Руководство по оптоволоконным

Сегодняшний мир построен на быстрой передаче огромных объемов информации. А оптоволоконные кабели постоянно заменяют медные провода как лучшее средство передачи данных. Существуют различные типы оптоволоконных кабелей, которые обычно используются и могут быть установлены внутри или снаружи с использованием разных процесс установки. Сегодняшняя статья будет посвящена типам оптоволоконных кабелей и процессам их установки.

Внутри оптоволоконного кабеля

Оптоволоконный кабель состоит из сердцевины, оболочки, покрытия, упрочняющих волокон и обложки кабеля, при этом его сердечник и оболочка являются двумя основными элементами. Сердцевина — это область пропускания света волокна. Оболочка — это слой, полностью окружающий ядро. Окружающая оболочка обычно представляет собой другой слой, называемый покрытием.

Стекло и пластик являются основными материалами для оптических волокон. Сердцевина из оптических волокон может быть пластиковой (используется для очень коротких расстояний), но большинство из них сделаны из стекла. А стеклянные оптические кабели сделаны из кремнезема, который в чистом виде имеет очень низкие потери в инфракрасной области оптического спектра. Разработанный для высокопроизводительных сетей передачи и телекоммуникаций на большие расстояния, оптоволоконный кабель использует свет для передачи информации, в то время как медный провод использует электричество.

Рисунок 1: Внутренняя конструкция оптического волокна

Типы оптоволоконного кабеля по применению

В прошлом мы много говорили о типах оптоволоконных кабелей с точки зрения оптоволоконного режима или материала. Сегодня мы даем вам представление о типах оптоволоконных кабелей с точки зрения их применения. Согласно местам, где развертываются оптические кабели, они могут быть разделены на внутренние оптоволоконные кабели и наружные оптоволоконные кабели.

Внутренние оптоволоконные кабели

Для оптоволоконных кабелей, которые предназначены для внутренней среды, они обычно универсальны, удобны и относительно недороги. Это обычно найти эти кабели в зданиях, офисах и домах. Хотя внутренние оптоволоконные кабели испытывают меньшую температуру и механическое напряжение по сравнению с оптоволоконными кабелями, используемыми на открытом воздухе, ключевой характеристикой внутренних кабелей является огнестойкость.

Рисунок 2: Внутренний многоволоконный breakout кабель

Наружные оптоволоконные кабели

Есть несколько типов оптоволоконных кабелей для наружного применения, такие как подземные оптоволоконные кабели, оптоволоконные кабели прямой подземной прокладки и воздушные оптоволоконные кабели, каждые из которых имеет свои различия в конструкции и характеристиках.

Подземные оптоволоконные кабели

Подземные оптоволоконные кабели, как правило, протягиваются в кабелепроводе, который скрыт под землей, обычно на глубине 1–2 метра, чтобы уменьшить вероятность раскопок. Смазочные материалы добавляются в конструкцию наружного кабеля, чтобы уменьшить трение при высоком натяжении.

Оптоволоконные кабели прямой подземной прокладки

Оптоволоконные кабели прямой подземной прокладки скрыты под землей как прямой подземные кабели, но без кабелепровода. Следовательно, эти кабели должны выдерживать пыль, давление или жевание грызунов. По сравнению с подземными кабелями с кабелепроводами, оптоволоконные кабели прямой подземной прокладки более прочные.

Воздушные оптоволоконные кабели

Воздушные кабели размещаются от поляков или опор или монтируются на зданиях. Среда развертывания защищает воздушные кабели от техногенного повреждения или кражи, но увеличивает риск быть разрушенным естественными элементами, такими как шторм, ветер и лед. В Руководство по воздушным оптоволоконным кабелям, информация о типах оптического кабеля и советы по установке антенного кабеля покрыта.

Подводные оптоволоконные кабели

Как видно из названия, подводные кабели должны иметь защиту от воды и влаги в результате конкретной наружной среды, в которой они размещены. Учитывая этот фактор, большинство подводных кабелей в настоящее время изготавливаются из геля или абсорбирующего порошка или ленты, что обычно применяется для незакрепленных труб или ленточных кабелей.

Хотя внутренние и наружные оптоволоконные кабели имеют так много различий, в настоящее время есть несколько кабелей, применимых как для внутреннего, так и для наружного применения, которые предназначены для строгих условий окружающей среды на открытом воздухе, но также соответствуют требованиям к огнестойкости, применяемым в помещении.

Рисунок 3: Внутренняя/наружная оптоволоконный кабельная сборка

Установка оптоволоконного кабеля

С высокой пропускной способностью, малыми потерями мощности, малым весом и т. Д., оптоволоконные кабели завоевали популярность среди поставщиков сетевых услуг и широко применяются в современных сетевых кабельных системах. В следующей части вы получите рекомендации по установке в разных местах, например, проходы в кабелепроводе, над потолками и под этажами, прокладки в кабельных лотках и стояках.

Рисунок 4: Установка оптоволоконного кабеля

Кабельная система для кабелепровода

Прокладка кабелепровода может использоваться внутри помещений в стенах или потолках, а также на открытом воздухе особенно для подземных кабелей. Это негибко установки трубопровода, что затрудняет выполнение перемещений, добавлений и изменений. При затягивании кабеля в кабелепроводе, все точки перехода должны быть гладкими. Постарайтесь оставить дополнительный участок кабелепровода за пределами перехода, чтобы кабель не упал на острый край. Или вы можете использовать внутренний трубопровод или гибкий кабелепровод, чтобы не повредить кабели. Вы также должны тянуть коробки для ловли на пробежку и перекручивание кабеля для следующей длины кабелепровода. Чтобы облегчить установку, ленты для рыбы или затягивание кабеля всегда должны быть размещены в кабелепроводе. Вы можете увидеть более подробное содержание в Установка оптического кабеля в воздуховое.

Примечание: Внутренний радиус изгибов кабелепровода должен быть как минимум в 10 раз больше диаметра кабеля. пробеги кабельпровода должны быть ограничены до 100 футов, с не более чем двумя изгибами на 90 градусов между точками натяжения или коробками.

Кабельная система для подвесных потолок и поднятых полов

Установка в подвесных потолках или поднятых полах может быть самым простым. Подвесные потолки состоят из панелей с низким весом, поддерживаемых системой металлических каркасов или сеток, прикрепленных к потолку. Обычно эти панели могут легко отодвинуть от сетки, когда они отодвинуты вверх. Тогда больше места можно оставить для установки другого оборудования. Оптические кабели в этих пространствах должны быть хорошо закреплены и организованы. Вам предлагается использовать некоторые инструменты для удобного управления оптоволоконным кабелем, такие как лотки, J-образные крючки и кабельные стяжки.

Кабельная система для лотки

Кабельные лотки или лестничные стойки предоставляют удобное, безопасное и эффективное место для прокладки оптоволоконного кабеля. Лотки могут быть установлены на потолках, под полами и в вертикальных шахтах. Лотки могут обеспечить хорошую поддержку и определенную защиту для кабелей. При прокладке оптоволоконных кабелей в лотках, лучше избегать как можно большего напряжения, сдавливания и изгибания. Убедитесь, что кабельные трассы находятся вдали от крутых поворотов, препятствий (иногда от других кабелей) и неровных поверхностей. Старайтесь не тянуть кабель под или между более тяжелым кабелем или несколькими кабелями, которые могут создать огромное напряжение. Это также верно для движений и добавлений оптоволоконных кабелей. Не забудьте прикрепить кабель к лотку с кабельными стяжками, чтобы избежать повреждения при замене, и делайте это каждые три фута.

Вертикальная кабельная система

Для вертикальной кабельной системы в стояках, если возможно, используйте хотя бы кабель с номиналом OFNR. При затягивании кабелей вертикально, используйте какое-либо устройство для поддержки кабеля без разрушения сердцевины. Кабели должны поддерживаться кабельными стяжками в телекоммуникационном шкафу. И начните установку сверху, упрощая ее по сравнению с затягиванием кабеля в противоположном направлении. Возможно, процедуры обработки оптоволоконных кабелей от разных производителей отличаются. Поэтому сначала следуйте инструкциям производителя.

Часть 1.   Часть 2.  Часть 3.  Часть 4.  Часть 5.  Часть 6.

Основные термины и определения

Настоящее руководство составлено специалистами Московского представительства фирмы TE Connectivity. Оно охватывает вопросы проектирования, строительства и обслуживания пассивных оптических сетей доступа (ПОН/PON), построенных по технологии FTTH («Волокно до абонента») с использованием пассивных оптических разветвителей сигнала (сплиттеров).

