CN106537207A - 线缆连接 - Google Patents

Abstract

通过使用包括具有公共外壳的多个芯的多芯线缆连接一系列分配点来在分配网络中安装多个通信连接，芯(63)中的一些承载光纤管，光纤可稍后被引入光纤管中，并且其它芯(64)承载电源。一个或更多个芯可以通过撕开将该芯连接至线缆(64)的其余部分的连接条片(73)从较长的线缆路线转移，以服务于本地分配点，从而使得剩余的芯能够在分叉点处不间断。旨在用于地下使用的另选实施方式提供了在保护护套中开孔，以将需要被转向本地分配点的各个芯露出。

Description

线缆连接

本发明涉及用于通信网络，且尤其用于分配网络(distribution network)的线缆连接。分配网络包括每个终端用户设施与网络中的交换节点之间的物理链路，通过该物理链路路由去往和来自该用户的所有呼叫或会话。

对于大部分通信历史，这些物理链路已经包含了导线对(通常是铜制的，且通常称为“铜”网络)，在导线对上承载电信号(其包括处于不同发展阶段的模拟和数字系统两者)。

导线自身通常要么从杆上悬挂下来要么通过地下导管布线。这两种类型都需要一些保护，以使其免受环境影响，尤其是，架空布线需要加固以支撑其自身重量以及由风、或者任何鸟、冰或落在其上的碎屑施加于其上的力。地下布线被保护免受这些力的影响，但是需要针对地面运动以及动物或人类挖掘造成的损害的保护。这两种类型还都需要防水，以及每对导线中的两个导线之间的电绝缘和来自使用相同布线的任何其它导线对的两个导线之间的电绝缘。

随着分配网络中的光纤通信系统的发展，更复杂的配置成为必然。尤其是，更难连接各个光纤段。作为替代，提供中空管，中空管根据需要连接在一起以提供从交换机到终端用户(或中间的光纤/导线接口)的完整连接，通过该中空管可以引入光纤以实现实际的连接，例如，使用欧洲专利0108590中所描绘的工艺。

在安装光纤网络的地方，通常还需要提供“传统”铜缆系统，或者用于“生命线”备份服务，或者是因为同时将所有客户端从铜缆转换为光纤是不可能或不可取的。因此，在许多分配网络上通常并行安装铜缆和光纤连接。提供这两种类型的连接增加了需要设置在地下导管中或杆之间的高水平连接上的线缆的数量，这需要额外的基础设施和安装成本。

通常需要提供电力以操作位于连接的一端或另一端或者在中间分配点(诸如光学/铜缆接口)处的设备。传统上，电力是通过铜缆网络从交换机提供的。近来，网络中更大的功率需求使得使用传统的铜缆对来从交换机供电变得效率较低，因此，从客户端或从中间点通过铜缆网络进行电力注入变得更加普遍。日益增加的光纤连接的使用(其需要电力来产生光信号，但是不能用于传递电力)也增加了对与网络中的中间点的电连接的需求。

然而，这增加了所需的电源连接的数量、增加了网络中中间点处的电源受到损害的风险，并且可能不受用户欢迎。此外，如果依赖于从客户处收集电力来为通信系统供电，则如果电力故障，则客户的通信连接将失败，这使得难以向电力供应商报告该故障。

因此，通常期望在交换机与分配网络中的某一点之间提供主要被配置为传递电力的电连接。通过将其专门配置用于电力而不是通信，可以避免上述由于在传统导线对上承载电力而引起的一些低效率。尤其是，可以使用较高的电压，从而减少线缆中的损耗。然而，这又需要额外的安装工作，以及在地下导管或架空线缆安装中的额外空间。

尽管拓扑上每个连接(光学、电力、或传统的“铜缆对”)都是从交换机到客户驻地的单个线路，但实际上其可以由串联的两段或更多段组成，在分配点处连接到一起。各个导线对或光纤管可以在这些段中的一些段上被捆绑到同一线缆中，例如，从交换机到第一分配点，在该点处，各个连接中的一些或全部可以通过不同的路由继续。

