魏 澎，華春陽(yáng)，沈敬忠（.中訊郵電咨詢?cè)O(shè)計(jì)院有限公司，北京00048；.吉林大學(xué)長(zhǎng)春電信工程設(shè)計(jì)院股份有限公司，吉林 長(zhǎng)春 300）

0 前言

作為通信系統(tǒng)載體，光纜的實(shí)際應(yīng)用史已逾30年。按應(yīng)用環(huán)境光纜可分為很多種類(lèi)。大多數(shù)通信設(shè)計(jì)者對(duì)陸地光纜的種類(lèi)都已十分熟悉，但海底光纜卻了解較少。隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)的持續(xù)快速發(fā)展，海底光纜工程的建設(shè)將會(huì)越來(lái)越多，通信設(shè)計(jì)者有必要對(duì)海底光纜作進(jìn)一步了解。本文主要介紹幾種常用的海底光纜類(lèi)型。

1 按應(yīng)用范圍分類(lèi)

按應(yīng)用范圍海底光纜可分為：海底輕型光纜（LW）、海底輕型保護(hù)光纜（LWP）、海底輕型鎧裝光纜（LWA）、海底單層鎧裝光纜（SA）和海底雙層鎧裝光纜（DA），其應(yīng)用范圍分述如下。

a）LW。一般適用于1 000～8 000 m水深區(qū)域的布放、回收和再利用。

b）LWP。一般適用于1 000～8 000 m水深區(qū)域的布放、回收和再利用，應(yīng)具有一定的抗磨損和防魚(yú)咬能力。

c）LWA。一般適用于20～1 500 m水深區(qū)域的布放、埋設(shè)、回收和再利用。若只敷設(shè)于海底表面，則可適用于2 000 m水深區(qū)域的布放、回收和再利用。

d）SA。一般適用于20～1 500 m水深區(qū)域的布放、埋設(shè)、回收和再利用。

e）DA。一般適用于500 m以下水深區(qū)域的布放、埋設(shè)、回收和再利用，應(yīng)提供此深度內(nèi)所需的保護(hù)能力，應(yīng)擁有一定重量防止受潮汐波浪沖擊而移動(dòng)。

上述5種海底光纜的比較見(jiàn)表1。

表1 5種海底光纜的比較

不同應(yīng)用環(huán)境對(duì)應(yīng)著不同的海底光纜結(jié)構(gòu)。不同的光纜結(jié)構(gòu)主要體現(xiàn)在常規(guī)永久張力（NPTS）、常規(guī)工作張力（NOTS）、常規(guī)短時(shí)張力（NTTS）、光纖斷裂張力（FBL）和光纜斷裂張力 （CBL）（有時(shí)用最大光纜張力（UTS）代替）等幾個(gè)重要指標(biāo)上。

a）NPTS。光纜/光纖壽命期內(nèi)可承受的張力。

b）NOTS。海纜船完成3次正常接頭周期內(nèi)可承受的張力，即使海纜回收后張力也不應(yīng)有顯著變化。

c）NTTS。累計(jì) 1 h內(nèi)，在不影響 NPTS、NOTS情況下可承受的張力（主要是回收時(shí)的典型張力）。

d）FBL。可使光纖立刻斷裂的張力。

e）CBL?？墒构饫|立刻斷裂的張力。

需特別說(shuō)明的是，目前全球可生產(chǎn)海底光纜的廠家較少，尚無(wú)可循的海底光纜規(guī)范，尚缺乏NPTS、NOTS、NTTS、FBL 和 CBL（或 UTS）等指標(biāo)的規(guī)范建議值。表2是國(guó)際3家主流廠商海底光纜的張力指標(biāo)。

由表2可知，海底光纜的張力要比陸地光纜大很多。即使是LW的NTTS，最低也為50 kN，某些廠家甚至達(dá)到了80 kN。而陸地水纜的NTTS最大為8 kN，亦即只有過(guò)長(zhǎng)江時(shí)才有可能選用8 kN水線。之所以海底光纜的張力要遠(yuǎn)高于陸地光纜，主要是由于海底光纜施工、回收和再利用均需在船上實(shí)施機(jī)械操作，對(duì)張力要求較高所致。

2 按纖芯分類(lèi)

海底光纜光纖除陸纜常用的G.652、G.655外，還有專(zhuān)用的G.654，其主要性能指標(biāo)見(jiàn)表3。

由表3可知，G.654、G.652光纖的色散和偏振模色散系數(shù)相同，只是G.654光纖的衰減系數(shù)略小一些。需指出的是：G.654是純硅光纖，由于與其他光纖接續(xù)衰耗很大，所以通常在1個(gè)跨段內(nèi)是不與其他光纖混用的；由于G.654光纖長(zhǎng)時(shí)間暴露在空氣中衰耗會(huì)逐漸增大，所以最好是存放在水中，這也是G.654光纖只能應(yīng)用于海纜的基本原因。

表2 主流廠商海底光纜的張力指標(biāo)

表3 海底光纜光纖的主要性能指標(biāo)

3 按有無(wú)中繼器分類(lèi)

海底光纜可按其傳輸系統(tǒng)是否有中繼器分為中繼型海底光纜和無(wú)中繼型海底光纜。二者主要的區(qū)別是，中繼型海底光纜結(jié)構(gòu)內(nèi)有專(zhuān)供遠(yuǎn)供系統(tǒng)使用的銅導(dǎo)體，而無(wú)中繼型海底光纜則無(wú)需此銅導(dǎo)體。

4 結(jié)束語(yǔ)

海底光纜與陸地光纜相比，既有很多相似之處，也有不少獨(dú)特之處。本文對(duì)海底光纜只窺豹一斑。欲對(duì)海底光纜作進(jìn)一步的詳細(xì)了解，還需在海底光纜工程設(shè)計(jì)和建設(shè)中不斷予以總結(jié)。