Структурно сеть PON состоит из трех главных элементов (рис. 1): OLT, сплиттеров и ONT. OLT устанавливается в узлах связи и обеспечивает взаимодействие с внешними сетями. Для передачи данных и голоса используются длины волн 1490 нм в прямом потоке (от сетевого узла до абонента) и 1310 нм в обратном потоке (от абонента к сетевому узлу). Между OLT и ONT размещаются один или несколько сплиттеров, которые обеспечивают распределение оптического сигнала от ОLT к группе ONT. Число ONT, подключенных к одному OLT, определяется параметрами карт ОLT, бюджетом оптической мощности и максимальной скоростью приемо-передающей аппаратуры. ONT устанавливается в помещении абонента и обеспечивает подключение таких устройств абонента как компьютер, телефон, телевизор, сетевой роутер, системы пожарной и охранной сигнализации.

Таким образом, сеть PON можно разделить на следующие участки:

 — Станционный участок (Центральный узел) — включает в себя активное оборудование OLT (Optical Line Terminal) и опти-ческий кросс высокой емкости в котором размещаются оптические панели для сращивания и коммутации оптических волокон опорного магистрального кабеля с портами активного оборудования OLT. Активное и пассивное оборудование, как правило, размещается на узле связи в стационарном помещении АТС или в АТС «контейнерного» типа.

— Магистральный участок — включает в себя опорный магистральный волоконно-оптический кабель, магистральные муфты средней емкости (до 96 сварных соединений), обеспечивающие соединение строительных длин кабеля.

— Распределительный участок — включает в себя зоновый магистральный волоконно-оптический кабель, оптические кабели абонентской разводки, распределительные пассивные устройства с установленными оптические разветвителями (сплиттерами), а также сварные и/или коммутационные соединения.

— Абонентский участок — включает в себя абонентскую розетку, внутриобъектовый одноволоконный (реже двухволокон-ный) оптический кабель и ONT в помещении абонента. Допускается использование быстроустанавлимаемых коннекторов.В данном Руководстве не рассматриваются изделия, применяемые для построения станционного сегмента сети FTTH.

Рис. 1. Структурная схема сети PON

1.1 Выбор схемы деления оптического сигнала в сетях FTTH

Среди возможных вариантов архитектуры сети FTTH, существующих сегодня и планируемых в будущем, лучшим решением следует признать то, которое будет наиболее экономически эффективным, гибким и масштабируемым. Важным вопросом в процессе планирования строительства распределительного участка сети является выбор схемы деления (сплиттерования) оптического сигнала. Существуют две базовые схемы деления оптического сигнала — централизованная (рис. 2) и каскадированная (рис. 3).
В настоящее время существуют терминалы оптических линий (OLT) с картами, которые могут обслуживать до 128 абонентов. Наиболее распространены и доступны OLT, обслуживающие 32–64 абонента. Для примера возьмем OLT на 32 абонента, предполагая, что результаты, полученные при выборе того или иного варианта схемы сплиттерования, можно масштабировать в зависимости от параметров используемых карт OLT.

 Рис. 2. Централизованная схема деления сигнала                       Рис. 3. Каскадированная схема деления сигнала

В рассматриваемом примере в случае централизованного деления сигнала используется сплиттер 1×32, устанавливаемый в муфте или шкафу. Такую точку можно назвать зоновым узлом агрегации (ЗУА) сети. Вход сплиттера подключается в порту OLT на станции, а выходы к волокнам распределительного кабеля для подключения 32 абонентов через коммутационные поля, соединительные муфты и демаркационные точки.
Каскадное деление оптического сигнала, как правило, предполагает использование двух или более сплиттеров, подключенных последовательно. В общем случае общий коэффициент деления дерева сплиттеров соответствует заданной емкости порта OLT. В рассматриваемом нами примере — 32. Таким образом, в случае двухкаскадной схемы можно говорить о вариантах каскадирования 1×2–1×16, 1×4–1×8 и т.п. В случае трехкаскадной схемы возможна конфигурация 1×2–1×4–1×4 или подобные. Для упрощения расчета примем, что все одноуровневые ветви дерева, образованного при использовании такого подхода, симметричны с точки зрения потерь сигнала и не используются сплиттеры с несимметричным коэффициентом деления.
Первый сплиттер каскада, как и в случае централизованного подхода, устанавливается в распределительной муфте или шкафу ЗУА. Сплиттеры второго или следующих уровней располагаются в муфтах, размещенных как можно ближе к абонентам. Такие муфты можно назвать узлами абонентской агрегации (АУА) или терминалами доступа.
Одним из наиболее важных вопросов является обеспечение эффективности использования каждой карты OLT. В крупных проектах неэффективное использование карт OLT стоимостью около 150 тыс. руб. может заметно увеличить начальные затраты на развертывание сети.
В то же время необходимо учитывать и планировать стоимость материалов и работ по строительству сети, которые сопоставимы, а зачастую и превышают стоимость активного оборудования сети. Также необходимо учитывать опережающее падение цен на активное оборудование по сравнению с ценами пассивных компонентов.
Не меньшее значение имеет возможность модернизации сети для адаптации будущих технологических изменений, так как телекоммуникационная отрасль продолжает развиваться значительными темпами.

1.2 Эффективность использования портов OLT

Максимальная эффективность схемы централизованного деления оптического сигнала в части использования портов OLT проявляется в случае отличия числа абонентов в кластере от значения коэффициента деления схемы. Каждый абонент при такой топологии подключается к порту OLT через один и тот же сплиттер. Например, кластер из 32 абонентов в случае централизованного деления подключается к одному порту OLT (рис. 4). При использовании двухкаскадной топологии, например, 1×8–1×4 и терминалов, обслуживающих менее 4 абонентов, потребуется потребуется более одного порта OLT (рис. 5). Схема централизованного деления оптического сигнала является более эффективной и в случае, когда планируется невысокий про-цент подключений абонентов на начальном этапе развертывания сети FTTH. В этом случае поставщик услуг (провайдер) имеет значительную гибкость в использовании волокон для обеспечения физического подключения абонентов, вне зависимости от физического месторасположения.
В общем случае количество требуемых портов OLT для обслуживания заданного количества абонентов (Nаб) и, соответственно, количество магистральных опорных волокон, а также эффективность использования портов OLT можно высчитать по следующей методике:
1. Определяется количество абонентских кластеров (КлАб), исходя из предполагаемого коэффициента деления второго каскада (Кд2). В случае централизованного деления сигнала примем за коэффициент деления второго каскада 1.
2. Определяется теоретическое количество портов OLT (Nolt) по формуле Nolt = Округление(КлАб×д2/32,0)
3. Эффективность использования портов OLT (Kolt) определяется по формуле Kolt= Nаб/32/ Nolt×100Рассмотрим жилую зону, состоящую из 357 абонентов.
В случае централизованной схемы деления сигнала и непрерывного сплиттерного поля (кластер состоит из одного абонента) для обслуживания зоны необходимо 12 портов OLT, что дает 92.97% эффективность использования портов.

Рис. 4. Централизованная схема деления сигнала	Рис. 5. Каскадированная схема деления сигнала

В случае каскадной схемы деления оптического сигнала (1×8–1×4) число портов OLT остается тем же вплоть до 96 абонентских кластеров. В случае, если кластер состоит лишь из 3 абонентов, для обслуживания зоны потребуется 15 портов OLT, что даст 74.38% эффективность использования портов.

1.3 Возможность проведения измерений параметров сети

Выбор централизованной или каскадной схемы деления оптического сигнала может оказывать влияние на порядок и способы проведения измерений оптических параметров, а также на технологию устранения неисправностей на сетях доступа. На начальном этапе развития технологии PON операторы сталкивались с трудностями применения оптических рефлектометров (OTDR) при проведении измерений «от станции». Проблемы возникали при тестировании сети с оптическими сплиттерами, которые затрудняли контроль оптических параметров нескольких абонентских участков сети с событиями (коннекторы, сварное соединение волокна и пр.), расположенными на относительно одинаковом расстоянии от точки ветвления оптического сигнала.
Вторым моментом, усложняющим измерение параметров сети, была невозможность проведения измерений без отключения абонента. Решением данной проблемы является использование рефлектометров, работающих на длине волны 1625 нм и имеющих режекторные фильтры, препятствующие проникновению в приемник измерительного прибора сигналов с длиной волны менее 1620 нм.
Можно выделить три этапа «жизни» сети: строительство, ввод в эксплуатацию и обслуживание. Каждый из этапов предполагает свой, оптимизированный подход к тестированию сетей PON. Более подробно ознакомиться с измерениями на каждом этапе можно в книге «Рефлектометрия оптических волокон» (А.В. Листвин, В.Н. Листвин. — М. ЛЕСАРарт, 2005. — 208 с.) В общем случае работы, связанные с определением параметров сети, можно свести к получению количественных значений конкретных параметров либо получению качественной оценки функционирования отдельных элементов сети.
Первый подход может быть рекомендован на этапе строительства сети и проведения приемо-сдаточных испытаний. В этом случае работы по проведению измерений выполняются квалифицированными специалистами с использованием дорогостоящего оборудования. Как правило, затраты времени на проведение таких работ являются довольно значительными.
Второй подход сводится к локализации «проблемных» элементов сети за ограниченное время и восстановлению работоспособности за ограниченное время и с минимальными затратами. Для решения такой задачи представляется разумным использование простого набора оборудования, который может состоять из излучателя видимого оптического сигнала и детектора активного волокна.
Таким образом, можно сделать следующие выводы:
– имеющееся специализированное измерительное оборудование с одинаковым успехом справляется с проведением количественных измерений параметров оптической сети как с централизованной, так и с каскадированной схемой деления сигнала;
– при проектировании сети, строительстве, разработке процедур технического учета и последующем обслуживании необходимо соблюдать баланс между дорогостоящими измерениями и экономичными способами контроля работоспособности сети и локализации неисправностей.