随着分配点被更深地放置在接入网中，从交换机到每个分配点全程铺设单独的专用的线缆变得不切实际。在许多情况下，这样的线缆将穿过靠近其它分配点，并因此，针对到第一分配点的路径优选使用单个多芯线缆，在该点处，使用较少的芯的第二线缆连接到第一分配点以提供到下一个分配点的连接。以这种方式，多个分配点可以是“菊花链的”。然而，这需要在每个分配点处切割并重新拼接多芯线缆，导致线缆中的多个潜在的故障点。

本发明提供了一种多芯线缆，其包括具有公共外壳的多个芯，该多个芯中的至少一个芯被布置成承载光纤，并且至少一个其它芯被布置成承载电源，并且该多芯线缆被布置成使得所述外壳可以在其长度的一部分上被撕开，以使得一个或更多个芯可以与其它芯分离，其中多芯线缆的芯中的至少一个是中空管，光纤可以通过该中空管插入。

本发明还提供了一种通过使用多芯线缆连接一系列分配点来在分配网络中安装多个通信连接的方法，所述多芯线缆包括具有公共外壳的多个芯，该多个芯中的至少一个芯被布置成承载光纤，并且至少一个其它芯被布置成承载电源，并且所述多芯线缆被布置成使得所述外壳可以在其长度的一部分上被撕开，以使得一个或更多个芯可与其它芯分离，并且使得由多芯线缆穿过的一系列分配点中的每一个都被连接到从线缆分离的所述芯中的一个或更多个，其中多芯线缆的芯中的至少一个是中空管，光纤可以通过该中空管插入。

除了提供电力和光纤外，多芯线缆还可以承载用于通信的一个或更多个导线对，其或者在与光纤或电源连接相同的芯中，或者在单独的专用芯中。

主要配置用于供电而不是普通通信的导线对可以针对例如110V或230V的标准家用电源电压的高电压进行优化，这需要导线具有较高的绝缘性但较小的横截面：这样的配置可以比配置用于在约48V工作的标准通信布线轻且便宜。然后可以通过这些连接向安装有适当的下变频器的分配点供电，而不需要对需要传统低电压通信连接的任何其它分配点进行改动，线缆中也可以包括用于通信服务的单独的导线对。通过将电力和光纤芯结合在同一个线缆中，可以降低基础设施和安装成本。尤其是，对于地下安装需要较小的导管，对于架空安装，在每个固定点处需要较少的悬挂点，并且在这两种情况下，可以更快更高效地完成安装，并且安装人员暴露在诸如在高空或密闭空间工作的危险条件下的时间更少。

多芯线缆的设计将取决于它们的预期用途：具体地是它们旨在用于架空应用还是地下应用。在用于架空应用的实施方式中，其中线缆从杆或其它结构上的高架的悬挂点悬挂下来，线缆优选包括能够承受包括其自身重量在内的作用于线缆上的任何力的加强芯，围绕其布置有多个其它芯，每个芯都包括一个或更多个导线对，或者一个或更多个光纤管，或者在同一个芯中两者的混合。加强芯和其它芯中的每一个都通过易碎的连接条片(web)相连，该连接条片与每个芯的至少外封装合成一体。

在使用中，这种多芯线缆可被附接到诸如穿过多个分配点的建筑物或为此目的安装的杆的结构上的一连串悬挂点上。在离每个独立的分配点最近的悬挂点处，所需数量和类型的芯可以通过将易碎的连接条片切割回到期望的分支点而从中心芯剥离。该切割仅需要进行到将所需的芯连接至分配点所需的长度处，分配点通常位于支撑悬挂点的结构上或者靠近支撑悬挂点的结构，但是处于较低的、更容易接近的水平。通常，与从其剥离的多芯线缆具有相同长度的分支将需要切割成比从分支点到达分配点所需的长度短得多的长度(通常是悬挂点在分配点上方的高度本身)。然而，与其中所有其它芯将必须在每个分支点处被切割并接合的现有布置不同，仅需要在该点处切割要被终止的一个或多个芯。

在一些实施方式中，多个单独的芯被附接在公共外壳或封装中，通过共享的连接条片连接到多芯线缆的其余部分，并且仅需要在分配点处终止这些芯中的一些。在这种情况下，剩余的芯可以被拼接回多芯的延续部分中。然而，同样只有与被终止的芯共享封装的那些芯需要以这种方式被拼接。

