日益受到重視，對通信外部設(shè)備，特別是光纜產(chǎn)品規(guī)定這樣的指標(biāo)已提到日程上來，如果不在材料和工藝上下功夫就難以達(dá)到環(huán)保的要求。因此已有不少公司針對此類問題開發(fā)了一些新材料，如對室內(nèi)用纜，開發(fā)了含有阻燃添加劑的聚酞胺化合物，以及無鹵性阻燃塑料等。

·海底光纜：海底光纜近年來有根快的發(fā)展，它要求長距離、低衰減的傳輸，而且要適應(yīng)海底的環(huán)境，對抗水壓、抗氣損、抗拉伸、抗沖擊的要求都特別嚴(yán)格。

·淺水光纜（MarinizedTerrestrailCable，MTC）：淺水光纜是區(qū)別于海底光纜而提出來的另一類結(jié)構(gòu)的水下光纜，適合于在海岸邊上、淺水中安裝，無需中繼、通信距離比較短的水下（如島嶼間、沿海岸邊上的城市）敷設(shè)使用。這種光纜區(qū)別于海底光纜的環(huán)境，需要的光纖數(shù)不多（中等），但要求結(jié)構(gòu)簡單、成本較低，易于安裝和運(yùn)輸，便于修復(fù)和維護(hù)。ITU-T在2001年提出了ITU-TG.972定義下的淺水光纜建議，為建設(shè)類似的水下光纜提供了一組規(guī)范，隨后也有可能形成相應(yīng)的國際標(biāo)準(zhǔn)。

·微型光纜：為了配合氣壓安裝（或水壓安裝）施工系統(tǒng)的運(yùn)用，各種微型的光纜結(jié)構(gòu)已在設(shè)計和使用中。對于氣壓安裝的微型光纜，要求光纜與管道之間有一定的系數(shù)，光纜重量要準(zhǔn)確，具有一定的硬度等。這種微型光纜和自動安裝的方式是未來接入網(wǎng)，特別是用戶駐地網(wǎng)絡(luò)中綜合布線系統(tǒng)很有潛力的一種方式，如在智能建筑中運(yùn)用的智能管道中就非常適合這種安裝。

·采用了納米材料的光纜：近來，一些廠商已開發(fā)出納米光纖涂料、納米光纖油膏、納米護(hù)套用聚乙烯（PE）及光纖護(hù)套管用納米PBT等材料。采用納米材料的光纜，利用了納米材料所具有的許多優(yōu)異性能，對光纜的抗機(jī)械沖擊性能、阻水、阻氣性都有一定的改善，并可延長光纜的使用壽命。目前此類材料尚處于試用階段。

·全介質(zhì)自承式光纜（ADSS）：全介質(zhì)光纜對防止電磁影響及防雷電都有優(yōu)良的特性，而且重量輕、外徑小，架空使用非常方便，在電力通信網(wǎng)中已得到大量的應(yīng)用。預(yù)計2000～2005年，每年電力部門對ADSS光纜需求約15000km。ADSS同時也是電信部門在對抗電磁干擾及雷暴日高的敷設(shè)環(huán)境中一種很好的光纜類型的選擇。在今后一段時間內(nèi)，如何在滿足要求的前提下，盡量減小ADSS光纜的外徑，減輕光纜的重量，提高其耐電壓性能是ADSS光纜研究改進(jìn)的課題。

·架空地線光纜（OPGW）：OPGW已出現(xiàn)了很長一段時間，近年來一直在改進(jìn)和提高之中。OPGW的光纖單元中采用PBT，于套管外面再加上一層不銹鋼管，有的還在塑料套管與不銹鋼管之間加上一層熱塑膠，不銹鋼管用激光焊接長度可達(dá)數(shù)十公里，光纖在這樣的多層保護(hù)管中得到了充分的機(jī)械保護(hù)。預(yù)計從現(xiàn)在到2005年，OPGW光纜的需求將會逐年上升，每年增加約2500km，到2005年預(yù)計可達(dá)到20000km。當(dāng)然對OPGW光纖的防雷問題一直是業(yè)界十分關(guān)注的問題，也應(yīng)配合具體環(huán)境和使用條件加以考慮，使之得到充分保護(hù)。

2.2光纜的自動維護(hù)、適時監(jiān)測系統(tǒng)已逐漸完善，可保證大容量高速率的光纜不中斷傳輸

光纜的維護(hù)對于保證網(wǎng)絡(luò)的可靠性是十分重要。在已開通的光網(wǎng)絡(luò)中，光纜的維護(hù)和監(jiān)測應(yīng)該是在不中斷通信的前提下進(jìn)行的，一般通過監(jiān)測空閑光纖（暗光纖）的方式來檢測在用光纖的狀態(tài)，更有效的方式是直接監(jiān)測正在通信的光纖。雖然ITU-T長時間收集和討論了國際上的最新資料，于1996年了L.25光纜網(wǎng)絡(luò)維護(hù)的建議書，對光纜的預(yù)防性維護(hù)和故障后維護(hù)規(guī)定了詳細(xì)的維護(hù)范圍和功能，但已經(jīng)不能滿足當(dāng)前的需要，目前最新的建議是2001年12月IUT-TSG16會議通過的“光纜網(wǎng)絡(luò)的維護(hù)監(jiān)測系統(tǒng)”（L.40建議）。為了進(jìn)一步縮短檢測及修復(fù)時間，美國朗訊公司曾提出了新一代光纖測試及監(jiān)控系統(tǒng)，能在1s內(nèi)發(fā)出故障告警，3min內(nèi)找到故障點(diǎn)，且工作人員可以遙控操作，據(jù)稱該系統(tǒng)還將開發(fā)有故障預(yù)測及對斷纖（纜）的快速反應(yīng)能力。日本、意大利等國電信企業(yè)也提出了一些系統(tǒng)方案。

·日本NTT方案：在局內(nèi)運(yùn)用光纖選擇器與系統(tǒng)的測試設(shè)備和傳輸設(shè)備相連形成了一種可對光纖狀況進(jìn)行實(shí)時監(jiān)測的系統(tǒng)，保證有用信號在通過光纖選擇器測試證明良好的光纖上傳輸，對有故障的光纖可以預(yù)選監(jiān)測出來及時傳送到維護(hù)中心進(jìn)行適當(dāng)處理，避免不良狀況進(jìn)入有用的光傳輸信道，從而起到在運(yùn)行中對整個光通信系統(tǒng)的支撐作用；在局外通過水敏傳感器裝置可監(jiān)測外部設(shè)備光纜線路接頭盒浸水的位置，水敏傳感器安裝在空閑的光纖上，水敏傳感器中裝有吸水性膨脹物，當(dāng)水滲人接頭盒時，吸水性物質(zhì)會膨脹使得接頭盒中的光纖受力，也就是使得這一空閑光纖彎曲，從而使光纖的損耗增加，在監(jiān)測中心的OTDR上就會反映出來。

·意大利的方案：此方案是一種綜合處理的新型連續(xù)光纜監(jiān)測系統(tǒng)。主要特點(diǎn)是將光纜網(wǎng)絡(luò)、光纖及光纜護(hù)套的監(jiān)測綜合在一起，既利用了OTDR系統(tǒng)周期性地對光纖的衰減進(jìn)行監(jiān)測，發(fā)現(xiàn)有衰減變化即發(fā)出警報，并進(jìn)行故障定位，同時也能連續(xù)監(jiān)測光纜護(hù)套的完整性，包括護(hù)套對地絕緣電阻的監(jiān)測，發(fā)現(xiàn)問題（如護(hù)套進(jìn)水等）即馬上告警，達(dá)到更全面地預(yù)告故障發(fā)生的目的。