1.4 Потери оптического сигнала

При выборе централизованной либо каскадной схемы построения сети возникает необходимость оценить потери оптического сигнала в случае применения той или иной топологии.В качестве примера приводятся максимальные параметры внесенных (прямых) потерь сплиттеров эконом-класса производства компании ТЕ Connectivity и теоретические (расчетные) показатели:

Таблица 1. Прямые потери в оптических сплиттерах

Сплиттер	Реальные потери мощности, дБ	Теоретические потери мощности, дБ	Максимальные потери, определенные стандартом ITU-N G.671, дБ
1×32	17.0	15.05	18.6
1×16	13.3	12.04	15.0
1×8	10.4	9.03	11.4
1×4	7.0	6.02	7.8
1×2	3.5	3.01	4.2

Возьмем для примера две возможные топологии каскадного построения сети и оценим вносимые потери в сравнении с централизованной схемой:
1×2-1×16. 3.5+13.3= 16.8 дБ
1×8-1×4. 10.4+7.0=17.4 дБ
1×32. 17.0 дБ
Видим, что дополнительные вносимые потери не превышают 0.6 дБ.
Справедливости ради стоит упомянуть, что в приведенных расчетах не учитывались потери на соединении сплиттерных каскадов, которые составят 0.05 дБ для сварного соединения и 0.3 дБ в случае применения разъемного соединения.

1.5 Процент подключенных абонентов и стоимость кабеля

процент подключенных абонентов в контексте выбора топологии сети безусловно оказывает влияние на решение об эффективном использовании карт OLT. Этот вопрос более подробно рассматривался выше. Как было отмечено, наличие абонентских кластеров с числом абонентов, соответствующим коэффициенту деления, и процент подключенных абонентов более 75 позволяет достаточно эффективно использовать каскадную схему сплиттерования. В прочих случаях необходимо более внимательно оценить экономическую целесообразность применения централизованной топологии.
Необходимо отметить еще одно преимущество каскадной схемы построения сплиттерного поля, а именно уменьшение количества необходимых оптических волокон в сети, что может заметно повлиять на стоимость каблирования зоны.
Экономия в значительной части обеспечивается не фактом использования кабеля с меньшим числов волокон, но суще-ственно меньшим объемом работ по терминации оптических волокон.
Ниже приведены сравнительные оценочные стоимостные характеристики кабелей ОКСН (Оптический Кабель СамоНесущий) различных производителей, содержащие 16 или 32 оптических волокна:

Таблица 2. Оценочные стоимостные характеристики кабелей

Производитель	Марка кабеля	Кол-во волокон	Цена за тыс.руб/1км без НДС
Siemens	A-D(T)H 15 мм2 1×32 E9/125 0.38F3.5+0.23 H18	32	57,3
Siemens	A-D(T)H 15 мм2 1×16 E9/125 0.38F3.5+0.23 H18	16	44,5
Alcatel	LL-SG5LV(FT-KKT25) 2×16 FSN 9/125	32	111.2
Alcatel	LL-SG5LV(FT-KKT25) 2×8 FSN 9/125	16	90.0
Москабель-Фуджикура	ОКСН 8	8	35,6
Москабель-Фуджикура	ОКСН 16	16	40,5
Москабель-Фуджикура	ОКСН 32	32	49,6
Москабель-Фуджикура	ОКСН 64	64	69,9

Как указывается в документе «РУКОВОДЯЩИЙ ДОКУМЕНТ ОТРАСЛИ. ЛИНИИ ПЕРЕДАЧИ ВОЛОКОННО-ОПТИЧЕСКИЕ НА МАГИСТРАЛЬНОЙ И ВНУТРИЗОНОВЫХ ПЕРВИЧНЫХ СЕТЯХ ВСС РОССИИ. ТЕХНИЧЕСКАЯ ЭКСПЛУАТАЦИЯ» РД 45. 047-99, утвержденным письмом Минсвязи России от 27.12.1990 №7934, стоимость cтроительно-монтажных работ (СМР) напрямую зависит от стоимости прокладываемого кабеля с коэффициентом ×1.1.
Пример упрощенного расчета стоимости строительства зоны из 32 абонентов:

Таблица 3. Влияние каскадирования сплиттеров на стоимость, время инсталляции
и оптический бюджет зоны из 32 абонентов длиной 480 м

Топология	1х32	1х8 — 1х4
Количество волокон в кабеле	32	8
Длина кабеля с кольцами запаса, м	520	520
Количество сварок волокна	65.0	17.0
Количество разъемных соединений	65.0	41.0
Количество последовательных соединений	3	3
Количество последовательных разъемов	3.00	3.00
Стоимость кабеля, руб/м	49.6	35.6
Стоимость подвеса кабеля, руб/м	54.56	39.16
Стоимость работ по сварке волокна, руб	300.00	300.00
Стоимость работ по соединению, руб/разъем	30.00	30.00
Время сварки, мин/волокно	5.00	5.00
Время соединения, мин/разъем	0.10	0.10
Прямые потери на сварном соединении, дБ	0.05	0.05
Прямые потери на разъемном соединении, дБ	0.30	0.30
Прямые потери в сплиттере 1×32, дБ	17.00	—
Прямые потери в сплиттере 1×8, дБ	—	10.40
Прямые потери в сплиттере 1×4, дБ	—	7.00
ИТОГО
Стоимость, руб	75,613.00	45,205.00
Время (без времени подвеса кабеля), мин	331.50	89.10
Оптический бюджет, дБ	18.05	18.45

Исходя из вышеприведенного анализа стоимости и времени строительства можно сделать вывод об экономической целе-сообразности применения каскадной топологии построения сети.

Часть 1.   Часть 2.  Часть 3.  Часть 4.  Часть 5.  Часть 6.

Основные термины и определения

Развитие телекоммуникационных сетей во всем мире в первую очередь основывается на использовании волоконно-оптических линий связи (ВОЛС).

Волоконно-оптический кабель (ВОК), основой которого являются оптические волокна (ОВ), в настоящее время считается самой совершенной направляющей системой как для телекоммуникационных магистралей большой протяженности, так и для локальных сетей передачи данных. Объясняется это тем, что ОК по своим характеристикам значительно превосходят электрические кабели.

По сравнению с линиями, построенных на электрических кабелях связи, преимущества ВОЛС в следующем:

1. Широкая полоса пропускания кабеля (до сотен ГГц) позволяет получить существенно большее число каналов и трактов различного назначения по одному ОВ — пропускная способность по одному ОВ возможна до десятков Гбит/с.
2. Малая величина коэффициента затухания ОВ (до десятых долей дБ/км) позволяет увеличить длину ретрансляционного участка до сотен километров.
3. Малые габаритные размеры и масса ВОК облегчают их производство и прокладку.
4. Постоянное и непрерывное совершенствование технологии производства ВОК обеспечивает снижение их стоимости. В настоящее время стоимость кварцевого ОВ не превышает половины стоимости медной пары.
5. Отсутствие внешних электромагнитных воздействий и переходных помех между волокнами ВОК повышает качество и надежность передачи информации.
6. Практическое отсутствие внешнего электромагнитного излучения обеспечивает высокую скрытность связи, т. е. защищенность от несанкционированного доступа.
7. Постоянное совершенствование ВОСП по мере появления новых источников оптического излучения, оптических волокон, фотоприемников и оптических усилителей с улучшенными характеристиками позволяет наращивать пропускную способность существующих трактов.
8. Полная электрическая изоляция (оптическое волокно — диэлектрик) обеспечивает безвредность работы во взрывоопасных средах. Следовательно, улучшаются условия техники безопасности при строительстве и эксплуатации ВОЛС.
9. Отсутствие в конструкции ВОК цветных металлов.

Некоторым недостатком современных ВОЛС можно назвать высокую стоимость интерфейсного и монтажного оборудования. Однако улучшение конструкции и повышение надежности оптических передатчиков, приемников и пассивных элементов линейного тракта позволяют постоянно снижать стоимость производства волоконно-оптической продукции, а совершенствование технологии монтажа ВОК и соединительных элементов, а также упрощение используемого оборудования приводят к существенному уменьшению трудоемкости строительно-монтажных работ.