在地下的实施方式中，各个芯都被封装在适于保护芯免受挖掘、进水、地面运动等的损害的材料和结构的护套中。该护套被设计成使得可以在其中开孔以能够接近其中的各个芯。护套可以以这样的方式设计，使得这样的孔可在任何需要的点处生成，或者可以沿着其长度方向以一定间隔存在特定位置，在这种情况下，用户选择特定位置中最接近最佳分支点的那个特定位置并在该处开孔。在开孔完成后，用户然后可以通过从护套中拉出芯的环来抽出芯，直至已抽出足够的长度以形成分支为止，并然后切割成一定长度。该工序可以针对需要在该点处终止的芯的数量而重复。

在两种情况下，每个芯超出终止点的不用的长度均可被丢弃，或者可以保持附接，以保持剩余线缆线路的刚度和强度。当然期望各个芯可以容易地彼此区分-例如，通过不同颜色的覆盖物，或者通过连续性测试，以保证被选择要在分支点处连接的芯不是在交换机附近分支出来的芯的被切断的剩余部分，或者相反地，在一个位置处分支出来并服务的芯尚未用于服务于更远离交换机的另一个位置。

现在将通过示例并参照附图来描述本发明的实施方式，在附图中：

图1是第一现有技术布置的示意图描绘图；

图2是第二现有技术布置的示意图描绘图；

图3是根据本发明的用于地下安装的线缆的一部分的示意图描绘图；

图4是使用根据本发明配置的线缆的分配网络的示意图描绘图；

图5是根据本发明的用于架空安装的线缆的横截面的示意图描绘图；

图6是在使用中的图5的线缆的一部分的示意图描绘图；

图7是另选的实施方式的示意图描绘图；

图8是另选的实施方式的示意图描绘图。

在图1所示的现有技术布置中，多个分配点20、21、22、23、24、25各自由相应的线缆30、31、32、33、34、35服务，所述线缆30、31、32、33、34、35将分配点连接至交换机(交换器)1。如图所示，一些分配点20、21、22被安装在杆40、41、42上，并且线缆30、31、32从杆上悬吊下来。尤其是，一些杆(例如杆40)支撑服务更远的分配点21、22的线缆以及在安装在该杆上或该杆附近的分配点20处终止的线缆30。

图1还描绘了承载多个线缆33、34、35的地下导管43，各线缆为位于导管内或可从导管接近的相应的分配点23、24、25服务。

应当认识到，安装服务于每个分配点的独立的线缆将是很麻烦的。而且，由于技术的变革以及不同的客户需求，通常需要为每个分配点提供多种类型的通信连接，并且在每个分配点处可能需要不同的连接组合。例如，一些分配点可能需要比其它分配点多的光纤连接。一些分配点也可能需要从交换机1提供的电力。这会导致在每个分配点与交换机1之间存在多个线缆。

图2示出了另选的现有技术布置，其中，多个分配点20、21、22(或23、24、25)通过多芯线缆的一系列段50、51、52、53、54、55连接至交换机1并彼此连接。线缆的一段50将交换机1连接至第一杆-安装分配点20，并且各个另外的段51、52分别将第一分配点20连接至第二分配点21，以及将第二分配点21连接至第三分配点22。

类似地，在导管系统43中，线缆的一段53将交换机1连接至第一分配点23，并且各个另外的段54、55分别将第一分配点23连接至第二分配点24，以及将第二分配点24连接至第三分配点25。

通常，线缆被制造成非常长的段，并且为了避免结构性弱点或者接头处的电或光损伤，优选使其中的接头或拼接的数量最小。然而，在诸如图2中所描绘的布置中，需要安装多个短的线缆段50、51、52(或53、54、55)以到达更远的分配点21、22、24、25，以服务于途中经过的其它分配点20、23。这需要在通过的各个分配点处切断线缆。

