長途通信線路的技術發展歷程與工程標準化

1、長途線路的范圍

長途線路是指本地線路網長途節點間的通信線路,如圖1所示。

圖1

本地線路網指同一長途區號內的通信線路網,由于歷史上長途區號的覆蓋范圍有所不同,所以在不同的時期長途線路網的范圍也有所區別。如:在上世紀,長途線路主要指縣中心C4及以上各級節點間的通信線路,見圖2。

圖2

2、長途明線線路

1936年中國在杭州和溫州之間開通了國內第一條載波電話明線傳輸線路后,一直到上世紀80年代,明線一直是長途線路的主要型式。

長途明線采用架空桿路,每根電桿上一般安裝3層線擔,每層線擔上安裝4對(8根)明線,如圖3所示。明線通常采用裸露的銅包鋼線,每對明線一般開通12路載波電話。

圖3

為了減少串音干擾,明線每隔一定的距離需要進行交叉,這就要求明線桿路的桿距為50米,這使明線桿路的建設難度大大地增加。另外,桿路對防風、防雷、防強電、抗冰凌的要求都比較嚴格。

為規范明線線路建設,郵電部在1984年和1985年分別發布了《長途通信明線線路工程設計規范》和《長途通信明線線路施工及驗收規范》,如圖4所示。

圖4

3、長途電纜線路

明線線路在進入市區的部分一般會轉換成對稱電纜,對稱電纜多為7×4、4×4結構,如圖5所示,電纜的線對需與明線的線對一一對應。

圖5

改革開放前,由于塑料工業還很落后,對稱電纜的芯線一般采用紙作為絕緣材料,而電纜的護套則采用鉛。由于紙比較容易受潮,所以電纜需要充干燥氣體進行維護。

長途通信也可以全程使用對稱電纜,1962年,中國設計制造的60路載波長途對稱電纜,在北京和石家莊間投入使用。長途對稱電纜通常采用4×4結構,每個系統(一個線對)一般開通60路載波。

長途對稱電纜線路雖然可開通的電路數比明線要高得多,但增音段的距離只有十多公里,而且同樣作為電纜線路,其容量要比同軸電纜線路低得多,所以,并未得到大規模的應用。

1976年,中國設計制造的1800路4管中同軸電纜在北京、上海、杭州間敷設成功并投入使用。4管中同軸電纜的截面如圖6所示,電纜的外徑約有小臂那么粗。

圖6

盡管長途同軸電纜線路造價高昂,在上世紀80年代還是在長途線路中得到了一定的應用。郵電部在1992年發布了《長途通信干線電纜線路工程設計規范》,如圖7所示;但之后并沒有發布施工及驗收規范,因為在1992年以后,新建長途線路已經全部采用了光纜。

圖7

4、長途光纜線路

我國在1986年建成了武漢～荊州～沙市長途光纜線路,這是我國第一條長途光纜線路,線路全長250km,采用架空方式敷設,開通34Mb系統。由于當時不具備單模光纖生產條件,纜中采用的是多模光纖。

1988年,我國建成了第一條單模長途光纜線路,從揚州～高郵,全長63km,開通34Mb系統。

1990年,我國建成了第一條長途一干光纜線路,合肥～巢湖～蕪湖,全長150km,全部采用國產設備開通了140Mb系統。

自此,國內的長途線路全面采用光纜建設;郵電部在1991年發布了《長途通信干線光纜數字傳輸系統線路工程設計暫行技術規定》,如圖8所示。

圖8

當時的長途光纜線路主要采用直埋方式敷設,也就是在野外挖溝、把光纜放到溝底、再回填上土,如圖9所示。

圖9

直埋光纜的造價很高,但卻不能對光纜進行擴容,也不能更換光纜。所以,直埋光纜很快就被長途硅芯管取代了。即在長途線路中,一次埋或鋪多根規格為40/33的硅芯塑料管,有需要時,在塑料管中吹進去一條光纜即可,如圖10所示。

圖10

隨后,郵電部在1996年和1997年發布了《長途通信光纜塑料管道工程設計暫行技術規定》和《長途通信光纜塑料管道工程驗收暫行規定》,如圖11所示。

圖11

5、長途光纜線路相關規范的演變

1998年～2003年間,由于信息產業部的成立、運營商的拆分等原因,期間工程建設規范并無更新。

2003年,隨著光纖技術的演變(見《常用通信光纖是如何分類的》)和摻鉺光纖放大器在長途線路中的應用,信息產業部將《長途通信干線光纜數字傳輸系統線路工程設計暫行技術規定》修訂為《長途通信干線光纜傳輸系統線路工程設計規范》,如圖12所示。

圖12

2005年,信息產業部將既有的主要工程建設規范都進行了修訂,長途通信線路的建設規范修訂為《長途通信光纜線路工程設計規范》、《長途通信光纜線路工程驗收規范》和《長途通信光纜塑料管道工程設計規范》、《長途通信光纜塑料管道工程驗收規范》共4本,如圖13所示。長途光纜線路建設了十幾年,才第一次有了驗收規范。

圖13

再往后,2010年,工信部把長途通信線路的4本規范和本地網通信線路的2本規范共6本,合并成了《通信線路工程設計規范》和《通信線路工程驗收規范》共2本;自此,專門針對長途線路的工程建設規范退出了歷史舞臺。