比較日本和意大利電信部門提出的光纜維護(hù)支撐系統(tǒng)的方案可見：日本方案在OTDR自動適時測試光纖的基礎(chǔ)上，加入了光纖選擇器，在外線上裝設(shè)水敏傳感器并進(jìn)行護(hù)套監(jiān)測，形成了一套較完整的自動維護(hù)、支撐系統(tǒng)，真正做到不中斷光通信的維護(hù)。意大利的方案中除監(jiān)測光纖性能以外，還考慮了護(hù)套絕緣電阻的自動監(jiān)測。由此兩例可以看出全自動的光纜維護(hù)應(yīng)是一種發(fā)展方向。

3通信電纜的發(fā)展特點(diǎn)

3.1寬帶的HYA通信電纜需要更好地為數(shù)字通信新業(yè)務(wù)服務(wù)

原有的電纜網(wǎng)絡(luò)雖然可以支持一些數(shù)字新業(yè)務(wù)，但是在實(shí)際使用中并不是特別理想，在通信距離、速率及質(zhì)量上仍有一定的限制。對于新的網(wǎng)絡(luò)當(dāng)然是以光纖為主，對于光纖所不能達(dá)到的地方或因各種原因仍然要新建電纜網(wǎng)絡(luò)的地區(qū)，應(yīng)該考慮新型寬帶結(jié)構(gòu)的HYA電纜（銅芯聚乙烯絕緣綜合護(hù)套市內(nèi)通信電纜），以便更能符合新業(yè)務(wù)發(fā)展的需要。一些公司對現(xiàn)有的電纜高頻特性作了測試，他們得到的結(jié)論是所研究的電纜（即現(xiàn)有的HYA市話電纜）不能達(dá)到5類電纜的技術(shù)要求，戶外電纜要實(shí)現(xiàn)j類電纜的特性，必須通過特殊的設(shè)計和制造來達(dá)到。但在20MHz以下，所有電纜都顯示出充分適宜的傳輸性能。

美國已在1997年制定了用于寬帶的對絞通信電纜標(biāo)準(zhǔn)（ANSI/ICEAS-98-688-1997及S-99-689-1997），包括非填充和填充兩種型式。傳輸頻寬已擴(kuò)展到100MHz，可供數(shù)字網(wǎng)絡(luò)使用。IEC對此問題也進(jìn)行過較長時間的討論，2001年，IEC62255-1文件“用于高比特頻率數(shù)字接入電信網(wǎng)絡(luò)的多對數(shù)電纜”提出了0.4～個0.8mm線徑、1～150對、最高頻率30MHz等指標(biāo)的建議，此建議的提出也許會為這種電纜開辟一個新的空間，我國也開始了這方面的探討和研制，并正在建立相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)。

3.2超5類及6類電纜將替代5類電纜成為布線系統(tǒng)發(fā)展的超蟄

隨著智能化大樓、智能化建筑小區(qū)對寬帶布線的要求愈來愈高，超5類和6類電纜己逐漸成為布線系統(tǒng)中的主流。超5類電纜與5類電纜的頻帶都是100MHz，但其具有雙向通信的能力，用戶可以同時收發(fā)寬帶信息。因此超5類電纜比5類電纜在電阻不平衡性、絕緣電阻、對地電容不平衡性、傳輸速度等指標(biāo)上都有提高，并且增加了近端串音衰減功率和等電平遠(yuǎn)端串音功率等一些指標(biāo)，因此在工藝和結(jié)構(gòu)上要做一定的改進(jìn)才能達(dá)到。6類電纜在超5類的基礎(chǔ)上，又提高了傳輸頻帶，達(dá)到250MHz，其相應(yīng)的指標(biāo)也有較大的提高。同時，6類電纜要求不但有嚴(yán)格的工藝，而且不少廠商在結(jié)構(gòu)上也有一定的改進(jìn)和創(chuàng)新，如采用泡沫皮絕緣芯線或皮泡皮絕緣芯線、骨架式結(jié)構(gòu)隔離線對等都改善了電纜的高頻特性。

3.3物理發(fā)泡射頻同軸電纜及漏泄同軸電纜將具有較好的發(fā)展前景

由于移動通信的高速發(fā)展，無線電基路用物理發(fā)泡射頻同軸電纜，特別是超柔形結(jié)構(gòu)的室內(nèi)電纜、路由連結(jié)電纜都有了較大的市場需求。同時，隨著移動通信信號覆蓋面的不斷擴(kuò)大，基站站數(shù)的增多，以及邊緣地區(qū)（電梯、地鐵、地下建筑、高層建筑室內(nèi)等用戶）對移動信號的要求不斷提高，預(yù)計這類電纜將會有較好的發(fā)展前景。但對電纜指標(biāo)的要求（如駐波比、屏蔽衰耗等要求）已明顯提高，要求電纜的工藝及結(jié)構(gòu)應(yīng)不斷改進(jìn)，以與之適應(yīng)。

4光纖光纜及通信電纜技術(shù)與產(chǎn)業(yè)發(fā)展中幾個值得思考的問題

4.1積極創(chuàng)新開發(fā)具有自主知識產(chǎn)權(quán)的新技術(shù)

雖然這幾年來，我國光纜電纜技術(shù)有很大發(fā)展，有一些具有自主知識產(chǎn)權(quán)的技術(shù)已在發(fā)揮作用，但是應(yīng)該看到這種比例仍是很小的，國內(nèi)有近200家光纖光纜廠，但大多產(chǎn)品單一，沒有自主的知識產(chǎn)權(quán)，技術(shù)含量較低，競爭力不強(qiáng)。有資料統(tǒng)計，1997～1999年國內(nèi)企業(yè)申請光通信專利的有132件，其中光纖38件，光纜只有19件，而同期外國公司在中國申請光通信專利達(dá)550件，其中光纖光纜37件。還有資料報道：從1997年以來，國內(nèi)光通信核心技術(shù)專利是90件，我國自主申請的只有9件，僅占10％。實(shí)際上我國的光纖光纜技術(shù)應(yīng)該說與國際水平己差距下大，因此我們作為世界第二的光纜大國，應(yīng)該把開發(fā)具有自主知識產(chǎn)權(quán)的技術(shù)作為我們工作的重中之重，爭取創(chuàng)造更多的光纖光纜專利。

