时间：2023-03-21 17:15:02
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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。
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。
计算机工业界很多人士引以为自豪的是计算机技术的快速发展，同时，数据通信速率也在快速发展，最终，在计算机能力和通信能力的竞赛过程中，通信赢了。数据通信传输速率的快速发展更是让人难以想象，这样的发展速度要依靠光纤作为传输媒介的问世。光纤技术现已相对成熟，下面就光纤的优点和业务上的需求来研究一下光纤的发展趋势。
一、光纤优点
1。频带宽
频带的宽窄代表传输容量的大小。载波的频率越高，可以传输信号的频带宽度就越大。目前，采用先进的相干光通信可以在30000GHz范围内安排2000个光载波，进行波分复用，可以容纳上百万个频道。
2．重量轻
因为光纤非常细，单模光纤芯线直径一般为4um～10um，外径也只有125um，。论文格式。比标准同轴电缆的直径47mm要小得多，加上光纤是玻璃纤维，比重小，使它具有直径小、重量轻的特点，安装十分方便。
3．抗干扰能力强
因为光纤的基本成分是石英，只传光，不导电，不受电磁场的作用，故光纤传输对电磁干扰、工业干扰有很强的抵御能力。因此，在光纤中传输的信号不易被窃听，因而利于保密。
4．保真度高
因为光纤传输一般不需要中继放大，不会因为放大引人新的非线性失真。只要激光器的线性好，就可高保真地传输电视信号。
5．工作性能可靠
一个系统的可靠性与组成该系统的设备数量有关。设备越多，发生故障的机会越大。因为光纤系统包含的设备数量少(不像电缆系统那样需要几十个放大器)，可靠性自然也就高，故一个设计良好、正确安装调试的光纤系统的工作性能是非常可靠的。
6．成本不断下降
目前，有人提出了新摩尔定律，也叫做光学定律（Optical Law）。该定律指出，光纤传输信息的带宽，每6个月增加1倍，而价格降低1倍。光通信技术的发展，为Internet宽带技术的发展奠定了非常好的基础。这就为大型有线电视系统采用光纤传输方式扫清了最后一个障碍。由于制作光纤的材料(石英)来源十分丰富，随着技术的进步，成本还会进一步降低；而电缆所需的铜原料有限，价格会越来越高。显然，今后光纤传输将占绝对优势，成为建立全省、以至全国有线电视网的最主要传输手段。
7．损耗低
在同轴电缆组成的系统中，最好的电缆在传输800MHz信号时，每公里的损耗都在40dB以上。相比之下，光导纤维的损耗则要小得多，传输1、31um的光，每公里损耗在0．35dB以下若传输1．55um的光，每公里损耗更小，可达0．2dB以下。这就比同轴电缆的功率损耗要小一亿倍，使其能传输的距离要远得多。此外，光纤传输损耗还有两个特点，一是在全部有线电视频道内具有相同的损耗，不需要像电缆干线那样必须引人均衡器进行均衡；二是其损耗几乎不随温度而变，不用担心因环境温度变化而造成干线电平的波动。
二、业务上的需求和市场的竞争
伴随着计算机的广泛应用，计算机网络数目在不断的增加，Internet用户数量也在不断增加，使得通信容量不断的加大，因此，数据通信的带宽要求显得更加重要。目前，为了解决数据能够在主干网络中顺利的传输，在通信介质方面，对于主干网络都采用了光纤作为传输媒介。光纤作为主干网络的传输媒介，解决了主干线路数据负载问题，使得数据能够顺利传输。光纤在主干网络中取代了传统的铜线介质，但“最后一英里”问题上,还没有完全的普及光纤，这就造成本地回路成为主干网络的瓶颈。随着3G网络的不断发展，用户“最后一英里”问题应该尽快解决。目前，采用的接入方式有：FTTH、FTTB、FTTC。
相关数据表明，2002年至2006年，我国宽带上网用户比例由9%上升到52%。宽带用户成为大多数，这标志着我国互联网已经进入宽带时代。宽带接入已经成为固网运营商增长的第一驱动力。而宽带业务的需求必然刺激相关宽带技术的发展和应用，光纤具有近似于无限的带宽，端到端的全光网络是宽带接入的最终解决方案。随着光纤接入成本不断下降、铜缆接入网运维成本的攀升，运营商网络将向以宽带为特征的下一代网转型。论文格式。随着今后更多高带宽业务的出现，FTTH上马也是大势所趋。论文格式。
正是基于这种共识，各固网运营商在铺网时都遵循光进铜退的准则，将投资重心转向光纤接入网。新建商业楼宇与住宅区原则上采用光纤覆盖，控制铜缆投资。FTTH已经从实验室中走出，真正贴近普通用户，迎来了快速增长的新时期。
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）.
