7.2.3.1 通信线路的发展过程

大家都知道，最早开始的传输线路是一般的金属导线，后来发展到明线，但架空明线线路易受外界环境的各种影响，通信保密性差，通信容量受到一定的限制（明线一对线最多能开通28个话路），于是在19世纪末人们就研制成第一批通信用空气纸绝缘对绞市内电话铅包电缆，其容量很小，传输距离也只有6km。为了满足更长距离的通信，在20世纪初开始设计并制造了“长途通信电缆”，它是一种星绞或复对绞结构的电缆，其传输性能较对绞市内电话电缆优越，传输距离可达30km。

载波（频分复用）通信的发明，促进了通信电缆的进一步发展，它既增加了通话路数，也降低了每个话路的成本，但随之而来的是要求电缆能传输较宽的频带，另外，由于电视和雷达等宽频带新技术的迅速发展，也要求加宽电缆的频带，为此，在20世纪30年代产生了新型结构的不对称式电缆——同轴电缆，其主要优点是：能传输很高的频带（MHz级）；在高频时对回路间相互干扰和外来干扰具有较高的抗扰度；在大通路时，传输系统就整体而言，比较经济；传输距离可达上千千米。

但是，当需要传输更高频带的电磁波（几千兆赫以上）时，同轴电缆已不能适应，而出现了另一种新的传输线——波导管，它具有随频率升高衰减反而下降的特性，故其衰减频率特性极佳，波导管的传输频率达100GHz、中继距离为50～60km，通话容量为20万～50万路。但其制造准确度要求高，敷设施工时要求绝对直线，使得使用起来相当困难，特别是在长途线路中几乎不可能使用。现在仅在小段视频信号的传输中采用，如卫星接收天线到电视机的一小段可使用波导管。

20世纪60年代由于激光的产生和发展，使光通信成为可能。激光的特点是能量十分集中，便于远距离传输，于是各国都致力于研究使用“光导纤维”进行通信的新方法。光导纤维通信的最大优点是传输频带宽，约为3×10¹³Hz（30000GHz）～3×10⁹Hz，约为10800路中同轴电缆系统的50倍，另外，它还具有可节省大量有色金属、线径细、体积小、重量轻、成缆后弯曲性能较好、不受外界电磁场的干扰、衰减小、中继距离长、保密性好及便于数字和数据通信等优点。因此，光导纤维是目前有线通信中最好的传输媒介。

光缆出现的同时，对于本地网，由于受普通电话用户端机性能的限制，出现了一种重量轻、便于施工和布线、很受人们欢迎并被广泛采用的全塑通信电缆，它的绝缘层、护套、包带等均采用高分子化合物——塑料制成，并将芯线绝缘层染上不同的颜色，构成全色谱，施工、使用和维护都比铅包市话电缆进了一大步。

总之，通信线路经历了架空明线→空气纸绝缘对绞市内电话铅包电缆→星绞或复对绞的高频对称电缆→同轴电缆→光纤→全塑通信电缆的发展过程，导致这一过程的直接原因是社会的发展和进步要求通信媒介的传输频带越来越宽（以提供更多的电路）、传输质量越来越好。

7.2.3.2 电缆线路的特点

电缆线路与明线线路相比，具有如下特点：

（1）通信容量大，复用程度高，每路成本低，比较经济如对称电缆使用频率可达252kHz，每对线可开通60路载波电话，明线最多（每对线）开通28路；市话音频电缆从5对起至数千对，目前国外直径0.32mm的全塑电缆已达6000对，国内也已达4800对；小同轴电缆已开通2700路，中同轴电缆已开通4380路，这些都是明线无法比拟的。

（2）电气性能稳定，传输质量高由于电缆缆芯外都有屏蔽层，并且可以在地下敷设，这样就使得电缆受到的外界电磁场的干扰和对外部设备的干扰都很小。施工方式的多样性减小了自然因素对通信的影响。(www.daowen.com)

（3）安全性、保密性好，使用年限长明线是直接暴露在空气中的金属导线，安全性、保密性较差，而电缆有金属屏蔽层并可以采取直埋、管道等敷设方式，在防止自然或人为损坏方面比明线要优越得多，使用年限也更长。

（4）美观：电缆线路灵活多样的施工方式，在维护市容、美化环境方面比明线有更明显的优势。

电缆线路的缺点：衰减较大，初建投资大，建设周期长，发生故障较难处理等。

7.2.3.3 现代通信对传输媒介的要求

在当前科学技术不断发展的形势下，电信的业务种类越来越多，服务范围越来越大，从而导致通信网的形式越来越复杂，对通信网的可靠性、准确性的要求也越来越严格。现代通信对传输媒介的具体要求是：

1）能提供更多的电路，即要求传输频带更宽；

2）能进行远距离（10000km以上）的通信；

3）通信稳定且无失真，具有对内部、外部干扰的良好防卫能力；

4）整个系统的经济性好。

以上各条要求往往都是相互关联、相互矛盾、相互制约的，新的传输媒介必须使它们得到良好的统一。