第七章：野战光缆

1. 第七章：野战光缆 第一节：概述 第二节：结构与种类 第三节：二芯野战光缆的性能 第四节：野战光缆的连接器 第五节：野战光缆现场敷设

2. 一、野战光缆的用途 二、野战光缆的主要特点 三、国外发展及其应用情况 四、国内发展及其应用情况 五、野战光缆的发展趋势 第一节: 概 述

3. 第一节: 概 述 • 光纤通信所固有的种种优点使它适合于军事应用。如体积小、重量轻，使得有利于部队野战通信，便于快速架设和撤收；抗电磁干扰，提高了在现代电子战环境中的生存能力；无电磁辐射，提高了通信的保密性和安全性。这些特点是微波、电缆通信和卫星通信难以具备的。所以，发达国家从70年代中期就着手把光纤广泛应用于陆、海、空各个领域。

4. 一、野战光缆的用途 • 野战光缆是一种可方便地在田野收、放的战术光通信干线。 • 野战光缆的用途：主要用于野战综合通信系统中的交换节点间，交换节点到用户中心间的群路信息传输及作为无线接力设备的引接设备的传输线，也可作为传输手段用于抗干扰及电磁屏蔽特别严格的场合。

5. 二、野战光缆的主要特点 体积小、重量轻、抗电磁干扰、抗 射频干扰和抗电磁脉冲干扰的性能好， 无电磁辐射；线路组建快、机动性好、 生存力强、抗拉强度高等；可提高军事通信的机动性和可靠性，能适应核爆炸条件下的通信；保密性好不易被窃听，可以提高军事通信的保密性和安全性，不易遭受敌方破坏。

6. 三、 国外发展及其应用情况 　　野战部队之间的通信一向是战争中至关重要的课目。以往用的是对称电缆、同轴电缆，这些电缆与光缆相比，其缺点是明显的。因些，光纤通信在1970年一取得实质性突破之后，立即得到军界的重视。世界上最早在野战部队通信课目上应用光纤通信的是美国。

7. 三、 国外发展及其应用情况 　　美国是最早研究、制造、使用野战光缆的国家。研究始于1973年，经历了差不多5 年的研制，到1977年月10月在一次军事演习中演示了世界上第一根野战光缆。该光缆长度虽仅230m长，其性能亦较差，但已成功地替代了笨重的CX--4566型26对对称电缆，充分显示了光缆在军事通信应用上的优越性。

8. 三、 国外发展及其应用情况 　　此后，由陆军和空军联合进行研制，又经过了6年多的改进，于1984年5月完成了视频信息光缆传输系统的实用化工作。但还仅仅限于两站相距1--2公里的实战演习。所用光纤是标准的多模光纤。当时，陆军称为“战术通信用光纤传输系统--局部分配(FOTS--LD)”；空军则称为：战术通用电缆更换计划。

9. 三、 国外发展及其应用情况 • 80年代中后期，美国继续推进长距离（64Km）战术光缆通信系统的研究计划(FOTS--LH),研制了结构与性能稳定的损耗小于1.0dB/Km(1300nm)的两芯多模野战光缆,以实现传输速率为20Mb/s、中继距离为8Km的战场通信，用于替代中继距离为0.4Km的CX--11230型双同轴电缆。

10. 三、 国外发展及其应用情况 • 长距离战术光纤通信系统的目标是： • 8Km无中继；光缆重量应比电缆减小50%；可靠性提高五倍。 • 在CX--11230型同轴电缆系统中8Km内要19-20部增音机，而光缆系统中无需增音机。 • 线路部分的总费用，8Km光缆系统比电缆系统便宜约三分之一。 • 两者的速率均是20MB/s（8Km系统）。

11. 三、 国外发展及其应用情况 现用的光缆型号为CZ--13094，总距离为64Km的传输系统，仅需8--10个中继器。而且光缆性能良好。光缆直径为6.1mm,光纤数目为2根，光纤直径为125m。 64Km光缆系统总重量为同轴电缆的1/5。原来同轴电缆系统要用5辆2.5吨车运载，现在用战术光缆系统仅需1辆2.5吨的车来运输。

