时间：2022-09-12 04:12:53
导语：在电缆合同的撰写旅程中，学习并吸收他人佳作的精髓是一条宝贵的路径，好期刊汇集了九篇优秀范文，愿这些内容能够启发您的创作灵感，引领您探索更多的创作可能。
立合同人：＿＿（需方）（以下简称甲方）
＿＿＿＿＿＿＿（供方）（以下简称乙方）
经协商同意，根据中华人民共和国经济法的规定，订立合同如下：
第一条 甲方向乙方订货总值为人民币＿＿元。其产品名称、规格、质量（技术指标）、单价、总价等如表所列
第二条 产品包装规格及费用＿＿＿＿＿＿＿
第三条 验收方法＿＿＿＿＿＿
材料名称 规格 质量标准 计量单位 单价（元） 合计（元）
第四条 货款及费用等付款及结算办法＿＿＿＿＿＿
第五条 交货规定
1.交货方式：＿＿＿＿＿＿
2.交货地点：＿＿＿＿＿＿
3.交货日期：＿＿＿＿＿＿
4.运输费：＿＿＿＿＿＿＿
第六条 经济责任
（一）乙方应负的经济责任
1.产品花色、品种、规格、质量不符本合同规定时，甲方同意利用者，按质论价。不能利用的，乙方应负责保修、保退、保换。由于上述原因致延误交货时间，每逾期一日，乙方应按逾期交货部分货款总值的万分之三计算向甲方偿付逾期交货的违约金。
2.乙方未按本合同规定的产品数量交货时，少交的部分，甲方如果需要，应照数补交。甲方如不需要，可以退货。由于退货所造成的损失，由乙方承担。如甲方需要而乙方不能交货，则乙方应付给甲方不能交货部分货款总值的5 ％的罚金。
3.产品包装不符本合同规定时，乙方应负责返修或重新包装，并承担返修或重新包的费用。如甲方要求不返修或不重新包装，乙方应按不符合同规定包装价值2 ％的罚金付给甲方。
4.产品交货时间不符合同规定时，每延期一天，乙方应偿付甲方以延期交货部分货款总值万分之三的罚金。
（二）甲方应负的经济责任
1.甲方如中途变更产品花色、品种、规格、质量或包装的规格，应偿付变更部分货款（或包装价值）总值x ％的罚金。
2.甲方如中途退货，应事先与乙方协商，乙方同意退货的，应由甲方偿付乙方退货部分货款总值x ％的罚金。乙方不同意退货的，甲方仍按合同规定收货。
3.甲方未按规定时间和要求向乙方交付技术资料、原材料或包装物时，除乙方得将交货日期顺延外，每顺延一日，甲方应付给乙方顺延交货产品总值万分之三的罚金。如甲方始终不能提出应提交的上述资料等，应视同中途退货处理。
4.属甲方自提的材料，如甲方未按规定日期提货，每延期一天，应偿付乙方以延期提货部分货款总额万分之三的罚金。
5.甲方如未按规定日期向乙方付款，每延期一天，应按延期付款总额万分之三计算付给乙方，作为延期罚金。
6.乙方送货或代运的产品，如甲方拒绝接货，甲方应承担因此而造成的损失和运输费用及罚金。
第七条 产品价格如须调整，必须经双方协商，并报请物价部门批准后方能变更。在物价主管部门批准前，仍应按合同原订价格执行。如乙方因价格问题而影响交货，则每延期交货一天，乙方应按延期交货部分总值的万分之三作为罚金付给甲方。
第八条 甲、乙、任何一方如要求全部或部分注销合同，必须提出充分理由，
经双方协商，并报请上级主管部门备案。提出注销合同一方须向对方偿付注销合
同部分总额x ％的补偿金。
一、材质上有区别。电缆以金属材质为导体；光缆以玻璃质纤维为传导体；
二、传输信号上有区别。电缆传输的是电信号。光缆传输的是光信号；
三、应用范围上有区别。电缆现多用于能源传输及低端数据信息传输。光缆多用于数据。
关键词光纤光缆通信电缆ITU-T建议技术发展
1光纤技术发展的特点
1.1网络的发展对光纤提出新的要求
下一代网络（NGN）引发了许多的观点和争论。有的专家预言，不管下一代网络如何发展，一定将要达到三个世界，即服务层面上的IP世界、传送层面上的光的世界和接入层面上的无线世界。下一代传送网要求更高的速率、更大的容量，这非光纤网莫属，但高速骨干传输的发展也对光纤提出了新的要求。
（1）扩大单一波长的传输容量
目前，单一波长的传输容量已达到40Gbit/s，并已开始进行160Gbit/s的研究。40Gbit/s以上传输对光纤的PMD将提出一定的要求，2002年的ITU-TSG15会议上，美国已提出对40Gbit/s系统引入一个新的光纤类别（G.655.C）的提议，并建议对其PMD传输中的一些问题进行深入探讨，也许不久的将来就会出现一种专门的40Gbit/s光纤类型。
（2）实现超长距离传输
无中继传输是骨干传输网的理想，目前有的公司已能够采用色散齐理技术，实现2000～5000km的无电中继传输。有的公司正进一步改善光纤指标，采用拉曼光放大技术，可以更大地延长光传输的距离。
（3）适应DWDM技术的运用
目前32×2.5Gbit/sDWDM系统已经运用，64×2.5Gbit/s及32×10Gbit/s系统已在开发并取得很好的进展。DWDM系统的大量使用，对光纤的非线性指标提出了更高的要求。ITU-T对光纤的非线性属性及测试方法的标准（G.650.2）最近也已完成，当光纤的非线性测试指标明确之后，对光纤的有效面积将会提出相应指标，特别是对G.655光纤的非线性特性会有进一步改善的要求。
1.2光纤标准的细分促进了光纤的准确应用
2000年世界电信标准大会批准将原G.652光纤重新分为G.652.A、G.652.8和G.652.C3类光纤；将G.655光纤重新分为G.655.A和G.655.B两类光纤。这种光纤标准的细分促进了光纤的准确使用，细化标准的同时也提高了一些光纤的指标要求（如有些光纤几何参数的容差变小），明确了对不同的网络层次和不同的传输系统中使用的光纤的不同指标要求（如PMD值的规定），并提出了一些新的指标概念（如“色散纵向均匀性”等），对合理使用光纤取得了很好的作用。所有这些建议的修改、子建议的出现及新子建议的起草，都意味着光纤分类及指标、测试方法有某些改进，或有重要的提升；都标志着要求光纤质量的提高或运用方向上的调整，是值得注意的光纤技术新动向。
1.3新型光纤在不断出现
为了适应市场的需要，光纤的技术指标在不断改进，各种新型光纤在不断涌现，同时各大公司正加紧开发新品种。
（1）用于长途通信的新型大容量长距离光纤
主要是一些大有效面积、低色散维护的新型G.655光纤，其PMD值极低，可以使现有传输系统的容量方便地升级至10～40Gbit/s，并便于在光纤上采用分布式拉曼效应放大，使光信号的传输距离大大延长。如康宁公司推出的PureModePM系列新型光纤利用了偏振传输和复合包层，用于10Gbit/s以上的DWDM系统中，据称很适合于拉曼放大器的开发与应用。Alcatelcable推出的TeralightUltra光纤，据介绍已有传输100km长度以上单信道40Gbit／s、总容量10.2Tbit／s的记录。还有一些公司开发负色散大有效面积的光纤，提高了非线性指标的要求，并简化了色散补偿的方案，在长距离无再生的传输中表现出很好的性能，在海底光缆的长距离通信中效果也很好。
（2）用于城域网通信的新型低水峰光纤
城域网设计中需要考虑简化设备和降低成本，还需要考虑非波分复用技术（CWDM）应用的可能性。低水峰光纤在1360～1460nm的延伸波段使带宽被大大扩展，使CWDM系统被极大地优化，增大了传输信道、增长了传输距离。一些城域网的设计可能不仅要求光纤的水峰低，还要求光纤具有负色散值，一方面可以抵消光源光器件的正色散，另一方面可以组合运用这种负色散光纤与G.652光纤或G.655标准光纤，利用它来做色散补偿，从而避免复杂的色散补偿设计，节约成本。如果将来在城域网光纤中采用拉曼放大技术，这种网络也将具有明显的优势。但是毕竟城域网的规范还不是很成熟，所以城域网光纤的规格将会随着城域网模式的变化而不断变化。
（3）用于局域网的新型多模光纤
由于局域网和用户驻地网的高速发展，大量的综合布线系统也采用了多模光纤来代替数字电缆，因此多模光纤的市场份额会逐渐加大。之所以选用多模光纤，是因为局域网传输距离较短，虽然多模光纤比单模光纤价格贵50％～100％，但是它所配套的光器件可选用发光二极管，价格则比激光管便宜很多，而且多模光纤有较大的芯径与数值孔径，容易连接与耦合，相应的连接器、耦合器等元器件价格也低得多。ITU-T至今未接受62.5/125μm型多模光纤标准，但由于局域网发展的需要，它仍然得到了广泛使用。而ITU-T推荐的G.651光纤，即50/125μm的标准型多模光纤，其芯径较小、耦合与连接相应困难一些，虽然在部分欧洲国家和日本有一些应用，但在北美及欧洲大多数国家很少采用。针对这些问题，目前有的公司已进行了改进，研制出新型的5O/125μm光纤渐变型（G1）光纤，区别于传统的50/125μm光纤纤芯的梯度折射率分布，它将带宽的正态分布进行了调整，以配合850nm和1300nm两个窗口的运用，这种改进可能会为50/125pm光纤在局域网运用找到新的市场。
（4）前途未卜的空芯光纤
据报道，美国一些公司及大学研究所正在开发一种新的空芯光纤，即光是在光纤的空气够传输。从理论上讲，这种光纤没有纤芯，减小了衰耗，增长了通信距离，防止了色散导致的干扰现象，可以支持更多的波段，并且它允许较强的光功率注入，预计其通信能力可达到目前光纤的100倍。欧洲和日本的一些业界人士也十分关注这一技术的发展，越来越多的研究证明空芯光纤似有可能。如果真能实用，就能解决现有光纤系统长距离传输的问题，并大大降低光通信的成本。但是，这种光纤使用起来还会遇到许多棘手的问题，比如光纤的稳定性、侧压性能及弯曲损耗的增大等。因此，对于这种光纤的现场使用还需做进一步的探讨。
2光缆技术的发展特点
2.1光网络的发展使得光缆的新结构不断涌现