Началом масштабного применения ВОК для задач связи в России следует считать реализацию крупнейшим оператором связи России —ПАО «Ростелеком» — проекта трансроссийской линии связи, национальной цифровой транспортной линии международной и междугородной оптической связи. Примерно с 1996 г. развитие магистральной и внутризоновых сетей ведется с применением ВОК, на этих сетях практически полностью прекратилось применение медножильных кабелей связи при новом строительстве.

На начальном этапе внедрения ВОК их поставки осуществлялись зарубежными компаниями, российские кабельные заводы не могли составить им конкуренцию. К 2000 году ситуация изменилась уже в пользу российских предприятий.

Дальнейшее развитие ВОЛС по мнению специалистов будет заключаться в разработке и внедрении в сетях ЕСЭ (Единая Сеть Электросвязи РФ) различного назначения новых волоконно-оптических технологий, направленных на повышение эффективности ВОЛС. На линиях дальней связи основное внимание по-прежнему будет уделяться повышению скорости передачи информации, увеличению длины регенерационных участков и повышению надежности. Широкое распространение получат промежуточные оптические усилители и методы волнового (спектрального) мультиплексирования. Большие надежды возлагаются на использование среднего инфракрасного диапазона. Применение новых материалов (фтористых стекол и других соединений) позволило изготовить ОК с затуханием не более 0,01 дБ/км.

Доминирующей особенностью развития волоконно-оптических технологий в местных и локальных сетях будет приближение ОВ к конечному пользователю сети (абоненту). Рост потребности в новых видах информационного обслуживания абонентов, а также совершенствование и постоянное снижение стоимости аппаратуры и средств коммутационной техники готовят окончательный переход сетей доступа на ОВ.

Сегодня и в ближайшей перспективе альтернативы ВОЛС нет.

Основной компонент ВОЛС: оптическое волокно

Основным элементом волоконно-оптического кабеля (ВОК) является волоконный световод. Волоконный световод, или, более привычно, оптическое волокно (ОВ) по которому осуществляется передача микронных длин волн, что соответствует диапазону частот 1014… 1015 Гц. Оптическое волокно, как правило, имеет двухслойную конструкцию и состоит из сердцевины и оболочки с разными показателями преломления n₁ и n₂.

Как передается сигнал по оптоволокну

Среда с более высоким значением показателя преломления называется оптически более плотной средой. В волокне такой средой является сердцевина, выполняющая роль среды распространения света. Показатель преломления оболочки, окружающей сердцевину немного меньше, чем у сердцевины и за счет этого на границе «сердцевина-оболочка» происходит отражение света. На этом эффекте основана передача информации по волокну.

Сердцевина ОВ — это центральная область ОВ, через которую передается основная часть оптической мощности сигнала. Диэлектрическим материалом для сердцевины и оболочки ОВ служит плавленый кварц (кварцевое стекло), чистый или с примесями химических элементов и их соединений, небольшие пропорции которых способствуют изменению оптических свойств плавленого кварца должным образом. Плавленый кварц — это аморфное, прозрачное вещество с химической формулой двуокиси кремния SiO₂. Если сердцевина служит для передачи электромагнитной энергии, то оболочка — для создания лучших условий отражения на границе раздела сердцевина-оболочка, защиты сердцевины волокна от механических повреждений, а также для защиты от излучений энергии в окружающее пространство и поглощения нежелательного излучения извне. Снаружи располагается защитное покрытие для предохранения волокна от механических воздействий и нанесения расцветки.

Подробно о различиях видов ОВ читайте в наших материалах:

• Одномодовое и многомодовое оптическое волокно: отличия, характеристики, применение
• Типы и стандарты оптического волокна

Напомним, в чём состоит отличия SM и MM волокон.

На рис. 1 схематично показано строение MM-волокна и ход лучей в его сердцевине.

Рис. 1. Строение MM-волокна

Конструктивно такое волокно имеет сердцевину значительного диаметра (если сравнивать с оболочкой) — 50 мкм (первые марки MM-волокон имели диаметр сердцевины 62,5 мкм). Такая особенность обуславливает возбуждение в сердцевине целого набора световых пучков, так называемых «мод» излучения. Их большое количество приводит к появлению главного недостатка таких ОВ — межмодовой дисперсии сигнала, что ограничивает протяжённость линий связи, построенных на таких ОВ. Из-за дисперсии становится необходимым снижать частоту модулирующего излучения, что, в свою очередь, приводит к снижению скорости передачи сигнала. Протяжённость ВОЛС на «многомоде» ограничена 2-мя километрами. Но большой диаметр сердцевины делает возможным применения поверхностных лазеров, работающих в диапазоне длин волн от 800 до 1300 нм. Это значительно снижает стоимость оборудования и делает выгодным использование ВОК на основе ММ-волокон, если длина линии будет не более 2-х км. Передача в таких ОВ ведется на двух длинах волн — 850 нм и 1300 нм.

На рис. 2. показана схема работы SM-волокна.

Рис. 2. Строение SM-волокна.

Как видим, диаметр сердцевины выбран значительно меньшим. Обычно он составляет 8–10 мкм, что обеспечивает прохождение излучения в одномодовом режиме. Это позволяет добиться протяжённости линии связи до 1000 км и практически не влияет на ширину полосы передачи сигнала. А это в свою очередь делает возможной скорость передачи данных на одной несущей частоте до 10 Гбит/с. Но с такими ОВ усложняется и схема согласования излучателя с торцом волокна — требуется более высокая точность изготовления согласующих элементов. Это, а также более высокая стоимость самих лазеров (с торцевым излучением), приводит к удорожанию приёмо-передающих систем, а также повышению требований к качеству монтажа. Но большим плюсом одномодовых ОВ является то, что передача сигналов в них ведётся при необходимости на любых длинах волн в очень широком диапазоне — от 1260 нм до 1675 нм.

На рис. 3 показана диаграмма основной характеристики кварцевого ОВ — километрического затухания в зависимости от длины волны проходящего излучения.

Рис. 3. Затухание в кварцевом ОВ в зависимости от длины волны.

Условно небольшие диапазоны, в которых экспериментально полученные значения затуханий имели минимальные значения стали называть «окнами прозрачности» (I, II и III). Стандартными длинами волн для работы SM-волокон стали 1310 нм и 1550 нм. Вторая из них является самой выгодной с точки зрения минимизации потерь. У современных SM-волокон типичным значением затухания является на 1550 нм является α=0,2 дб/км.

Также на рис. 3 можно заметить локальное увеличение потерь между вторым и третьим окнами прозрачности (точнее, на λ=1383 нм). Этот всплеск называют «водяным пиком». Его появление связано с попаданием воды в структуру ОВ при его производстве. Вытягиваемое из расплавленной части заготовки, ОВ требует охлаждения и наиболее эффективно этот процесс реализуется с применением водяного пара. Частицы пара проникают в незастывшее волокно и вызывают дополнительное поглощение оптической мощности. Надо сказать, что современные SM-волокна (конкретно ОВ соответствующие стандарту ITU-T Rec.652D) лишены этого недостатка, так как современные технологии позволяют избежать попадания частиц воды в ОВ (если быть точнее, то поглощение вызывают ионы водорода, содержащиеся в воде).

Принципы передачи сигнала в современных ВОСП

Волоконно-оптической системой передачи (ВОСП) называется комплекс технических средств, обеспечивающий формирование каналов и трактов передачи с использованием в качестве направляющей среды оптического кабеля и передачей по нему оптических сигналов. Под оптическим сигналом понимается модулированное оптическое излучение определенной длины волны.

На рис. 4 показана обобщённая структурная схема волоконно-оптической системы передачи. Для простоты показана одно направление передачи данных. Встречная передача строится аналогично.

Рис. 4. Обобщённая структурная схема ВОСП.

Кратко рассмотрим основные технические комплексы, входящие в состав ВОСП.

Каналообразующее оборудование тракта передачи (КООпер) обеспечивает формирование определенного числа каналов или групповых трактов со стандартной требуемой скоростью передачи.

Оборудование сопряжения тракта передачи (ОСпер) необходимо для преобразования многоканального сигнала на выходе КООпер в сигнал, пригодный для передачи по линейному тракту и обеспечивающий высокое качество передачи информации.

Оптический передатчик (ОПер) обеспечивает преобразование электрического сигнала в оптический сигнал, длина волны которого совпадает с одним из окон прозрачности оптического волокна. В состав ОПер входят:

• источник оптического излучения (ИОИ) или оптической несущей;
• модулятор (М), с помощью которого один из параметров оптической несущей модулируется электрическим многоканальным сигналом, поступающим с ОСпер;
• согласующее устройство (СУпер), необходимое для ввода оптического излучения в оптическое волокно оптического кабеля с минимально возможными потерями.

