Optična vlakna: tesnilo, proizvodne značilnosti in specifikacije

Ruske komunikacijske korporacije vse bolj izvajajo rešitve optičnih vlaken. To velja zlasti za segment B2C, v katerem so zagotovljene storitve dostopa do interneta posameznikov. Državljani, ki se povežejo z "vlakni", imajo možnost, da obiščejo internet na najvišjih hitrostih - več deset megabitov. Prej se je ta hitrost štela za neverjetno. Uvedba tehnologije optičnih vlaken lahko tudi bistveno pospeši poslovne procese, zato komercialna podjetja postanejo aktivni uporabniki ustreznih rešitev. Kakšne so posebnosti kabli iz optičnih vlaken kako je komunikacijska rešitev? Koliko gradi ustrezno infrastrukturo?

Glavne prednosti vlaken

Optična vlakna kot tehnologija imajo več prednosti v primerjavi s tradicionalnimi tipi kablov. Med temi: t

- odpornost na motnje, elektromagnetna polja;

- večja prepustnost;

- majhna teža in enostavnost prevoza;

- ni potrebe po ozemljitvi singalnega oddajnika in sprejemnika;

- ni kratkega stika.

Vrsta zadevnih kablov je zmožna oddajati signal na zelo dolgih razdaljah. Optična vlakna kot vir za organizacijo žičnih komunikacij so se začela aktivno uvajati v razvitih državah v 70. letih. Zdaj je stopnja prodora ustreznih tehnologij v Rusiji ena najbolj dinamičnih v Evropi.

Preučili bomo, kakšne so glavne vrste optičnih rešitev.

Razvrstitev vlaken

Optična vlakna se lahko uporabijo za izgradnjo komunikacijske infrastrukture:

- v telefonskih omrežjih;

- kot del intrazonskih komunikacij;

- znotraj hrbteničnih omrežij.

V zadnjem času so se kot orodje uporabljala tudi vlakna. prenos podatkov na končnih odsekih naročniških vodov. Ustrezne vrste kablov, nekateri strokovnjaki dodelijo ločeno kategorijo. Prej so se na teh mestih običajno uporabljale rešitve DSL in kabel Ethernet twisted pair. Za sodobni trg zagotavljanja dostopa do interneta je navadna uporaba modemskega naročnika.

Ugotovimo lahko, da trg komunikacijskih rešitev vsebuje tudi hibridne tipe kablov, ki združujejo optična vlakna in tradicionalne materiale.

Značilnosti praktične uporabe optičnih rešitev

Trunk kabli se uporabljajo za prenos podatkov na dolge razdalje. Zasnovan za hkratno povezovanje velikega števila naročnikov. Najpogosteje, izgradnjo podobne infrastrukture vključuje eno-mode optičnih vlaken.

Intra-zone kabli se uporabljajo predvsem za zagotavljanje večkanalne komunikacije na razdaljah v 250 km. V njihovi strukturi se najpogosteje uporabljajo vlakna, razvrščena kot gradient.

Mestni kabli se uporabljajo za komunikacijo med PBX in različnimi komunikacijskimi vozlišči. Zasnovan za prenos podatkov v 10 km in organizacijo oddajanja z velikim številom kanalov. V urbanih optičnih sistemih se praviloma uporabljajo tudi gradientna vlakna.

Zgoraj smo ugotovili, da se eno-vlakno vlakno najpogosteje uporablja v infrastrukturi kablov. Kakšna je njegova specifičnost in razlika od drugega - multimode?

Enodimenzionalni in multimodni kabli

Izraz "moda" je v tem primeru tehničen. Označuje niz svetlobnih žarkov, ki tvorijo eno ali drugo strukturo motenj. Načini najnižjega reda so označeni s smerjo na površini porazdelitve pod velikim kotom. Tisti, ki so v enem znesku, preidejo v enojne kable. Za multimodalno optično vlakno pa je značilna večja vrednost svetlobno vodilnega kanala. To omogoča prehod številnih načinov.