光缆的结构总是随着光网络的发展、使用环境的要求而发展的。新一代的全光网络要求光缆提供更宽的带宽、容纳更多的波长、传送更高的速率、便于安装维护、使用寿命更长等。近年来，光缆结构的发展可归纳为以下一些特点。
1）光缆结构根据使用的网络环境有了明确的光纤类型的选择，如干线网光纤、城域网光纤、接入网光纤、局域网光纤等，这决定了大范围内光缆光纤传输特性的要求，具体运用的条件还有可依据的细分的标准及指标；
2）光缆结构除考虑光缆使用环境条件以外，越来越多的与其施工方法、维护方法有关，必须统一考虑，配套设计；
3）光缆新材料的出现，促进了光缆结构的改进，如干式阻水料、纳米材料、阻燃材料等的采用，使光缆性能有明显改进。
不同的场合和不同的要求造成了光缆的多结构的发展趋势，新的光缆结构以及在现有结构上不断改进的各种结构也在不断涌现，出现了如下一些类型。
·“干缆芯”式光缆：所谓“干缆芯”即区别于常用的填充管型的光缆缆芯。这种缆的阻水功能主要靠阻水带、阻水纱和涂层组合来完成，其防水性能、渗水性能都与传统的光缆相同，但它具有生产、运输、施工和维护上的一些优点。首先是方便，因为阻水材料不含粘性脂类，操作使用比较方便安全；其次，干式光缆重量轻、易接续、易搬运，设备投资小、成本低，生产使用中也显得干净卫生，在长期使用中还可减少缆芯中各种元件之间的相对移动。特别是在接入网室内缆和用户缆中，好处更加明显。
·生态光缆：一些公司从环境保护及阻燃性能的要求出发，开发了生态光缆，应用于室内、楼房及家庭。现有光缆中使用的一些材料已不符合环保的要求，如PVC燃烧时会放出有毒性气体，光缆稳定剂中有时含铅，都是对人体及环境有害的。2001年ITU-T已通过了一项L45建议——“使电信网外部设备对环境的影响最小化”建议，通过对光缆、电缆光器件及电杆等基于寿命周期怦估（LifeCycleAnalysis，LCA）的方法来确定产品对环境的影响。由于环境因素正日益受到重视，对通信外部设备，特别是光缆产品规定这样的指标已提到日程上来，如果不在材料和工艺上下功夫就难以达到环保的要求。因此已有不少公司针对此类问题开发了一些新材料，如对室内用缆，开发了含有阻燃添加剂的聚酞胺化合物，以及无卤性阻燃塑料等。
·海底光缆：海底光缆近年来有根快的发展，它要求长距离、低衰减的传输，而且要适应海底的环境，对抗水压、抗气损、抗拉伸、抗冲击的要求都特别严格。
·浅水光缆（MarinizedTerrestrailCable，MTC）：浅水光缆是区别于海底光缆而提出来的另一类结构的水下光缆，适合于在海岸边上、浅水中安装，无需中继、通信距离比较短的水下（如岛屿间、沿海岸边上的城市）敷设使用。这种光缆区别于海底光缆的环境，需要的光纤数不多（中等），但要求结构简单、成本较低，易于安装和运输，便于修复和维护。ITU-T在2001年提出了ITU-TG.972定义下的浅水光缆建议，为建设类似的水下光缆提供了一组规范，随后也有可能形成相应的国际标准。
·微型光缆：为了配合气压安装（或水压安装）施工系统的运用，各种微型的光缆结构已在设计和使用中。对于气压安装的微型光缆，要求光缆与管道之间有一定的系数，光缆重量要准确，具有一定的硬度等。这种微型光缆和自动安装的方式是未来接入网，特别是用户驻地网络中综合布线系统很有潜力的一种方式，如在智能建筑中运用的智能管道中就非常适合这种安装。
·采用了纳米材料的光缆：近来，一些厂商已开发出纳米光纤涂料、纳米光纤油膏、纳米护套用聚乙烯（PE）及光纤护套管用纳米PBT等材料。采用纳米材料的光缆，利用了纳米材料所具有的许多优异性能，对光缆的抗机械冲击性能、阻水、阻气性都有一定的改善，并可延长光缆的使用寿命。目前此类材料尚处于试用阶段。
·全介质自承式光缆（ADSS）：全介质光缆对防止电磁影响及防雷电都有优良的特性，而且重量轻、外径小，架空使用非常方便，在电力通信网中已得到大量的应用。预计2000～2005年，每年电力部门对ADSS光缆需求约15000km。ADSS同时也是电信部门在对抗电磁干扰及雷暴日高的敷设环境中一种很好的光缆类型的选择。在今后一段时间内，如何在满足要求的前提下，尽量减小ADSS光缆的外径，减轻光缆的重量，提高其耐电压性能是ADSS光缆研究改进的课题。
·架空地线光缆（OPGW）：OPGW已出现了很长一段时间，近年来一直在改进和提高之中。OPGW的光纤单元中采用PBT，于套管外面再加上一层不锈钢管，有的还在塑料套管与不锈钢管之间加上一层热塑胶，不锈钢管用激光焊接长度可达数十公里，光纤在这样的多层保护管中得到了充分的机械保护。预计从现在到2005年，OPGW光缆的需求将会逐年上升，每年增加约2500km，到2005年预计可达到20000km。当然对OPGW光纤的防雷问题一直是业界十分关注的问题，也应配合具体环境和使用条件加以考虑，使之得到充分保护。
2.2光缆的自动维护、适时监测系统已逐渐完善，可保证大容量高速率的光缆不中断传输
光缆的维护对于保证网络的可靠性是十分重要。在已开通的光网络中，光缆的维护和监测应该是在不中断通信的前提下进行的，一般通过监测空闲光纤（暗光纤）的方式来检测在用光纤的状态，更有效的方式是直接监测正在通信的光纤。虽然ITU-T长时间收集和讨论了国际上的最新资料，于1996年了L.25光缆网络维护的建议书，对光缆的预防性维护和故障后维护规定了详细的维护范围和功能，但已经不能满足当前的需要，目前最新的建议是2001年12月IUT-TSG16会议通过的“光缆网络的维护监测系统”（L.40建议）。为了进一步缩短检测及修复时间，美国朗讯公司曾提出了新一代光纤测试及监控系统，能在1s内发出故障告警，3min内找到故障点，且工作人员可以遥控操作，据称该系统还将开发有故障预测及对断纤（缆）的快速反应能力。日本、意大利等国电信企业也提出了一些系统方案。
·日本NTT方案：在局内运用光纤选择器与系统的测试设备和传输设备相连形成了一种可对光纤状况进行实时监测的系统，保证有用信号在通过光纤选择器测试证明良好的光纤上传输，对有故障的光纤可以预选监测出来及时传送到维护中心进行适当处理，避免不良状况进入有用的光传输信道，从而起到在运行中对整个光通信系统的支撑作用；在局外通过水敏传感器装置可监测外部设备光缆线路接头盒浸水的位置，水敏传感器安装在空闲的光纤上，水敏传感器中装有吸水性膨胀物，当水渗人接头盒时，吸水性物质会膨胀使得接头盒中的光纤受力，也就是使得这一空闲光纤弯曲，从而使光纤的损耗增加，在监测中心的OTDR上就会反映出来。
·意大利的方案：此方案是一种综合处理的新型连续光缆监测系统。主要特点是将光缆网络、光纤及光缆护套的监测综合在一起，既利用了OTDR系统周期性地对光纤的衰减进行监测，发现有衰减变化即发出警报，并进行故障定位，同时也能连续监测光缆护套的完整性，包括护套对地绝缘电阻的监测，发现问题（如护套进水等）即马上告警，达到更全面地预告故障发生的目的。
比较日本和意大利电信部门提出的光缆维护支撑系统的方案可见：日本方案在OTDR自动适时测试光纤的基础上，加入了光纤选择器，在外线上装设水敏传感器并进行护套监测，形成了一套较完整的自动维护、支撑系统，真正做到不中断光通信的维护。意大利的方案中除监测光纤性能以外，还考虑了护套绝缘电阻的自动监测。由此两例可以看出全自动的光缆维护应是一种发展方向。
3通信电缆的发展特点
3.1宽带的HYA通信电缆需要更好地为数字通信新业务服务
原有的电缆网络虽然可以支持一些数字新业务，但是在实际使用中并不是特别理想，在通信距离、速率及质量上仍有一定的限制。对于新的网络当然是以光纤为主，对于光纤所不能达到的地方或因各种原因仍然要新建电缆网络的地区，应该考虑新型宽带结构的HYA电缆（铜芯聚乙烯绝缘综合护套市内通信电缆），以便更能符合新业务发展的需要。一些公司对现有的电缆高频特性作了测试，他们得到的结论是所研究的电缆（即现有的HYA市话电缆）不能达到5类电缆的技术要求，户外电缆要实现j类电缆的特性，必须通过特殊的设计和制造来达到。但在20MHz以下，所有电缆都显示出充分适宜的传输性能。
美国已在1997年制定了用于宽带的对绞通信电缆标准（ANSI/ICEAS-98-688-1997及S-99-689-1997），包括非填充和填充两种型式。传输频宽已扩展到100MHz，可供数字网络使用。IEC对此问题也进行过较长时间的讨论，2001年，IEC62255-1文件“用于高比特频率数字接入电信网络的多对数电缆”提出了0.4～个0.8mm线径、1～150对、最高频率30MHz等指标的建议，此建议的提出也许会为这种电缆开辟一个新的空间，我国也开始了这方面的探讨和研制，并正在建立相应的标准。
3.2超5类及6类电缆将替代5类电缆成为布线系统发展的超蛰
随着智能化大楼、智能化建筑小区对宽带布线的要求愈来愈高，超5类和6类电缆己逐渐成为布线系统中的主流。超5类电缆与5类电缆的频带都是100MHz，但其具有双向通信的能力，用户可以同时收发宽带信息。因此超5类电缆比5类电缆在电阻不平衡性、绝缘电阻、对地电容不平衡性、传输速度等指标上都有提高，并且增加了近端串音衰减功率和等电平远端串音功率等一些指标，因此在工艺和结构上要做一定的改进才能达到。6类电缆在超5类的基础上，又提高了传输频带，达到250MHz，其相应的指标也有较大的提高。同时，6类电缆要求不但有严格的工艺，而且不少厂商在结构上也有一定的改进和创新，如采用泡沫皮绝缘芯线或皮泡皮绝缘芯线、骨架式结构隔离线对等都改善了电缆的高频特性。
3.3物理发泡射频同轴电缆及漏泄同轴电缆将具有较好的发展前景
由于移动通信的高速发展，无线电基路用物理发泡射频同轴电缆，特别是超柔形结构的室内电缆、路由连结电缆都有了较大的市场需求。同时，随着移动通信信号覆盖面的不断扩大，基站站数的增多，以及边缘地区（电梯、地铁、地下建筑、高层建筑室内等用户）对移动信号的要求不断提高，预计这类电缆将会有较好的发展前景。但对电缆指标的要求（如驻波比、屏蔽衰耗等要求）已明显提高，要求电缆的工艺及结构应不断改进，以与之适应。