4.2開發(fā)具有先進(jìn)技術(shù)水平、與使用環(huán)境、施工技術(shù)相配套的新產(chǎn)品

電信網(wǎng)絡(luò)在不斷發(fā)展的同時也對光纜電纜產(chǎn)品不斷提出新的要求。不難發(fā)現(xiàn)，光纜的結(jié)構(gòu)越來越依賴于使用的環(huán)境條件及施工的具體要求，在海底光纜、淺水光纜、ADSS及OPGW光纜的開發(fā)中，會對這一點(diǎn)有深刻的體會。而今后光纜建設(shè)的重點(diǎn)將會隨著接入網(wǎng)、用戶駐地網(wǎng)的建設(shè)不斷展開，新一代的光纜結(jié)構(gòu)和施工技術(shù)也會基于如微型光纜、吹入或漂浮安裝及迷你型微管或小管系統(tǒng)的全套技術(shù)而有一系列新的變化，以便有限的敷設(shè)空間得到充分、靈活的利用。這當(dāng)中也包含了若干光纜設(shè)計、制造工藝、光纖光纜材料、施工安裝方面的新的技術(shù)課題。一些國家或公司已取得了一些經(jīng)驗(yàn)，正逐漸形成新的系統(tǒng)技術(shù)專利。我國的用戶眾多，接入網(wǎng)和用戶駐地網(wǎng)具有很多的特色，對接入光纜也會有更多的要求，為我們研究和創(chuàng)新接入網(wǎng)和用戶駐地網(wǎng)光纜結(jié)構(gòu)提供了很好的機(jī)會。應(yīng)該說，多數(shù)光纜技術(shù)我們是跟在國外最新技術(shù)的后面，雖然緊跟了先進(jìn)技術(shù)，但自我創(chuàng)新的成份太少。今后應(yīng)當(dāng)在這方面下些功夫，走自己的創(chuàng)新之路。在有中國特色的接入網(wǎng)及用戶駐地網(wǎng)中多采用一些有中國特色的光電纜產(chǎn)品。

4.3利用已有設(shè)備與技術(shù),改善HYA市話電纜的相應(yīng)特性,為數(shù)字業(yè)務(wù)提供更好的服務(wù)

對于已經(jīng)敷設(shè)的銅電纜，我們只能在現(xiàn)有條件下盡量利用其特性開通數(shù)字新業(yè)務(wù)。而現(xiàn)有的HYA電纜，雖然亦可開通ADSL等一些新業(yè)務(wù)，但是容量有限，當(dāng)ADSL數(shù)量增大到一定限度后還是會出現(xiàn)干擾問題，而且還會影響以前開通的業(yè)務(wù)。因此，對新敷設(shè)的銅電纜，希望能提出一些新的寬帶指標(biāo)要求，為將來開通更多更好的新業(yè)務(wù)作好準(zhǔn)備。現(xiàn)有的市話電纜生產(chǎn)廠商應(yīng)深入研究自身的生產(chǎn)工藝，在不改變（或不大改變）生產(chǎn)設(shè)備的情況下，認(rèn)真設(shè)計和精心制造，把現(xiàn)有電纜的技術(shù)水平提高一個檔次，以提供更寬頻帶的電纜，為更多更好地開拓數(shù)字新業(yè)務(wù)提供高質(zhì)量的通道。

4.4改進(jìn)光纜電纜的施工和維護(hù)方法

目前，為了適應(yīng)城市施工的特點(diǎn)，國際上較重視不挖溝的方式施工光、電纜，采用小地溝或微地溝技術(shù)安裝光纜，同時對光纜網(wǎng)進(jìn)行自動監(jiān)測，保證光纜網(wǎng)絡(luò)不中斷通信維護(hù)。與此相適應(yīng)的是需要開發(fā)相應(yīng)的元器件、工具和設(shè)備，并且要在體制上作一些改進(jìn)與之相適應(yīng)。ITU對NH開發(fā)光纜用浸水傳感器、光纖自動測試時的光纖選擇器以及美國提出的1s告警、3min內(nèi)定位的指標(biāo)及意大利提出的光纖纖芯與光纜護(hù)套指標(biāo)綜合監(jiān)測等方案都十分重視。在現(xiàn)代化的光網(wǎng)絡(luò)中，這些方式已經(jīng)起到明顯的作用。由此可見，為了保證光纜網(wǎng)絡(luò)工作的可靠性，在施工和維護(hù)中降低成本、節(jié)省勞力、節(jié)省時間，逐步推廣新的施工方法，逐步完善光纜網(wǎng)絡(luò)的自動監(jiān)測維護(hù)系統(tǒng)和提高光纜網(wǎng)絡(luò)的不中斷維護(hù)水平已勢在必行。

4.5冷靜地審視當(dāng)前電信市場的發(fā)展，促進(jìn)光纖光纜和通信電纜產(chǎn)業(yè)的發(fā)展

2001年下半年以來，光纖光纜需求下降，這當(dāng)然與世界電信行業(yè)的整體下滑以及寬帶網(wǎng)絡(luò)泡沫的破滅有很大關(guān)系，但更多的則是受到從1999年下半年起由于光纖緊缺而各大公司擴(kuò)產(chǎn)過多的影響。據(jù)資料介紹，在2000年，全球光纖廠商的投資額達(dá)到26億美元，為1999年的6倍，按推算到2002年全球光纖的產(chǎn)能將達(dá)到1.65～1.75億光纖公里，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了實(shí)際需求。加上當(dāng)前電信基礎(chǔ)建設(shè)的不景氣，光纖過剩的現(xiàn)象不可避免。

光纖光纜及通信電纜的市場走勢雖然受到國際經(jīng)濟(jì)大形勢發(fā)展的影響，特別是與整個電信行業(yè)的發(fā)展有密切的關(guān)系，但應(yīng)看到，在擠出了網(wǎng)絡(luò)泡沫的水份之后，隨著光纖網(wǎng)絡(luò)從骨干網(wǎng)的擴(kuò)建到接入網(wǎng)、城域網(wǎng)的擴(kuò)散以及向用戶駐地網(wǎng)的不斷延伸，光纖光纜及寬帶數(shù)字電纜的市場必將增長。據(jù)KMI預(yù)計，2003年世界光纖市場將開始有較大的增長，而到2004年的市場規(guī)模將超過敷設(shè)量最高的2000年。

應(yīng)該看到，信息通信業(yè)是一個充滿生機(jī)與活力的朝陽產(chǎn)業(yè)，網(wǎng)絡(luò)經(jīng)濟(jì)有著強(qiáng)大的生命力，信息技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，仍然是推動社會進(jìn)步的重要動力，信息網(wǎng)絡(luò)化仍然是當(dāng)今世界經(jīng)濟(jì)、社會發(fā)展的強(qiáng)大趨勢。因此我們應(yīng)樹立信心，在全球經(jīng)濟(jì)好轉(zhuǎn)、通信市場復(fù)蘇及我國西部開發(fā)等有利條件下抓住機(jī)遇，促進(jìn)光纖光纜和通信電纜技術(shù)與產(chǎn)業(yè)取得更大的進(jìn)展。

通信電纜技術(shù)論文范文第2篇

[論文摘要]介紹無線列調(diào)電話在無漏纜區(qū)段明區(qū)間和隧道內(nèi)弱盲區(qū)通信系統(tǒng)的組成,并結(jié)合工程實(shí)例介紹設(shè)計及安裝的相關(guān)問題。

一、引言

在大鄭線新立屯至通遼西區(qū)間增建第二線工程中,有相鄰的甲、乙、丙三個站,由于增建二線,乙站拆除,甲乙兩站相距12.2km,乙丙兩站相距13.4km,甲站出站1km處上下行線各有一座長約500m的隧道,此1km內(nèi)有較大曲線和路塹。因乙站車站臺拆除,致使甲、丙兩站間的無線列調(diào)電話通信出現(xiàn)弱、盲區(qū),目前解決明區(qū)間弱場的方式主要有布放中繼臺及布放光纖直放站兩種,前者造價較低,但由于空間波不易控制,后者需要鋪設(shè)光纖,適合站間距離長,同時造價相對較大,為解決弱、盲區(qū)通信問題,針對本工程實(shí)際情況,設(shè)計中明區(qū)間采用異頻中繼,隧道內(nèi)采用無漏纜隧道中繼器及特制平板天線的方案,設(shè)備選用華通時空通信技術(shù)有限公司的產(chǎn)品。現(xiàn)將工程有關(guān)情況簡介如下。

