Optička vlakna: brtva, proizvodne značajke i specifikacije

Ruske komunikacijske korporacije sve više primjenjuju optička rješenja. To se posebno odnosi na segment B2C, u kojem se pružaju usluge pristupa internetu pojedinaca. Građani koji se povezuju s "vlaknima", imaju priliku ići online na najvećim brzinama - na desetke megabita. Ranije se ta brzina smatrala nevjerojatnom. Uvođenje tehnologije optičkih vlakana također može značajno ubrzati poslovne procese, te stoga komercijalna poduzeća postaju aktivni korisnici relevantnih rješenja. Koje su specifičnosti optički kabeli kako je komunikacijsko rješenje? Koliko gradi odgovarajuću infrastrukturu?

Glavne prednosti vlakana

Optička vlakna kao tehnologija imaju nekoliko prednosti u usporedbi s tradicionalnim tipovima kabela. Među njima:

- otpornost na smetnje, elektromagnetska polja;

- veća propusnost;

- mala težina i lakoća prijevoza;

- nema potrebe za uzemljenjem singalnog odašiljača i prijemnika;

- nema kratkih spojeva.

Tip kabela o kojemu je riječ može prenositi signal na vrlo velike udaljenosti. Optička vlakna kao resurs za organizaciju žičnih komunikacija počela se aktivno razvijati u razvijenim zemljama 70-ih godina. Sada je razina penetracije relevantnih tehnologija u Rusiji jedna od najdinamičnijih u Europi.

Sada ispitujemo glavne vrste rješenja za optička vlakna.

Klasifikacija vlakana

Optička vlakna mogu se koristiti za izgradnju komunikacijske infrastrukture:

- unutar telefonskih mreža;

- kao dio intrazonalnih komunikacija;

- unutar mreže kralježnice.

U posljednje vrijeme, vlakna su također korištena kao alat. prijenos podataka na krajnjim dijelovima pretplatničkih linija. Odgovarajuće vrste kabela, neki stručnjaci dodjeljuju posebnu kategoriju. Prije su se na takvim mjestima obično koristila rješenja DSL i kabel s upletenom paricom Ethernet. Za suvremeno tržište pružanja pristupa internetu, korištenje pretplatnika modemskog vlakna je uobičajena praksa.

Može se primijetiti da tržište komunikacijskih rješenja sadrži i hibridne tipove kabela koji kombiniraju optička vlakna i tradicionalne materijale.

Značajke praktične primjene optičkih rješenja

Kablovi za prijenos podataka koriste se za prijenos podataka na velike udaljenosti. Dizajniran za istovremenu vezu velikog broja pretplatnika. Najčešće, izgradnja slične infrastrukture uključuje jedno-optičko vlakno.

Intra-zone kabeli se uglavnom koriste za pružanje višekanalne komunikacije na udaljenosti od 250 km. U njihovoj se strukturi najčešće koriste vlakna, klasificirana kao gradijent.

Gradski kablovi služe za komunikaciju između PBX-a i različitih komunikacijskih čvorova. Dizajniran za prijenos podataka unutar 10 km i organizaciju emitiranja s velikim brojem kanala. U gradskim svjetlovodnim sustavima, u pravilu se koriste i gradijentna vlakna.

Iznad toga, primijetili smo da se jedno-optičko vlakno najčešće koristi u infrastrukturi kabela. Koja je njegova specifičnost i razlika od drugog - multimode?

Jednožilni i višemodni kabeli

Izraz "moda" u ovom slučaju je tehnički. Označava skup svjetlosnih zraka koje tvore jednu ili drugu strukturu interferencije. Načini najnižeg reda karakterizirani su usmjerenošću na površini raspodjele pod velikim kutom. Oni u jednom iznosu prolaze jednožične kabele. S druge strane, multimodalno optičko vlakno karakterizira veća vrijednost kanala svjetlosnog vodiča. To omogućuje prolazak velikog broja načina rada.