本发明使用了线缆的一种新设计，其避免了上述的问题。这种线缆的不同实施方式被配置用于架空和地下使用。

首先参照图3，描绘了多芯线缆8的一部分。其包括封装在保护护套89中的多个单独的芯93、94、95、96。尽管只描述了四个芯，但实际上可以包括更多的芯。通常，芯中的一些芯96将承载导线对(要么用于供电要么用于通信)，而其它芯93、94、95将是光纤管，在完整的端对端线路被装配好后，光纤可通过这些光纤管插入。每个芯自身都可以承载多个导线对或光纤管，或者二者的组合。

护套89被布置成使得可以沿其长度方向以一定间隔开孔83(84、85)。护套的材料可以是这样的，即使得可以在沿其长度方向上的任何点处利用适当的切割工具开孔，或者可以间隔地包括特定的弱化部分以允许生成这样的孔。操作人员通过这些孔84能够接近各个芯93、94、95、96。

现在将参照图3和图4描述地下线缆的安装过程。如图4所示，线缆8首先安装在导管43中，穿过将要连接至交换机1的分配点23、24、25。在每个分配点23、24、25的附近，在护套材料89中开孔(83、84、85)。然后操作人员可以用手或适当的工具抓住芯93，并且通过孔83拉出芯的环，直到已经抽出足以连接至分配点23的芯93的长度为止。然后芯93的任何剩余长度98可以被切掉(99)。因此，在多芯线缆8中形成分支93，而不切断任何不在分配点处终止的其它芯94、95、96。

如图4所示，通过开另外的孔84、85并抽出所需的芯94、95，可以生成类似的到其它分配点24、25的分支。

如果需要，并且如图4所示，两个或更多个芯95、96可以通过一个孔85从线缆8分支出来。在如图4所示的示例中，分配点25由交换机1供电，并因此需要相关联的电力输入端26，其能够将由交换机传送的110V/230V电压转换成分配点25自身所需的电压。电力可以通过将电力芯96连接到与分配点25相关联的电力输入端26上来进行传送。该芯96与连接到分配点25的光纤芯95一起都通过孔85接近。

现在将参照图4、图5、图6、图7和图8描述另外的实施方式。该实施方式旨在用于架空安装。

图5描述了用于本发明的多芯线缆6的横截面。该线缆包括多个芯60、61、62、63、64，它们都被公共外壳69包围。该外壳69限定了形成各个芯的多个瓣(lobe)60、61、62、63，这些芯通过整体易碎的连接条片70、71、72、73连接至形成加强构件的中心芯64。在该实施方式中，所述芯中的三个芯60、61、62各包含八个导线对，并且第四个芯包含十二个光纤管，但这仅是示例性的，并且各个芯的数量和结构都可以改变。

该线缆可以通过一系列的挤压工艺生产，首先生成各个芯60、61、62、53，并然后捆在一起，通过另一个挤压模挤出，以将各个芯封装入结合有连接条片70、71、72、73的外壳69中。另选地，各个芯60、61、62、63的外部可以被形变，并然后变形并粘合在一起，从而变成结合有连接条片的单外层。

图6描述了线缆6的短的区段。可以看出，通过撕开连接条片70，所述芯中的一个芯60与中心构件64部分地分离。

现在将参照图4描述架空线缆6的安装。如图4所示，线缆6首先被连接至多个杆40、41、42。要连接至交换机1的分配点20、21、22被安装在这些杆中的至少一些上或附近。

要被连接至特定分配点20上的一个或多个芯60与主芯64分离出所需的分支点80与距离交换机1更远一些的方便点之间的距离(所述方便点通常是下一个杆顶81)，并且该芯然后可以在该点处被切割成一定长度。因此在多芯线缆8中形成分支60，而不切断不在分配点20处终止的芯61、62、63中的任一个。芯60的新自由端然后可以被连接至分配点20。

如图4所示，通过剥离所需的芯61、62可以生成类似的到其它分配点21、22的分支。

如果需要，如图4所示，在同一个悬挂点82处可以分支出两个或更多个芯62、63。在图4所示的示例中，分配点22将从交换机1供电，并因此需要相关联的电力输入端27，其能够将由交换机传送的110V/230V电压转换成分配点25自身所需的电压。通过将电力芯63连接到与分配点22相关联的电力输入端27上，可以传送电力。该芯63(连同连接到分配点22上的光纤芯62一起)通过撕开相应的连接条片73、72而与中心芯64分离。