二、系統(tǒng)組成

本無線列調(diào)系統(tǒng)為450mhz-c制式,弱場異頻中繼頻率為150mhz。

(一)明區(qū)間弱場中繼設(shè)備

明區(qū)間弱場中繼設(shè)備由wjj-11型首臺中繼器和wjj-12型尾臺中繼器組成,首臺設(shè)在丙車站,尾臺設(shè)在弱場區(qū)邊緣的原乙站,通過首尾中繼器的中繼及無線轉(zhuǎn)發(fā)功能,實(shí)現(xiàn)車站臺與弱場區(qū)機(jī)車臺的通信。wwW.lw881.com車站呼叫機(jī)車:站臺將呼叫機(jī)車的114.8hz信令調(diào)制到f1發(fā)射(f1為457.7mhz),首臺收f1解調(diào)出114.8hz再調(diào)制到f2發(fā)射(f2為151.7mhz。),尾臺收f2解調(diào)出114.8hz再調(diào)制到f1發(fā)射,車臺收f1解調(diào)出114.8hz后顯示被呼叫并發(fā)415hz回鈴信號,經(jīng)相應(yīng)操作,雙方通話。機(jī)車呼叫車站:為上述反向流程,呼叫車站信令為123hz。

(二)隧道內(nèi)盲區(qū)中繼設(shè)備

wjs系列中繼器是解決無漏纜隧道內(nèi)通信的專用設(shè)備,它由wjs-1型洞口中繼器、wjs-2型洞內(nèi)中繼器、平板天線、連接洞內(nèi)中繼器和平板天線的功分器、syv-50-9射頻電纜和連接兩中繼器的中頻隔離器、yzw2x4.0控制電纜組成。其中控制電纜內(nèi)既傳輸中繼器所需的220v交流電源又傳輸含有呼控信令的中頻455khz,兩者通過中頻隔離器分開。隧道較短時洞內(nèi)可不設(shè)中繼器,較長時可設(shè)2臺以上中繼器,1臺中繼器可帶多達(dá)5個平板天線。洞口中繼器設(shè)在洞口中繼房內(nèi),洞內(nèi)中繼器設(shè)在隧道內(nèi)適當(dāng)?shù)攸c(diǎn)的避車洞內(nèi),平板天線貼裝在洞壁上部,控制電纜、射頻電纜及功分器等設(shè)在洞壁上。其通信過程如下,車站呼叫機(jī)車:站臺將呼叫機(jī)車的114.8hz信令調(diào)制到f1發(fā)射,洞口中繼器收f1后解調(diào)出含有114.8hz信令的中頻455khz,中頻經(jīng)控制電纜傳至洞內(nèi)各中繼器再調(diào)制到f1經(jīng)射頻電纜及功分器傳至平板天線發(fā)射,機(jī)車收f1解調(diào)出114.8hz后顯示被呼叫并發(fā)415hz回鈴信號,經(jīng)相應(yīng)操作,雙方通話。機(jī)車呼叫車站:為上述反向流程,呼叫車站信令為123hz。車站經(jīng)首尾中繼器與隧道內(nèi)機(jī)車的通信與上述類似。

三、設(shè)備配置

由于乙站拆除,在乙站新設(shè)wjj-12型尾臺中繼器一套,丙站除原車站臺外另設(shè)wjj-11型首臺中繼器,甲站原車站臺不變;上行線隧道的甲站側(cè)洞口設(shè)wjs-1型中繼器一套,負(fù)責(zé)甲站車站臺與上行線隧道內(nèi)機(jī)車臺的通信中繼。因隧道較短,隧道內(nèi)未設(shè)洞內(nèi)中繼器,僅設(shè)平板天線3個、功分器2個,同時設(shè)相應(yīng)的射頻電纜及中繼電纜;下行線隧道洞內(nèi)設(shè)備與下行線隧道類似,下行側(cè)洞口設(shè)wjs-1型中繼器一套,乙站設(shè)尾臺中繼器一套,丙站設(shè)首臺中繼器一套,下行線隧道內(nèi)機(jī)車臺經(jīng)洞口中繼器、拆除乙站新設(shè)的尾臺中繼器、丙站首臺中繼器與丙站車站臺間的通信。

四、頻率選定和場強(qiáng) 計算

根據(jù)tb/t3052-2002規(guī)定,450mhz頻段c制式頻率選457.700mhz,異頻中繼頻率選151.700mhz。450mhz頻段機(jī)車臺接收機(jī)輸入電平中值設(shè)計值取28dbμv(其中,電臺最小可用電平10dbμv,起伏量11.5dbμv,儲備量6.5dbμv)。因無線列調(diào)的場強(qiáng)計算范圍內(nèi)地球曲率的影響并不顯著,故用平面大地公式近似計算。

1.450mhz:接收點(diǎn)入口電平:v入=p1-l1+g1-l0-f+g2-l2。式中:p1為發(fā)射功率5w(144dbμv);l1為發(fā)射饋線損耗6dbμv;g1為發(fā)射天線增益13dbμv;l0為自由空間傳輸衰減;f為衰減修正因子;g2為接收天線增益0dbμv;l2為接收饋線損耗3dbμv。

自由空間傳輸衰減:l0=22+20lgd+20lgf。式中:d為收、發(fā)天線間距離(km);f為載頻頻率(mhz);l0=22+20lg13.4+20lg450=97.6dbμv。

平面大地傳播時衰減修正因子:f=22+20lgh1.h2.f/d=22+20lg25x4.8x

450/13400=34.1dbμv。

機(jī)車距車站13.4km時:v入=144-6+13-97.6-34.1+0-3=16.3dbμ。v不滿足28dbμv的要求,但可以達(dá)到中繼器的工作開門電平。

2.隧道內(nèi)平板天線發(fā)射電平:(洞內(nèi)中繼器輸出電平144dbμv[5w],射頻電纜衰耗0.05db/m,平板天線間距160m,增益1dbμv,功分器主路衰耗3db,支路衰耗3-25db可調(diào)。)最遠(yuǎn)處天線發(fā)射電平:p=144-0.05×540-3×2+1=112dbμv,由遠(yuǎn)至近調(diào)整功分器支路衰耗為12db、24db,則天線發(fā)射電平為112dbμv。因隧道內(nèi)電波傳播受列車、洞壁構(gòu)造、隧道截面及曲線等因素影響很大,工程中應(yīng)據(jù)實(shí)測場強(qiáng)調(diào)整天線間距、功分器支路衰耗及中繼器輸出電平,使場強(qiáng)滿足要求。

