Оптични влакна: уплътнение, производствени характеристики и спецификации

Руските комуникационни корпорации все повече прилагат оптични решения. Това се отнася по-специално за сегмента B2C, в който се предоставят услуги за достъп до интернет физически лица. Гражданите, които се свързват с "фибри", имат възможността да отидат онлайн на най-високите скорости - десетки мегабита. Преди това тази скорост се смяташе за доста невероятна. Въвеждането на оптична технология също може значително да ускори бизнес процесите и следователно търговските предприятия стават активни потребители на съответните решения. Каква е спецификата кабели с оптични влакна как е комуникационното решение? Колко струва изграждането на подходяща инфраструктура?

Основните предимства на фибри

Оптичното влакно като технология има няколко предимства в сравнение с традиционните видове кабели. Сред тях:

- устойчивост на смущения, електромагнитни полета;

- по-висока пропускателна способност;

- малко тегло и лекота на транспортиране;

- няма нужда да се заземява сингълният предавател и приемник;

- няма къси съединения.

Въпросният тип кабели могат да предават сигнал на много дълги разстояния. Оптичното влакно като ресурс за организацията на кабелните комуникации започна активно да се въвежда в развитите страни през 70-те години. Сега нивото на проникване на съответните технологии в Русия е едно от най-динамичните в Европа.

Сега ще разгледаме какви са основните видове оптични решения.

Класификация на влакната

Оптичното влакно може да се използва за изграждане на комуникационна инфраструктура:

- в рамките на телефонни мрежи;

- като част от интразоналните комуникации;

- в рамките на опорни мрежи.

Напоследък влакното също се използва като инструмент. прехвърляне на данни на крайните части на абонатните линии. Подходящите видове кабели, някои експерти разпределят отделна категория. По-рано на такива сайтове обикновено се използват DSL решения и кабел с усукана двойка Ethernet. За съвременния пазар за предоставяне на интернет достъп, използването на абонат на оптичен модем е обичайна практика.

Може да се отбележи, че пазарът на комуникационни решения съдържа и хибридни кабелни типове, които комбинират оптични влакна и традиционни материали.

Особености на практическото приложение на оптични решения

Магистралните кабели се използват за предаване на данни на дълги разстояния. Проектиран за едновременна връзка на голям брой абонати. Най-често изграждането на подобна инфраструктура включва еднорежимно оптично влакно.

Вътре-зоновите кабели се използват главно за осигуряване на многоканална комуникация на разстояния в рамките на 250 км. В тяхната структура най-често се използват влакна, класифицирани като градиент.

Градските кабели се използват за комуникация между централата и различните комуникационни възли. Предназначен е за предаване на данни в рамките на 10 км и организиране на излъчване с голям брой канали. В градските оптични системи, като правило, се използват и градиентни влакна.

Отбелязахме, че еднорежимното влакно се използва най-често в инфраструктурата на кабелните кабели. Каква е неговата специфичност и разлика от другата - многомодов?

Едномодови и многомодови кабели

Терминът "мода" в този случай е технически. Той обозначава набор от светлинни лъчи, които образуват една или друга структура на интерференция. Режимите на най-ниския ред се характеризират с насоченост на повърхността на разпределението при голям ъгъл. Тези в едно количество преминават еднорежимни кабели. От своя страна, многомодовото оптично влакно се характеризира с по-голяма стойност на светловодния канал. Това прави възможно преминаването на голям брой режими.

Предимства на еднорежимните кабели

Основното предимство на еднорежимните кабели е, че нивото на сигнала в тях по правило е по-стабилно, а скоростта на пренос на данни със същите обеми на ресурсите е по-висока. Съответните решения имат и недостатъци. По-специално, еднорежимните кабели изискват значително по-мощни и следователно скъпи източници на излъчване от използваните с многомодови влакна.

Предимствата на многомодово влакно

От своя страна кабелите от втория тип, които са проектирани да предават голям брой режими, се характеризират предимно с по-малко трудоемка инсталация, тъй като размерът на светловодния канал в тях е по-голям. По отношение на емитерите по-горе, отбелязахме, че за многорежимните кабели те обикновено са по-евтини. В същото време оптични решения от този тип са слабо адаптирани за използване в опорни мрежи поради недостатъчна широчина на честотната лента.

Кабелна структура

Оптичните комуникационни кабели са прости. Основата на съответните елементи са влакна, изработени от светлопроводим кварцово стъкло. Тези компоненти са затворени в защитна обвивка. Ако е необходимо, кабелът може да бъде допълнен с други елементи - за да се осигури по-голяма здравина на конструкцията. Оптичното влакно има цилиндрична форма. Той е проектиран да предава сигнали, притежаващи дължина на вълната 0.85-1.6 микрона.

Оптичното влакно има двуслойна конструкция. Той съдържа както ядро, така и обвивка с различни рефракционни характеристики. Първият компонент се използва за предаване на електромагнитни сигнали. Корпусът е предназначен да предпазва канала от външни смущения, както и да осигурява оптимални условия на отражение светлинен поток. Ядрото на кабела се прави най-често от кварц. Черупката в някои случаи може да бъде полимерна.

Как се произвеждат влакна?

Помислете как индустриалното производство на оптични влакна.