Как правило, источник оптического излучения, модулятор и согласующее устройство образуют единый блок, называемый передающим оптоэлектронным модулем (ПОМ). Типичный ПОМ содержит ИОИ на основе полупроводникового лазера (ППЛ) или светоизлучающего диода (СИД), а также устройство преобразования входного электрического сигнала и схему стабилизации режимов работы активных элементов ПОМ.

Оптический кабель (ОК) содержит оптические волокна (ОВ), которые служат средой распространения оптического излучения.

Ретранслятор (Р) обеспечивает компенсацию затухания сигнала при его прохождении по ОВ, коррекцию различного вида искажений и обеспечение заданной помехозащищенности. Ретрансляторы могут быть обслуживаемыми или необслуживаемыми и устанавливаются через определенные расстояния, называемые ретрансляционными участками. В ретрансляторе может производиться обработка (усиление, коррекция, регенерация и т. д.) как электрического сигнала, который получается путем преобразования оптического сигнала и последующего преобразования скорректированного электрического сигнала в оптический, так и оптического сигнала с помощью оптических устройств. В последнем случае ретранслятор называется оптическим усилителем.

Оптический приемник (ОПр) обеспечивает прием оптического излучения и преобразование его в электрический сигнал. ОПр включает в себя:

• согласующее устройство (СУпр), необходимое для вывода оптического излучения из ОВ и ввода его в приемник оптического излучения с минимальными потерями;
• приемник оптического излучения (ПОИ), преобразующий оптический сигнал в электрический.

Совокупность согласующего устройства и приемника оптического излучения образует приемный оптоэлектронный модуль (ПРОМ). Типичный ПРОМ включает фотодетектор оптического излучения на основе p-i-n, или лавинных фотодиодов, электронные схемы обработки электрического сигнала и устройства стабилизации режимов работы активных элементов ПРОМ.

Оборудование сопряжения тракта приема (ОСпр) осуществляет преобразования обратные тем, которые выполнялись в ОСпер.

Каналообразующее оборудование тракта приема (КООпр) осуществляет преобразование многоканального сигнала с выхода ОСпр в сигналы отдельных типовых каналов и трактов.

Для модуляции оптической несущей многоканальным электрическим сигналом можно использовать частотную (ЧМ), фазовую (ФМ), амплитудную (АМ), поляризационную (ПМ) модуляции, модуляцию по интенсивности (МИ) и др.

При модуляции интенсивности (МИ) именно величина P изменяется в соответствии с модулирующим сигналом. Обладая волновой природой, оптическое излучение в то же время является дискретным. Оно излучается и поглощается только в виде дискретных квантов — фотонов. Поэтому мощность оптического излучения P характеризуется интенсивностью потока фотонов (средним числом в единицу времени). Можно считать, что при модуляции интенсивности модулируется интенсивность потока фотонов.

Именно МИ нашла самое широкое применение при построении волоконно-оптических систем передачи, так как приводит к относительно простым техническим решениям при реализации устройств управления (модуляции) интенсивностью излучения полупроводниковых источников и обратного преобразования оптического сигнала в электрический, т. е. демодуляции.

Разумеется, показанная выше схема является очень общей, то есть, относится к любым ВОЛС с теми или иными различиями.

Задавшись целью классифицировать ВОСП, как и традиционные системы, работающие по электрическим кабелям связи, можно это сделать следующим образом.

В зависимости от каналообразующего оборудования:

• аналоговые волоконно-оптические системы передачи, в которых каналообразующее оборудование строится на основе аналоговых систем передачи с частотным разделением каналов (ЧРК) и соответственно аналоговых методов модуляции параметров несущей частоты (амплитудная, частотная, фазовая модуляции и их комбинации) или параметров периодической последовательности импульсов (амплитудно-импульсная, широтно-импульсная, фазоимпульсная модуляции и их комбинации);
• цифровые волоконно-оптические системы передачи, в которых каналообразующее оборудование строится на основе импульсно-кодовой модуляции (ИКМ), дельта-модуляции и их разновидностей; самое широкое применение находят цифровые ВОСП на основе ИКМ с временным разделением каналов.

Отметим, что на ранних этапах развития волоконно-оптической техники связи проводились научно-исследовательские работы по разработке аналоговых ВОСП, которые показали, что практическая реализация таких систем с большим числом каналов связана с непреодолимыми техническими трудностями.

Во-первых, это связано с высоким уровнем квантовых шумов и собственных шумов фотодиодов, используемых в приемниках оптического излучения. Уровень квантового шума в оптическом диапазоне значительно выше уровня собственной помехи. Для получения необходимого качества передачи сообщений в аналоговых системах требуются специальные методы приема и обработки аналоговых оптических сигналов, а при использовании цифровых системы то же качество передачи обеспечивается при снижении требований к отношению сигнал/шум на 30. . . 40 дБ. Поэтому реализация цифровых ВОСП намного проще по сравнению с аналоговыми ВОСП.

Во-вторых, источники оптического излучения имеют нелинейные модуляционные характеристики, что приводит к существенным трудностям в реализации требований к допустимым помехам нелинейного происхождения. При выполнении этих требований длина усилительного участка аналоговой ВОСП оказывается соизмеримой с длиной усилительного участка систем передачи по симметричным или коаксиальным кабелям. В связи с этим применение аналоговых ВОСП оказывается нецелесообразным по технико-экономическим показателям, особенно учитывая принятый мировым сообществом курс на «цифровизацию» телекоммуникаций.

В настоящее время все многоканальные телекоммуникационные системы передачи по оптическим кабелям являются цифровыми. Поэтому объектом дальнейшего рассмотрения являются исключительно цифровые ВОСП.

В зависимости от организации двусторонней связи ВОСП подразделяются на:

• двухволоконные однополосные однокабельные, в которых передача и прием оптических сигналов ведется по двум оптическим волокнам (ОВ) на одной длине волны λ. При этом каждое ОВ является эквивалентом двухпроводной физической цепи. Так как взаимные влияния между оптическими волокнами кабеля отсутствуют, то тракты передачи и приема различных систем организуются по одному кабелю, что характерно для любой схемы организации двусторонней связи;
• одноволоконные однополосные однокабельные, особенностью которых является использование одного оптического волокна для передачи сигналов в двух направлениях на одной и той же длине волне λ;
• одноволоконные двухполосные однокабельные, в которых передача в одном направлении ведется на длине волны оптического излучения λ1, а в обратном — λ2.

В зависимости от назначения и места в иерархии первичных сетей Единой сети электросвязи Российской Федерации (ЕСЭ РФ) ВОСП подразделяются:

• на магистральные ВОСП, предназначенные для передачи сообщений на тысячи километров и соединяющие между собой центры республик, краев, областей, крупные промышленные и научные центры и др.;
• зоновые или внутризоновые ВОСП, предназначенные для организации связи в административных пределах республик, краев и областей;
• ВОСП для местных сетей, предназначенные для организации межстанционных соединительных линий на городских и сельских телефонных сетях.

Кроме того, цифровые ВОСП можно классифицировать по специфическим параметрам, характерным только для них. Например, в настоящее время очень широко применяется технология спектрального уплотнения каналов с разделением по длинам волн — WDM (Wavelength Division Multiplexing). Эта технология, имеющая несколько разновидностей, подразумевает передачу не одного, а нескольких сигналов по одному волокну линейной части ВОСП — при этом сигналы, чтобы оставаться независимыми, должны иметь различные длины волн. В частности, самым простым случаем уплотнения будет передача по ОВ двух сигналов с λ=1310 нм и λ=1550 нм. В этом случае получаем два канала связи (встречнонаправленные) в одной физической среде. Такие системы очень часто применяются в местных сетях.

Другой разновидностью является CWDM (Coarse Wavelength Division Multiplexing) — разреженное (или грубое) мультиплексирование. Тут используется весь рабочий диапазон кварцевых одномодовых волокон от 1260 нм до 1675 нм. Как правило, используются ВОК с волокнами стандарта G.652D. Передаются сигналы, модулированные излучением на длинах волн, имеющих шаг 20 нм. Например, 1270 нм, 1290 нм и т. д. Таким образом, по одному ОВ в линейной части могут сразу же передаваться до 16 отдельных потоков данных. Эти, достаточно простые для реализации, настройки и обслуживания системы очень популярны в городских и внутризоновых линиях связи.

И, наконец, самой производительной и сложной является разновидность DWDM (Dense Wavelength Division Multiplexing) — плотное мультиплексирование с разделением по длинам волн. В этом случае разделение идёт с шагом менее 1 нм (в зависимости от подвида оборудования), что позволяет добиться реализации до 96 (!) каналов в одном волокне линейного тракта. Эту технологию широко применяют при строительстве магистральных линий связи, когда протяжённость участков регенерации составляет 100 и более км.