图7中描述了另选实施方式，其中芯60、61、62、63并排布置，而不是围绕着中心加强芯64布置，每个芯通过易碎条70、71、73与其相邻芯连接。所需的芯(例如，芯60)然后可以通过撕开相应的易碎条70与其相邻芯分离。在该实施方式中，包含电缆的芯60、61、62中的每一个都还承载适于常规通信的导线对68。

图8中描述了另一个实施方式，其中每个芯65、66都包括单个光纤管(65)或电源连接(66)，每个芯都通过连接条片75、76连接至中心加强构件64。芯中的一个65被示出为与其相邻芯部分地分离，以从主线缆线路离开转向以为附近的分配点服务。分离的芯69承载了用于常规通信的导线对。

这些实施方式可以借助用于挤压工艺的适当成型的模具来按照与针对图5和图6的实施方式描述的方式类似的方式形成。

Claims (13)

1.一种多芯线缆，所述多芯线缆包括具有公共外壳的多个芯，所述芯中的至少一个芯被布置成承载光纤，并且至少一个其它芯被布置成承载电源，并且所述多芯线缆被布置成使得所述外壳能够在其长度的一部分上被撕开，以使得一个或更多个芯能够从所述其它芯分叉，其中，所述多芯线缆的所述芯中的至少一个芯是中空管，光纤能够穿过所述中空管插入。

2.根据权利要求1所述的多芯线缆，所述多芯线缆包括由与每个芯的至少外封装成一体的易碎的连接条片相连的多个芯。

3.根据权利要求1所述的多芯线缆，所述多芯线缆包括封装在护套中的多个单独的芯，所述护套具有用于在其中开孔的构造，以能够接近所述护套中的所述单独的芯。

4.根据权利要求3所述的多芯线缆，其中，在所述护套中沿其长度方向间隔地提供有弱化部分，以允许生成所述孔。

5.根据权利要求1、权利要求2、权利要求3或权利要求4所述的多芯线缆，其中，所述多芯线缆的所述芯中的至少一个芯承载用于通信的导线对。

6.一种通过使用多芯线缆连接一系列分配点来在分配网络中安装多个通信连接的方法，所述多芯线缆包括具有公共外壳的多个芯，所述芯中的至少一个芯被布置成承载光纤，并且至少一个其它芯被布置成承载电源，并且所述多芯线缆被布置成使得所述外壳能够在其长度的一部分上被撕开，以使得一个或更多个芯能够从所述其它芯分叉，并且使得被所述多芯线缆穿过的一系列分配点中的每一个分配点都被连接至从所述线缆分叉的所述芯中的一个或更多个芯，其中，所述多芯线缆的所述芯中的至少一个芯是中空管，光纤能够穿过所述中空管插入。

7.根据权利要求6所述的方法，其中，所述多芯线缆的所述芯中的至少一个芯承载用于通信的导线对。

8.根据权利要求6或权利要求7所述的方法，其中，电力芯被连接至所述分配点处的电压转换器。

9.根据权利要求6、权利要求7或权利要求8所述的方法，其中，所述线缆包括由与每个芯的至少外封装成一体的易碎的连接条片相连的多个芯，并且其中，所述连接条片在靠近所述终止点中的一个处在所述线缆的长度上被撕开，以将一个或更多个芯从所述线缆分开，以使得所述一个或更多个芯能够被连接至所述终止点。

10.根据权利要求9所述的方法，其中，所述多芯线缆穿过多个分配点被附接至一连串悬挂点上，并且在靠近各个单独分配点的悬挂点处，一个或更多个芯通过撕开所述易碎的连接条片与所述多芯线缆分离，以形成至相应的分配点的分支。

11.根据权利要求6、权利要求7或权利要求8中任一项所述的方法，其中，各个芯都被封装在护套中，在所述护套中能够开孔以能够接近所述护套中的所述各个芯。

12.根据权利要求11所述的方法，其中，在所述护套中沿其长度方向间隔地提供弱化部分，以允许生成所述孔。

13.根据权利要求11或权利要求12所述的方法，其中，在所述护套中开孔，并且一个或更多个芯的一段通过所述孔被拉出，以连接至所述孔附近的分配点。