12. 三、 国外发展及其应用情况 • 美军在战术野战光缆的开发过程中，形成了DOD--C--85045/2和DOD-C--85045/3等一系列标准。光缆品种和光纤芯数之类都已规范化。 • 美军第三军每年至少用于两次实战演习。 • 美国国防部从1977年以来，已颁发了100余项纤维光学军用标准。现在正在进行和实施的军用光纤光缆技术项目达到200项左右。

13. 三、 国外发展及其应用情况 • 这些应用包括：战术通信系统、遥控侦察车辆和飞行器、航空电子数据总线和控制链路、反潜战网络、水声拖曳阵列、遥控深替器、固定设施通信网、传感器和核试验等等。 • 除了美国之外，英国、法国、德国等发达国家都在加紧这方面的研制和开发工作，亦已入短距离战术光缆的实用化阶段。

14. 三、 国外发展及其应用情况 • 美军光纤光缆的研究开发费用预算也在逐年增长： • 1982年为500万美元； • 1983年为8000万美元； • 1984年为1.6亿美元; • 1986年为2亿美元; • 1990年增至5亿美元; • 以上种种,从一个侧面反映出美军用光缆在此领域的先进水平。

15. 四、国内发展及其应用情况 • 我国野战光缆（研制初期称战术移动光缆）的研制工作始于1984年。 • 1986年12月26日至1987年1月9日，在黑龙江省漠河县81690部队驻地组织了寒区野战光缆试验，在-47.5度的低温下以70m/min的速度用电缆放线架放收150次,光缆表面无目力可见开裂,光纤均未断裂。 • 1987年6月总参通信部与电子工业部上海二十三研究所正式签订了研制野战通信光缆的合同。

16. 四、国内发展及其应用情况 • 1987年7月13日至8月4日总参通信部在海南省榆林地区组织了有电子部、化工部、冶金部所属有关单位参加的部分通信装备亚热带试验。野战光缆的收放实验点选在三亚市大东海海滨沙滩上进行，沙滩的系数大、地面最高温度达58度，收放150 次光缆表面无目力可见的损伤，光纤无一断裂。野战光缆经受了-47.5-- +58度，相对湿度94%的严酷环境下的运输、储存，反复收放(300次)低温卷绕、高温高湿衰减性能的多种试验，结果表明光缆性能良好。

17. 四、国内发展及其应用情况 • 1987年8月30日至9月10日，野战光缆通信系统首次用于沈阳军区“87”集团军战役实战演习，负责完成从军区导演部至集团军指挥部间的图象和数字电话传输，整个系统工作稳定。 • 系统组成：整个光传输系统由3Km野战光缆、两对野战光缆连接器和两套多功能光端机组成。实现双向图象、数字电话合传。

18. 四、国内发展及其应用情况 • 光缆：每盘为1Km，两端分别装有活动连接器，总重量(含缆盘)小于40Kg/Km。 • 光端机：为多功能野战光端机，可在一根光纤上实现图象和数字电话合传。 • 运输：光缆、连接器和光端机从上海铁路运输至沈阳联机试验后再运至哈尔滨，全程铁路运输2300Km，公路200Km,开箱检查，全套设备完好。

19. 四、国内发展及其应用情况 光路敷设：光缆按照野战要求，利用自然的地形、地物，由通信兵战士进行敷设，绝大部分光缆是挂架在树杆上的，高度约2.5m；一段过水沟越宽10m；两段穿越公路，架空高度为10m；一段上山坡坡度约30度；一段地下埋设长约100m。

20. 四、国内发展及其应用情况 • 由于野战光缆体积小、重量轻，较民用光缆抗压、抗拉、架设方便。加上光缆两端均有可快速拆卸的野战光缆连接器。不需现场光纤熔接。因此光路敷设较快，在上述地形上完成两条2.5Km的光缆敷设小于4小时。连接器不需调整，一次连成。敷设后光缆和连接器均符合要求。 • 多功能野战光端机和实际光路联接一次成功，不到一小时实现双向数字电话和图象的开通。

21. 四、国内发展及其应用情况 • 结论：野战光缆通信系统首次用于我军的实战演习，在较复杂的地形、环境，刮风下雨以及长时间连续工作，状态始终良好，保证了整个演习过程中图象和数字电话传输。 • 在一根光纤上实现图象和数字电话合传，较之电缆系统图象逼真、伴音清晰；抗干扰性能好；中继距离长、误码率小；基本上能满足野战光缆通信系统战术技术要求。