При описании принципиальных различий линий связи мы использовали термин волоконно-оптические системы передачи (ВОСП). Но в дальнейшем, и это будет случаться чаще, мы будем использовать термин волоконно-оптические линии связи, поскольку это понятие имеет более широкий смысл, включая в себя не только аппаратуру и среду для передачи сигнала, но и всё сопутствующее оборудование и приспособления, которые используются при строительстве — кроссы, станционные шкафы, сами помещения, опоры ВЛ и прочее. Таким образом, определение «ВОЛС» более полновесно и удобно.

Применение волоконно-оптического кабеля

Как уже знаем, основной характеристикой ВОЛС считается величина затухания мощности сигнала, который в ней передаётся. За затухание в ОВ отвечают два явления — рассеяние светового излучения и поглощение этого излучения материалом волокна. Суммарно они формируют определенное значение километрического затухания, характерного для любого SM-волокна. Т. е. изначально при проектировании ВОЛС мы уже знаем величину этого самого затухания, поскольку можем подсчитать, сколько децибел мощности потеряется в самом ОВ и на его соединениях. Однако, к сожалению, есть ещё одна причина увеличения потерь, которая может появиться в самый неподходящий момент — изгибные потери.

На рис. 5 схематично показано, как могут распространяться лучи света в изогнутой сердцевине.

Рис. 5. Появление оптических потерь на изгибе ОВ.

В месте изгиба часть светового потока будет падать на границу раздела сердцевины и оболочки под недопустимым углом, при котором не будет выполняться условие полного внутреннего отражения. Излучение частично будет переходить в оболочку, а это равносильно потере части полезного сигнала.

Различают понятия микроизгиб и макроизгиб. Микроизгиб относится к непрямолинейности формы ОВ внутри кабеля. ОВ находятся в модулях в свободном (извилистом) состоянии, а сами модули — в виде скрутки. Макроизгиб — это ОВ, изогнутое в виде дуги.

Потери на макроизгибах резко возрастают и становятся недопустимо большими, как только радиус изгиба уменьшается до критического значения, которое для типичных ОВ составляет несколько сантиметров. Конкретно, в «Правилах применения оптических кабелей связи, пассивных оптических устройств и устройств для сварки оптических волокон» утвержденных приказом Министерства информационных технологий и связи Российской Федерации №47 от 19 апреля 2006 г. увидим следующее требование — допустимый радиус изгиба ОВ (любого типа) должен быть не менее 30 мм. Это требование нужно выполнять всегда, когда мы работаем с волокном, например, при его сварке.

Если же говорить о кабеле в целом, то здесь тоже необходимо придерживаться строгого правила по допустимому радиусу изгиба. В «Правилах применения оптических кабелей связи, пассивных оптических устройств и устройств для сварки оптических волокон» есть и это значение — радиус изгиба ВОК должен быть не менее 20 наружных диаметров этого кабеля. Для примера, внешний диаметр кабеля — 12 мм, минимальный радиус изгиба равен 240 мм. Делаем вывод, что минимальный радиус изгиба ОК зависит от его внешнего диаметра.

Это правило носит общий характер, для более точного ознакомления со всеми требованиями к конкретной разновидности кабеля при его монтаже и эксплуатации рекомендуем пользоваться инструкциями, разработанными производителем. Например, для продукции «Инкаб» смотрите инструкции по ссылке: https://incab.ru/useful-information/documents/#!instructions

Также при проектировании ВОЛС необходимо предусматривать конструктивные элементы, ограничивающие до необходимых пределов радиус изгиба.

Деформация ОВ при изготовлении кабеля (микроизгибы, скрутка, сжатие) является другой причиной появления дополнительных потерь. При соответствующем выборе кабельных материалов, конструкции и технологии изготовления ВОК эти потери в многомодовых и одномодовых ОВ составляют не больше 20% от полных потерь. Дополнительные потери мощности практически постоянны в диапазоне длин волн 800…1700 нм.

Во избежание увеличения этих потерь необходимо правильно использовать ВОК, причём делать это необходимо ещё до начала прокладки.

Например, на рис. 6 видим, как нельзя хранить кабельные барабаны.

Рис. 6. Кабельный барабан, лежащий на «щеке».

Многие удивятся, почему такой способ размещения назван неправильным. Однако, есть множество подтверждений тому, что подобное положение барабана неизбежно приведёт к сползанию верхних и сдавливанию нижних колец ВОК, а это, в свою очередь, приведёт к сдавливанию ОВ. Причём, чем дольше так лежит барабан, тем заметнее и необратимее будет деформация кабеля. А на ОВ уже проложенного кабеля с такого барабана сможем обнаружить недопустимо возросшие километрические затухания.

При строительстве и эксплуатации оптических кабельных линий возможно появление так называемых эксплуатационных потерь. Прежде всего эти потери связаны с макроизгибами, которые неизбежно возникают при прокладке ОК. Другая причина — постепенное увеличение собственных потерь ОВ. Основной причиной постепенного увеличения собственных потерь ОВ является влага, проникающая в ВОК. Под ее действием, в случае замерзания, происходит образование микротрещин в структуре ОВ, которые визуально воспринимаются как помутнение стекла. Для защиты от влаги производители применяют влагозащитные оболочки и гидрофобное заполнение.

К сожалению, не всегда усилия производителя ВОК, направленные на защиту их продукции от воздействия окружающей среды гарантируют сохранность кабеля на протяжении всего срока эксплуатации. Иногда, и не так уж и редко, можно встретить нарушения технологии прокладки ВОК, которые приводят к появлению дополнительных потерь. Причём это могут быть как устранимые нарушения, так и необратимые — речь идёт о трещинах в ОВ, а их появление неизбежно приводит к самому критическому состоянию линии связи — к обрыву.

Как избежать подобных проблем? Перечислим требования к ВОК:

• возможность прокладки в тех же условиях, в каких прокладываются электрические кабели связи;
• возможность сращивания и монтажа в полевых условиях;
• устойчивость к внешним механическим и климатическим воздействиям в процессе строительства и эксплуатации;
• эксплуатационная надежность с заданными показателями безотказности, долговечности и ремонтопригодности и др.

Классификация волоконно-оптических кабелей связи

Конструкции ВОК в основном определяется назначением и областью их применения. Они различаются видом защитных покровов ВОК, характером компоновки ОВ в составе кабельного сердечника, характером и способом упрочнения ВОК от продольных и радиальных воздействий.

По своему назначению ВОК подразделяются по месту в первичной сети ЕСЭ РФ на:

• магистральные;
• зоновые (внутризоновые);
• местные (городские, районные);
• объектовые и монтажные.

Магистральные и зоновые ВОК предназначаются для передачи информации на большие расстояния и организации большого числа каналов. Они содержат ОВ, обладающие большой широкополосностью, малыми затуханием и дисперсией.

Местные ВОК используются в качестве соединительных линий между городскими и районными АТС. Они рассчитаны на работу без промежуточных регенераторов, т. е. на сравнительно короткие расстояния (до нескольких десятков км) и относительно небольшое число каналов.

Объектовые ВОК служат для передачи различной информации на малые расстояния внутри объекта и содержат, как правило, большое число ОВ.

Монтажные ВОК предназначаются для внутри- и межблочного монтажа аппаратуры.

В зависимости условий прокладки и эксплуатации ВОК подразделяются на:

• ВОК для наружной прокладки;
• ВОК для внутренней прокладки.

Кабели наружной прокладки применяются на любых (сельских, городских, зоновых и магистральных) линиях связи и по условию прокладки их можно разделить на подвесные, подземные, подводные.

Подвесные ВОК

Подвесные кабели подвешиваются на опорах различного типа и в свою очередь подразделяются на кабели:

• самонесущие — с несущим тросом или без него, подвешиваемые на опорах различного типа, в том числе на опорах ЛЭП и контактной сети железных дорог;
• прикрепляемые — крепятся к несущему проводу с помощью специальных зажимов;
• навиваемые — навиваются вокруг несущего, например, фазового, провода или грозотроса;
• встраиваемые в грозотрос (ОКГТ).

Это, пожалуй, самая уязвимая разновидность прокладки, тут кабелю угрожает много разных внешних факторов.

Более подробно о разных нарушениях и их последствиях рассказано в статье, посвящённой подвесному кабелю: Особенности монтажа ОКСН

Для наглядности такой пример:

Рис. 7. Разрушение кабеля неправильно смонтированным гасителем вибрации.

Всевозможных ухудшений состояния ВОЛС, проложенной методом подвеса, можно избежать, если:

1. Cтроительство ВОЛС ведётся по проекту, разработанному квалифицированным проектировщиком, учтены все эксплуатационные нагрузки, правильно подобрана арматура и т. д.
2. Монтаж ВОК, муфт, арматуры и пр. ведётся по инструкции.

