國內(nèi)外光纖光纜現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢

1、國內(nèi)外光纖光纜現(xiàn)狀及開展趨勢國內(nèi)外光纖光纜現(xiàn)狀及開展趨勢 國內(nèi)外光纖光纜現(xiàn)狀及開展趨勢 國內(nèi)外光纖光纜現(xiàn)狀及開展趨勢光纜通信在我國已有20多年的使用歷史，這段歷史也就是光通信技術(shù)的開展史和光纖光纜的開展史。光纖光纜在我國的開展可以分為這樣幾個(gè)階段：對光纜可用性的討論；取代市內(nèi)局間中繼線的市話電纜和PCM電纜；取代有線通信干線上的高頻對稱電纜和同軸電纜。這兩個(gè)取代應(yīng)該說是完成了；現(xiàn)正在取代接入網(wǎng)的主干線和配線的市話主干電纜和配線電纜，并正在進(jìn)入局域網(wǎng)和室內(nèi)綜合布線系統(tǒng)。目前，光纖光纜已經(jīng)進(jìn)入了有線通信的各個(gè)領(lǐng)域，包括郵電通信、播送通信、電力通信和軍用通信等領(lǐng)域。1 光纖 符合ITU-T G.65

2、2.A規(guī)定的普通單模光纖是最常用的一種光纖。隨著光通信系統(tǒng)的開展，光中繼間隔 和單一波長信道容量增大,G.652.A光纖的性能還有可能進(jìn)一步優(yōu)化，表如今1550nm區(qū)的低衰減系數(shù)沒有得到充分的利用和光纖的最低衰減系數(shù)和零色散點(diǎn)不在同一區(qū)域。符合ITU-T G.654規(guī)定的截止波長位移單模光纖和符合G.653規(guī)定的色散位移單模光纖實(shí)現(xiàn)了這樣的改進(jìn)。G.653光纖雖然可以使光纖容量有所增加，但是，本來期望得到的零色散因?yàn)椴荒芤种扑牟ɑ祛l，反而變成了采用波分復(fù)用技術(shù)的障礙。0.17dB，標(biāo)準(zhǔn)偏向?yàn)?.10dB。 2 核心網(wǎng)光纜 我國已在干線包括國家干線、省內(nèi)干線和區(qū)內(nèi)干線上全面采用光纜，其中多模光纖

3、已被淘汰，全部采用單模光纖，包括G.652光纖和G.655光纖。G.653光纖雖然在我國曾經(jīng)采用過，但今后不會再開展。G.654光纖因其不能很大幅度地增加光纖系統(tǒng)容量，它在我國的陸地光纜中沒有使用過。 干線光纜中采用分立的光纖，不采用光纖帶。干線光纜主要用于室外，在這些光纜中，曾經(jīng)使用過的緊套層絞式和骨架式構(gòu)造，目前已停頓使用。當(dāng)前我國廣泛使用的干線光纜有松套層絞式和中心管式兩種構(gòu)造，并且優(yōu)先采用前者。松套層絞式光纜采用SZ絞合構(gòu)造時(shí)的消費(fèi)效率高，便于中間分線，同時(shí)也能使光纜獲得良好的拉伸性能和衰減溫度特性，目前它已獲得廣泛采用。 骨架式光纜的設(shè)計(jì)原理雖然和松套層絞式光纜相似，但是目前的實(shí)際工

4、藝技術(shù)難以實(shí)現(xiàn)這一設(shè)計(jì)目的，使光纜拉伸性能難于到達(dá)規(guī)定的要求。這一點(diǎn)已為國內(nèi)有關(guān)的光纜產(chǎn)品檢測所證實(shí)，為此.目前我國的干線網(wǎng)已不再使用骨架式光纜。 在長途線路中，由于間隔 長、分支少，光纜在系統(tǒng)中所占費(fèi)用比例相對較高。因此，干線光纜將通過采用G.655光纖和波分復(fù)用、密集波分復(fù)用技術(shù)來擴(kuò)大容量。光纜本身的根底構(gòu)造己相對成熟，不會有大的改變。但是，光纜的某些防護(hù)構(gòu)造和性能仍有待開發(fā)完善。例如，全介質(zhì)光纜具有眾所周知的優(yōu)良防雷和防強(qiáng)電的性能，但它的直埋構(gòu)造和防鼠性能始終不盡人意，是值得開發(fā)的課題。據(jù)國外報(bào)道，采用玻纖增強(qiáng)塑料圓絲銷裝構(gòu)造和外護(hù)層中夾入玻璃紗層的構(gòu)造，或者在護(hù)套料中摻雜0.4的驅(qū)獸劑

5、微囊，都能獲得良好的防鼠效果。 光纖的氫損問題在海底光纜中更加引入關(guān)注。據(jù)報(bào)道，普通單鋼絲鎧裝和雙鋼絲鎧裝的光纜，經(jīng)8-10年之后，在1550nm波長上可測試到0.01-0.O4dBkm的氫損。在光纜填充物中參加吸氫材料和采用金屬密封管作松套管，那么沒有出現(xiàn)光纖的氫損現(xiàn)象。3 接入網(wǎng)光纜 接入網(wǎng)中的光纜間隔 短，分支多，分插頻繁，為了增加網(wǎng)的容量，通常是增加光纖芯數(shù)。特別是在市內(nèi)管道中，由于管道內(nèi)徑有限，在增加光纖芯數(shù)的同時(shí)增加光纜的光纖集裝密度、減小光纜直徑和重量，是很重要的。接入網(wǎng)使用G.652普通單模光纖和G.652.C低水峰單模光纖。低水峰單模光纖適宜于密集波分復(fù)用，目前在我國已有少量