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
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管线综合布置的一般原则及各类管道特性
(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。
1 电力防盗报警系统
电力防盗报警系统的保护对象一般有电缆、变压器等，特别是户外人烟稀少的地段更是防护的重点。由于电力线路是线网状布设， 防护的地段十分分散，涉及的地理范围比较广泛，地形、环境复杂多样，因此需要分地段设置多个探测器时刻监测电力线路的运行状况。目前，常见的电力防盗报警系统均采用多个前端探测器对应一个监控中心的多对一模式，并且普遍采用无线报警网络。如果系统使用无线电磁波通信方式，因为电磁波传播距离是比较有限的，所以监控主机与各分机的安装距离不宜太远，系统的规模有限，不利于系统的扩容。随着GSM和GPRS技术的成熟以及在各个领域的使用，提升了系统监控能力和扩大了其布防范围。
2 电力防盗报警系统的常用检测原理
早期在电力防盗方面只能采用比较简单且没有较高技术含量的专职人员巡检和被动防御的方法。
被动防御法则各式各样，如下拉钢绞线防盗法。它是在电力输电线路杆塔附近的电缆上搭接一定长度的裸露导线，垂下的裸露导线由于带有同输电线路同样的电压而迫使偷盗分子无法靠近电缆。随着偷盗分子的摸索，很多时候根本不需要靠近电缆，如站在地面就能切割电力线路，所以它拥有明显的缺陷。
随着电子技术的发展应用，使用先进的电子仪器替代以前工作人员巡检或被动防御是必然的趋势。目前电子仪器检测技术方法众多，其中的电气参数监测方法主要有电压电流检测法、电容探测法、微波感应探测法、电力线载波通信法等。
2.1 电压电流检测法 电压电流检测法就是通过检测电缆是否带电判断电缆是否被盗割的一种方法。这种方法简单可靠，但只适用于长期通电的电缆。监测电力线路是否带电的检测电路可以根据实际情况进行设计，实施方案应以安全、可靠、经济为原则。根据实际情况，采用电压电流检测法，当电力线路被盗剪时，检测点就会失电报警。检测电缆是否带电的电路多种多样，实施方案针对不同的系统与实际情况而有所不同。
2.2 电容探测法 电容探测法是利用一对终端短路的空置电力线路，始端接于报警器的多谐振荡器上，当电力线路正常时，振荡器不起振，没有信号输出；当电力线路被切割时，由于两固定平行导线间电容为定值，不同切割位置使得空置电力线路形成的电容容量大小和振荡器输出的信号频率也不同，利用单片机对输出的方波脉冲进行计算，可准确测知被切割方位。将该平行导线间形成的电容接入到由555时基芯片所组成的单稳态触发器中，由单稳态触发器的工作原理可知单稳态时间：T=1.1RC，式中R固定电阻；C农用电网线路线间的电容。当线路未被盗割时，C为一定常数C0，从而也为一固定值T0；一旦线路被盗割，发生变化，随之也发生变化。因此，只要随时监测值，并与固定值T0进行比较，就能发现电力线路是否被盗，并且可以推断出盗割的位置。
2.3 微波感应探测法 微波感应探测法是利用微波感应原理，感应有效范围内的物体并取得信号，进而告知监控人员可能发生盗窃的杆塔或线路的具体信息，同时进行现场语音警示。