Prednosti enovrstičnih kablov

Glavna prednost kablov z enim načinom je, da je raven signala v njih praviloma stabilnejša, hitrost prenosa podatkov z enakimi količinami virov pa je višja. Ustrezne rešitve imajo tudi slabosti. Zlasti enovrstni kabli potrebujejo bistveno močnejše in zato tudi dražje vire sevanja od tistih, ki se uporabljajo pri večmodnih vlaknih.

Prednosti večmodnih vlaken

Po drugi strani pa so kabli drugega tipa, ki so namenjeni prenosu velikega števila načinov, značilni predvsem z manj delovno intenzivno montažo, saj je velikost svetlobnega vodnika v njih večja. V zvezi z zgoraj navedenimi onesnaževalci smo ugotovili, da so za multimodne žice običajno cenejši. Hkrati so tovrstne optične rešitve slabo prilagojene za uporabo v hrbteničnih omrežjih zaradi nezadostne pasovne širine.

Struktura kabla

Optični komunikacijski kabli so preprosti. Osnova ustreznih elementov so vlakna iz svetlobno prevodnega stekla. Te komponente so zaprte v zaščitno lupino. Če je potrebno, lahko kabel dopolnimo z drugimi elementi - da bi strukturi zagotovili večjo trdnost. Optična vlakna so valjaste oblike. Zasnovan je za prenos signalov, ki imajo valovna dolžina 0,85-1,6 mikronov.

Optična vlakna imajo dvoslojno konstrukcijo. Vsebuje tako jedro kot lupino, ki ima različne refrakcijske lastnosti. Prva komponenta se uporablja za prenos elektromagnetnih signalov. Lupina je zasnovana za zaščito kanala pred zunanjimi motnjami, kot tudi za zagotavljanje optimalnih pogojev odboja svetlobni tok. Jedro kabla je najpogosteje narejeno iz kremena. Lupina v nekaterih primerih je lahko polimerna.

Kako so vlakna izdelana?

Razmislite, kako industrijska proizvodnja optičnih vlaken.

Med najpogostejšimi metodami za proizvodnjo ustreznega materiala je odlaganje iz plinske faze skozi kemično reakcijo. Ta postopek se izvaja v več fazah. Na prvem mestu se naredi kvarčna slepa, na drugem pa se oblikuje vlakno. Ta postopek vključuje uporabo naslednjih snovi: kloriranega silicijevega dioksida, kisika, čistega silicijevega dioksida. Predvideni postopek proizvodnje vlaken je najprej določen s sposobnostjo zagotavljanja visoke kemijske čistosti materiala. V nekaterih primerih se v tovarni oblikujejo tudi gradientna vlakna s ciljnimi refrakcijskimi lastnostmi. Možno jih je zagotoviti z uporabo različnih dodatkov pri izdelavi optičnih vlaken - titana, fosforja, germanija, bora.

Kabelske konstrukcije

Tako smo preučili glavne značilnosti optičnih vlaken in značilnosti njihove izdelave. Poglejmo zdaj različice strukturne izvedbe ustreznih kablov.

Parametri, ki določajo značilnosti posameznih konfiguracij, so odvisni od specifične uporabe optičnega vlakna. Z vsemi različnimi strukturnimi pristopi obstajajo 3 glavne kategorije kablov:

- koncentrični zvitek;

- z jedrom figurirane oblike;

- ploski trak.

Kabli iz optičnih vlaken prvega tipa imajo strukturo, ki je na splošno podobna strukturi električnih kablov. Število vlaken v takšnih rešitvah je najpogosteje 7, 12 ali 19. Druga vrsta kablov ima torej jedro - običajno plastično -, v katerega so nameščeni svetlobno prevodni kanali. Vsebuje to vrsto optičnega kabla 8 vlaken, v nekaterih primerih - 4, 6 ali 10. Trakasti kabli imajo v svoji strukturi oz. Traku, ki vsebuje določeno število svetlobnih kanalov. Praviloma - 12, v nekaterih primerih - 6 ali 8. Ugotovimo lahko, da je v nekaterih primerih obravnavani kazalnik, ki označuje optični kabel, 16 vlaken. To značilnost je mogoče vnaprej določiti s standardi, sprejetimi v državi, v kateri je vlakno izdelano.