五、設(shè)備安裝

丙站新建運(yùn)轉(zhuǎn)室,車站臺及首臺中繼器設(shè)在的25米鐵塔上,天線塔設(shè)10ω防雷地線,電臺所需交流電源由通信機(jī)械室接引;拆除乙站利用原20米鐵塔,尾臺中繼器設(shè)在無人值守的中繼房內(nèi),電源采用太陽能供電。隧道口的洞口中繼器設(shè)在無人值守的區(qū)間中繼房內(nèi),電源采用太陽能供電。區(qū)間中繼房應(yīng)特別注意高頻避雷器、系統(tǒng)工作地線及天線塔防雷地線的良好設(shè)置,以確保設(shè)備安全運(yùn)行。隧道頻電纜掛設(shè)在洞壁上部的掛鉤上,平板天線及功分器設(shè)在洞壁頂部。平板天線間的距離160m左右,施工時根據(jù)隧道內(nèi)場強(qiáng)實(shí)測情況進(jìn)行調(diào)整。功分器主路衰耗3db,支路衰耗3-25db可調(diào),愈靠近中繼器的支路衰耗愈大,使各天線的輸出電平基本一致。

六、小結(jié)

解決山區(qū)隧道等無線弱場是綜合性的工程,需要鐵路相關(guān)部門和生產(chǎn)廠家的共同努力。采用新技術(shù)的新型弱場覆蓋設(shè)備降低了投資,提高山區(qū)隧道等弱場區(qū)的通信質(zhì)量。對于已經(jīng)投入使用的設(shè)備應(yīng)有改善措施解決存在的問題,挖掘系統(tǒng)潛力,滿足鐵路快速 發(fā)展 的需要。

通信電纜技術(shù)論文范文第3篇

關(guān)鍵詞：電力線網(wǎng)絡(luò) 防盜報警系統(tǒng)

1 電力防盜報警系統(tǒng)

電力防盜報警系統(tǒng)的保護(hù)對象一般有電纜、變壓器等，特別是戶外人煙稀少的地段更是防護(hù)的重點(diǎn)。由于電力線路是線網(wǎng)狀布設(shè)， 防護(hù)的地段十分分散，涉及的地理范圍比較廣泛，地形、環(huán)境復(fù)雜多樣，因此需要分地段設(shè)置多個探測器時刻監(jiān)測電力線路的運(yùn)行狀況。目前，常見的電力防盜報警系統(tǒng)均采用多個前端探測器對應(yīng)一個監(jiān)控中心的多對一模式，并且普遍采用無線報警網(wǎng)絡(luò)。如果系統(tǒng)使用無線電磁波通信方式，因?yàn)殡姶挪▊鞑ゾ嚯x是比較有限的，所以監(jiān)控主機(jī)與各分機(jī)的安裝距離不宜太遠(yuǎn)，系統(tǒng)的規(guī)模有限，不利于系統(tǒng)的擴(kuò)容。隨著GSM和GPRS技術(shù)的成熟以及在各個領(lǐng)域的使用，提升了系統(tǒng)監(jiān)控能力和擴(kuò)大了其布防范圍。

2 電力防盜報警系統(tǒng)的常用檢測原理

早期在電力防盜方面只能采用比較簡單且沒有較高技術(shù)含量的專職人員巡檢和被動防御的方法。

被動防御法則各式各樣，如下拉鋼絞線防盜法。它是在電力輸電線路桿塔附近的電纜上搭接一定長度的裸露導(dǎo)線，垂下的裸露導(dǎo)線由于帶有同輸電線路同樣的電壓而迫使偷盜分子無法靠近電纜。隨著偷盜分子的摸索，很多時候根本不需要靠近電纜，如站在地面就能切割電力線路，所以它擁有明顯的缺陷。

隨著電子技術(shù)的發(fā)展應(yīng)用，使用先進(jìn)的電子儀器替代以前工作人員巡檢或被動防御是必然的趨勢。目前電子儀器檢測技術(shù)方法眾多，其中的電氣參數(shù)監(jiān)測方法主要有電壓電流檢測法、電容探測法、微波感應(yīng)探測法、電力線載波通信法等。

2.1 電壓電流檢測法 電壓電流檢測法就是通過檢測電纜是否帶電判斷電纜是否被盜割的一種方法。這種方法簡單可靠，但只適用于長期通電的電纜。監(jiān)測電力線路是否帶電的檢測電路可以根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行設(shè)計，實(shí)施方案應(yīng)以安全、可靠、經(jīng)濟(jì)為原則。根據(jù)實(shí)際情況，采用電壓電流檢測法，當(dāng)電力線路被盜剪時，檢測點(diǎn)就會失電報警。檢測電纜是否帶電的電路多種多樣，實(shí)施方案針對不同的系統(tǒng)與實(shí)際情況而有所不同。

2.2 電容探測法 電容探測法是利用一對終端短路的空置電力線路，始端接于報警器的多諧振蕩器上，當(dāng)電力線路正常時，振蕩器不起振，沒有信號輸出；當(dāng)電力線路被切割時，由于兩固定平行導(dǎo)線間電容為定值，不同切割位置使得空置電力線路形成的電容容量大小和振蕩器輸出的信號頻率也不同，利用單片機(jī)對輸出的方波脈沖進(jìn)行計算，可準(zhǔn)確測知被切割方位。將該平行導(dǎo)線間形成的電容接入到由555時基芯片所組成的單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器中，由單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器的工作原理可知單穩(wěn)態(tài)時間：T=1.1RC，式中R固定電阻；C農(nóng)用電網(wǎng)線路線間的電容。當(dāng)線路未被盜割時，C為一定常數(shù)C0，從而也為一固定值T0；一旦線路被盜割，發(fā)生變化，隨之也發(fā)生變化。因此，只要隨時監(jiān)測值，并與固定值T0進(jìn)行比較，就能發(fā)現(xiàn)電力線路是否被盜，并且可以推斷出盜割的位置。

2.3 微波感應(yīng)探測法 微波感應(yīng)探測法是利用微波感應(yīng)原理，感應(yīng)有效范圍內(nèi)的物體并取得信號，進(jìn)而告知監(jiān)控人員可能發(fā)生盜竊的桿塔或線路的具體信息，同時進(jìn)行現(xiàn)場語音警示。

微波感應(yīng)器又稱為微波雷達(dá)，是利用電磁波的多普勒原理設(shè)計而成的。由于任何電磁波都具有反射特性，所以當(dāng)微波感應(yīng)器輻射出的一定頻率的電磁波碰到阻攔物時，就會有一部分電磁波被反射回來。如果阻攔物是靜止的，反射波的波長就是恒定的；如果阻擋物向波源運(yùn)動，則反射波的波長比波源的波長短；如果阻擋物向遠(yuǎn)離波源的方向運(yùn)動，則反射波的波長比波源的波長要長。波長的變化意味著頻率的變化，微波感應(yīng)器基于此原理，通過感應(yīng)反射波的變化來判斷有無運(yùn)動物體逼近或遠(yuǎn)離波源。

微波感應(yīng)法與電纜沒有直接接觸，并不判斷電纜是否斷電，而是將該裝置安放在桿塔上，通過微波方式檢測桿塔周圍有效區(qū)域內(nèi)是否有運(yùn)動的物體。它是一種間接的判斷方法，因此該設(shè)備不適合安裝在人或動物活動頻繁的區(qū)域，以免發(fā)生誤報。

2.4 電力線載波通信法 利用電力線路載波通訊監(jiān)測電力線路是否被盜，是在被測電力線路上加載檢測載波信號，一旦電力線路被盜剪，信號傳輸中斷，報警器接收不到信號就會報警。

