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[高新技术] 电子线缆三大主要品种发展概况
P:2007-03-26 13:11:36
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当今社会正进入信息化高度发展的新时代,知识经济以及信息技术的迅速发展,大大推进了信息基础设施建设的新浪潮,网络化已成为不可阻挡的发展主流,信息通信网络的建设已向全球化、家庭化、个人化方向飞速发展,特别是因特网的惊人发展,使其成为电子、通信业的最大推动力。
因特网作为最新出现的第四媒体(报刊、广播、电视及因特网),已日益深入到当今社会各个活动领域,上网浏览、信息交换、电子邮件收发、网上 IP 电话、远程教育、网上 MP3 音乐、网上娱乐、网上办公以及电子商务等先进通信业务日趋普遍,发展迅速。我国因特网发展速度更快,自 1994 年起步以来,网民数每年大约以 400% 的速度增长,到 1997 年已达到 62 万。 2001 年 6 月底已达 2650 万人,预计 2005 年将达 2.4 亿,这意味着中国将成为世界上最大的网络市场。
为了适应网民迅速增长以及网络业务向高速、多媒体发展的需求,信息通信网络正在不断向高速、大容量的方向飞跃发展,电子线缆作为信息网络基础设施必不可少的传输媒质之一,必须适应全球信息业的发展需求,以更宽的频带、更高的速度、更优的质量来满足各种新业务的需求。
下面展望当今电子线缆主要品种的发展概况。
1 、对绞电缆
对绞电缆( Twisted Pair Cable )是传统的话普通信媒质,使用最为广泛,是当前电信接入网的主体。在全球范围内,对绞线缆接入比例高达 94% ,其通信业务正在向非话音业务方向发展。利用高速 Modem 上网,其速率可达 56kb/s ,利用一线通 ISDN 方式上网,速率进一步上升到 128kb/s ,而利用更新的 ADSL 方式;其下行速率为 1.5 — 8Mb/s ,作为新一代家庭网络应用方式,利用电话双绞线的 Home PAN 速率也可达 l — 10Mb/s 。因此,目前利用对绞电缆已形成了种类繁杂的各种宽带接入新方式,并且日趋普遍。而新一代数字通信对绞电缆的问世,包括 UTP 、 FTP 、 STP 、 SSTP 系列产品,将宽带接入的速率推向新的高度。当前正在大力推广的 FTTP + LAN 方式,采用光缆到大楼、五类电缆到户,其速率可达 150Mb/s ,是其他方式无法比拟的。而 Intranet (内部网)的发展更进一步提升了宽带接入的速率。在一些先进的智能大楼综合布线系统应用以及美国军方的 LAN 应用,五类电缆已不再满足要求,必须使用五类电缆以上的更高等级。
美国和加拿大等国对上述数据电缆的使用安全性提出了更高的要求,根据全美防火协会( NFPA )的规定,进入大楼的数据通信电缆必须满足安全要求,其中 MPP 、 CMP 为最高等级,即 Plenum Cable (天花板隔层电缆),应满足 UL — 910 试验规定的阻燃、低发烟等特殊要求,这种电缆必须采用 EEP 介质绝缘以及 Flamarrest 之类的高阻燃 PVC 护套,对于防止大楼火焰的伤害十分有利。表 2 其他类别电缆称为 non — plenum cable ,其阻燃要求有所降低。目前国内敷设的五类电缆大都为此类产品,其安全性尚有待进一步改进。
电缆直径应小于 1/4 英寸( 6.35mm ), MPP 为多用途无花板阿层电缆, CMP 为天花板同层通信电缆, MP 为多用途电缆, CM 为通信电缆, CMX 为限制使用的 CM 缆。
2 、移动通信用射频电缆