微波感应器又称为微波雷达，是利用电磁波的多普勒原理设计而成的。由于任何电磁波都具有反射特性，所以当微波感应器辐射出的一定频率的电磁波碰到阻拦物时，就会有一部分电磁波被反射回来。如果阻拦物是静止的，反射波的波长就是恒定的；如果阻挡物向波源运动，则反射波的波长比波源的波长短；如果阻挡物向远离波源的方向运动，则反射波的波长比波源的波长要长。波长的变化意味着频率的变化，微波感应器基于此原理，通过感应反射波的变化来判断有无运动物体逼近或远离波源。
微波感应法与电缆没有直接接触，并不判断电缆是否断电，而是将该装置安放在杆塔上，通过微波方式检测杆塔周围有效区域内是否有运动的物体。它是一种间接的判断方法，因此该设备不适合安装在人或动物活动频繁的区域，以免发生误报。
2.4 电力线载波通信法 利用电力线路载波通讯监测电力线路是否被盗，是在被测电力线路上加载检测载波信号，一旦电力线路被盗剪，信号传输中断，报警器接收不到信号就会报警。
电力线载波通信法既是一种通讯方式也是一种检测方式，它的检测媒介是现有的电力线网络，因此不需要额外增加通讯媒介，成本的节省是可观的；由于电力线不传递其他信息，因此可以独享检测通道做到实时监视控制。电力线载波通讯法安装简便随意、侦测方法隐蔽，而且不论电缆是否带电均能监测，因而具有其他方法无法比拟的优点。
3 电力防盗报警系统通信方式
从国内外对电力防盗报警系统的研究来看，应用比较广泛的通信方式主要有有线通信、无线通信以及电力线载波通讯等。
电话线通信已被电力部门广泛应用于SCADA和继电保护中。电话线利用电话网的现有资源，可以达到较高的波特率，而且容易实现双向通信。但是，它难覆盖众多区域，在野外架设电话线很容易遭到偷盗分子的破坏。
无线电通信是指利用无线电波传播信息的通信方式，可以用于传送电报、电话、传真、广播和电视等。无线电波传播时易受环境干扰，传输距离有限。对于分布广泛的电力线路，需要防护点数量大而且比较分散，很难完全覆盖。
全球移动通信系统是一个欧洲标准，但是却取得了全球性的成功。基于GSM技术的电力线路防盗报警系统是将现代计算机技术和公共移动通讯网络技术合为一体的一种新型监控报警系统。系统的中心点为监控指挥中心，由计算机网络、数据库和GSM短信平台组成。当监控中心收到各个监控点上传的信息和数据，就把它们存人数据库并分发给相应的监控计算机，以实现对各个监控点监视的目的；同时，监控中心可以响应监控计算机发出的控制信息，并且把这些信息通过GSM网络发送到相应的监控点上，从而达到对监控点设备进行控制的目的。监控中心与监控点通过GSM短信平台实现彼此间的通信。当有报警信息需要发送时，与传感器连接的短信平台立即通过GSM网络发送短信给监控中心短信平台和值班人员手机；当与GSM通信机连接的短信平台收到短信，就通过串口向监控指挥中心工作的计算机发出相关命令。计算机收到命令后，迅速对其进行处理，然后通过GSM网络返回控制信息，交待处理结果。
通用分组无线电业务被设计来提供比GSM电路交换数据业务具有更高速率的分组交换数据业务。GPRS一般应用于需要传输大量数据的通信业务中，GPRS通信的特点是永久在线，业务按流量计费。如果信号不好，那么按流量计费无疑是昂贵的，在此情况下可以采用GSM的点对点数据传输方式。
参考文献
[1]杨贤辉.基于电力线载波的电力电缆防盗系统研究.华北电力大学硕士学位论文.2007:1~27.