22. 四、国内发展及其应用情况 • 我国直到1984年才开展战术野战光缆的研制工作，比美军晚十余年，但进展很快，现已制得1--6芯光缆，其主要性能指标略优于美军军用光缆总规范DOD--C--85045C和单编规范DOD--C--85045/2标准的指标。并达到同类产品80年代中后期世界先进水平。

23. 四、国内发展及其应用情况 1993年月10月，总参谋部与电子工业部上海二十三研究所签订了野战光轻型综合通信光缆的研制合同。1994年完成批量光缆研制，1995年设计定型。该光缆主要用于集团军野战综合通信系统节点中心内部通信车之间的信息传输，指挥所入野战网的信息传输及作为无线接力设备的引接设备的传输线。

24. 四、国内发展及其应用情况 • 该光缆使用两芯多模渐变型光纤，工作波长1.31m，光缆用Kevlar(芳纶丝)作加强材料，聚氨酯作护套材料，两端安装专用活动连接器，光缆每盘制造长度500m，重量小于18Kg/500m。

25. 四、国内发展及其应用情况 • 该光缆除了用作野外通信，可推广应用于要求具有：较强抗干扰能力及环境苛刻的场所，如雷达通信、航空航天、舰船通信、计算机网络通信等，是一种适用性和通用性较强的传输线。目前我国野战光缆已进入大批量生产并陆续装备于部队。如38军(已大量运用、主要以多模为主)；兰州军区、广州军区等等。

26. 五、野战光缆的发展趋势 近年来国外野战光缆的发展出现了几个明显的特点： 1、各国野战光缆中光纤基本上采用紧包缓冲结构而形成0.9---1mm的光纤单元。增强元件以芳纶纤维为主，有的伴以纤维增强塑料棒。护套多数采用阻燃聚氨酯，也有报道用氯丁橡胶和聚酯。

27. 五、野战光缆的发展趋势(续) 2、采用一种光缆结构容纳不同光纤类型（如多模光纤、单模光纤、色散移位单模光纤、抗核加固光纤、大芯径光纤等），光纤经被覆而形成统一外径的光纤单元，从而满足不同的使用要求。 3、要求采用抗核加固光纤以满足未来战争的需要。

28. 第二节:野战光缆的种类与结构 一、野战光缆的种类 二、野战光缆的结构

29. 一、野战光缆的种类 单芯野战光缆 二芯野战光缆 四芯野战光缆 六芯野战光缆

30. 二、野战光缆的结构 • 野战光缆直接在田野敷设，缆本身不再处于任何受保护的环境之中，故而极易受到挤压、拉伸和磨擦等等的作用，所以缆应具有坚韧结构。为了便于现场敷设和后勤运输，避免受敌方寻的器的攻击和摧毁，缆应具有重量轻、尺寸小和柔软的结构。

31. 二、野战光缆的结构（续） • 鉴于上述情况，野战光缆的结构一般都是采用紧包光纤作缆芯、芳纶丝作加强件、聚氨酯作外护层的结构方式。因此野战光缆系列属全介质光缆。 • 以下为国外野战光缆的结构种种，图中所示尺寸因不同制造商而有所差异。其尺寸、规格如图所示。

32. 二次被覆层 光纤 加强件 聚氨脂护套 野战光缆的典型结构（单芯）

33. 二次被覆光纤 外护套 包带 加强件 包带 粗填芯 细填芯 紧包光纤 野战光缆典型结构（二芯）

34. 光纤 加强件 二次被覆光纤 填充物 内护层 外护层 野战光缆的典型结构（四芯）

35. 二次被覆光纤 光纤 聚氨脂填芯 聚氨脂内护层 介质加强件 外护套 野战光缆的典型结构（六芯）

36. 环氧玻璃增强棒 聚氨脂外护套 光纤 带缓冲光纤 （1mm） 芳纶纱加强件 聚氨脂内护层 ATT的全介质二芯野战光缆

37. 第三节:二芯野战光缆的性能 一、战术使用要求 二、主要技术指标 三、重量与尺寸比较

38. 一、战术使用要求 1、光缆使用多模渐变型紧包光纤，工作波长是1.3m； 2、光缆内的两根光纤为不同颜色，从活动连接器上应能区别出这两根光纤； 3、光缆用Kevlar(芳纶纤维)作加强材料; 4、光缆盘用轻型材料制成，光缆从两端拉出，便于收放；