4光纤光缆及通信电缆技术与产业发展中几个值得思考的问题
4.1积极创新开发具有自主知识产权的新技术
虽然这几年来，我国光缆电缆技术有很大发展，有一些具有自主知识产权的技术已在发挥作用，但是应该看到这种比例仍是很小的，国内有近200家光纤光缆厂，但大多产品单一，没有自主的知识产权，技术含量较低，竞争力不强。有资料统计，1997～1999年国内企业申请光通信专利的有132件，其中光纤38件，光缆只有19件，而同期外国公司在中国申请光通信专利达550件，其中光纤光缆37件。还有资料报道：从1997年以来，国内光通信核心技术专利是90件，我国自主申请的只有9件，仅占10％。实际上我国的光纤光缆技术应该说与国际水平己差距下大，因此我们作为世界第二的光缆大国，应该把开发具有自主知识产权的技术作为我们工作的重中之重，争取创造更多的光纤光缆专利。
4.2开发具有先进技术水平、与使用环境、施工技术相配套的新产品
电信网络在不断发展的同时也对光缆电缆产品不断提出新的要求。不难发现，光缆的结构越来越依赖于使用的环境条件及施工的具体要求，在海底光缆、浅水光缆、ADSS及OPGW光缆的开发中，会对这一点有深刻的体会。而今后光缆建设的重点将会随着接入网、用户驻地网的建设不断展开，新一代的光缆结构和施工技术也会基于如微型光缆、吹入或漂浮安装及迷你型微管或小管系统的全套技术而有一系列新的变化，以便有限的敷设空间得到充分、灵活的利用。这当中也包含了若干光缆设计、制造工艺、光纤光缆材料、施工安装方面的新的技术课题。一些国家或公司已取得了一些经验，正逐渐形成新的系统技术专利。我国的用户众多，接入网和用户驻地网具有很多的特色，对接入光缆也会有更多的要求，为我们研究和创新接入网和用户驻地网光缆结构提供了很好的机会。应该说，
多数光缆技术我们是跟在国外最新技术的后面，虽然紧跟了先进技术，但自我创新的成份太少。今后应当在这方面下些功夫，走自己的创新之路。在有中国特色的接入网及用户驻地网中多采用一些有中国特色的光电缆产品。
4.3利用已有设备与技术，改善HYA市话电缆的相应特性，为数字业务提供更好的服务
对于已经敷设的铜电缆，我们只能在现有条件下尽量利用其特性开通数字新业务。而现有的HYA电缆，虽然亦可开通ADSL等一些新业务，但是容量有限，当ADSL数量增大到一定限度后还是会出现干扰问题，而且还会影响以前开通的业务。因此，对新敷设的铜电缆，希望能提出一些新的宽带指标要求，为将来开通更多更好的新业务作好准备。现有的市话电缆生产厂商应深入研究自身的生产工艺，在不改变（或不大改变）生产设备的情况下，认真设计和精心制造，把现有电缆的技术水平提高一个档次，以提供更宽频带的电缆，为更多更好地开拓数字新业务提供高质量的通道。
4.4改进光缆电缆的施工和维护方法
目前，为了适应城市施工的特点，国际上较重视不挖沟的方式施工光、电缆，采用小地沟或微地沟技术安装光缆，同时对光缆网进行自动监测，保证光缆网络不中断通信维护。与此相适应的是需要开发相应的元器件、工具和设备，并且要在体制上作一些改进与之相适应。ITU对NH开发光缆用浸水传感器、光纤自动测试时的光纤选择器以及美国提出的1s告警、3min内定位的指标及意大利提出的光纤纤芯与光缆护套指标综合监测等方案都十分重视。在现代化的光网络中，这些方式已经起到明显的作用。由此可见，为了保证光缆网络工作的可靠性，在施工和维护中降低成本、节省劳力、节省时间，逐步推广新的施工方法，逐步完善光缆网络的自动监测维护系统和提高光缆网络的不中断维护水平已势在必行。
4.5冷静地审视当前电信市场的发展，促进光纤光缆和通信电缆产业的发展
2001年下半年以来，光纤光缆需求下降，这当然与世界电信行业的整体下滑以及宽带网络泡沫的破灭有很大关系，但更多的则是受到从1999年下半年起由于光纤紧缺而各大公司扩产过多的影响。据资料介绍，在2000年，全球光纤厂商的投资额达到26亿美元，为1999年的6倍，按推算到2002年全球光纤的产能将达到1.65～1.75亿光纤公里，远远超过了实际需求。加上当前电信基础建设的不景气，光纤过剩的现象不可避免。
光纤光缆及通信电缆的市场走势虽然受到国际经济大形势发展的影响，特别是与整个电信行业的发展有密切的关系，但应看到，在挤出了网络泡沫的水份之后，随着光纤网络从骨干网的扩建到接入网、城域网的扩散以及向用户驻地网的不断延伸，光纤光缆及宽带数字电缆的市场必将增长。据KMI预计，2003年世界光纤市场将开始有较大的增长，而到2004年的市场规模将超过敷设量最高的2000年。
应该看到，信息通信业是一个充满生机与活力的朝阳产业，网络经济有着强大的生命力，信息技术、网络技术的发展，仍然是推动社会进步的重要动力，信息网络化仍然是当今世界经济、社会发展的强大趋势。因此我们应树立信心，在全球经济好转、通信市场复苏及我国西部开发等有利条件下抓住机遇，促进光纤光缆和通信电缆技术与产业取得更大的进展。
随着电力需求的不断增加，在电力电缆运行过程中综合监控系统具有重要作用。电力电缆综合监控系统的设计，将电网一次设备有线网络监控转变为无线通信网络监控，大大降低了一次设备的监控成本，未来电力电缆综合监控系统的发展有很大市场前景，能够为我国电网的发展带来明显效益。因此，本文基于B/S软件架构，对电力电缆综合监控系统的架构、工作流以及功能进行设计，试图为之提供行之有效的可行性建议。
【关键词】电力电缆 监控系统 B/S 设计
随着我国电网的发展，国家开始重视电力电缆的设计，在电力电缆维护管理方面，综合监控系统具有重要意义。在电力电缆设计中，综合监控系统起到的作用是有效监控一次设备运行状态。研究得知，以往综合监控系统对电网一次设备的监控采用的有线网络技术，缺点是布线难、成本高、维护困难，综合监控系统的设计和使用将对一次设备的监测转变为无线网络，采用无线监控技术，有效提高了监控效率。
1 电力电缆综合监控系统的架构设计
1.1 系统组成
电力电缆综合监控系统由三个部分组成，分别为：前端系统、网络传输系统和监控中心系统。系统图如图1所示。
1.2 工作原理
前端系统摄像头将采集的信号经过模拟线缆传输到视频编码服务器中，信号在视频编码服务器中经过编码和压缩之后，经过网络传输系统，传输至监控中心系统。
2 电力电缆综合监控系统的设计
2.1 前端系统
电力电缆综合监控系统的前端系统，主要是由三个部分组成，网络视频编码器、信号采集摄像机和云台，主要作用是对重点区域进行视频监控。前端系统通过信号采集摄像机采集模拟信号，再将模拟信号传输至网络视频编码器中，模拟信号在网络视频编码器中会被压缩和编码处理，然后输出数字信号。通过数据通信网络，电力部门将数字信号传输至监控管理中心，监控管理中心将数字信号解压得到视频信号，并且通过信号转换在显示屏进行播放。
2.2 网络传输系统
网络传统系统采用是光同步数字传输网络。该网络的组成部分是不同类型的网元设备，组成载体是光缆路线。光同步数字传输网络通过这些不同类型的网元设备，可以实现不同的功能，比如：同步复用、交叉连接和网络故障自检、自愈等。长距离传输会使得光信号在传输过程中受到影响，但是光同步传输网络的自愈功能可以对光信号进行放大和整形处理，得到质量较高的光信号。如果光同步数字传输网络的某个传输通道出现故障时，交叉连接功能可以有效保护复接段的通道，并且将信号接入保护通道。
2.3 监控中心系统
电力电缆综合监控系统是由三个部分组成，分别为监控客户终端、监控管理系统和图像监控服务器。远端和近端现场监测设备的管理，由监控中心负责，为了确保还原后的信号能够准确传输至主控计算机中。主控计算机接收到还原信号后会在屏幕上显示相应的图像，并且自动详细记录下监测设备和仪表的运行情况，此时，监控中心的外置大屏幕会与主控计算机屏幕显示同样的图像信息。监控中心系统能够随意切换和控制前端系统的信号采集摄像机，一旦现场出现紧急情况，前端系统摄像头会在联动机制的作用下自动发出声光报警，并且将摄像头对准紧急情况发生区域，自动录像并进行光盘刻录。
3 可靠性及关键技术的评价
3.1 可靠性
该系统采用B/S架构，具有分布式特点，业务扩展及维护简单，具有良好的共享性。开发语言采用成熟的JAVA编程语言，数据库采用企业版SQL Server 2008，此外，综合监控系统的安全运行是监控工作的有利保障。电力电缆中继电保护系统是维护电网安全稳定工作的最后保护关口，因此，它需要具有极高的安全性和可靠性。这就要求在设计电力电缆综合监控系统过程中，将继电保护系统与综合监控系统分离，确保两者的独立性，严禁继电保护系统的控制回路与综合监控系统相连，从而有效提高系统运行的可靠性和稳定性。
3.2 关键技术
电力电缆综合监控系统，将过去监测一次设备的有线网络替换成无线网络，无线传感网络技术具有较好的灵活性，能够在监测区域合理布置节点，方便实现对一次设备运行状态的在线监测，彻底消除了有线监测网络布线难的问题，并且有效降低了电力电缆一次设备监测系统的建设成本和工作复杂程度。
4 总结
综上所述，电力电缆综合监控系统的运用，能够大大提高输电线路故障监测效率，具有显著效益。电力电缆综合监控系统设计是基于无线传感网络，因此，电力电缆综合监控系统与卫星通信技术结合，可以实现全国不同区域的电网运行状态的无线在线监控，以便在地方电网出现故障时，能够及时得到技术服务支持，及时消除电网故障，确保各地电网安全稳定运行。
参考文献
[1]唐忠，杨春旭.智能电网关键技术及其与物联网技术的融合[J].上海电力学院学报，2011（05）.
