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光纤光缆和通信电缆的技术创新及未来发展与思考

2018/09/0679 作者:佚名
导读:光纤光缆是一种通信电缆,由两个或多个玻璃或塑料光纤芯组成,这些光纤芯位于保护性的覆层内,由塑料PVC外部套管覆盖。沿内部光纤进行的信号传输一般使用红外线。通线电缆是传输电话、电报、传真文件、电视和广播节目、数据和其他电信号的电缆。由一对以上

光纤光缆是一种通信电缆,由两个或多个玻璃或塑料光纤芯组成,这些光纤芯位于保护性的覆层内,由塑料PVC外部套管覆盖。沿内部光纤进行的信号传输一般使用红外线。通线电缆是传输电话、电报、传真文件、电视和广播节目、数据和其他电信号的电缆。由一对以上相互绝缘的导线绞合而成。通信电缆与架空明线相比,具有通信容量大、传输稳定性高、保密性好、少受自然条件和外部干扰影响等优点。光通信技术的发展,为综合传送各种业务信息提供了必要的带宽和传输质量,是高速互联网业务的理想平台。

光纤光缆简介

光纤通信是现代信息传输的重要方式之一。具有容量大、中继距离长、保密性好、不受电磁干扰和节省铜材等优点。报告利用资讯长期对光纤光缆行业市场跟踪搜集的市场数据,从行业的整体高度来架构分析体系。报告主要分析了中国光纤光缆行业的发展现状和前景;光纤光缆行业格局和集中度;光纤光缆行业的技术状况。

1.光线光缆的特点

传统的通信电缆是以铜为主要传输介质的,铜虽然不是贵金属,但它的价格也是随市场波动的,如果网络建设的规模比较庞大,就不得不考虑通信电缆的工程成本,这是通信电缆最主要的缺点。

再者通信电缆已经不能满足未来计算机互联网的传输介质,例如蓝光DVD技术已经初露端倪,高质量的影音画质使一个影片的容量达到50GByte,比传统的DVD的容量增长了几十倍;通信电缆的信号衰减很严重,每隔一段距离就必须设置中继设备,使互联网的使用成本大大增加。总的来说,光纤比起通信电缆有质量轻、信号衰减低、不需要中继设备、传输带宽、抗电磁干扰能力强等优点。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。在VHF频段,只能传输27路电视节目和几十套调频广播,可以承担上百万个电视节目的传输任务。

在传统的通讯电缆时代,传输800MHz的信号时,每公里的信号强度的损耗都在40dB以上。光导纤维的信号强度损耗要小很多,传输1.31微米的光,每公里信号强度损耗在0.35dB以下若传输1.55微米的光,每公里损耗更小,可达0.2dB以下。这就比同轴电缆的信号强度损耗要小一亿倍,使得光信号传输的更远。

2.光线光缆技术的现状

新的IP协议声称可以为全世界的每粒沙子配置一个独立IP,计算机网络用户的爆炸式增长对带宽的巨大需求,使得光纤通信又一次呈现了蓬勃发展的新局面,成为近几年来发展速度最快的技术。

根据市场研究与预测公司IDC截至2012年我国光纤入户的互联网用户数将超过2660万户,而且在未来5年的复合增长率保持在56.4%,比起中国1.58亿的宽带用户数,光纤接入的市场还蕴藏这巨大的潜力。到2015年全国互联网出口带宽达到5T,城市用户的带宽基本保证达到20M,家庭光纤接入覆盖超过500万户;届时将实现全市公益性机构光纤到达率100%,实现全部工业园区、科技园区、宾馆酒店商务楼宇、等需要与互联网接入的场所达到的光纤入室。这些数据都表明,中国的宽带市场蕴藏着巨大的潜力,而光纤宽带的普及也是大势所趋。所以电信运营商在宽带接入市场的争夺很大程度上是光纤宽带的争夺。

3.光纤光缆的种类

光纤的分类主要是从工作波长、折射率分布、传输模式、原材料和制造方法上作一归纳的,兹将各种分类举例如下。

(1)工作波长:红外光纤、近红外光纤、可观光纤、紫外光纤(1.55μm、1.3μm 、0.85μm)。

(2)折射率分布:阶跃(SI)型光纤、近阶跃型光纤、渐变(GI)型光纤、其它(如三角型、W型、凹陷型等)。

(3)传输模式:单模光纤、多模光纤。

(4)原材料:石英光纤、多成分玻璃光纤、塑料光纤、复合材料光纤(如塑料包层、液体纤芯等)、红外材料等。按被覆材料还可分为无机材料(碳等)、金属材料(铜、镍等)和塑料等。

(5)制造方法:预塑有汽相轴向沉积、化学汽相沉积等,拉丝法有管律法和双坩锅法等

4.新型光纤在不断出现

科技的发展、用户需求的提高、市场的需要促使光纤技术飞速向带宽更大、传输距离更长、耐用时间更长等特点发展,光纤的技术指标在不断改进,各种新型光纤在不断涌现:

 (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,可以使光纤传输带宽轻而易举的提升至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。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。

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