馬 剛（龍煤鶴崗分公司誠基水電熱力公司，黑龍江 鶴崗 154100）

淺談煤礦通訊網(wǎng)絡中光纜替換電纜的必要性

馬 剛
（龍煤鶴崗分公司誠基水電熱力公司，黑龍江 鶴崗 154100）

隨著通訊技術的高速發(fā)展及網(wǎng)絡用戶對帶寬要求的不斷提高，電纜在大部分網(wǎng)絡中及主干路由上，已經(jīng)成為通訊業(yè)務發(fā)展的瓶頸，電纜過去的優(yōu)點已經(jīng)逐漸地被現(xiàn)在的缺點所掩蓋，光進銅退的時代來了。它將逐漸被具有重量輕、體積小、傳輸距離遠、信號衰減少、抗電磁干擾以及成本較低等優(yōu)點的光纜所替代。光纖的海量傳輸帶寬和較低的成本等諸多優(yōu)越性，使得電纜在施工應用中的性價比逐漸下降，所以采用光纜替換電纜是未來通訊傳輸發(fā)展的必然趨勢。

光纜；通信電纜；衰耗；取代；安全；成本

一、通信電纜

電纜按其作用來分大致可分為動力電纜和信號電纜。信號電纜也叫通訊電纜，它是指在通訊系統(tǒng)中用于傳輸語音模擬信號和數(shù)字信號的專用銅芯纜線。根據(jù)通信電纜的用途和使用范圍，可分為六大類，及市內通信電纜、長途對稱電纜、同軸電纜、海底電纜、光纖電纜、射頻電纜。

通信電纜由于體積大、重量大，所以給線纜的敷設和安裝帶來很多的不便。首先電纜較大的體積和重量使得線纜的敷設十分困難，電纜施工中的人拉車拽、搬運時線纜的自然分離以及外物的摩擦，都有可能給它帶來較大的破壞，直接影響通信的質量。其次就是線纜安裝好后，大部分都暴露在復雜的室外環(huán)境中，東北地區(qū)夏天的高溫、冬天的嚴寒、較強的紫外線輻射等，一定程度上給電纜的傳輸性能造成了影響。此外，瘋狂的盜纜行為使得電纜接頭增多導致?lián)p耗過大，給電纜的傳輸帶來很大影響。這些來自于不同的破壞因素都給整個網(wǎng)絡構成了一個惡劣的通訊環(huán)境。

二、鶴崗礦區(qū)通訊電纜的相關情況

（一） 投資成本情況。由于各煤礦區(qū)域廣泛且周邊居民用戶大多數(shù)都很分散，所以每個煤礦都必須設立交換機房，從交換機房到下設的各個電纜交接箱必須選用大對數(shù)電纜連接，同時還要選擇安全的相對較短的徑路，做好接地、防干擾等一系列保護工作，加上電纜本身很高的價格，這樣就產(chǎn)生了昂貴的投資。

（二）質量情況。電纜的傳輸質量受距離的影響很大，距離太長會加大衰耗，影響數(shù)據(jù)的傳輸，服務質量會明顯降低。另外東北地區(qū)冬、夏溫差很大，這使得環(huán)境溫度、電磁輻射等都會對電纜的信號傳輸造成一定的影響。

（三）安全情況。興安礦、峻德礦等不少煤礦的機房所帶的電話和寬帶用戶都在1千戶以上，由于歷史的原因，鶴崗礦區(qū)大部分通信主干都是多家運營商共用架空線路，使得礦區(qū)通訊的主干桿路負荷已達極限，不可能承載600P以上的大對數(shù)電纜。在橫跨道路或者是跨越建筑物時電纜較大的重量會造成垂度過大。修路斷纜、行車掛蹭、垃圾焚燒等電纜纜被燒斷等情況常常發(fā)生。另外電纜偷盜十分猖獗，電纜中的銅，給電纜盜賊造成了很大的經(jīng)濟誘惑，使得電纜三番五次的被盜，各種防盜手段都無濟于事，電纜丟失的事件屢禁不止，嚴重的干擾了煤礦的安全管理和生產(chǎn)指揮系統(tǒng)的正常運行，也給公司造成了重大的經(jīng)濟損失。

（四）維護情況。電纜的維護相對光纜要困難的多，由于主干電纜的重量大、體積大，有限的人力、物力等使得許多故障不能及時的處理，影響了煤礦的生產(chǎn)指揮和居民用戶的正常使用。而電纜五次三番的被盜更讓維修者苦不堪言。盜竊電纜不僅給公司造成巨大的經(jīng)濟損失，同時過多的電纜接頭使得通訊質量明顯下降，用戶投訴增加，不少用戶紛紛要求拆除寬帶另選別的運營商。