電力線載波通信法既是一種通訊方式也是一種檢測方式，它的檢測媒介是現(xiàn)有的電力線網(wǎng)絡(luò)，因此不需要額外增加通訊媒介，成本的節(jié)省是可觀的；由于電力線不傳遞其他信息，因此可以獨(dú)享檢測通道做到實(shí)時監(jiān)視控制。電力線載波通訊法安裝簡便隨意、偵測方法隱蔽，而且不論電纜是否帶電均能監(jiān)測，因而具有其他方法無法比擬的優(yōu)點(diǎn)。

3 電力防盜報警系統(tǒng)通信方式

從國內(nèi)外對電力防盜報警系統(tǒng)的研究來看，應(yīng)用比較廣泛的通信方式主要有有線通信、無線通信以及電力線載波通訊等。

電話線通信已被電力部門廣泛應(yīng)用于SCADA和繼電保護(hù)中。電話線利用電話網(wǎng)的現(xiàn)有資源，可以達(dá)到較高的波特率，而且容易實(shí)現(xiàn)雙向通信。但是，它難覆蓋眾多區(qū)域，在野外架設(shè)電話線很容易遭到偷盜分子的破壞。

無線電通信是指利用無線電波傳播信息的通信方式，可以用于傳送電報、電話、傳真、廣播和電視等。無線電波傳播時易受環(huán)境干擾，傳輸距離有限。對于分布廣泛的電力線路，需要防護(hù)點(diǎn)數(shù)量大而且比較分散，很難完全覆蓋。

全球移動通信系統(tǒng)是一個歐洲標(biāo)準(zhǔn)，但是卻取得了全球性的成功?；贕SM技術(shù)的電力線路防盜報警系統(tǒng)是將現(xiàn)代計算機(jī)技術(shù)和公共移動通訊網(wǎng)絡(luò)技術(shù)合為一體的一種新型監(jiān)控報警系統(tǒng)。系統(tǒng)的中心點(diǎn)為監(jiān)控指揮中心，由計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)庫和GSM短信平臺組成。當(dāng)監(jiān)控中心收到各個監(jiān)控點(diǎn)上傳的信息和數(shù)據(jù)，就把它們存人數(shù)據(jù)庫并分發(fā)給相應(yīng)的監(jiān)控計算機(jī)，以實(shí)現(xiàn)對各個監(jiān)控點(diǎn)監(jiān)視的目的；同時，監(jiān)控中心可以響應(yīng)監(jiān)控計算機(jī)發(fā)出的控制信息，并且把這些信息通過GSM網(wǎng)絡(luò)發(fā)送到相應(yīng)的監(jiān)控點(diǎn)上，從而達(dá)到對監(jiān)控點(diǎn)設(shè)備進(jìn)行控制的目的。監(jiān)控中心與監(jiān)控點(diǎn)通過GSM短信平臺實(shí)現(xiàn)彼此間的通信。當(dāng)有報警信息需要發(fā)送時，與傳感器連接的短信平臺立即通過GSM網(wǎng)絡(luò)發(fā)送短信給監(jiān)控中心短信平臺和值班人員手機(jī)；當(dāng)與GSM通信機(jī)連接的短信平臺收到短信，就通過串口向監(jiān)控指揮中心工作的計算機(jī)發(fā)出相關(guān)命令。計算機(jī)收到命令后，迅速對其進(jìn)行處理，然后通過GSM網(wǎng)絡(luò)返回控制信息，交待處理結(jié)果。

通用分組無線電業(yè)務(wù)被設(shè)計來提供比GSM電路交換數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)具有更高速率的分組交換數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)。GPRS一般應(yīng)用于需要傳輸大量數(shù)據(jù)的通信業(yè)務(wù)中，GPRS通信的特點(diǎn)是永久在線，業(yè)務(wù)按流量計費(fèi)。如果信號不好，那么按流量計費(fèi)無疑是昂貴的，在此情況下可以采用GSM的點(diǎn)對點(diǎn)數(shù)據(jù)傳輸方式。

參考文獻(xiàn)

[1]楊賢輝.基于電力線載波的電力電纜防盜系統(tǒng)研究.華北電力大學(xué)碩士學(xué)位論文.2007:1~27.

[2]裴冠榮.基于GPRS的電力鐵塔防盜監(jiān)測系統(tǒng).北京交通大學(xué)碩士學(xué)位論文.2007:1~3.

通信電纜技術(shù)論文范文第4篇

關(guān)鍵詞 礦用高壓電纜；在線監(jiān)測系統(tǒng)；總體設(shè)計；監(jiān)測子站

中圖分類號TM7 文獻(xiàn)標(biāo)識碼A 文章編號 1674-6708（2013）103-0235-02

1電力電纜在線監(jiān)測技術(shù)

電力電纜檢測技術(shù)是電力電纜狀態(tài)評估的基礎(chǔ)，國外在此方面起步較早，始于上個世紀(jì)中期，開始主要是定期試驗(yàn)維修，即離線檢測。到七十年代，隨著電子技術(shù)、傳感器技術(shù)、信息處理技術(shù)和的網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)發(fā)展，才使得電力電纜的在線監(jiān)測技術(shù)取得較大的突破，并逐步進(jìn)入實(shí)用化階段，而隨后的數(shù)字技術(shù)的出現(xiàn)，使電力電纜的監(jiān)測上了一個新的臺階。我國的電力電纜檢測技術(shù)始于上世紀(jì)八十年代，雖然起步有點(diǎn)晚，但在不斷發(fā)展和進(jìn)步的同時也取得一些研究成果，如1989年，我國自主研制出第一臺電力電纜故障檢測儀。

為了避免事故發(fā)生，使煤礦能夠安全生產(chǎn)，電力部門會對有關(guān)部門進(jìn)行電纜預(yù)防性試驗(yàn)。預(yù)防性試驗(yàn)分為非破壞性試驗(yàn)和破壞性試驗(yàn)兩種。非破壞性試驗(yàn)是在不會破壞電纜絕緣前提下或較低的電壓下進(jìn)行的相關(guān)試驗(yàn)，通過電纜表現(xiàn)出來的各種特性間接判斷電纜的絕緣狀況；破壞性試驗(yàn)也稱絕緣耐壓試驗(yàn)，絕緣耐壓試驗(yàn)通過現(xiàn)場模擬各種實(shí)際電壓以考驗(yàn)其絕緣水平，此試驗(yàn)對電纜本身具有不可逆轉(zhuǎn)的破壞性。

實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)表明，預(yù)防性試驗(yàn)對電力設(shè)備的安全運(yùn)行起著至關(guān)重要的作用。但傳統(tǒng)的預(yù)防性試驗(yàn)有著固有的缺陷，因?yàn)轭A(yù)防性試驗(yàn)需要停電檢測，而許多重要設(shè)備又不允許輕易停電，況且停電后的設(shè)備狀態(tài)與運(yùn)行中的狀態(tài)相比具有較大的差異，這也大大影響了判斷準(zhǔn)度。除此之外，周期性的停電檢查不僅需要耗費(fèi)大量的人力物力，而且由于不能實(shí)時在線監(jiān)測，也不能保證電纜在檢修間隔期不出現(xiàn)故障。因此，十分有必要大力發(fā)展電纜在線監(jiān)測技術(shù)。目前，國內(nèi)外正在積極探索的幾種在線監(jiān)測方法主要有諧波分量法 、直流成分法、介質(zhì)損耗tgδ、交流疊加法、接地電流法、直流疊加法、局部放電法。