Грунтовые ВОК

Кабели подземной прокладки подразделяются:

• на прокладываемые в кабельной канализации (в асбестоцементных или пластмассовых трубах диаметром – несколько ВОК в одной трубе);
• закладываемые в грунт (непосредственно в грунт, в полотне железной дороги, в асфальте автомобильной дороги);
• прокладки в специальных трубах, например, ЗПТ.

Основными видами угроз в данном случае будут смещения грунтов различной природы (эрозия почвы, вымывание грунтовыми водами, вечномерзлотные процессы и т. п.). В случае непосредственного воздействия на кабель, грунт может создавать изгибную и раздавливающую нагрузку чрезвычайных значений и это необходимо учесть заранее — при выборе кабеля нужно руководствоваться рекомендованными значениями МДРН и допустимой раздавливающей нагрузки кабеля для каждого типа грунта (табличное значение). При прокладке кабеля в грунт необходимо формировать песчаную подушку, а сам кабель должен быть уложен в виде «змейки». Ну и наконец, стараться не повредить ВОК при прокладке. Как, например, на рис. 8.

Рис. 8. «Баран» на кабеле.

Подобное случается, если кабель затягивается (как правило, чаще это случается при прокладке в кабельной канализации) без разматывания бухты — иногда условия не позволяют этого сделать и кабель просто скидывается с бухты кольцами.

Подводные ВОК

Подводные кабели подразделяются:

• на укладываемые на дно несудоходных рек, неглубоких озер и болот;
• укладываемые на дно морей и океанов.

В случае подводной прокладки необходимо знать глубину окончательного залегания ВОК и выбрать марку с соответствующими прочностными характеристиками.

Внутриобъектовые ВОК

Кабели внутренней прокладки используются внутрителефонных станций, офисов, зданий и помещений. По условиям прокладки эти кабели подразделяются:

• на кабели вертикальной («riser») и горизонтальной («distribution») прокладки;
• шнуры коммутации.

Во избежание появления дополнительных потерь, необходимо правильно подобрать марку ВОК под соответствующие условия его прокладки. Нельзя, например, прокладывать кабель типа «riser» в горизонтальной плоскости — на поворотах трассы неизбежно появление заломов на его жёсткой оболочке. Кабель типа «distribution» не должен быть пережат или сдавлен. При коммутации оборудования оптическими шнурами не допускать ситуации, напоминающей изображённую на рис. 9.

Рис. 9. «Мочалка» из патч-кордов.

Таким образом, именно соблюдение инструкций по работе с ВОК, с оптическими муфтами и прочим монтажным оборудованием обеспечит выполнение требования к минимальному сроку службы проложенного ВОК, указанному в «ГОСТ Р 52266-2020. Кабели оптические. Общие технические условия», пункт 6.5 Требования надежности. Согласно этим требованиям срок службы оптоволоконного кабеля должен быть не менее 25 лет.

Безопасность при работе с оптоволокном

Оптоволоконные системы в настоящее время становятся все более востребованными – очень многие компании заинтересовались модернизацией своих сетей с помощью внедрения оптоволоконной продукции. Множится число новых проектов, в которых применяется оптоволокно.

Спрос рождает предложение, и как следствие, все больше специалистов осваивают тонкости работы с оптоволоконным кабелем – разделка и зачистка волокон, последующая сварка и тестирование соединений. Но всегда следует помнить, что при работе с оптическим кабелем надо знать и соблюдать меры безопасности – оптоволоконный кабель не является абсолютно безвредным, как может показаться на первый взгляд.

Подготовка кабеля к монтажу

По своему строению оптоволоконный кабель напоминает привычный коаксиальный: оптические волокна, буферный слой для их защиты, внешний защитный слой из полимерного материала. Для прокладки в особых условиях применяются кабели, имеющие дополнительную защиту в виде гофрированной металлической ленты или скрученной стальной проволоки. Специалисту, который располагает опытом обращения с коаксиальным кабелем, работы по удалению его внешних оболочек не принесут никаких неприятных сюрпризов.

Для получения качественного соединения оптоволоконного кабеля после разделки и подготовки поверхностей оптические нити надо обезжирить. Часто для этого используют изопропиловый спирт или пропитанные им безворсовые салфетки. Следует помнить, что он обладает раздражающим действием на глаза и дыхательные пути, оказывает угнетающее действие на нервную систему даже при относительно низкой концентрации. Поэтому работы надо осуществлять в хорошо проветриваемом помещении, рекомендуется пользоваться респиратором. Не следует проводить работы в небольшом замкнутом пространстве при отсутствии принудительного притока воздуха.

Главная особенность оптоволоконного кабеля – волокна, сделанные из кварцевого стекла или пластика. Максимальное число травм возникает именно при работе с оптическими волокнами. После удаления последнего буферного слоя тонкие нити легко ломаются, осколки могут попасть под кожу, прилипнуть к ней и проникнуть в дыхательные пути или попасть в глаза. То же самое может случиться во время сращивания волокон – одним из этапов является подготовка торцов нитей путем скалывания, при этом не все скалыватели имеют функцию автоматического сбора остатков волокна. Вероятность возникновения травмы возрастает, если на рабочем месте не поддерживается чистота.

Если же во время сращивания кабелей осколок волокна попал под кожу, необходимо осторожно извлечь его пинцетом с тефлоновым покрытием, который имеет более упругую поверхность, чем стальной пинцет, и не сломает кусочек волокна, оставив часть его под кожей. Необходимые инструменты и нужные расходные материалы присутствуют в укомплектованных наборах инструментов, большое разнообразие которых широко представлено на российском рынке.

Сварка оптического кабеля

Развитие функционала сварочных аппаратов происходит не только в сторону улучшения качества соединения, но и в сторону безопасности работ. Современная аппаратура полностью автоматизирует процесс, оставляя оператору только задачу установить свариваемые волокна и выбрать режим работы. Но следует помнить, что сваривание волокон происходит в поле электрической дуги, которое формируется путем подачи высокого напряжения. Малейшая неисправность аппарата может привести к серьезным травмам – как к поражению электрическим током, так и к ожогам.

Еще раз хочется напомнить о вентиляции места работы – дуговой разряд между электродами может привести к возгоранию горючих газов и паров легковоспламеняющихся жидкостей.

Курение во время работы с оптоволокном может способствовать резкому снижению качества сварки из-за попадания в участок сплавления волокон вместе с дымом от сигареты твердых частиц – продуктов горения табака.

Тестирование мест соединения кабелей

Обычно тестирование места соединения проводят путем подачи тестового сигнала в оптоволоконный кабель с последующим замером излучения и его мощности на другом конце кабеля. Как правило, все работы сделаны качественно, и потери не превышают рамки допустимого. Затем место соединения герметизируют, и работа считается выполненной. Но бывают случаи, что сигнал не проходит или его мощность минимальна. Начинается проверка участков соединения.

Специалисты, имеющие дело с оптической техникой передачи данных, обязательно должны руководствоваться правилом, что любое волокно может оказаться активным – в нем присутствует излучение. Никогда не следует заглядывать в выходное отверстие передатчика или в торец коннектора. Для контроля качества свариваемого соединения обычно используется микроскоп. Он позволяет посмотреть на поверхность «вооруженным глазом», увеличивая размеры в 200 раз и более, но обнаружить излучение внутри волокна, которое находится за границей видимого спектра, невозможно. Если при сваривании волокна сместились относительно друг друга или произошли их повреждения в непосредственной близости от места сварки, то есть вероятность, что часть излучения может отразиться и попасть в микроскоп.

Для предотвращения таких случаев ряд моделей микроскопов оборудован встроенным лазерным фильтром, ослабляющим уровень излучения на 2–35 дБ в зависимости от длины волны. Такие микроскопы дороже обычных, но безопаснее. Если же вы используете микроскоп без фильтра, то рекомендуется надевать специальные защитные очки с соответствующими фильтрами, предохраняющими глаза от излучения.

Безопасность прежде всего

Системы передачи сигналов по оптоволоконным кабелям значительно расширяют возможности систем безопасности, и в настоящее время спрос на них неуклонно растет – как следствие, все больше специалистов осваивают навыки монтажа оптоволоконного кабеля. Однако никогда не следует забывать о правилах безопасности при проведении работ – знание и соблюдение элементарных правил позволит сохранить работоспособность и выполнить работу в срок.

Источник

Правила техники безопасности при работе с волоконно-оптическими устройствами и кабелями

При работе с оптическим кабелем и другим волоконно-оптическим оборудованием необходимо:
1. Ни при каких условиях не смотреть в торец волоконного световода или разъема оптического передатчика. Передаваемое по световоду излучение находится вне видимого диапазона длин волн, однако может привести к необратимым повреждениям сетчатки глаза.
2. Избегать попадания обрезков оптического волокна, образующихся при монтаже коннекторов и сращивании волокон, на одежду или кожу. Эти обрезки необходимо собирать в плотно закрывающиеся контейнеры или на клейкую ленту. Работу с волокном необходимо проводить в защитных очках.