[2]戴金源.高压电力电缆绝缘在线监测[A].2009年全国输变电设备状态检修技术交流研讨会[C]，2009.
[3]李华春.基于FPGA的XLPE电缆局部放电在线监测技术[J].电线电缆，2009（03）.
作者简介
耿芳远（1974-），男。大学本科学历。现供职于山东科华电力技术有限公司，从事电力自动化方向的研究。
1.1 网络的发展对光纤提出新的要求
下一代网络（NGN）引发了许多的观点和争论。有的专家预言，不管下一代网络如何发展，一定将要达到三个世界，即服务层面上的IP世界、传送层面上的光的世界和接入层面上的无线世界。下一代传送网要求更高的速率、更大的容量，这非光纤网莫属，但高速骨干传输的发展也对光纤提出了新的要求。
（1）扩大单一波长的传输容量
目前，单一波长的传输容量已达到40 Gbit/s，并已开始进行160 Gbit/s的研究。40Gbit/s以上传输对光纤的PMD将提出一定的要求，2002年的ITU-T SG15会议上，美国已提出对40Gbit/s系统引入一个新的光纤类别（G.655.C）的提议，并建议对其PMD传输中的一些问题进行深入探讨，也许不久的将来就会出现一种专门的40Gbit/s光纤类型。
（2）实现超长距离传输
无中继传输是骨干传输网的理想，目前有的公司已能够采用色散齐理技术，实现2000～5000km的无电中继传输。有的公司正进一步改善光纤指标，采用拉曼光放大技术，可以更大地延长光传输的距离。
（3）适应DWDM技术的运用
目前32×2.5Gbit/s DWDM系统已经运用，64×2.5Gbit/s及32×10Gbit/s系统已在开发并取得很好的进展。DWDM系统的大量使用，对光纤的非线性指标提出了更高的要求。ITU-T对光纤的非线性属性及测试方法的标准（G.650.2）最近也已完成，当光纤的非线性测试指标明确之后，对光纤的有效面积将会提出相应指标，特别是对G.655光纤的非线性特性会有进一步改善的要求。
1.2 光纤标准的细分促进了光纤的准确应用
2000年世界电信标准大会批准将原G.652光纤重新分为G.652.A、G.652.8和G.652.C 3类光纤；将G.655光纤重新分为G.655.A和G.655.B两类光纤。这种光纤标准的细分促进了光纤的准确使用，细化标准的同时也提高了一些光纤的指标要求（如有些光纤几何参数的容差变小），明确了对不同的网络层次和不同的传输系统中使用的光纤的不同指标要求（如PMD值的规定），并提出了一些新的指标概念（如“色散纵向均匀性”等），对合理使用光纤取得了很好的作用。所有这些建议的修改、子建议的出现及新子建议的起草，都意味着光纤分类及指标、测试方法有某些改进，或有重要的提升；都标志着要求光纤质量的提高或运用方向上的调整，是值得注意的光纤技术新动向。
1.3 新型光纤在不断出现
为了适应市场的需要，光纤的技术指标在不断改进，各种新型光纤在不断涌现，同时各大公司正加紧开发新品种。
（1）用于长途通信的新型大容量长距离光纤
主要是一些大有效面积、低色散维护的新型G.655光纤，其PMD值极低，可以使现有传输系统的容量方便地升级至10～40Gbit/s，并便于在光纤上采用分布式拉曼效应放大，使光信号的传输距离大大延长。如康宁公司推出的Pure Mode PM系列新型光纤利用了偏振传输和复合包层，用于10 Gbit/s以上的DWDM系统中，据称很适合于拉曼放大器的开发与应用。Alcatel cable推出的Teralight Ultra光纤，据介绍已有传输100km长度以上单信道40Gbit／s、总容量10.2 Tbit／s的记录。还有一些公司开发负色散大有效面积的光纤，提高了非线性指标的要求，并简化了色散补偿的方案，在长距离无再生的传输中表现出很好的性能，在海底光缆的长距离通信中效果也很好。
（2）用于城域网通信的新型低水峰光纤
城域网设计中需要考虑简化设备和降低成本，还需要考虑非波分复用技术（CWDM）应用的可能性。低水峰光纤在1360～1460nm的延伸波段使带宽被大大扩展，使CWDM系统被极大地优化，增大了传输信道、增长了传输距离。一些城域网的设计可能不仅要求光纤的水峰低，还要求光纤具有负色散值，一方面可以抵消光源光器件的正色散，另一方面可以组合运用这种负色散光纤与G.652光纤或G.655标准光纤，利用它来做色散补偿，从而避免复杂的色散补偿设计，节约成本。如果将来在城域网光纤中采用拉曼放大技术，这种网络也将具有明显的优势。但是毕竟城域网的规范还不是很成熟，所以城域网光纤的规格将会随着城域网模式的变化而不断变化。
（3）用于局域网的新型多模光纤
由于局域网和用户驻地网的高速发展，大量的综合布线系统也采用了多模光纤来代替数字电缆，因此多模光纤的市场份额会逐渐加大。之所以选用多模光纤，是因为局域网传输距离较短，虽然多模光纤比单模光纤价格贵50％～100％，但是它所配套的光器件可选用发光二极管，价格则比激光管便宜很多，而且多模光纤有较大的芯径与数值孔径，容易连接与耦合，相应的连接器、耦合器等元器件价格也低得多。ITU-T至今未接受62.5/125μm型多模光纤标准，但由于局域网发展的需要，它仍然得到了广泛使用。而ITU-T推荐的G.651光纤，即50/125μm的标准型多模光纤，其芯径较小、耦合与连接相应困难一些，虽然在部分欧洲国家和日本有一些应用，但在北美及欧洲大多数国家很少采用。针对这些问题，目前有的公司已进行了改进，研制出新型的5O/125μm光纤渐变型（G1）光纤，区别于传统的50/125μm光纤纤芯的梯度折射率分布，它将带宽的正态分布进行了调整，以配合850nm和1300nm两个窗口的运用，这种改进可能会为50/125pm光纤在局域网运用找到新的市场。
（4）前途未卜的空芯光纤
据报道，美国一些公司及大学研究所正在开发一种新的空芯光纤，即光是在光纤的空气够传输。从理论上讲，这种光纤没有纤芯，减小了衰耗，增长了通信距离，防止了色散导致的干扰现象，可以支持更多的波段，并且它允许较强的光功率注入，预计其通信能力可达到目前光纤的100倍。欧洲和日本的一些业界人士也十分关注这一技术的发展，越来越多的研究证明空芯光纤似有可能。如果真能实用，就能解决现有光纤系统长距离传输的问题，并大大降低光通信的成本。但是，这种光纤使用起来还会遇到许多棘手的问题，比如光纤的稳定性、侧压性能及弯曲损耗的增大等。因此，对于这种光纤的现场使用还需做进一步的探讨。
2 光缆技术的发展特点
2.1 光网络的发展使得光缆的新结构不断涌现
光缆的结构总是随着光网络的发展、使用环境的要求而发展的。新一代的全光网络要求光缆提供更宽的带宽、容纳更多的波长、传送更高的速率、便于安装维护、使用寿命更长等。近年来，光缆结构的发展可归纳为以下一些特点。
1）光缆结构根据使用的网络环境有了明确的光纤类型的选择，如干线网光纤、城域网光纤、接入网光纤、局域网光纤等，这决定了大范围内光缆光纤传输特性的要求，具体运用的条件还有可依据的细分的标准及指标；
2）光缆结构除考虑光缆使用环境条件以外，越来越多的与其施工方法、维护方法有关，必须统一考虑，配套设计；
3）光缆新材料的出现，促进了光缆结构的改进，如干式阻水料、纳米材料、阻燃材料等的采用，使光缆性能有明显改进。
不同的场合和不同的要求造成了光缆的多结构的发展趋势，新的光缆结构以及在现有结构上不断改进的各种结构也在不断涌现，出现了如下一些类型。
·“干缆芯”式光缆：所谓“干缆芯”即区别于常用的填充管型的光缆缆芯。这种缆的阻水功能主要靠阻水带、阻水纱和涂层组合来完成，其防水性能、渗水性能都与传统的光缆相同，但它具有生产、运输、施工和维护上的一些优点。首先是方便，因为阻水材料不含粘性脂类，操作使用比较方便安全；其次，干式光缆重量轻、易接续、易搬运，设备投资小、成本低，生产使用中也显得干净卫生，在长期使用中还可减少缆芯中各种元件之间的相对移动。特别是在接入网室内缆和用户缆中，好处更加明显。
·生态光缆：一些公司从环境保护及阻燃性能的要求出发，开发了生态光缆，应用于室内、楼房及家庭。现有光缆中使用的一些材料已不符合环保的要求，如PVC燃烧时会放出有毒性气体，光缆稳定剂中有时含铅，都是对人体及环境有害的。2001年ITU-T已通过了一项L45建议——“使电信网外部设备对环境的影响最小化”建议，通过对光缆、电缆光器件及电杆等基于寿命周期怦估（Life CycleAnalysis，LCA）的方法来确定产品对环境的影响。由于环境因素正日益受到重视，对通信外部设备，特别是光缆产品规定这样的指标已提到日程上来，如果不在材料和工艺上下功夫就难以达到环保的要求。因此已有不少公司针对此类问题开发了一些新材料，如对室内用缆，开发了含有阻燃添加剂的聚酞胺化合物，以及无卤性阻燃塑料等。 转贴于
·海底光缆：海底光缆近年来有根快的发展，它要求长距离、低衰减的传输，而且要适应海底的环境，对抗水压、抗气损、抗拉伸、抗冲击的要求都特别严格。
