Światłowód: uszczelka, cechy produkcyjne i specyfikacje

Rosyjskie koncerny telekomunikacyjne coraz częściej wdrażają rozwiązania światłowodowe. Dotyczy to w szczególności segmentu B2C, w którym świadczone są usługi dostępu do Internetu osoby prywatne. Mieszkańcy, którzy łączą się z "światłowodem", mają dostęp do Internetu z najwyższymi prędkościami - dziesiątki megabitów. Wcześniej prędkość ta była uważana za niesamowitą. Wprowadzenie technologii światłowodowej może również znacznie przyspieszyć procesy biznesowe, a zatem komercyjne przedsiębiorstwa stają się aktywnymi użytkownikami odpowiednich rozwiązań. Jakie są szczegóły kable światłowodowe jak jest rozwiązanie komunikacyjne? Ile buduje odpowiednią infrastrukturę?

Główne zalety włókna

Światłowód jako technologia ma kilka zalet w porównaniu z tradycyjnymi typami kabli. Wśród nich:

- odporność na zakłócenia, pola elektromagnetyczne;

- większa przepustowość;

- niewielka waga i łatwość transportu;

- nie ma potrzeby uziemiać nadajnika i odbiornika;

- brak zwarć.

Rodzaj kabli, o których mowa, jest w stanie transmitować sygnał na bardzo duże odległości. Światłowód jako źródło organizacji komunikacji przewodowej zaczął być aktywnie wprowadzany w krajach rozwiniętych w latach 70. XX wieku. Obecnie poziom penetracji odpowiednich technologii w Rosji jest jednym z najbardziej dynamicznych w Europie.

Sprawdzamy teraz, jakie są główne typy rozwiązań światłowodowych.

Klasyfikacja włókien

Światłowód może być wykorzystywany do budowy infrastruktury komunikacyjnej:

- w ramach sieci telefonicznych;

- w ramach komunikacji intrazonal;

- w sieci szkieletowej.

Ostatnio jako narzędzie wykorzystano również włókno. transfer danych na końcowych odcinkach linii abonenckich. Odpowiednie typy kabli, niektórzy eksperci przydzielają oddzielną kategorię. Wcześniej w takich miejscach zwykle stosowano rozwiązania DSL i kabel skrętki Ethernet. Dla nowoczesnego rynku dostępu do Internetu posiadanie abonenta modemu światłowodowego jest powszechną praktyką.

Można zauważyć, że rynek rozwiązań komunikacyjnych obejmuje także typy kabli hybrydowych, które łączą światłowód i tradycyjne materiały.

Cechy praktycznej realizacji rozwiązań światłowodowych

Kable trunkingowe służą do przesyłania danych na duże odległości. Zaprojektowany do jednoczesnego połączenia dużej liczby subskrybentów. Najczęściej budowanie podobnej infrastruktury obejmuje światłowód jednomodowy.

Kable wewnątrz strefy są używane głównie w celu zapewnienia komunikacji wielokanałowej na odległość w promieniu 250 km. W ich strukturze najczęściej używane są włókna, klasyfikowane jako gradient.

Kable miejskie służą do komunikacji między centralami PBX i różnymi węzłami komunikacyjnymi. Zaprojektowany do transmisji danych w promieniu 10 km i organizacji nadawania z dużą liczbą kanałów. W miejskich systemach światłowodowych z reguły stosuje się również włókna gradientowe.

Powyżej zauważyliśmy, że światłowód jednomodowy jest najczęściej wykorzystywany w infrastrukturze kabli magistralnych. Jaka jest jego specyfika i różnica od drugiej - multimod?

Kable jedno- i wielomodowe

Termin "moda" w tym przypadku jest techniczny. Określa zestaw promieni świetlnych, które tworzą jedną lub drugą strukturę interferencyjną. Tryby najniższego rzędu charakteryzują się kierunkowością na powierzchni rozkładu pod dużym kątem. Te w pojedynczej ilości przechodzą kable jednomodowe. Z kolei światłowód wielomodowy charakteryzuje się większą wartością kanału prowadzącego światło. Umożliwia to przekazanie dużej liczby trybów.