Сред най-често срещаните методи за производство на съответния материал е отлагането от газовата фаза чрез химическа реакция. Тази процедура се изпълнява на няколко етапа. На първия се прави кварцова заготовка, на втората се образува влакно. Този процес включва използването на следните вещества: хлориран силициев диоксид, кислород, чист силициев диоксид. Разглежданият метод за производство на влакна се характеризира преди всичко с възможността да се осигури висока химична чистота на материала. В някои случаи, фабричните влакна с целеви рефракционни характеристики също се образуват. Възможно е да се гарантира с помощта на различни добавки при производството на оптични влакна - титан, фосфор, германий, бор.

Кабелни конструкции

И така, изследвахме основните характеристики на оптичните влакна и характеристиките на тяхното производство. Сега ще разгледаме вариантите на структурното изпълнение на съответните кабели.

Параметрите, определящи характеристиките на съответните конфигурации, зависят от специфичното приложение на оптичното влакно. С цялото разнообразие от структурни подходи има 3 основни категории кабели:

- концентрично усукване;

- със сърцевината на фигурната форма;

- плосък тип лента.

Оптичните кабели от първия тип имат структура, която по принцип е подобна на тази на електрическите кабели. Броят на влакната в такива разтвори е най-често 7, 12 или 19. Във втория тип кабели има сърцевина - обикновено пластмаса - в която са разположени проводящите светлинни канали. Съдържа този тип оптични кабели 8 влакна, в някои случаи - 4, 6 или 10. Лентовите кабели имат в своята структура, съответно, лентата, която съдържа определен брой светлинно-направляващи канали. Като правило - 12, в някои случаи - 6 или 8. Може да се отбележи, че в някои случаи разглежданият индикатор, който характеризира оптичен кабел, е 16 влакна. Тази характеристика може да бъде предварително определена от стандартите, приети в страната, в която се произвежда влакното.

Спецификата на полагане на оптични кабели

Сега изследваме основните характеристики, които характеризират полагането на оптични влакна. Експертите препоръчват да се придържат към следните основни правила при решаването на съответната задача:

- необходимо е да се гарантира, че радиусът на кабела е по-голям от необходимия минимум, който е настроен за огъване;

- Избягвайте използването на канали или тави с остри ръбове;

- кабелите трябва да се положат върху равна повърхност;

- Ако е възможно, не свързвайте кабели под ъгъл от 90 градуса;

- Избягвайте усукване на жицата.

Минималният радиус на огъване обикновено се фиксира в техническите характеристики на кабела, предоставен от производителя. Специалистите по време на инсталацията препоръчват да се придържат към правилото: влакно с диаметър не повече от 2 см не трябва да надхвърля минималния радиус, ако не надвишава 30 см.

Инструменти за управление на кабели

За полагането на въпросните кабели ще са необходими различни инструменти. Сред тези - оптични влакна клещи. Предназначен е за приготвяне на подходящи материали за заваряване. Нейната същност е в свързването на светлопроводимите елементи на две различни жици поради високотемпературната обработка. Заваръчното оптично влакно също изисква използването на специален апарат.

Колко струва внедряването на фибри?

По-рано е имало популярна гледна точка, че инсталирането на оптични кабели не е много рентабилно поради високата цена на самите светлопроводими медии, както и работата по тяхната инсталация. Подобна теза вероятно е имала отношение към този период на развитие на пазара, когато не е имало достатъчно голямо търсене на подходящи комуникации. Сега, както отбелязахме по-горе, оптичните влакна вече не са рядкост за обикновените абонати на градските мрежи.

Колко обаче е прилагането на въпросните решения? Много зависи от специфичните видове проводници. Освен това цената, определена от производителя за дадено влакно (оптичен кабел), е много повърхностна мярка за разходите, свързани с въвеждането на съответната инфраструктура. Много е важно да го разгледаме във връзка с разходите за труд и други изисквания към ресурсите, които са необходими за инсталирането на оптична мрежа. По този начин ще се опитаме да преценим доколко подходящи решения ще бъдат приложени по отношение на общите разходи - не само за оптични влакна, чиято цена, както отбелязахме по-горе, може да варира значително, но и за привличане на специалисти за кабелна инсталация и закупуване на други необходими инфраструктурни компоненти. въпрос.

По-горе класифицирахме решенията за оптични влакна въз основа на критерии като мащаба на мрежите. Така че, ако говорим за магистрални линии, тогава полагане на 1 км оптични влакна ще струва около 100-150 хиляди рубли. Що се отнася до функционирането на центъра на града комуникации - разходите за решаване на този проблем ще бъде около 100 хиляди рубли. Изграждането на разпределителна инфраструктура на базата на оптично влакно за отделна зона ще струва около 150 хиляди рубли. Един комуникационен център, предназначен за свързване на абонати, ще струва около 30 хиляди рубли. От своя страна инсталирането на оборудване и кабели за 100 абонатни линии ще струва около 30 хиляди рубли.

Ако доставчикът реши да предостави оборудване за своите клиенти безплатно - по-специално, оптични оптични модеми, тогава всеки от съответните устройства ще струва около 1000 рубли. Имайте предвид, че поради продължаващата зависимост на пазара на радиочестотна комуникация от вноса на влакна, съответните цени могат да варират в зависимост от обменния курс на рублата.

Следователно в някои случаи оптичното влакно може наистина да изисква значителни инвестиции. С нарастването на броя на абонатите обаче, съответните инвестиции ще се изплатят. Много модерни руски доставчици разчитат на това чрез модернизиране на традиционните комуникационни линии и въвеждане на високотехнологични оптични решения.