·浅水光缆（Marinized Terrestrail Cable，MTC）：浅水光缆是区别于海底光缆而提出来的另一类结构的水下光缆，适合于在海岸边上、浅水中安装，无需中继、通信距离比较短的水下（如岛屿间、沿海岸边上的城市）敷设使用。这种光缆区别于海底光缆的环境，需要的光纤数不多（中等），但要求结构简单、成本较低，易于安装和运输，便于修复和维护。ITU-T在2001年提出了ITU-T G.972定义下的浅水光缆建议，为建设类似的水下光缆提供了一组规范，随后也有可能形成相应的国际标准。
·微型光缆：为了配合气压安装（或水压安装）施工系统的运用，各种微型的光缆结构已在设计和使用中。对于气压安装的微型光缆，要求光缆与管道之间有一定的系数，光缆重量要准确，具有一定的硬度等。这种微型光缆和自动安装的方式是未来接入网，特别是用户驻地网络中综合布线系统很有潜力的一种方式，如在智能建筑中运用的智能管道中就非常适合这种安装。
·采用了纳米材料的光缆：近来，一些厂商已开发出纳米光纤涂料、纳米光纤油膏、纳米护套用聚乙烯（PE）及光纤护套管用纳米PBT等材料。采用纳米材料的光缆，利用了纳米材料所具有的许多优异性能，对光缆的抗机械冲击性能、阻水、阻气性都有一定的改善，并可延长光缆的使用寿命。目前此类材料尚处于试用阶段。
·全介质自承式光缆（ADSS）：全介质光缆对防止电磁影响及防雷电都有优良的特性，而且重量轻、外径小，架空使用非常方便，在电力通信网中已得到大量的应用。预计2000～2005年，每年电力部门对ADSS光缆需求约15000km。ADSS同时也是电信部门在对抗电磁干扰及雷暴日高的敷设环境中一种很好的光缆类型的选择。在今后一段时间内，如何在满足要求的前提下，尽量减小ADSS光缆的外径，减轻光缆的重量，提高其耐电压性能是ADSS光缆研究改进的课题。
·架空地线光缆（OPGW）：OPGW已出现了很长一段时间，近年来一直在改进和提高之中。OPGW的光纤单元中采用PBT，于套管外面再加上一层不锈钢管，有的还在塑料套管与不锈钢管之间加上一层热塑胶，不锈钢管用激光焊接长度可达数十公里，光纤在这样的多层保护管中得到了充分的机械保护。预计从现在到2005年，OPGW光缆的需求将会逐年上升，每年增加约2500km，到2005年预计可达到20000km。当然对OPGW光纤的防雷问题一直是业界十分关注的问题，也应配合具体环境和使用条件加以考虑，使之得到充分保护。
2.2 光缆的自动维护、适时监测系统已逐渐完善，可保证大容量高速率的光缆不中断传输
光缆的维护对于保证网络的可靠性是十分重要。在已开通的光网络中，光缆的维护和监测应该是在不中断通信的前提下进行的，一般通过监测空闲光纤（暗光纤）的方式来检测在用光纤的状态，更有效的方式是直接监测正在通信的光纤。虽然ITU-T长时间收集和讨论了国际上的最新资料，于1996年了L.25光缆网络维护的建议书，对光缆的预防性维护和故障后维护规定了详细的维护范围和功能，但已经不能满足当前的需要，目前最新的建议是2001年12月IUT-T SG16会议通过的“光缆网络的维护监测系统”（L.40建议）。为了进一步缩短检测及修复时间，美国朗讯公司曾提出了新一代光纤测试及监控系统，能在1s内发出故障告警，3min内找到故障点，且工作人员可以遥控操作，据称该系统还将开发有故障预测及对断纤（缆）的快速反应能力。日本、意大利等国电信企业也提出了一些系统方案。
·日本NTT方案：在局内运用光纤选择器与系统的测试设备和传输设备相连形成了一种可对光纤状况进行实时监测的系统，保证有用信号在通过光纤选择器测试证明良好的光纤上传输，对有故障的光纤可以预选监测出来及时传送到维护中心进行适当处理，避免不良状况进入有用的光传输信道，从而起到在运行中对整个光通信系统的支撑作用；在局外通过水敏传感器装置可监测外部设备光缆线路接头盒浸水的位置，水敏传感器安装在空闲的光纤上，水敏传感器中装有吸水性膨胀物，当水渗人接头盒时，吸水性物质会膨胀使得接头盒中的光纤受力，也就是使得这一空闲光纤弯曲，从而使光纤的损耗增加，在监测中心的OTDR上就会反映出来。
·意大利的方案：此方案是一种综合处理的新型连续光缆监测系统。主要特点是将光缆网络、光纤及光缆护套的监测综合在一起，既利用了OTDR系统周期性地对光纤的衰减进行监测，发现有衰减变化即发出警报，并进行故障定位，同时也能连续监测光缆护套的完整性，包括护套对地绝缘电阻的监测，发现问题（如护套进水等）即马上告警，达到更全面地预告故障发生的目的。
比较日本和意大利电信部门提出的光缆维护支撑系统的方案可见：日本方案在OTDR自动适时测试光纤的基础上，加入了光纤选择器，在外线上装设水敏传感器并进行护套监测，形成了一套较完整的自动维护、支撑系统，真正做到不中断光通信的维护。意大利的方案中除监测光纤性能以外，还考虑了护套绝缘电阻的自动监测。由此两例可以看出全自动的光缆维护应是一种发展方向。
3 通信电缆的发展特点
3.1 宽带的HYA通信电缆需要更好地为数字通信新业务服务
原有的电缆网络虽然可以支持一些数字新业务，但是在实际使用中并不是特别理想，在通信距离、速率及质量上仍有一定的限制。对于新的网络当然是以光纤为主，对于光纤所不能达到的地方或因各种原因仍然要新建电缆网络的地区，应该考虑新型宽带结构的HYA电缆（铜芯聚乙烯绝缘综合护套市内通信电缆），以便更能符合新业务发展的需要。一些公司对现有的电缆高频特性作了测试，他们得到的结论是所研究的电缆（即现有的HYA市话电缆）不能达到5类电缆的技术要求，户外电缆要实现j类电缆的特性，必须通过特殊的设计和制造来达到。但在20MHz以下，所有电缆都显示出充分适宜的传输性能。
美国已在1997年制定了用于宽带的对绞通信电缆标准（ANSI/ICEA S-98-688-1997及S-99-689-1997），包括非填充和填充两种型式。传输频宽已扩展到100MHz，可供数字网络使用。IEC对此问题也进行过较长时间的讨论，2001年，IEC 62255-1文件“用于高比特频率数字接入电信网络的多对数电缆”提出了0.4～个0.8 mm线径、1～150对、最高频率30MHz等指标的建议，此建议的提出也许会为这种电缆开辟一个新的空间，我国也开始了这方面的探讨和研制，并正在建立相应的标准。
3.2 超5类及6类电缆将替代5类电缆成为布线系统发展的超蛰
随着智能化大楼、智能化建筑小区对宽带布线的要求愈来愈高，超5类和6类电缆己逐渐成为布线系统中的主流。超5类电缆与5类电缆的频带都是100MHz，但其具有双向通信的能力，用户可以同时收发宽带信息。因此超5类电缆比5类电缆在电阻不平衡性、绝缘电阻、对地电容不平衡性、传输速度等指标上都有提高，并且增加了近端串音衰减功率和等电平远端串音功率等一些指标，因此在工艺和结构上要做一定的改进才能达到。6类电缆在超5类的基础上，又提高了传输频带，达到250MHz，其相应的指标也有较大的提高。同时，6类电缆要求不但有严格的工艺，而且不少厂商在结构上也有一定的改进和创新，如采用泡沫皮绝缘芯线或皮泡皮绝缘芯线、骨架式结构隔离线对等都改善了电缆的高频特性。
3.3 物理发泡射频同轴电缆及漏泄同轴电缆将具有较好的发展前景
由于移动通信的高速发展，无线电基路用物理发泡射频同轴电缆，特别是超柔形结构的室内电缆、路由连结电缆都有了较大的市场需求。同时，随着移动通信信号覆盖面的不断扩大，基站站数的增多，以及边缘地区（电梯、地铁、地下建筑、高层建筑室内等用户）对移动信号的要求不断提高，预计这类电缆将会有较好的发展前景。但对电缆指标的要求（如驻波比、屏蔽衰耗等要求）已明显提高，要求电缆的工艺及结构应不断改进，以与之适应。
4 光纤光缆及通信电缆技术与产业发展中几个值得思考的问题
4.1 积极创新开发具有自主知识产权的新技术
虽然这几年来，我国光缆电缆技术有很大发展，有一些具有自主知识产权的技术已在发挥作用，但是应该看到这种比例仍是很小的，国内有近200家光纤光缆厂，但大多产品单一，没有自主的知识产权，技术含量较低，竞争力不强。有资料统计，1997～1999年国内企业申请光通信专利的有132件，其中光纤38件，光缆只有19件，而同期外国公司在中国申请光通信专利达550件，其中光纤光缆37件。还有资料报道：从1997年以来，国内光通信核心技术专利是90件，我国自主申请的只有9件，仅占10％。实际上我国的光纤光缆技术应该说与国际水平己差距下大，因此我们作为世界第二的光缆大国，应该把开发具有自主知识产权的技术作为我们工作的重中之重，争取创造更多的光纤光缆专利。 转贴于
4.2 开发具有先进技术水平、与使用环境、施工技术相配套的新产品