一、透地通信技术概述
地下环境中，电磁干扰大，信道容量小，安装作业难度大。因此提供一种透地深度大、抗干扰能力强、信道容量大、安装较容易的透地通信技术极具实用价值。
早期用于矿井环境的通信技术为有线电话，另一种技术名为“漏泄馈源”（leaky feeder），都需要通过贯穿矿井的有线电缆实现通信。但有线方式存在电源和传输电缆极易被切断的危险，同时电缆必须经常随井下开采面的推进而移动或延伸，随着电缆长度的增加，每隔一段距离需要对信号进行中继放大，成本很高。
到二十世纪初，开始研究采用甚低频电磁波的无线电透地传输机制。早期的无线电透地通信系统仅能实现单向语音通信，干扰噪声大，信道容量低，并且需要配置非常大的环形天线。随着通信技术的迅速发展，透地通信技术在提高通信可靠性方面取得进步，实现了双向通信功能，装置的尺寸也进一步缩小，逐渐开发出成熟的产品。其中以澳大利亚Mine Site Technologies公司的PED系统、美国Transtek公司的TeleMag系统、加拿大Vital Alert公司的Canary系统为代表。
基于弹性波和磁导的透地通信技术是近年来兴起的新技术。
基于弹性波的透地通信技术是新的透地通信技术。相对于甚低频电磁波，弹性波在大地中的传输距离较远，不需要大尺寸天线。弹性波在传输过程中由大地信道的特性决定的多径效应是影响透地通信系统性能的主要因素。通信技术中的CDMA、OFDM、RAKE接收等技术可以很好地解决多径传输带来的问题，因此根据弹性波的特性选取适合甚低频弹性波调制的参数或信道编码方式，是这类透地通信技术的研究重点。
磁导透地通信技术以磁场为载体传输信号，通过产生交变磁场，经由铁芯之类的导磁介质将交变磁场传输至远端，实现信息的传递。在挖掘隧道、井下作业等场景下，原本就建设有一些由导磁材料构成的构件，例如铁轨，深井钻探头等，利用这些构件，可以在不额外增加成本的条件下，增加通信链路。这些构件的安装位置、人员接触条件等因素使得不适于利用这些构件来进行导电通信，而磁导通信却不受限于这些条件。基于磁导的透地通信的主要问题在于导磁介质在通信传输过程中引入的噪声和干扰较大，因此去噪和抑制干扰是这项技术的主要研究方向。（图1）
从技术细节来看，各个方向各有特点。增加穿透距离的研究起步相对较早，近年来呈逐渐下降态势，这是因为基于目前的传输介质和传输方式，穿透距离已达极限。而另一较早开展研究的方向，即天线形状及小型化方面，一直保持着不低的申请量，这是因为大规模集成电路的集成化程度在不断提高，而且材料工艺也在不断改进，因此天线参数以及芯片尺寸仍有进一步改进的余地。随着我国工业化水平的提高及对矿产资源需求的不断增大，近年来透地通信技术的工业应用呈热点态势，中国企业和研究院校对透地通信技术在相关行业的应用方面的研究加大了投入。此外，在降噪、降低干扰、增加信道容量方面，申请量保持平稳，可以预见的是，伴随着通信技术的快速发展，这些方面仍有进一步改进的空间。
二、透地通信技术领域的专利申请分析
2.1透地通信技术领域专利申请量趋势分析
透地通信技术领域的专利申请量在1980年以前很少，此后持续增长，自2005年后，专利申请量快速增长，并维持在一个较高水平。
专利产出数量反映了一个国家拥有的原创专利数量，原创专利越多，说明该国在该技术领域的研发能力越强，技术越先进。
图2的统计分析结果显示，美国的申请量最大。美国很早就开始透地通信技术领域的研究，技术实力强大，早期由军方部门推动研究，近年来美国的多家公司已研发出多型民用产品，我国也有引进。冷战期间，俄罗斯（前苏联）为与美国对抗，在透地通信技术方面也开展了一些研究，但近期缺乏进展。欧洲与日本的申请量比较平稳。
2.2 透地通信技术领域中国专利申请分析
中国自2006年后在该领域的专利申请量增长迅速，这与我国近年来对矿产资源的需求大幅度增加以及矿井事故多发有紧密联系。
对在华申请人进行统计分析，约47%的申请来自企业，约42%的申请来自科研院校，来自个人的申请占11%。在华申请人没有代表性的申请人，仅山东科技大学、哈尔滨工程大学和普拉德研究及发展公司相对较多。
以上情况均可以印证，我国在透地通信技术领域的起步较晚，相关专利技术还处于科研阶段，但企业的研发热情很高，且随着我国的经济发展，今后对于矿产资源的需求会进一步增大，因此透地通信技术在我国有很大的市场应用前景，专利申请量必将持续快速增加。
参 考 文 献
[1]霍振龙. 透地通信系统的现状和主流技术分析. 工况自动化. 2013，9
[2]郝建军，王凤瑛. 弹性波透地通信分层大地信道的多径特性. 煤炭学报. 2012，4
[3]张君. 超长波透地通信信道建模及弱信号检测算法研究. 哈尔滨工业大学硕士学位论文. 2012，6