Zalety kabli jednomodowych

Główną zaletą kabli jednomodowych jest to, że poziom sygnału w nich jest z reguły bardziej stabilny, a szybkość przesyłania danych przy tych samych wolumenach zasobów jest wyższa. Odpowiednie rozwiązania mają również wady. W szczególności kable jednomodowe wymagają znacznie mocniejszych, a zatem drogich źródeł promieniowania, niż te stosowane z włóknami wielomodowymi.

Zalety światłowodu wielomodowego

Z kolei kable drugiego typu, które są przeznaczone do przesyłania dużej liczby trybów, charakteryzują się przede wszystkim mniej pracochłonnym instalowaniem, ponieważ rozmiar kanału prowadzącego światło w nich jest większy. Jeśli chodzi o emitery powyżej, zauważyliśmy, że w przypadku przewodów wielomodowych są one zwykle tańsze. Jednocześnie tego rodzaju rozwiązania światłowodowe są słabo przystosowane do wykorzystania w sieciach szkieletowych ze względu na niewystarczającą szerokość pasma.

Struktura kabla

Optyczne kable komunikacyjne są proste. Podstawą odpowiednich elementów są włókna wykonane z przewodzącego światło szkła kwarcowego. Te elementy są zamknięte w powłoce ochronnej. W razie potrzeby kabel można uzupełnić o inne elementy - w celu nadania konstrukcji większej wytrzymałości. Światłowód ma kształt cylindryczny. Jest przeznaczony do przesyłania sygnałów posiadających długość fali 0,85-1,6 mikrona.

Światłowód ma budowę dwuwarstwową. Zawiera rdzeń oraz powłokę o różnych właściwościach refrakcji. Pierwszy komponent służy do przesyłania sygnałów elektromagnetycznych. Obudowa została zaprojektowana w celu ochrony kanału przed zakłóceniami zewnętrznymi, a także w celu zapewnienia optymalnych warunków odbicia strumień światła. Rdzeń kabla jest najczęściej wykonywany z kwarcu. Powłoka w niektórych przypadkach może być polimerowa.

Jak wytwarza się włókno?

Zastanów się, jak przemysłowa produkcja światłowodów.

Wśród najbardziej powszechnych metod produkcji odpowiedniego materiału jest osadzanie z fazy gazowej przez reakcję chemiczną. Ta procedura jest wdrażana w kilku etapach. Na pierwszym powstaje półfabrykat kwarcowy, z drugiego powstaje włókno. Proces ten obejmuje stosowanie następujących substancji: chlorowana krzemionka, tlen, czysta krzemionka. Rozważana metoda produkcji włókien charakteryzuje się przede wszystkim zdolnością do zapewnienia wysokiej czystości chemicznej materiału. W niektórych przypadkach włókna gradientowe o docelowej charakterystyce refrakcyjnej również powstają w fabryce. Można je zapewnić stosując różne dodatki podczas produkcji światłowodów - tytanu, fosforu, germanu, boru.

Konstrukcje kablowe

Zbadaliśmy więc główne cechy włókien światłowodowych i charakterystykę ich wytwarzania. Rozważmy teraz warianty strukturalnej implementacji odpowiednich kabli.

Parametry określające cechy poszczególnych konfiguracji zależą od konkretnego zastosowania światłowodu. Przy całej różnorodności podejść strukturalnych istnieją 3 główne kategorie kabli:

- koncentryczne skręcenie;

- z rdzeniem o wymyślonej formie;

- typ taśmy płaskiej.

Kable światłowodowe pierwszego typu mają strukturę, która jest ogólnie podobna do kabli elektrycznych. Liczba włókien w takich roztworach wynosi najczęściej 7, 12 lub 19. Drugi rodzaj kabli ma zatem rdzeń - zwykle plastikowy - w którym umieszczone są kanały przewodzące światło. Zawiera ten rodzaj kabla światłowodowego 8 włókien, w niektórych przypadkach - 4, 6 lub 10. Kable taśmowe mają odpowiednio w swej strukturze taśmę, która zawiera pewną liczbę kanałów prowadzących światło. Z reguły - 12, w niektórych przypadkach - 6 lub 8. Można zauważyć, że w niektórych przypadkach rozważanym wskaźnikiem, który charakteryzuje kabel optyczny, jest 16 włókien. Ta charakterystyka może być z góry określona przez normy przyjęte w kraju, w którym włókno jest wytwarzane.