电信网络在不断发展的同时也对光缆电缆产品不断提出新的要求。不难发现，光缆的结构越来越依赖于使用的环境条件及施工的具体要求，在海底光缆、浅水光缆、ADSS及OPGW光缆的开发中，会对这一点有深刻的体会。而今后光缆建设的重点将会随着接入网、用户驻地网的建设不断展开，新一代的光缆结构和施工技术也会基于如微型光缆、吹入或漂浮安装及迷你型微管或小管系统的全套技术而有一系列新的变化，以便有限的敷设空间得到充分、灵活的利用。这当中也包含了若干光缆设计、制造工艺、光纤光缆材料、施工安装方面的新的技术课题。一些国家或公司已取得了一些经验，正逐渐形成新的系统技术专利。我国的用户众多，接入网和用户驻地网具有很多的特色，对接入光缆也会有更多的要求，为我们研究和创新接入网和用户驻地网光缆结构提供了很好的机会。应该说，多数光缆技术我们是跟在国外最新技术的后面，虽然紧跟了先进技术，但自我创新的成份太少。今后应当在这方面下些功夫，走自己的创新之路。在有中国特色的接入网及用户驻地网中多采用一些有中国特色的光电缆产品。
4.3 利用已有设备与技术，改善HYA市话电缆的相应特性，为数字业务提供更好的服务
对于已经敷设的铜电缆，我们只能在现有条件下尽量利用其特性开通数字新业务。而现有的HYA电缆，虽然亦可开通ADSL等一些新业务，但是容量有限，当ADSL数量增大到一定限度后还是会出现干扰问题，而且还会影响以前开通的业务。因此，对新敷设的铜电缆，希望能提出一些新的宽带指标要求，为将来开通更多更好的新业务作好准备。现有的市话电缆生产厂商应深入研究自身的生产工艺，在不改变（或不大改变）生产设备的情况下，认真设计和精心制造，把现有电缆的技术水平提高一个档次，以提供更宽频带的电缆，为更多更好地开拓数字新业务提供高质量的通道。
4.4 改进光缆电缆的施工和维护方法
目前，为了适应城市施工的特点，国际上较重视不挖沟的方式施工光、电缆，采用小地沟或微地沟技术安装光缆，同时对光缆网进行自动监测，保证光缆网络不中断通信维护。与此相适应的是需要开发相应的元器件、工具和设备，并且要在体制上作一些改进与之相适应。ITU对NH开发光缆用浸水传感器、光纤自动测试时的光纤选择器以及美国提出的1s告警、3min内定位的指标及意大利提出的光纤纤芯与光缆护套指标综合监测等方案都十分重视。在现代化的光网络中，这些方式已经起到明显的作用。由此可见，为了保证光缆网络工作的可靠性，在施工和维护中降低成本、节省劳力、节省时间，逐步推广新的施工方法，逐步完善光缆网络的自动监测维护系统和提高光缆网络的不中断维护水平已势在必行。
4.5 冷静地审视当前电信市场的发展，促进光纤光缆和通信电缆产业的发展
2001年下半年以来，光纤光缆需求下降，这当然与世界电信行业的整体下滑以及宽带网络泡沫的破灭有很大关系，但更多的则是受到从1999年下半年起由于光纤紧缺而各大公司扩产过多的影响。据资料介绍，在2000年，全球光纤厂商的投资额达到26亿美元，为1999年的6倍，按推算到2002年全球光纤的产能将达到1.65～1.75亿光纤公里，远远超过了实际需求。加上当前电信基础建设的不景气，光纤过剩的现象不可避免。
光纤光缆及通信电缆的市场走势虽然受到国际经济大形势发展的影响，特别是与整个电信行业的发展有密切的关系，但应看到，在挤出了网络泡沫的水份之后，随着光纤网络从骨干网的扩建到接入网、城域网的扩散以及向用户驻地网的不断延伸，光纤光缆及宽带数字电缆的市场必将增长。据KMI预计，2003年世界光纤市场将开始有较大的增长，而到2004年的市场规模将超过敷设量最高的2000年。
应该看到，信息通信业是一个充满生机与活力的朝阳产业，网络经济有着强大的生命力，信息技术、网络技术的发展，仍然是推动社会进步的重要动力，信息网络化仍然是当今世界经济、社会发展的强大趋势。因此我们应树立信心，在全球经济好转、通信市场复苏及我国西部开发等有利条件下抓住机遇，促进光纤光缆和通信电缆技术与产业取得更大的进展。
甲方(出租方)：
乙方(承租方)：
甲乙双方就乙方租赁甲方电梯轿厢设置看板媒体(以下简称“看板”)、刊发广告一事进行友好协商，达成以下条款，双方共同执行：
第一条
租赁地点
甲方同意将 市 区 花园(大厦/小区)共 部电梯租赁给乙方设置看板，刊发广告。
第二条
设置方式和范围
1、看板设置于电梯轿厢壁上(超薄型，厚度不超过2CM、长度： 、宽度： ;)，用粘贴或敷膜方式贴在轿厢壁上，共三面(左、中、右)，
2、采用进口美国3M技术贴敷在电梯厅门上;
3、电梯轿厢(面向电梯门及出梯门时目光所能触及的轿厢壁)。
第三条
设置内容
1、公益广告(包括社区文化建设、公民道德规范、防火、防盗知识、保健小常识、生活小窍门等);
2、商业广告(广告内容必须符合国家广告法的规定，不得不宜单位、社区和家庭的广告，更不得影响少年儿童身心健康的广告);
3、每期左、右两块展板商业广告与公益广告所占版面的比例为4(商业广告)∶3(公益广告)。
第四条
租赁时间
合同期为 年。即从
年
月
日至
年
月
日。
第五条
租赁费用
每部电梯每年度(12个月)
元，电梯共
部，每年度电梯租赁费共计
元;
第六条
付款方式
1、本合同签订后，乙方为甲方免费刊发精神文明建设及防火、防盗等方面公益性广告，由乙方负责投资;
2、自本合同签订之日，乙方向甲方支付租赁费。租赁费按年支付，一次性付清。
第七条
双方权责
1、甲方责任：
(1)保证本合同签订的电梯由乙方独家经营，在合同期内不允许第三方在电梯轿厢安装同类型的广告宣传媒体进行广告宣传活动;因经营权而产生的纠纷或给乙方造成经济损失由甲方承担或负责赔偿;
(2)在合同期内，甲方与第三者产生纠纷不影响该合同的执行;
(3)有义务向乙方提供相关的资料，以便乙方办理广告审批手续时使用;
(4)有义务配合乙方的看板正常刊出，如发现看板有人为破坏或损坏，应及时通知乙方;
(5)甲方无权自行撤换乙方所刊发的广告画面及展板，否则按违约赔偿。
2、乙方责任：
(1)负责看板刊发的广告内容报有关主管部门批准，并对所刊发广告内容的合法性负责;
(2)负责看板广告的设计、制作、安装、，按时向甲方支付租赁费;
(3)乙方根据市场发展情况，将推出适应市场需求的高新科技产品替代更新(具体事宜，届时由双方协商解决)。
第八条
其他事项
1、甲方电梯在正常运行使用的情况下，计收乙方的租赁费;如甲方电梯在不能正常使用期间(指连续30天以上不能使用)，甲方不得计收乙方的租赁费。如乙方已付给甲方租赁费，未正常运行的月份，甲方应退回租赁费给乙方(或在下期乙方交付的租赁费中减扣)，由于甲方因其它原因解除对该楼盘物业管理协议，该电梯租赁合同自行终止。如已发生预付费，则甲方应退还乙方已付而未执行的款项;
2、本合同到期时，乙方如需续约，应在本合同到期前三个月提出;在同等条件下，乙方有优先续租权;
3、在合同未到期时，任何一方如须解除合同，须向另一方说明原因，征得对方的完全同意(文函答复、加盖公章)。一方未完全同意，另一方随意解除合同属违约行为;
4、甲方如有新建、新增电梯时，在同等条件下，乙方有优先承租权。
第九条
不可抗力
如遇不可抗力(如战争、火灾、政府行为或政府明文禁止)而无法履行合同时此合同自然终止。
第十条 违约责任
1、如因乙方原因，未能按照本合同条款向甲方支付租赁费时，乙方应按所欠款项的5倍处罚，并补足所欠款项;
2、租赁合同签订当期，甲方违约造成乙方与第三方签订的广告刊发合同不能履行而造成的损失，包括：乙方为第三方广告投入的设计费。制作费及乙方向第三方承担的违约金，甲方应全部予以赔偿。
3、如有一方违约，违约方应承担守约方的解决双方争议所支付的诉讼费、律师费。
第十一条
生效时间
此合同一式两份，甲、乙双方各执一份，自签字、盖章之日起生效。
第十二条
未尽事宜
此合同如有未尽事宜，甲、乙双方可通过友好协商、签订补充附件解决，补充附件与合同具同等法律效力。无法取得共识和谅解的，提交合同签注地司法机关解决。
第十三条
补充条款(本条款填写不超过壹行，未填写时无此条款，请划斜线)
【关键词】 AP1000 安全分级 实体隔离
一、全厂核岛电缆路径系统介绍
AP1000的电缆路径系统按照服务对象的安全等级、专业要求、功能及区域等进行了严格的分类和分级。按照美国标准，1E级的电缆路径系统应当遵循IEEE 628要求设计与施工，非1E级的则参照IEEE 422要求设计与施工。西屋联队根据这些标准编制了APP-G1-E1-003《电缆路径系统设计准则》用于指导设计与施工。AP1000核岛电缆路径的详细分级情况如下：
1、核安全等级分类
？ 1E级（安全级）：承载着应用于确保应急停堆、事故状态下余热导出、防止放射性泄漏等电缆/光缆的电缆路径系统。主要包括IDS的A、B、C、D、S共5列安全级直流系统的电缆桥架、保护管等；PMS的A、B、C、D共4列安全级仪控系统的动力电源、控制与信号的电缆桥架、保护管等。
？ 非1E级（非安全级）：除1E级以外的电缆路径系统，即N级电缆路径系统。主要包括ECS、EDS的N列电缆桥架、保护管；其他仪控系统的N列电缆桥架、保护管。
2、服务等级分类
？ W级：中压动力电缆，10kV/6kV，电缆尺寸一般在120mm2 ～500mm2，包括AP1000的ECS中压段及主泵的动力电源等。桥架上电缆要求单层敷设。
？ X级：低压动力电缆，480V以下，包括ECS低压段、EDS、IDS等提供的动力电源。桥架上电缆敷设可分两种，XA级电缆尺寸一般在50mm2 以下，可多层敷设，填充率40%；XB级电缆尺寸一般在70mm2 以上，单层敷设。