移动通信是当今电信业发展最迅速的领域。全球移动通信用户数逐年剧增, 1999 年底用户总数达 4.87 亿户, 2000 年底则高达 7 亿户,年增长率 44% , 2005 年可达 13 亿。
由于移动通信能满足现代化的“ 5W ”通信要求(即 whoever 、 wherever 、 whenever 、 whomever&whatever ,相任何人可在任何时候、任何地方与任何人进行任何形式的通信),正日益受到人们的偏爱。世界先进国家,如日本,其移动用户数已达 5690 万,超过了固定电话用户 5550 万,走在这一发展潮流的最前列。若按人口普及率计算,冰岛则高达 77.4% ,已超出了原先领先的芬兰( 65.l% )。我国正在移动通信领域逐渐加大资金投入力度,发展速度十分惊人,到 2001 年 7 月用户总数达到 1.206 亿,超出美国的 1.201 亿,跃居世界第一,预计 2005 年可达 2.9 亿户。但是,目前我国的绝大多数移动用户为 GSM 用户,属于第二代移动通信( 2G ),而当今世界发展潮流为第三代( 3G )甚至于第四代( 4G )移动通信,能满足今后移动多媒体通信以及移动因特网的发展需求。为满足这一新的发展需求,今年我国联通公司已实质性启动 CDMA 网络建设,计划在未来三年内投资约 85 亿美元,到 2005 年拥用 6000 万 CDMA 用户,以赶上移动通信新发展的历史潮流。
移动通信基站系统是移动网络基础设施的主要部门,其投资费用约占整个网络投资的 70% ,具有极大的市场。作为基站馈线,最新一代产品是物理发泡绝缘、皱纹铜外导体射频电缆,其市场应用前景十分光明。目前,这种射频电缆的主流产品已形成完整的系列,包括 1/4 、 3/8 、 l/2 、 5/8 、 7/8 、 l ( l/4 ), l ( 5/8 )及 2 ( 1/4 )等多种规格的产品,以及 1/4 、 3/8 、 1/2 、 7/8 筹规格的超柔软跳线产品,可充分满足备种移动通信基站的使用要求。
在这一领域的最新发展是采用高温绝缘材料的阻燃型产品,以及 LMR 之类的柔软型馈线电缆。高阻燃型馈线可满足安全方面的高要求。国外已发展出采用微孔氟四带绕包绝缘,以及采用更新型的低密度聚四氟乙稀推挤绝缘的相应馈线产品。而 LMR 型馈线则是采用自粘型铝塑薄膜纵包及镀锡铜线编织的更为柔软的结构,可大大降低成本,并可直接馈电到天线,不需要跳线,使用更为方便。
3 、 CATV 电缆
CATV 电缆自从 20 世纪 40 年代在美国问世以来,发展十分迅速, 96% 的家庭敷设了 CATV 电缆。我国 CATV 事业自 20 世纪 80 年代以来发展更为迅速,到 2000 年底已达 9000 万用户,跃居世界第一,但普及率仅为 28% ,尚有很大的发展余地。特别应指出的是,我国 CATV 系统绝大多数是单向系统,双向化改造还刚开始。
在全国领先的上海 CATV 双向化改造工程,宽频带用户接入能力已达 100 万户,上网速度可达 10Mb/s ,使传统的广播电视网变成双向互动的多方位服务平台,除了传输电视节目的质量大为提高,可适应今后高清晰度数字电视之外,还能提供高速、价廉的上网服务,使电视、语音、数据“三网融合”从理想变为现实。全上海还有近 2/3 的 CATV 用户也将进一步实施双向化改造,从而为普通家庭用户提供了最理想的宽带进入方式。由于全国 CATV 用户数每年将递增 500 — 1000 万户,再加上双向化改造的全面开展,为 CATV 电缆开辟了十分良好的应用前景。
为满足双向化的 HFC 组网方式 CATV 网络建设的需求, CATV 电缆工业应进一步提高质量,特别是应该大力推广四层屏蔽电缆,即采用双面铝塑薄膜纵包(自粘型)、导线编织、双面铝塑纵包、导线编织的外导体结构,使屏蔽衰减指标提高到 110 — 120dB ,从而大大提高双向 CATV 系统上行通道的传输质量。
4 、结束语