Posebnosti polaganja optičnih kablov

Preučujemo glavne značilnosti, ki so značilne za polaganje optičnih vlaken. Strokovnjaki priporočajo upoštevanje naslednjih osnovnih pravil pri reševanju ustrezne naloge:

- potrebno je zagotoviti, da je polmer kabla večji od zahtevanega minimuma, ki je nastavljen za upogibanje;

- Izogibajte se uporabi kanalov ali pladnjev z ostrimi robovi;

- kabli morajo biti položeni na ravno površino;

- Če je mogoče, kablov ne priključite pod kotom 90 stopinj;

- Izogibajte se zvijanju žice.

Najmanjši polmer upogiba je običajno določen v tehničnih lastnostih kabla, ki ga je zagotovil proizvajalec. Strokovnjaki med namestitvijo priporočajo, da se držijo pravila: vlakna s premerom največ 2 cm ne smejo preseči minimalnega polmera, če ne presega 30 cm.

Orodja za upravljanje kablov

Za polaganje zadevnih kablov bodo potrebna različna orodja. Med njimi - optični vlakni Cleaver. Namenjen je pripravi ustreznih materialov za varjenje. Njegovo bistvo je povezava svetlobno prevodnih elementov dveh različnih žic zaradi visoke temperature. Varjenje optičnih vlaken zahteva tudi uporabo posebne naprave.

Koliko stane uporaba optičnih vlaken?

Prej je bilo priljubljeno stališče, da namestitev optičnih kablov ni zelo stroškovno učinkovita zaradi visokih stroškov samih svetlobnih medijev, kot tudi dela na njihovi namestitvi. Takšna teza je bila verjetno pomembna v tistem obdobju razvoja trga, ko ni bilo dovolj velikega povpraševanja po ustreznih komunikacijah. Zdaj, kot smo že omenili, optična vlakna niso več redkost za navadne naročnike mestnih omrežij.

Toda koliko je izvajanje zadevnih rešitev? Zelo je odvisno od specifičnih vrst žic. Poleg tega je cena, ki jo je določil proizvajalec za določeno vlakno (optični kabel), zelo površno merilo stroškov, povezanih z izvajanjem ustrezne infrastrukture. Zelo pomembno je, da se ga upošteva v povezavi s stroški dela in drugimi potrebnimi viri, ki so potrebni za namestitev optičnega omrežja. Tako bomo skušali oceniti, koliko ustreznih rešitev se bo izvajalo glede na skupne stroške - ne le za optična vlakna, katerih cena se lahko, kot smo že omenili, zelo razlikuje, ampak tudi za privabljanje strokovnjakov za kabelsko montažo in nakup drugih potrebnih komponent infrastrukture. vprašanje.

Zgoraj smo razvrstili rešitve optičnih vlaken na podlagi meril, kot je obseg omrežij. Torej, če govorimo o trunk linije, potem pa 1 km optičnih vlaken bo stala približno 100-150 tisoč rubljev. Kot je za delovanje mesta komunikacijskega centra - stroški reševanja tega problema bo približno 100 tisoč rubljev. Gradnja distribucijske infrastrukture na podlagi optičnih vlaken za posamezno območje bo stala približno 150 tisoč rubljev. En komunikacijski center, ki je namenjen povezovanju naročnikov, bo stala približno 30 tisoč rubljev. V zameno, namestitev opreme in kablov za 100 naročniških linij bo stala približno 30 tisoč rubljev.

Če ponudnik odloči, da zagotovi opremo za svoje stranke brezplačno - še posebej, optični modemi, nato pa vsak od ustreznih naprav bo stalo približno 1000 rubljev. Upoštevajte, da se zaradi nenehne odvisnosti trga RF komunikacij od uvoza vlaken ustrezne cene lahko razlikujejo glede na tečaj rublja.

V nekaterih primerih lahko optična vlakna dejansko zahtevajo velike naložbe. Ker pa se število naročnikov poveča, se bodo ustrezne naložbe izplačale. Mnogi sodobni ruski ponudniki računajo na to s posodobitvijo tradicionalnih komunikacijskih linij in uvajanjem visokotehnoloških optičnih rešitev.