Prednosti jednožilnog kabela

Glavna prednost jednostrukih kabela je u tome što je razina signala u njima, u pravilu, stabilnija, a brzina prijenosa podataka s istim volumenom resursa je veća. Odgovarajuća rješenja također imaju nedostatke. Konkretno, jednožilni kabeli zahtijevaju znatno snažnije i stoga skuplje izvore zračenja od onih koji se koriste s višemodnim vlaknima.

Prednosti višemodnih vlakana

S druge strane, kabeli drugog tipa, koji su dizajnirani za prijenos velikog broja načina, karakterizirani su prije svega manje radnom instalacijom, budući da je veličina kanala svjetlosnog vodiča u njima veća. Što se tiče gornjih emitera, primijetili smo da su za višemodne žice obično jeftinije. U isto vrijeme, optička rješenja ovog tipa slabo su prilagođena za uporabu u okosnicama mreže zbog nedovoljne propusnosti.

Struktura kabela

Optički komunikacijski kabeli su jednostavni. Temelj odgovarajućih elemenata su vlakna izrađena od svjetlovodnog kvarcnog stakla. Te su komponente zatvorene u zaštitnu ljusku. Ako je potrebno, kabel se može nadopuniti drugim elementima - kako bi se konstrukciji pružila veća čvrstoća. Optičko vlakno ima cilindrični oblik. Osmišljen je za prijenos signala koji posjeduju valna duljina 0.85-1.6 mikrona.

Optička vlakna imaju dvoslojnu konstrukciju. Sadrži jezgru kao i ljusku koja ima različita lomna svojstva. Prva komponenta se koristi za prijenos elektromagnetskih signala. Ljuska je dizajnirana da štiti kanal od vanjskih smetnji, kao i da osigura optimalne uvjete refleksije svjetlosni tok. Jezgra kabela najčešće se dobiva iz kvarca. Ljuska u nekim slučajevima može biti polimerna.

Kako se vlakna izrađuju?

Razmotrite kako industrijska proizvodnja optičkih vlakana.

Među najčešćim metodama za proizvodnju relevantnog materijala je taloženje iz plinske faze kroz kemijsku reakciju. Ovaj se postupak provodi u nekoliko faza. Na prvoj se napravi kvarcni umetak, a na drugom se formira vlakno. Ovaj proces uključuje uporabu sljedećih tvari: klorirani silicij, kisik, čisti silicij. Razmatrani postupak proizvodnje vlakana karakterizira, prije svega, sposobnost da se osigura visoka kemijska čistoća materijala. U nekim slučajevima u tvornici se također formiraju gradijentna vlakna s ciljnim refrakcijskim karakteristikama. Moguće ih je osigurati korištenjem različitih aditiva tijekom proizvodnje optičkih vlakana - titana, fosfora, germanija, bora.

Konstrukcije kabela

Stoga smo proučavali glavne karakteristike optičkih vlakana i karakteristike njihove proizvodnje. Razmotrimo sada varijante strukturne primjene odgovarajućih kabela.

Parametri koji definiraju značajke odgovarajućih konfiguracija ovise o specifičnoj primjeni optičkog vlakna. Uz sve raznovrsne strukturne pristupe postoje 3 glavne kategorije kabela:

- koncentrični uviti;

- s jezgrom figuriranog oblika;

- ravna vrpca trake.

Svjetlovodni kabeli prvog tipa imaju strukturu koja je općenito slična onoj kod električnih kabela. Broj vlakana u takvim rješenjima najčešće je 7, 12 ili 19. Drugi tip kabela stoga ima jezgru - obično plastičnu - u koju su smješteni kanali koji provode svjetlo. Sadrži ovu vrstu optičkog kabela 8 vlakana, u nekim slučajevima - 4, 6 ili 10. Trakasti kabeli imaju u svojoj strukturi, odnosno, traku, koja sadrži određeni broj kanala svjetlosnog vodiča. U pravilu - 12, u nekim slučajevima - 6 ili 8. Može se primijetiti da u nekim slučajevima razmatrani indikator, koji karakterizira optički kabel, iznosi 16 vlakana. Ta se značajka može unaprijed odrediti standardima usvojenim u zemlji u kojoj se vlakno proizvodi.