6、的使用。接入網(wǎng)用光纜中廣泛采用光纖帶型式，它可使光纜適應(yīng)芯數(shù)大和光纖集裝密度高的要求，而且可以通過光纖帶整帶接續(xù)的方式進(jìn)步光纜接續(xù)效率。但是，在小芯數(shù)光纜情況下，也直接采用分立的光纖。由于光纖帶光纜中光纖集裝密度增大，可能損害光纜的拉伸性能和衰減溫度特性，以及有可能損害光纖的傳輸衰減。因此，在獲得大芯數(shù)、小外徑要求的同時(shí)，光纖帶光纜還有許多課題值得研究。接入網(wǎng)光纜主要用于室外，目前有松套層絞式、中心管式和骨架式三種類型。雖然這些構(gòu)造在國內(nèi)都得到應(yīng)用，但是都還需要在獲得高集裝密度、小尺寸、良好性能、便于制造、低本錢和便于使用例如便于分線和下線等方面經(jīng)受考驗(yàn)。4 室內(nèi)光纜 室內(nèi)光纜往往需要同時(shí)用于

7、話音、數(shù)據(jù)和視頻信號的傳輸。并目還可能用于遙測與傳感器。國際電工委員會IEC在光纜分類中所指的室內(nèi)光纜，筆者認(rèn)為至少應(yīng)包括局內(nèi)光纜和綜合布線用光纜兩大部分。局用光纜布放在中心局或其他電信機(jī)房內(nèi)，布放嚴(yán)密有序和位置相對固定。綜合布線光纜布放在用戶端的室內(nèi)，主要由用戶使用，因此對其易損性應(yīng)比局用光纜有更嚴(yán)格的考慮。 隨著我國FTTH、FTTC系統(tǒng)的采用和各種要求的智能大廈的建立，要求越來越多的室內(nèi)光纜產(chǎn)品投入應(yīng)用。目前所用的綜合布線光纜芯數(shù)較小、纜芯不填充油膏、防火性能要求只限于阻燃或不延燃，這些光纜在品種、構(gòu)造和性能等方面還急需進(jìn)一步開發(fā)、完善和進(jìn)步。 在布線光纜所用的光纖類型方面，國外正在探究

8、采用多芯光纖，例如前面提到的四芯光纖，這樣可使光纜外徑小、重量輕、柔軟性好。室內(nèi)光纜的防火性能應(yīng)是根本要求之一。傳統(tǒng)的PVC護(hù)套雖具有耐延燃性，但其防潮性能較差，不宜用于室外。據(jù)報(bào)道，國外已開發(fā)了室內(nèi)室外兼用的引入光纜或下桿光纜，它們既能耐室外低溫和紫外線輻射、又能阻燃和便于彎曲布線。這種光纜采用PVC緊套光纖、吸水膨脹粉干式阻水和低煙無鹵阻燃護(hù)套。5 電力線路中的通信光纜 光纖是介電質(zhì)，光纜也可作成全介質(zhì)，完全無金屬。這樣的全介質(zhì)光纜將是電力系統(tǒng)最理想的通信線路。用于電力線桿路敷設(shè)的全介質(zhì)光纜有兩種構(gòu)造：即全介質(zhì)自承式ADSS構(gòu)造和用于架空地線上的纏繞式構(gòu)造。 ADSS光纜因其可以單獨(dú)布放，

9、適應(yīng)范圍廣，在當(dāng)前我國電力輸電系統(tǒng)改造中得到了廣泛的應(yīng)用。國內(nèi)已能消費(fèi)多種ADSS光纜滿足市場需要。但在產(chǎn)品構(gòu)造和性能方面，例如大志數(shù)光纜構(gòu)造、光纜蠕變和耐電弧性能等方面，還有待進(jìn)一步完善。ADSS光纜在國內(nèi)的近期需求量較大，是目前的一種熱門產(chǎn)品。 纏繞式光纜通常芯數(shù)較少，因其布放方法需要專門工具，比較費(fèi)事，在我國似無需求和消費(fèi)。據(jù)國外報(bào)道，纏繞式光纜在大芯數(shù)構(gòu)造和構(gòu)造的耐熱性方面都有新的研究。 在高壓電力線路同桿路敷設(shè)的另一類光纜是光纖架空復(fù)合地線OPGW。它把光纖放在電力線路的保護(hù)地線中，既用于通信，又作保護(hù)地線。這種光纜往往在新建地線和更換舊地線時(shí)才可能采用。目前國內(nèi)已能消費(fèi)這類產(chǎn)品，但

10、在產(chǎn)品構(gòu)造和性能方面也還有待進(jìn)一步完善。在OPGW中采用金屬管作松套管，除了有利于防上光纖發(fā)生氫損之外，還可很好的保證中心管中的光纖余長，進(jìn)步光纜強(qiáng)度，進(jìn)步容許的短胳電流和減小低溫附加衰減。6 汽車用光纜 由于汽車的對發(fā)動機(jī)的綜合監(jiān)視、汽車診斷、智能信息系統(tǒng)、光電顯示和可靠性、平安性的需要，光纖的應(yīng)用已開始進(jìn)入汽車之中。據(jù)國外報(bào)道，在汽車總線中參加了一種帶微型扎紋管的POF聚合物光纖光纜，能用于智能車的導(dǎo)航、無線電收音機(jī)、光盤唱機(jī)、高保真度系統(tǒng)和無線 。由于POF可以不受干擾地實(shí)時(shí)工作，從而確保汽車的平安要求。突變型折射率分布POF的衰減為150dBkm，100m長度上的數(shù)據(jù)傳輸速率為50Mbs。假設(shè)采用氧化聚甲基丙烯酸甲酯消費(fèi)的漸變型折射率分布光纖，