本論文以礦用高壓電纜為研究對象，根據(jù)一定的篩選原則對礦用高壓電纜在線監(jiān)測系統(tǒng)進(jìn)行構(gòu)建，能有效提高系統(tǒng)預(yù)警的準(zhǔn)確性和可信性。

2 礦用高壓電纜在線監(jiān)測系統(tǒng)總體框架

本設(shè)計將礦用高壓電纜的監(jiān)測系統(tǒng)分為監(jiān)測子站、傳輸網(wǎng)絡(luò)和監(jiān)控中心三大部分，單個監(jiān)測子站就可以獨(dú)立完成數(shù)據(jù)采集、處理、存儲、現(xiàn)場報警顯示等功能，是整個系統(tǒng)的核心。其中，數(shù)據(jù)采集量應(yīng)包括一系列參數(shù)（電壓、負(fù)荷電流、接地電流、局部放電溫濕度等），但由于條件限制，本系統(tǒng)僅選擇了溫度參量，若需采集其他數(shù)據(jù)，可直接在微處理器單元上開發(fā)接口，并增加相應(yīng)的硬件電路和控制程序即可。

2.1 監(jiān)測子站設(shè)計

我們采用如下方案來完成監(jiān)測子站系統(tǒng)設(shè)計，首先選用DS18B20數(shù)字溫度傳感器采集溫度數(shù)據(jù)，MSP430F149單片機(jī)作為微處理器；然后由處理器對采集的信號按特定的算法做深度挖掘和分析處理；最后，微處理器根據(jù)數(shù)據(jù)處理結(jié)果一方面對現(xiàn)場情況進(jìn)行數(shù)據(jù)存儲、顯示或現(xiàn)場報警顯示，另一方面將評估結(jié)論傳送給無線通信網(wǎng)絡(luò)，由監(jiān)控中心接收。

2.2 系統(tǒng)軟件設(shè)計

本設(shè)計將系統(tǒng)的軟件設(shè)計分為監(jiān)控中心運(yùn)行管理程序和監(jiān)測子站控制程序兩大部分。監(jiān)控中心運(yùn)行管理程序負(fù)責(zé)整個系統(tǒng)的管理、運(yùn)行和維護(hù)，該程序運(yùn)行在監(jiān)控中心的上位機(jī)上。本設(shè)計將該程序分為主界面層和應(yīng)用層兩大部分：主界面層為一個操作面板，可控制一些操作命令的發(fā)送，也可用于數(shù)據(jù)顯示；應(yīng)用層主要包括系統(tǒng)設(shè)置和調(diào)試、數(shù)據(jù)查詢等。

監(jiān)控中心的作用是接收來自監(jiān)測子站的所有結(jié)論性數(shù)據(jù)，使工作人員可以實(shí)時了解整個系統(tǒng)的運(yùn)行狀況。首先是由監(jiān)控中心的工作人員發(fā)出啟動命令，系統(tǒng)便開始完成初始化工作，主要包括無線通信網(wǎng)絡(luò)的初始化，數(shù)據(jù)檢測系統(tǒng)初始化，數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)初始化等；初始化工作完成后，工作人員可發(fā)送操作指令，操作指令通過無線傳感網(wǎng)絡(luò)傳送到各個監(jiān)測子站；監(jiān)測子站收到命令后，便開始運(yùn)行監(jiān)測子站控制程序，最后再由無線網(wǎng)絡(luò)將程序運(yùn)行結(jié)果返回至監(jiān)控中心。

監(jiān)測子站控制程序主要作用是完成一個監(jiān)測點(diǎn)的數(shù)據(jù)檢測，數(shù)據(jù)處理，現(xiàn)場報警顯示等工作。另外，監(jiān)測子站作為無線傳感網(wǎng)絡(luò)的一個無線終端，還負(fù)責(zé)將程序運(yùn)行結(jié)果通過無線網(wǎng)絡(luò)傳送至監(jiān)控中心。

監(jiān)測子站作為整個系統(tǒng)的核心，需要完成數(shù)據(jù)采集，數(shù)據(jù)傳輸，數(shù)據(jù)處理，算法實(shí)現(xiàn)等所有工作，所以監(jiān)測子站的控制程序在本系統(tǒng)中地位十分重要。按照模塊化的設(shè)計要求，本設(shè)計將監(jiān)測子站的控制程序分為五大部分，主要由數(shù)據(jù)采集模塊（接收溫度數(shù)據(jù)采集命令，然后檢測電纜表皮的溫度數(shù)據(jù)）、數(shù)據(jù)處理模塊、數(shù)據(jù)存儲模塊、結(jié)果顯示模塊、數(shù)據(jù)通信模塊等組成。

3 結(jié)論與展望

本文實(shí)現(xiàn)了礦用高壓電纜在線監(jiān)測系統(tǒng)的設(shè)計，包括總體框架和監(jiān)測子站的軟硬件設(shè)計。但由于條件限制，本系統(tǒng)僅選擇了溫度參量，若需采集其他數(shù)據(jù)，可直接在微處理器單元上開發(fā)接口，并增加相應(yīng)的硬件電路和控制程序即可。由于篇幅限制，本文僅僅給出了礦用高壓電纜在線監(jiān)測系統(tǒng)的設(shè)計方案，并未給出對收集到的數(shù)據(jù)的處理方法，按照目前我們的研究結(jié)果，對收集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行灰關(guān)聯(lián)分析會比較有效果，在以后的研究中，我們會從這一方面著手。

參考文獻(xiàn)

[1]張海龍.110～220KV XLPE電纜絕緣在線監(jiān)測技術(shù)研究[D].武漢： 武漢大學(xué)，2009.

[2]李闖.損耗電流諧波分量測試系統(tǒng)的研制[D].黑龍江： 哈爾濱理工大學(xué)，2010.

[3]何俊佳.XLPE電纜主絕緣狀態(tài)檢測方法的研究[D].武漢： 華中科技大學(xué)，2005.

通信電纜技術(shù)論文范文第5篇

關(guān)鍵詞：拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)；總線型；環(huán)型；星型；訪問控制方式

對于學(xué)習(xí)過一些計算機(jī)知識的人來說，“拓?fù)洹边@個詞應(yīng)該不算陌生，對于常見的三種標(biāo)準(zhǔn)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)——總線型、星型和環(huán)型也都會有所了解?！巴?fù)洌═opology）是幾何學(xué)和圖論中的基本概念，用于描述點(diǎn)、線、面之間的幾何關(guān)系；計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)中借用拓?fù)涞母拍顏砻枋龉?jié)點(diǎn)之間的相互關(guān)系，從而確定節(jié)點(diǎn)在網(wǎng)絡(luò)中的確切位置以及他與網(wǎng)絡(luò)中其他節(jié)點(diǎn)之間的相對關(guān)系?！贝蠖鄶?shù)人對三種標(biāo)準(zhǔn)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的認(rèn)識都是從他們的物理布局開始的。正如名稱表示的那樣，總線型是網(wǎng)絡(luò)的所有計算機(jī)都通過一條電纜線互相連接起來；環(huán)型是每臺計算機(jī)都與相鄰的兩臺計算機(jī)相連，構(gòu)成一個封閉的環(huán)狀；而星型是計算機(jī)通過各自的一條電纜與一臺中央集線器相連。