Specifičnosti polaganja svjetlovodnih kabela

Sada proučavamo glavne značajke koje karakteriziraju polaganje optičkih vlakana. Stručnjaci preporučuju pridržavanje sljedećih osnovnih pravila pri rješavanju odgovarajućeg zadatka:

- potrebno je osigurati da radijus kabela bude veći od potrebnog minimuma koji je podešen za savijanje;

- Izbjegavajte korištenje kanala ili ladica s oštrim rubovima;

- kabele treba položiti na ravnu površinu;

- Ako je moguće, ne spajajte kabele pod kutom od 90 stupnjeva;

- Izbjegavajte uvijanje žice.

Minimalni radijus savijanja obično se određuje u tehničkim karakteristikama kabela koje je dao proizvođač. Stručnjaci tijekom instalacije preporučuju pridržavanje pravila: vlakna promjera ne više od 2 cm ne bi smjela prelaziti minimalni radijus, ako ne prelazi 30 cm.

Alati za upravljanje kabelima

Za polaganje dotičnih kabela bit će potreban niz alata. Među onima - optička vlakna Cleaver. Namijenjen je pripremi odgovarajućih materijala za zavarivanje. Njezina je bit u spoju svjetlovodnih elemenata dvaju različitih žica zbog visoke temperature. Optičko vlakno za zavarivanje također zahtijeva uporabu posebnog aparata.

Koliko košta distribucija vlakana?

Ranije je postojalo popularno stajalište da instalacija optičkih kabela nije vrlo isplativa zbog visokih troškova samih medija koji provode svjetlo, kao i rada na njihovoj instalaciji. Takva je teza vjerojatno bila relevantna u tom razdoblju razvoja tržišta, kada nije postojala dovoljno visoka potražnja za odgovarajućim komunikacijama. Sada, kao što smo napomenuli gore, optička vlakna više nisu rijetkost za obične pretplatnike urbanih mreža.

No koliko je implementacija rješenja u pitanju? Vrlo ovisi o specifičnim vrstama žica. Štoviše, cijena koju je proizvođač odredio za određeno vlakno (optički kabel) vrlo je površna mjera troškova povezanih s provedbom odgovarajuće infrastrukture. Vrlo je važno razmotriti ga zajedno s troškovima rada i drugim zahtjevima za resursima koji su potrebni za ugradnju svjetlovodne mreže. Stoga ćemo pokušati procijeniti koliko će odgovarajućih rješenja biti provedeno s obzirom na ukupne troškove - ne samo za optička vlakna, čija cijena, kako smo već napomenuli, mogu značajno varirati, ali i za privlačenje stručnjaka za instalaciju kabela i kupnju ostalih potrebnih infrastrukturnih komponenti. u pitanju.

Iznad smo klasificirali rješenja za optička vlakna na temelju kriterija kao što su ljestvice mreža. Dakle, ako govorimo o trunk linije, onda polaganje 1 km od optičkih vlakana će koštati oko 100-150 tisuća rubalja. Što se tiče funkcioniranja grada komunikacijskog centra - trošak rješavanja ovog problema bit će oko 100 tisuća rubalja. Izgradnja distributivne infrastrukture temeljene na optičkim vlaknima za pojedino područje koštat će oko 150 tisuća rubalja. Jedan komunikacijski centar, dizajniran za povezivanje pretplatnika, koštat će oko 30 tisuća rubalja. S druge strane, instalacija opreme i kabela za 100 pretplatničkih linija koštat će oko 30 tisuća rubalja.

Ako usluga odluči pružiti opremu za svoje klijente besplatno - osobito, optičkih modema, onda svaki od odgovarajućih uređaja će koštati oko 1000 rubalja. Napominjemo da, zbog stalne ovisnosti tržišta RF komunikacija o uvozu vlakana, odgovarajuće cijene mogu varirati u korelaciji s tečajem rublje.

Stoga, u nekim slučajevima, optička vlakna mogu doista zahtijevati značajna ulaganja. Međutim, kako se broj pretplatnika povećava, odgovarajuća ulaganja će se isplatiti. Mnogi moderni ruski pružatelji usluga računaju na to modernizacijom tradicionalnih komunikacijskih linija i uvođenjem high-tech optičkih rješenja.