？ Y级：控制电缆，250V以下，电缆尺寸一般在1.5mm2～25mm2，包括直流与交流的控制电缆。桥架上电缆可多层敷设，填充率40%。
？ Z级：信号电缆，50V以下，电缆尺寸一般在1.5mm2以下，桥架上电缆可多层敷设，填充率40%。
3、抗震等级分类
？ 抗震I级：反应堆厂房、辅助厂房内承载的1E级电缆的电缆路径系统。
？ 抗震II级：反应堆厂房、辅助厂房内承载的非1E级电缆的电缆路径系统，包括火灾报警、通讯、照明、以及非1E级的动力、控制、信号。
？ 抗震III级：附属厂房、放射性废物厂房、柴油机厂房内的电缆路径系统。包括火灾报警、通讯、照明、以及非1E级的动力、控制、信号。
二、核岛电缆路径安装技术要求
1、实体安装间距及隔离要求
电缆路径系统应当与管道保持一定距离。一般来说，至少距离热源18”（457mm）。若热源有保温层，应与保温层外边缘距离6”（152mm）以上。
桥架分层按照从高到低分别为W、XB、XA、Y、Z服务层原则。分层垂直间距不小于12”（305mm），水平离墙间距不小于2”（51mm）。桥架穿越振动区域时，应当留有间隔段断开，间距不小于6”（152mm）。
2、电缆路径标识要求
核岛电缆路径系统需要根据设计要求对桥架的通道进行颜色标示：A序列棕色、B序列绿色、C序列蓝色、D序列黄色、S序列橙色、N非安全序列黑色。标示可采用自粘性的柔性或钢性塑料牌，也可用漏字牌直接在桥架边轨表面刷上油漆。
桥架标示的字体高度不小于2”（51mm）。
电缆保护管标示的字体高度要求如下：
？ 3/4”、1”以下电缆管――字体高度不小于1/2”（13mm）
？ 1 1/2”～2”的电缆管――字体高度为1”（25mm）
？ 3”以上的电缆管――字体高度为2”（51mm）
对于软管，要求采用电缆绑扎线带将3/32”（2.38mm）厚钻有小孔的PVC标示牌系在保护管上，标示牌上的字体高度不小于1/8”（3.2mm）。
3、其他一般要求
根据现场测量数据，采用电动或手动液压弯管机对电缆保护管进行冷煨弯，明装导管的最小弯曲半径要满足相关要求。保护管煨弯之后，弯曲处不应有裂缝和明显的扁凹变形，其弯扁程度不大于管子外径的10%。电缆保护管、电缆桥架以及电器设备之间有连接时，需要使用接地跨接线可靠连接。
三、结束语
AP1000是全球最先进的第三代压水堆技术，安全要求非常高，核岛的电缆路径系统安装质量关系到整个核电站的安全运行。只有全面了解电缆路径系统的设计意图和安装要求，才能有效的保证安装质量的可靠。
参 考 文 献
[关键词]HFC三网合一
[中图分类号]F2[文献标识码]A[文章编号]1007-9416(2010)03-0086-02
1 前言
由于技术的快速发展,固话业务、计算机数据通信和电视业务开始互相渗透,通过单一网络向用户提供话音、数据、图像和电视等综合业务,这就是三网合一。这里作者从已覆盖黑龙江垦区的光缆和同轴电缆网络出发,提出了利用这一现有网络,组成混合网络HFC网络,应用HFC(Hybrid fiber coax)网络接入技术,HFC是光纤、同轴电缆混合体,是采用光缆和现有的CATV网络为基础,采用模拟频分复用技术,综合应用模拟和数字传输技术、射频技术和计算机技术所产生的一种网络接入网技术,来实现黑龙江垦区三网合一的方案。
2 黑龙江垦区实现三网合一的网络接入技术
2.1 光纤、同轴电缆混合网络接入技术HFC
2.1.1光缆线路
近年来,由于光缆成本及售价大幅度下降,促使光缆线路在黑龙江垦区通信和有线电视网络中得到了大量的应用。提高了两个网络的传输质量;借助通信的光缆线路,有线电视网络将原来的多级放大器相联的同轴干线电缆替换,使有线电视的网络拓扑结构由单向树型转变为星型和总线型,使得单向传送多频道电视节目的有线电视网,具备了可双向传送电视、电话、数据功能的网络条件。
2.1.2 HFC网络接入技术
光纤同轴电缆混合网络接入技术HFC(Hybrid fiber coax),是光纤、同轴电缆混合体,是采用光纤和现有的CATV网络为基础,采用模拟频分复用技术,综合应用模拟和数字传输技术、射频技术和计算机技术所产生的一种网络接入网技术。
HFC巨大的带宽和相对经济性,使其对黑龙江农垦专网通信和农垦有线电视,具有广阔的市场前景。
如果把黑龙江农垦通信与农垦有线电视网络的光缆、同轴电缆合成一体,把CATV网络从目前单向的广播式,改造为双向交互式的网络,让黑龙江农垦通信与农垦电视的业务合并,将实现黑龙江垦区的“三网合一”。
2.2 光纤、同轴电缆混合网络的构成
终端用户通过普通电话线入网,存在速率较低的问题,我们一方面通过ADSL技术提高电话线路的传输速率,另一方面探索混合光纤同轴电缆HFC网络接入技术, HFC网络由光纤和同轴电缆组成,和光纤到路边(FTTC)不同的是,其同轴电缆不是星型结构,而是采用树型结构,通过分支器连接到终端用户。光分配节点(ODU)到头端(HE)为星型拓扑结构,采用AN-SCM光波技术通过光缆传输信号,所有连接到光节点的用户共享一条光纤线路。
光缆+同轴电缆的HFC网络结构。采用光缆将信号传输到小区节点,再用同轴电缆分配网络将信号送到用户家中。
由于采用光缆代替干线同轴电缆后,网络性能获得极大的改进,以致于在实现高效率宽带双向通信时,光纤到户目标不再是必须的。这样HFC网络为将宽带信号带入用户家庭解决了最后一公里。
HFC网络,视频信号可以直接进入用户的电视机,采用新的数字调制技术和数字压缩技术,可以向用户提供数字电视和HDTV。同时,话音和高速的数据可以调制到不同的频段上传送,来提供电话和数据 业务。这样HFC网络支持全部现存的和发展的窄带和宽带业务,成为所谓的全业务宽带网络。而且,HFC网络可以简单地过渡到FTTH网络,为光纤用户环路的建设提供了一种循序渐进的方式。
HFC网络技术可以统一提供有线电视CATV、话音、数据及其他一些交互业务,它在5-50MHz频段通过QPSK和TDMA等技术提供上行非广播数据通信业务,用于普通电话业务;在50-550MHz频段采用残留边带调制(VSB)技术提供CATV普通广播电视业务,目前可传输60-100路模拟广播的PAL制电视信号;在550-750MHZ频段采用 QAM和 TDMA等技术提供下行数据通信业务,共提供400路压缩的数字频道,其中200路用于点播电视,200路用于交互式业务;如数字电视和VOD等,750-1000MHz保留作为个人通信用。
终端用户要想通过HFC接入,需要安装一个用户接口盒(UIB),它可以提供三种连接:使用CATV同轴电线连接到机项盒(STB),然后连接到用户电视机;使用双绞线连接到用户电话机;通过Cable Modem连接到用户计算机。
在当前光纤到用户还不能实现的情况下,采用主干线为光纤、接入网为同轴电缆的HFC系统,能够将CATV、数据通信和电话三者融合在一起经济有效传送,尽情实现CATV、数据通信、电话的三网合一。
不过HFC接入技术的应用也有一些需要解决的问题,首先,原有的CATV网络只提供广播业务,大都为单向网络,为实现双向通信,需要有双向分配放大器、双向滤波器双向干线放大器等。其次,HFC接入系统为树型结构,同轴的带宽是由所有用户公用的,而且还有一部分带宽要用于传送电视节目,用于数据通信的带宽受到限制,目前一般一个同轴网络内至多连接500个用户,另外树型结构使其上行信号存在噪声积累,即“漏斗效应”。第三,HFC网络的安全保密性、系统健壮性以及价格等问题也有待进一步解决和完善。第四,IEEE的802.14工作组正在制定 HFC物理层和MAC层标准,但HFC目前还没有统一的国际标准。在农垦专网开展HFC接入,还有一个经营体制的问题,需要打破行业界限。
HFC的发展将在经济、网络管理与运营上节省资源。
3 光纤、同轴电缆混合网络接入技术HFC的主要优点
3.1 比较经济
利用黑龙江农垦通信的骨干网相连,替代目前电话双绞线上网的主流频率为56K,其物理极限为64K,潜力非常有限的用户接入网络,解决双绞线传输容量这一瓶颈的抑制。
利用目前黑龙江垦区有线电视覆盖范围广、最具潜力、具有很大带宽的CATV网络。由于有线电视CATV网络覆盖范围已经很广泛,而且同轴的带宽比铜线的带宽要宽得多,因此是光纤逐步推向用户的一种经济的演变策略,尤其是在有线电视网络比较发达的地区, HFC是一种很好的网络接入方案,HFC网络以灵活、经济的方式将光缆和同轴电缆的最佳特性融合在了一起。
3.2 可以综合接入多种业务信息
目前可以实现的主要业务有:电话、模拟广播电视、数字广播电视、点播电视、数字交换业务等。将电话网、数据网和有线电视网合并在一起构成的HFC网可以提供原来三个网的各种业务。也就是“三网合一”。
4 黑龙江垦区实现三网合一的环境及必要性
4.1 网络环境