但學(xué)習(xí)網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)不僅僅要明確他們的物理布局和簡單記憶各自的優(yōu)缺點(diǎn)，更主要的是了解各種拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)中數(shù)據(jù)流動的方式。通過對各種拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)中訪問控制方式的深入認(rèn)識，加強(qiáng)各類型的對比，從而進(jìn)一步感悟各種網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的優(yōu)缺點(diǎn)。

下面是總線型、星型、環(huán)型三種標(biāo)準(zhǔn)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)中訪問控制方式的相關(guān)內(nèi)容以及自己的一些理解和建議。

1總線型

總線型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)也稱點(diǎn)對點(diǎn)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，原因就是網(wǎng)絡(luò)中的每臺計算機(jī)均可以接收從某一節(jié)點(diǎn)傳送到另一節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)?？此坪唵蔚臄?shù)據(jù)傳輸方式卻有許多值得思考的地方，例如某一時刻在共用的信道上，可以同時發(fā)送幾個電子信號；假如某一時刻只能發(fā)送一個電子信號，那么怎樣決定發(fā)送權(quán)等等。

總線型網(wǎng)絡(luò)只有一條主電纜，該電纜僅能支持一個信道，所有計算機(jī)共享總線的全部容量。故而在某一時刻，只能有一臺計算機(jī)發(fā)送電子信號。同時電纜線上的其他計算機(jī)均在監(jiān)聽傳送中的信號，但只有那個地址與信號地址相匹配的計算機(jī)才能接收電纜上的信號，而具有其他地址的計算機(jī)對此信號不做反應(yīng)。

總線型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)一般采用分布式媒體訪問控制方法。傳統(tǒng)的總線型網(wǎng)絡(luò)采取競爭的方式獲得發(fā)送權(quán)，還有一種總線型網(wǎng)絡(luò)在物理連接上是總線拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，而在邏輯結(jié)構(gòu)上則采用令牌環(huán)?！啊钆啤且环N控制標(biāo)志，由“空閑”與“忙”兩種編碼標(biāo)志來實(shí)現(xiàn)。

“‘邏輯結(jié)構(gòu)采用令牌環(huán)’的實(shí)現(xiàn)是總線型網(wǎng)絡(luò)中的各個工作站按一定順序，如按接口地址大小，排列形成一個邏輯環(huán)?！敝挥辛钆瞥钟姓卟拍芸刂瓶偩€，才有發(fā)送信息的權(quán)力。總線網(wǎng)中令牌的傳遞與環(huán)型網(wǎng)中令牌的傳遞相似，但由于是邏輯成環(huán)，所以控制電路對于真正的環(huán)型網(wǎng)絡(luò)稍顯復(fù)雜。

總線網(wǎng)結(jié)構(gòu)簡單、布線容易、可靠性較高，易于擴(kuò)充，但若主干電纜某處發(fā)生故障，整個網(wǎng)絡(luò)將癱瘓，且發(fā)生故障時不易判斷故障點(diǎn)。

2環(huán)型

環(huán)型拓?fù)渲芯W(wǎng)絡(luò)的所有節(jié)點(diǎn)都連接在一條首尾相接的封閉式通信線路上，整個網(wǎng)絡(luò)既沒有起點(diǎn)，也沒有終點(diǎn)。在了解了總線型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)之后，我們不難想到環(huán)型拓?fù)渚褪前芽偩€型拓?fù)渲械氖孜矁晒?jié)點(diǎn)連接在起來。

與總線型相同，環(huán)型網(wǎng)絡(luò)在任一時刻最多也只能有一臺計算機(jī)發(fā)送數(shù)據(jù)，并且也采用分布式媒體訪問控制方法。環(huán)型網(wǎng)絡(luò)中的“令牌機(jī)制”使每個節(jié)點(diǎn)獲得數(shù)據(jù)發(fā)送權(quán)的機(jī)會均等。令牌處于空閑狀態(tài)時沿著環(huán)型網(wǎng)絡(luò)不停的循環(huán)傳遞。當(dāng)一臺計算機(jī)需要發(fā)送數(shù)據(jù)時，其本身的系統(tǒng)就會允許他在訪問網(wǎng)絡(luò)之前等待令牌的到來，一旦他截取令牌，該計算機(jī)就控制了整個網(wǎng)絡(luò)。此時該計算機(jī)就會把令牌轉(zhuǎn)換成一個數(shù)據(jù)幀，該幀被網(wǎng)上的計算機(jī)依次驗(yàn)證，直至達(dá)到目標(biāo)計算機(jī)。目標(biāo)計算機(jī)應(yīng)答后會發(fā)送一個新的空的令牌，供其他需發(fā)送信息的計算機(jī)使用，進(jìn)行新一輪的發(fā)送。

環(huán)型網(wǎng)絡(luò)控制簡單、信道利用率高、通信電纜長度短，缺點(diǎn)是擴(kuò)展?jié)摿τ邢蓿约巴偩€網(wǎng)相似的，任何一個節(jié)點(diǎn)發(fā)生故障都可能導(dǎo)致整個網(wǎng)絡(luò)不能正常工作，且尋找故障點(diǎn)比較困難。轉(zhuǎn)貼于中國論文范文本文由中國論文范文收集整理。:

3星型

有人將星型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)形象地將比喻為一個由車軸和輻條所組成的車輪，車軸部分就是中央集線器hub。由此可以看出，星型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)屬于集中控制型網(wǎng)絡(luò)，整個網(wǎng)絡(luò)由中心節(jié)點(diǎn)執(zhí)行集中式通行控制管理，各節(jié)點(diǎn)間的通信都要通過中心節(jié)點(diǎn)。因此，星形網(wǎng)采用集中式媒體訪問控制方法。

星型拓?fù)湟彩峭ㄟ^競爭方式獲得發(fā)送權(quán)。只是每一個要發(fā)送數(shù)據(jù)的節(jié)點(diǎn)都將要發(fā)送的數(shù)據(jù)發(fā)送中心節(jié)點(diǎn)，再由中心節(jié)點(diǎn)負(fù)責(zé)將數(shù)據(jù)送到目的節(jié)點(diǎn)。因此，中心節(jié)點(diǎn)相當(dāng)復(fù)雜，而各個節(jié)點(diǎn)的通信處理負(fù)擔(dān)都很小，只需要滿足鏈路的簡單通信要求。中央節(jié)點(diǎn)有三項(xiàng)主要功能：“當(dāng)要求通信的站點(diǎn)發(fā)出通訊請求后，控制器要檢查中央轉(zhuǎn)接站是否有空閑的通路，被叫設(shè)備是否空閑，從而決定是否能建立雙方的物理連接；在兩臺設(shè)備通信過程中要維持這一通路；當(dāng)通信完成或者不成功要求拆線時，中央轉(zhuǎn)接站應(yīng)能拆除上述通道”。

星型網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)簡單、容易實(shí)現(xiàn)、便于管理、連接點(diǎn)的故障容易監(jiān)測和排除。但不難看出，中心結(jié)點(diǎn)是全網(wǎng)絡(luò)的瓶頸，中心結(jié)點(diǎn)出現(xiàn)故障會導(dǎo)致整個網(wǎng)絡(luò)的癱瘓。

參考文獻(xiàn)：

倪玉興.計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)基礎(chǔ)第二章課件.2007