Specyfika układania kabli światłowodowych

Teraz badamy główne cechy charakteryzujące układanie światłowodu. Eksperci zalecają stosowanie się do następujących podstawowych zasad podczas rozwiązywania odpowiedniego zadania:

- konieczne jest upewnienie się, że promień kabla jest większy niż wymagane minimum ustawione dla zginania;

- Unikaj używania kanałów lub tacek o ostrych krawędziach;

- kable należy układać na płaskiej powierzchni;

- Jeśli to możliwe, nie podłączaj kabli pod kątem 90 stopni;

- Unikaj skręcania drutu.

Minimalny promień zgięcia jest zwykle ustalany w charakterystyce technicznej kabla dostarczonego przez jego producenta. Specjaliści podczas instalacji zalecają przestrzeganie zasady: światłowód o średnicy nie większej niż 2 cm nie powinien przekraczać minimalnego promienia, jeżeli nie przekracza 30 cm.

Narzędzia do zarządzania kablami

Do układania kabli wymagane będą różne narzędzia. Wśród nich - tasak światłowodowy. Jest przeznaczony do przygotowania odpowiednich materiałów do spawania. Jego istotą jest połączenie elementów przewodzących światło z dwóch różnych drutów w wyniku obróbki w wysokiej temperaturze. Spawanie światłowodu wymaga również użycia specjalnego aparatu.

Ile kosztuje wdrożenie światłowodu?

Wcześniej popularny był punkt widzenia, że ​​instalacja kabli światłowodowych nie jest bardzo opłacalna ze względu na wysokie koszty samych mediów przewodzących światło, a także prace związane z ich instalacją. Teza ta prawdopodobnie miała znaczenie w tym okresie rozwoju rynku, kiedy nie było wystarczająco dużego popytu na odpowiednią komunikację. Jak już wspomnieliśmy powyżej, światłowód nie jest już rzadkością dla zwykłych abonentów sieci miejskich.

Ale ile wynosi wdrożenie omawianych rozwiązań? Bardzo wiele zależy od konkretnych rodzajów przewodów. Ponadto cena ustalona przez producenta dla danego włókna (kabla optycznego) jest bardzo powierzchowną miarą kosztów związanych z wdrożeniem odpowiedniej infrastruktury. Bardzo ważne jest rozważenie tego w połączeniu z kosztami pracy i innymi wymaganiami dotyczącymi zasobów, które są wymagane do zainstalowania sieci światłowodowej. W związku z tym postaramy się oszacować, jak wiele odpowiednich rozwiązań zostanie wdrożonych w odniesieniu do całkowitych kosztów - nie tylko w przypadku światłowodów, których cena, jak wskazano powyżej, może się znacznie różnić, ale także w celu przyciągnięcia specjalistów do instalacji kabli i zakupu innych niezbędnych elementów infrastruktury. w pytaniu.

Powyżej sklasyfikowaliśmy rozwiązania światłowodowe w oparciu o kryteria takie jak skala sieci. Jeśli więc mówimy o liniach dalekobieżnych, to ułożenie 1 km światłowodu kosztuje około 100-150 tysięcy rubli. Jeśli chodzi o funkcjonowanie centrum komunikacji miejskiej - koszt rozwiązania tego problemu wyniesie około 100 tysięcy rubli. Budowa infrastruktury dystrybucyjnej opartej na światłowodzie dla pojedynczego obszaru będzie kosztowała około 150 tysięcy rubli. Jedno centrum komunikacyjne, zaprojektowane do połączenia abonentów, będzie kosztować około 30 tysięcy rubli. Z kolei instalacja sprzętu i kabli na 100 linii abonenckich będzie kosztować około 30 tysięcy rubli.

Jeśli dostawca zdecyduje się udostępnić sprzęt swoim klientom bezpłatnie - w szczególności modemy światłowodowe, to każde z odpowiednich urządzeń będzie kosztować około 1000 rubli. Należy zauważyć, że z powodu utrzymującej się zależności rynku komunikacji radiowej od importu światłowodów, odpowiednie ceny mogą się różnić w korelacji z kursem wymiany rubla.

Tak więc, w niektórych przypadkach światłowód może rzeczywiście wymagać znacznych inwestycji. Jednak wraz ze wzrostem liczby subskrybentów odpowiednia inwestycja się opłaci. Wielu współczesnych rosyjskich dostawców liczy na to, modernizując tradycyjne linie komunikacyjne i wprowadzając nowoczesne rozwiązania światłowodowe.