39. 一、战术使用要求(续) 5、光缆适合车载运输、野外敷设、高架使用，埋设在50Cm地下可抗载重汽车压，并能防水、防蚀； 6、光缆（每一制造长度）两端安装活动连接器。

40. 二、主要技术指标 1、制造长度：1Km（500m） 2、光缆重量： 40kg / km（含缆盘及两个活动连接器） 3、光缆外径：5.5mm 4、衰减： 0.8dB/Km(1.31 m时) 5、带宽：  400MHz  Km(1.31 m时) 6、抗拉强度： 1500N 7、抗压强度： 2000N/100m 8、使用温度范围：- 45 ---+ 60度

41. 二、主要技术指标(续) 9、 存放温度范围：- 55 ---+ 70度 10、最小弯曲半径：10D(D为光缆外径) 11、 光 缆 寿 命：20年 12、缆 盘 重： 10Kg 13、缆盘芯轴直径：25--35Cm 14、收放线架：铝合金圆管重15-20kg 15、敷 设 方 式：架空、野外、直埋 16、光纤芯径/包层：5 0/125  m 17、光纤二次被覆外径：0.9mm

42. 美军用光缆规范DOD--C--85045/2中规定的芯数、重量和外径的标称值如表所示：美军用光缆规范DOD--C--85045/2中规定的芯数、重量和外径的标称值如表所示： 三、重量与尺寸比较

43. 三、重量与尺寸比较(续) • 我国自行研制的野战光缆其芯数、重量和外径如表所示：

44. 第四节、野战光缆通信系统中 的几种连接器 一、几种连接器的特点和功能 二、野战光缆连接器的技术指标 三、野战光缆连接器的使用方法

45. 现代军事通信系统必须要求： 机动性强、可靠性好、线路组建快、抗干扰性好、独立性强，要求在各种恶劣条件下能正常运行。 • 野战光缆通信系统的独特优点能弥补传统的军事通信如微波、同轴电缆和扭绞对金属缆通信中的缺陷，满足现代军事通信的要求。 • 野战光缆通信系统由四大部分组成：光缆、活动连接器、光端机和中继器。 • 活动连接器的主要功能是：将系统的各部分连接起来，组成完整的系统。

46. 一、几种连接器的特点和功能 1、野战光缆连接器 2、光端机、中继器连接器 3、车载连接器 4、测试软线中的连接器 1 2 3 4

47. 1、野战光缆连接器 • 野战光缆连接器为中性结构，任意一个（光缆上任意一端）连接器都是相同的，没有阴阳之分，可以互换使用。每一个连接器都配有中性结构的保护帽，不但可以使连接器的端面得到很好保护，还可以在光缆处于工作状态时，保护帽与保护帽自身对接，保证保护帽内部的清洁。 • 组件：由1Km光缆、两个活动连接器组成完整的光缆组件。

48. 1、野战光缆连接器(续) • 特点：中性结构、插入损耗小、重复性和互换性好、抗拉强度高、密封性好、工作温度范围宽以及重量轻、外型美观等。 • 功能： 野战光缆连接器的功能是完成光缆与光缆之间、光缆与光端机、光缆与中继器、光缆与车载之间的活动连接等。

49. 2、光端机、中继器连接器 在野战光缆通信系统中，用野战光缆连接器可以将光缆组件连接起来。但是要使光缆组件与光端机和中继器相连，则必须在光端机和中继器的信号输入、输出端上装上相应的连接器。这种连接器被称为：光端机、中继器连接器。

50. 2、光端机、中继器连接器(续） • 特点：该连接器的光学特性与野战光缆连接器是完全相同的。同时也具备中性结构、密封好、环境温度宽、外型美观等特点。最大的特点是：该连接器在设计上大部分零件与野战光缆连接器相同。 • 功能：该连接器为两根有保护套管的光纤，分别与光端机和中继器内的LED和 PI N管直接耦合。每一个连接器上都配有中性结构的保护帽，可以起到与野战光缆连接器上的保护帽相同的作用。