在目前光缆到用户还不可能的情况下,采用黑龙江农垦通信和电视的光缆做主干线路、分配网接入网络为同轴电缆的HFC网络,使用光缆做干线比使用同轴电缆更经济,而且具有更大的可用带宽、更高的载噪比、更小的非线性失真和更远的传输距离。HFC是在传输有线电视节目的基础上发展起来,由于HFC接入用户的普遍性和网络自身宽带特点的巨大潜力,可以作为信息高速公路的末端接入网络,能够将电话、电脑数据通信和有线电视CATV三者融合在一起,更经济有效地传送,可尽早实现电话、电脑数据通信和有线电视CATV三网合一的网络传输。
4.2 政策环境
日前国务院决定加快推进电信网、广播电视网和互联网三网融合,2010年至2012年广电和电信业务双向进入试点,2013年至2015年,全面实现三网融合。政策已开始有,以有线电视CATV网络为基础的光纤、同轴电缆混合网络(HFC)接入技术,将带来黑龙江农垦专网通信和农垦有线电视新的运营模式的探讨,具有社会和经济的双重效益,具有广阔的市场前景。
4.3 黑龙江垦区实现三网合一的必要性
黑龙江农垦专网通信和农垦有线电视,在网络接入技术具备的情况下,如果重复建设两个“网”,甚至将来的两个“三网”,无疑将给国家、黑龙江垦区有限的资源造成极大的浪费。
黑龙江垦区通信与有线电视联合开发HFC网络,是发展黑龙江垦区宽带用户接入网三网合一的有效途径。随着新业务的不断出现和技术水平不断提高(如Internet网上的图像业务),而且这些新业务和技术并没有限制哪个部门单独经营,这样就会造成两大网的重复建设,并且还会出现几个部门为争取市场而互相扯皮,加剧垄断的现象。
对黑龙江垦区来讲,在现阶段黑龙江农垦有线电视正在进行有线网络“数字电视”改造,在这一关键时刻,只有黑龙江农垦专网通信和农垦有线电视及其他相关部门宜及早协商,在兼顾黑龙江农垦通信公司和农垦有线电视运营者利益的前提下,统筹规划、共同开发和发展新业务,整合两张网,建立宽带HFC网络,逐渐形成一个统一的黑龙江垦区网络系统,才能体现符合黑龙江垦区集中各方力量办大事情的优势,实现黑龙江垦区“三网合一”。
5 结语
利用光缆、同轴电缆HFC网络在黑龙江垦区实现三网合一, 解决了将宽带业务引入家庭的瓶颈问题,可同时提供电话、互联网和电视的业务功能,可以说这只是其中的几种业务,未来还可以在这个网络上开发很多新业务。
[参考文献]
[1]《线务技师/高级线务技师》.北京邮电大学出版社.
[2]《现代通信技术概论》.电子工业出版社.
[3]《计算机网络教程》.电子工业出版社.
[4]《有线电视技术》.
[作者简介]
关键词：三维设计；三维引擎；可视化；Java3D
中图分类号：TP391.9 文献标识码：A 文章编号：1007-9416（2017）03-0103-01
1 研究背景及意义
从二十世纪五十年代开始，人类就正式开始了和平利用核能。作为世界上第一个商业运行的美国希平港核电站，其于1957年开始正式并网发电。当前，对于核电站设计，设计方基本都采用了三维设计工具完成核电站的三维布置工作。目前市面上的此类主流设计工具主要有Intergraph公司的SmartPlant 3D/PDS，AVEVA公司的PDMS等产品。这些系统采用以三维模型为对象的可视化协同设计技术和以数据库为核心的集成化设计技术，使各专业设计人员可按照自动化和标准化的工作流程设计工具在本地或异地开展工作，并可共享企业各类技术资源，从而缩短工程建设周期，提高质量，降低投资。
以Intergraph公司的PDS产品为例，该系统提供了一种清晰描述工厂和空间设计的手段，实现包括建筑、结构、设备、管道、通风、支吊架、电气、仪表等各专业领域的智能三维设计，能生成工厂三维数字化设计模型，并可进行二三维数字化校验，三维数字化碰撞检查、漫游及生成设计图纸、报表、设备材料清单；具有强大的数据库支持能力，可对项目的数据进行存储、管理和再处理；具备完善、方便和适宜于处理核工程等复杂项目的设计能力，能进一步提高设计工作效率和减少设计过程的差错，从根本上实现三维数字化实体模型设计应用能力，实现较高水平的设计自动化。为了最大化的利用核电站的三维模型，需要一种载体进行模型的浏览，当然，使用设计软件可以浏览这些三维模型，但是这些设计软件较为昂贵，另外其UI界面针对的群体是设计人员，工程公司、施工方、制造方、业主等相关人员则不易使用。当前，大多数的做法是利用软件商提供的浏览软件进行模型浏览，例如鹰图公司开发的SmartPlant Review软件、Autodesk公司开发的Navisworks等软件。但是，这些商业软件不能完全满足企业个性化的要求，并且都需要安装较大的客户端，但随着互联网技术的发展，用户有直接使用Web方式进行模型浏览的轻量化实际需求。因此，研究开发一种基于Web的轻量化模型在线浏览系统，实现核电三维模型的在线浏览显得尤为迫切。
2 系统设计
2.1 需求分析
核电站三维模型在线浏览系统至少需要实现以下三个功能模块，即模型处理模块、人机交互模块以及Web集成模块。（1）模型处理模块实现模型格式的自动转换，模型载入时的初始化。（2）人机交互模块包含场景操作和模型操作，场景操作主要针对的是整个三维场景的旋转、平移、缩放以及场景的居中显示。模型操作主要包含模型选择，以及在此基础上的针对选择模型距离测量、属性查询和居中显示等。（3）Web集成模块主要实现系统与Web集成时的运行参数配置、接收由Web传输的模型显示信息，显示指定的三维模型。在用户执行属性查询等操作时，需要根据用户操作更新页面信息。
2.2 总体方案
Java3D是 Java 语言在三维图形领域的扩展， Java3D 有纯粹的面向对象结构。其数据结构采用的是 Scene Graphs Structure（场景图），就是一些具有方向性的不对称图形组成的树状结构。场景图中线和线的交汇点称为节点（Node），节点之间的线表示各个实例之间的关系。Virtual Universe 是根节点，每一个场景图的 Virtual Universe 是唯一的。在 Virtual Universe 下面是 Locale 节点，每一个 Locale 可以拥有多个 BranchGroup 节点。所有三维形体的位置信息（TransformGroup Nodes）都建立在 BranchGroup 节点之上。TransformGroup Node 用来设定 Shape3D 在 Virtual Universe 中的位置。Shape3D Node 是三维图形节点，代表三维世界中的每个形体。位于场景图最下层的是两个叶子节点：三维体的外观（Appearance）和几何信息（Geometry），这两个节点定义了一个三维体的显示效果。
结合Java3D的场景特点，设计本系统场景结构。整个三维场景有一个根节点BranchGroup，在该节点下包含了针对整个三维场景进行位姿变换的节点TransformGroup。在根节点里面还添加了三个对整个场景进行位姿变换的行为类：Rotate（旋转）、Translate（平移）、Zoom（缩放）。这三个行为类的操作对象都是针对场景位姿变换节点。同时，在根节点下还包含了一个鼠标选择行为，用于选择模型。
模型加载至Java3D之后成为一个BranchGroup，该节点下方的每一级TransformGroup对应于下级子节点相对于上级节点的一次三维空间坐标变换。在处于叶节点的TransformGroup中包含了代表该形体几何信息的Shape3D节点，每一个Shape3D节点都有外形轮廓节点Geometry和外观属性节点Appearance组成。
2.3 模型理、载入及初始化
由PDS等建模工具生成的模型并不能直接被Java3D读取，需要转换成OBJ或VRML等格式。VRML具有与Java3D相似的场景结构，数据可读性较好。本文采用VRML作为模型格式。同时，对于转换后的VRML模型必须对其数据格式进行规范，以便Java3D程序可以读取模型的唯一标识码。
Java3D通过VrmlLoader来加载VRML模型。每个VRML模型在加载到Java3D的场景中时，相应的VRML节点也会转换成Java3D的节点。为了实现交互性，并最大限度的降低内存消耗，提高渲染性能，在VRML节点加载成为Java3D的live节点之前必须对相应转换成的Java3D节点做出若干设置。
3 Web集成
为了以Web的方式实现核电三维模型的在线浏览，需要将本系统嵌入在JavaEE的JSP页面中。用户通过相应JSP页面来显示本系统。系统在开发时以Java Applet的形式实现，并且在JSP页面初始化时，将所需要显示的模型以参数的形式传输给本系统，本系统通过TCP/IP协议将模型从模型文件服务器缓存至客户机，进而加载渲染。从而简单、直观地查看模型的设计数据，并可基本实现商用浏览引擎的基本操作功能。此外，该系统还可应用于碰撞模型的查看，便于用户快速定位碰撞点，从而快速修改设计。
4 结语
核电站三维模型在线浏览系统实现了核电设计三维模型以Web的方式在线浏览，可应用于模型浏览、属性查询、测量，二三维模型比对，碰撞模型浏览等，满足了相关人员的模型浏览需求，提高了工作效率，节省了企业相关经费。
参考文献
[1]张杰.JAVA3D交互式三维图形编程[M].北京：人民邮电出版社，1999.
购物车(0)