一、光纤技术发展的特点
1.网络的发展对光纤提出新的要求
(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，并进行160Gbit/s的研究。40Gbit/s以上传输对光纤的PMD提出一定要求。(2)实现超长距离传输。论文百事通无中继传输是骨干传输网的理想，目前一些公司已采用色散齐理技术，实现2000-5000km的无电中继传输；有的采用拉曼光放大技术，更大地延长光传输距离。(3)适应DWDM技术的运用。目前运用32×2.5Gbit/sDWDM系统，该系统对光纤的非线性指标提出了更高要求；ITU-T对光纤的非线性属性及测试方法的标准(G.650.2)已完成，对光纤的有效面积提出相应指标，对G.655光纤的非线性特性会有改善。
2.新型光纤产品的不断出现
(1)用于长途通信的新型大容量长距离光纤。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，很适合于拉曼放大器的开发与应用。Alcatelcable推出的TeralightUltra光纤，已有传输100km长度以上单信道40Gbit/s、总容量10.2Tbit/s的记录。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，简化了色散补偿方案，在长距离无再生传输和海底光缆长距离通信中效果很好。
(2)用于城域网通信的新型低水峰光纤。在城域网设计中，要考虑简化设备、降低成本和非波分复用技术应用的可能性。低水峰光纤在1360-1460nm的延伸波段使带宽被大大扩展，使CWDM系统被优化，增大了传输信道、增长了传输距离。一些城域网设计，要求光纤的水峰低和具有负色散值，可抵消光源光器件的正色散，可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，避免色散补偿设计，节约成本。
(3)用于局域网的新型多模光纤。随着局域网、用户住地网的高速发展，大量综合布线系统采用多模光纤代替数字电缆，多模光纤市场份额逐渐加大。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%，但它所配套的光器件可选用发光二极管，价格比激光管便宜，且多模光纤有较大的芯径与数值孔径，易连接与耦合，相应的连接器、耦合器等元器件价格也低。ITU-T至今未接受62.5/125μm型多模光纤标准，因局域网发展的需要，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、耦合与连接困难一些。针对此问题，有的公司进行了改进，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，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。
3.光缆技术发展的特点
(1)光缆结构使用网络环境有明确的光纤类型选择，如干线网光纤、城域网光纤等，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外，与其施工和维护方法有关，必须统一考虑，配套设计。(3)光缆新材料的出现，促进了光缆结构改进，如干式阻水料、纳米材料、“干缆芯”式、生态光缆、海底和浅水光缆、微型光缆、全介质自承式光缆、架空地线光缆等的采用，使光缆性能有明显改进。
二、光纤光缆技术发展值得思考的问题
1.积极创新开发具有自主知识产权的新技术。1997年以来，国内光通信核心技术专利是90件，自主申请的有9件。作为世界第二光缆大国，应该把开发具有自主知识产权的技术，作为工作的重中之重，争取创造更多的光纤光缆专利。
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。光缆的结构依赖于使用的环境条件和施工的具体要求，今后，光缆建设的重点将会随着接入网、用户住地网的建设不断展开，新一代的光缆结构和施工技术会基于，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，有一系列新的变化，充分利用有限的敷设空间。目前我国创新的成份太少，在接入网、用户住地网中，多采用一些国产的光电缆产品。
中图分类号TM7 文献标识码A 文章编号 1674-6708（2013）103-0235-02
1电力电缆在线监测技术