（五）使用情況。隨著科技信息的快速發(fā)展，用戶需求已經(jīng)不僅僅是能通話瀏覽網(wǎng)業(yè)就行了，煤礦系統(tǒng)用戶要求生產(chǎn)指揮、網(wǎng)上辦公、遠程會議；不少居民用戶需要看網(wǎng)絡電視、遠程視頻、網(wǎng)上購物等。而我們的主干電纜已經(jīng)無法滿足快速的、大容量的上傳、下載等要求。

三、光纖的發(fā)展和特點

大容量、長距離、低衰減通訊是光纜最大的優(yōu)點，這與前面介紹的電纜完全不同，它不是依靠電子信號來進行數(shù)據(jù)通訊的，而是使用光脈沖部來傳輸信號。正是光纖這種特殊的材質，才使的它擁有電纜無法比擬的優(yōu)點。

（一）光纖傳輸頻帶寬。大容量高速率是其光纖傳輸?shù)闹饕攸c。目前光纖的傳輸帶寬可達到100000GHz，雖然它對不同頻率的光其傳輸損耗有所不同，但是在最低損耗區(qū)的頻帶寬度也可達到30000GHz。在現(xiàn)有的科技水平的情況下完全滿足信息通信的要求。

（二）光纖傳輸損耗低。光纖傳輸系統(tǒng)中，傳輸損耗低、抗電磁干擾強，傳輸1.31μm的光，每公里損耗在0.35dB以下；傳輸1.55μm的光，每公里的傳輸損耗在0.2dB以下。與電纜相比，相同能量的信號光纖傳輸?shù)木嚯x要更遠。此外，光纖傳輸損耗幾乎不隨外圍環(huán)境的干擾而發(fā)生變化，故不用擔心因環(huán)境變化造成干線電平的波動。

（三）光纖重量輕、體積小。光纖非常細，單模光纖芯線直徑一般為4μm～10μm，外徑也只有125μm，加上涂覆層、加強芯、縱包鋼帶鎧裝護套等，用4～36芯光纖組成的光纜直徑最大不到13mm，比標準同軸電纜的直徑47mm要小很多，再加上光纖的主要成分是石英玻璃纖維，比重小，使它具有體積小，重量輕的特點，給工程施工和后續(xù)的管理維護帶來很多的便利。

（四）抗干擾能力強。由于構成光纖的主要材質是石英，所以它不導電，不受電磁場的干擾，只對光信號進行傳輸，所以在光纖中傳輸?shù)墓庑盘柌灰妆唤孬@、不易被竊聽，因而抗干擾能力強，保密性好。

四、光纜在煤礦通訊系統(tǒng)中取代電纜的實際應用

（一）光纜替換電纜以后，各礦的機房完全可以撤銷，用簡便靈活的室外機取代它，因為室外機體積小，占地少，安裝方便，耗電少，無需人工值守。相對于機房建設，成本會大幅度降低；主干線路上一根或是幾根800P、600P的電纜用一根4芯光纜完全可以代替，極大的降低了成本。

（二）隨著通訊技術的快速發(fā)展，光纖通訊的優(yōu)勢逐漸的凸顯出來。光纖到路邊、光纖到小區(qū)、光纖到戶等以光纖為介質的通訊系統(tǒng)正迅速向各礦生產(chǎn)單位及千家萬戶傳送著網(wǎng)絡數(shù)據(jù)，它所承載的光信號衰耗極小，傳輸距離遠，這是電纜無法做到的。它的材質由昂貴的銅變成了廉價的石英纖維，經(jīng)濟價值大大下跌，小偷對它也就視而不見。

結語

綜上所述，在煤礦的實際生產(chǎn)應用中，隨著通信技術高速發(fā)展及用戶要求的不斷提高，電纜過去的優(yōu)點也就被現(xiàn)在的缺點逐漸的覆蓋，無法滿足高速通信的技術要求，而光纖的出現(xiàn)彌補了它的不足，所以取代它是難以避免的也是必要的。

[1]王加強.光纖通信技術[M].武漢：武漢大學出版社，2005.

[2]光纜線路施工規(guī)范[S].

[3]韓一石.現(xiàn)代光纖通信技術[M].北京：科學出版社，2005.

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