淺談煤礦通訊網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）

淺談煤礦通訊網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展及網絡用戶對帶寬要求的不斷提高，電纜在大部分網絡中及主干路由上，已經成為通訊業務發展的瓶頸，電纜過去的優點已經逐漸地被現在的缺點所掩蓋，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，它是指在通訊系統中用于傳輸語音模擬信號和數字信號的專用銅芯纜線。根據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境中，東北地區夏天的高溫、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損耗過大，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絡構成了一個惡劣的通訊環境。

二、鶴崗礦區通訊電纜的相關情況

（一） 投資成本情況。由于各煤礦區域廣泛且周邊居民用戶大多數都很分散，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，影響數據的傳輸，服務質量會明顯降低。另外東北地區冬、夏溫差很大，這使得環境溫度、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，鶴崗礦區大部分通信主干都是多家運營商共用架空線路，使得礦區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指揮系統的正常運行，也給公司造成了重大的經濟損失。

（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展，用戶需求已經不僅僅是能通話瀏覽網業就行了，煤礦系統用戶要求生產指揮、網上辦公、遠程會議；不少居民用戶需要看網絡電視、遠程視頻、網上購物等。而我們的主干電纜已經無法滿足快速的、大容量的上傳、下載等要求。

三、光纖的發展和特點

大容量、長距離、低衰減通訊是光纜最大的優點，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據通訊的，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點。

（一）光纖傳輸頻帶寬。大容量高速率是其光纖傳輸的主要特點。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，但是在最低損耗區的頻帶寬度也可達到30000GHz。在現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的距離要更遠。此外，光纖傳輸損耗幾乎不隨外圍環境的干擾而發生變化，故不用擔心因環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，所以在光纖中傳輸的光信號不易被截獲、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展，光纖通訊的優勢逐漸的凸顯出來。光纖到路邊、光纖到小區、光纖到戶等以光纖為介質的通訊系統正迅速向各礦生產單位及千家萬戶傳送著網絡數據，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，在煤礦的實際生產應用中，隨著通信技術高速發展及用戶要求的不斷提高，電纜過去的優點也就被現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]光纜線路施工規范[S].

[3]韓一石.現代光纖通信技術[M].北京：科學出版社，2005.

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