电力电缆检测技术是电力电缆状态评估的基础，国外在此方面起步较早，始于上个世纪中期，开始主要是定期试验维修，即离线检测。到七十年代，随着电子技术、传感器技术、信息处理技术和的网络通信技术发展，才使得电力电缆的在线监测技术取得较大的突破，并逐步进入实用化阶段，而随后的数字技术的出现，使电力电缆的监测上了一个新的台阶。我国的电力电缆检测技术始于上世纪八十年代，虽然起步有点晚，但在不断发展和进步的同时也取得一些研究成果，如1989年，我国自主研制出第一台电力电缆故障检测仪。
为了避免事故发生，使煤矿能够安全生产，电力部门会对有关部门进行电缆预防性试验。预防性试验分为非破坏性试验和破坏性试验两种。非破坏性试验是在不会破坏电缆绝缘前提下或较低的电压下进行的相关试验，通过电缆表现出来的各种特性间接判断电缆的绝缘状况；破坏性试验也称绝缘耐压试验，绝缘耐压试验通过现场模拟各种实际电压以考验其绝缘水平，此试验对电缆本身具有不可逆转的破坏性。
实践经验表明，预防性试验对电力设备的安全运行起着至关重要的作用。但传统的预防性试验有着固有的缺陷，因为预防性试验需要停电检测，而许多重要设备又不允许轻易停电，况且停电后的设备状态与运行中的状态相比具有较大的差异，这也大大影响了判断准度。除此之外，周期性的停电检查不仅需要耗费大量的人力物力，而且由于不能实时在线监测，也不能保证电缆在检修间隔期不出现故障。因此，十分有必要大力发展电缆在线监测技术。目前，国内外正在积极探索的几种在线监测方法主要有谐波分量法 、直流成分法、介质损耗tgδ、交流叠加法、接地电流法、直流叠加法、局部放电法。
本论文以矿用高压电缆为研究对象，根据一定的筛选原则对矿用高压电缆在线监测系统进行构建，能有效提高系统预警的准确性和可信性。
2 矿用高压电缆在线监测系统总体框架
本设计将矿用高压电缆的监测系统分为监测子站、传输网络和监控中心三大部分，单个监测子站就可以独立完成数据采集、处理、存储、现场报警显示等功能，是整个系统的核心。其中，数据采集量应包括一系列参数（电压、负荷电流、接地电流、局部放电温湿度等），但由于条件限制，本系统仅选择了温度参量，若需采集其他数据，可直接在微处理器单元上开发接口，并增加相应的硬件电路和控制程序即可。
2.1 监测子站设计
我们采用如下方案来完成监测子站系统设计，首先选用DS18B20数字温度传感器采集温度数据，MSP430F149单片机作为微处理器；然后由处理器对采集的信号按特定的算法做深度挖掘和分析处理；最后，微处理器根据数据处理结果一方面对现场情况进行数据存储、显示或现场报警显示，另一方面将评估结论传送给无线通信网络，由监控中心接收。
2.2 系统软件设计
本设计将系统的软件设计分为监控中心运行管理程序和监测子站控制程序两大部分。监控中心运行管理程序负责整个系统的管理、运行和维护，该程序运行在监控中心的上位机上。本设计将该程序分为主界面层和应用层两大部分：主界面层为一个操作面板，可控制一些操作命令的发送，也可用于数据显示；应用层主要包括系统设置和调试、数据查询等。
监控中心的作用是接收来自监测子站的所有结论性数据，使工作人员可以实时了解整个系统的运行状况。首先是由监控中心的工作人员发出启动命令，系统便开始完成初始化工作，主要包括无线通信网络的初始化，数据检测系统初始化，数据处理系统初始化等；初始化工作完成后，工作人员可发送操作指令，操作指令通过无线传感网络传送到各个监测子站；监测子站收到命令后，便开始运行监测子站控制程序，最后再由无线网络将程序运行结果返回至监控中心。
监测子站控制程序主要作用是完成一个监测点的数据检测，数据处理，现场报警显示等工作。另外，监测子站作为无线传感网络的一个无线终端，还负责将程序运行结果通过无线网络传送至监控中心。
监测子站作为整个系统的核心，需要完成数据采集，数据传输，数据处理，算法实现等所有工作，所以监测子站的控制程序在本系统中地位十分重要。按照模块化的设计要求，本设计将监测子站的控制程序分为五大部分，主要由数据采集模块（接收温度数据采集命令，然后检测电缆表皮的温度数据）、数据处理模块、数据存储模块、结果显示模块、数据通信模块等组成。
3 结论与展望
本文实现了矿用高压电缆在线监测系统的设计，包括总体框架和监测子站的软硬件设计。但由于条件限制，本系统仅选择了温度参量，若需采集其他数据，可直接在微处理器单元上开发接口，并增加相应的硬件电路和控制程序即可。由于篇幅限制，本文仅仅给出了矿用高压电缆在线监测系统的设计方案，并未给出对收集到的数据的处理方法，按照目前我们的研究结果，对收集到的数据进行灰关联分析会比较有效果，在以后的研究中，我们会从这一方面着手。
参考文献
[1]张海龙.110～220KV XLPE电缆绝缘在线监测技术研究[D].武汉： 武汉大学，2009.
[2]李闯.损耗电流谐波分量测试系统的研制[D].黑龙江： 哈尔滨理工大学，2010.