3. Во время работы с оптическим волокном категорически запрещается прием пищи, а после работы необходимо вымыть руки с мылом.
4. Следует иметь в виду, что спирт и растворители, применяемые при удалении защитных покрытий, являются огнеопасными и горят бесцветным пламенем, могут быть токсичными и вызывать аллергическую реакцию.
5. Сварочные аппараты используют для формирования электрической дуги высокое напряжение, которое является опасным для жизни, а дуговой разряд между электродами может привести к возгоранию горючих газов и паров легковоспламеняющихся жидкостей.
6. Курение во время работы с оптоволокном может привести к резкому снижению качества сварки или изготавливаемого коннектора.

Полезные советы (выписка из Технических условий на оптические кабели связи, раздел: Указания по монтажу и эксплуатации).
● Кабели предназначены для прокладки (монтажа) при температуре не ниже минус 10º С.
● Радиус изгиба кабеля при прокладке (монтаже) должен быть не менее 20-ти номинальных наружных диаметров кабеля.
● При монтаже кабеля не должны быть превышены допустимые растягивающие и раздавливающие нагрузки, а также другие механические характеристики, величины которых заданы Техническими условиями.
● Допустимый статический радиус изгиба оптических модулей – не менее 40 мм.
● Допустимый радиус изгиба оптического волокна при монтаже – не менее 3 мм (в течение 10 мин.).
● Организации, осуществляющие прокладку и монтаж кабеля, должны иметь действующий сертификат на право проведения соответствующих строительно-монтажных работ.

При прокладке (монтаже) и эксплуатации кабелей, предназначенных для подвески на воздушных линиях связи должны соблюдаться следующие особые требования:
● При размотке кабеля в процессе прокладки должны быть исключены касания кабеля любых предметов, за исключением вращающихся роликов.
● Радиус установленных на первой опоре монтажных роликов должен быть не менее 20-ти номинальных наружных диаметров кабеля.
● В процессе прокладки стрелы провеса должны быть больше проектных величин. Установка проектных стрел провеса должна осуществляться при окончательном натяжении кабеля.
● Технические характеристики арматуры для подвески должны быть согласованны с изготовителем кабеля.
● При эксплуатации кабели должны быть защищены виброгасителями от вибрации, возникающей при ветровой нагрузке.

Источник

Прокладка волоконно-оптических кабелей: методы, приёмы, проблемы

Колосков А. А., «Кабельщик», №1/2 (16)

Волоконно-оптические линии связи (ВОЛС) благодаря целому ряду достоинств и преимуществ (малое затухание, сверхширокополосность, электромагнитная помехозащищённость и т. д.) перед традиционными линиями на основе электрических кабелей могут дать существенный эффект при строительстве новых и модернизации существующих кабельных систем связи. Но никакие выигрыши и преимущества не даются просто так. Волоконно-оптическая техника требует к себе более деликатного отношения, больших знаний и высокой культуры производства.

Волоконно-оптический фрагмент в структуре кабельных систем передачи информации среди прочих призван решать и проблему больших расстояний, что для огромной России весьма актуально. При неуклонном снижении цен на волоконно-оптическое оборудование, включая кабельную продукцию, прокладка и монтаж оптического кабеля в настоящее время принимает массовый характер.

Данная статья, в которой рассмотрены простые, но необходимые вещи, является результатом обобщения опыта работ монтажного отдела компании ООО «Проектно-монтажная компания «Сеть». Статья адресована не «матёрым» специалистам, а молодым монтажным подразделениям, недавно влившимся в большую и пёструю семью «кабельщиков».

Строительство и эксплуатация ВОЛС осуществляется в соответствии с требованиями, предусмотренными в следующих нормативных документах:

1. Руководство по строительству линейных сооружений магистральных и внутризоновых кабельных линий связи. – Москва, 1986 г.

2. Руководство по строительству линейных сооружений местных сетей связи. М., АООТ «ССКТБ — ТОМАСС», 1995 г. Утверждено Минсвязи России 21.12.95 г.

3. Руководство по прокладке, монтажу и сдаче в эксплуатацию оптических линий связи ГТС. – Москва, 1997 г.

4. Руководство по эксплуатации линейно-кабельных сооружений местных сетей связи. М., УЭС Госкомсвязи России, 1998 г. Утверждено Госкомсвязи России 05.06.98 г.

5. Нормы приёмо-сдаточных измерений элементарных кабельных участков магистральных и внутризоновых подземных волоконно-оптических линий передачи сети связи общего пользования. Утверждены приказом Госкомсвязи России № 97 от 17.12.97 г.

6. Положение об организации электрических измерений при монтаже и сдаче в эксплуатацию ВОЛС на Московской ГТС. Утверждены руководством АО МГТС и ОАО «Мостелефонстрой» в октябре 1995 года.

7. Монтаж и измерения волоконно-оптических линий связи. Пособие для измерителей и монтажников ВОЛС. ОАО «Мостелефонстрой» 1999 г.

8. ГОСТ 25462-82. Волоконная оптика. Термины и определения.

9. ГОСТ 26599-85. Компоненты ВОСП. Термины и определения.

Будет очень полезным ознакомиться с современными Техническими условиями (ТУ) на волоконно-оптические кабели ведущих фирм-производителей.

Особенности строительства ВОЛС

Основные этапы строительства линий связи на электрических и оптических кабелях совпадают. Это позволяет широко использовать в процессе строительства ВОЛС известные приёмы и механизмы.

Отличия в технологии строительства, монтажных работах и эксплуатации ВОЛС обусловлены следующими конструктивными особенностями оптического кабеля (ОК):

— относительно малой стойкостью к растягивающим и сдавливающим усилиям;

— малыми поперечными размерами и массой в сочетании с большими строительными длинами;

— сравнительно большими величинами затуханий сростков оптических волокон (ОВ);

— трудностями организации служебной связи;

— необходимостью затрат больших объёмов времени на операции по сращиванию ОВ, а также повышенными требованиями к квалификации персонала.

Принципиальный момент заключается в том, чтобы обеспечить при прокладке ОК как можно менее напряжённые условия. Рекомендуемые производителем физические ограничения должны выполняться неукоснительно.

В общем виде процесс прокладки ОК состоит из двух этапов: подготовительного и основного (собственно прокладки).

Подготовительный этап включает в себя входной контроль строительных длин. Входной контроль строительных длин заключается во внешнем осмотре кабеля и измерении его оптических характеристик. Барабаны с ОК подвергают внешнему осмотру на отсутствие механических повреждений. После вскрытия обшивки барабана проверяется наличие заводских паспортов, соответствие маркировки строительной длины, указанной в паспорте, маркировке, указанной на барабане, а также внешнее состояние кабеля на отсутствие вмятин, порезов, пережимов, перекруток и т. д.

При измерении оптических характеристик прежде всего определяется километрическое затухание ОК, т. е. его ОВ, и производится сравнение результатов с паспортными данными. В случае неудовлетворительных результатов входного контроля составляется акт, по которому предъявляется рекламация.

Протяжка кабеля в канализации

Волоконно-оптический кабель вне зданий в черте населённых пунктов прокладывается в большинстве случаев в телефонной канализации. Её основу составляют круглые трубы с внутренним диаметром 100 мм из асбоцемента, бетона или пластмассы. Телефонная канализация прокладывается на глубине от 0,4 до 1,5 м из отдельных блоков, герметично состыкованных между собой. Через 40-100 м на трассе размещают смотровые колодцы, на стенках которых монтируются консоли для укладки кабеля. Отличие технологии прокладки в телефонной канализации электрического и оптического кабелей заключается в том, что усилие протяжки последних не должно превышать допустимого значения, а также не допускается кручение кабеля.

Прокладка кабеля в телефонной канализации обычно выполняется в свободном канале, где при постройке оставляется проволока для протяжки. При её отсутствии проход каналов выполняют с помощью устройства заготовки каналов, представляющее собой упругий стеклопластиковый пруток диаметром 10 мм и длиной до 150 м смотанный на барабан диаметром около 1 м. Пруток проталкивают в канал до смежного колодца. Далее к наконечнику прутка крепят конец кабеля и вытягивают его обратно. Для крепления нужно использовать специальный наконечник, который фиксируется на кабеле за его силовой элемент и броневые покровы и должен быть снабжён компенсатором кручения. Протяжка должна осуществляться плавно и без рывков.

При наличии на трассе прокладки резких поворотов в колодце устанавливается поворотный ролик. При его отсутствии кабель вытягивается из этого колодца петлёй, и дальнейшая прокладка выполняется как с начальной точки трассы. Часто для экономии времени строительства кабель перебирают руками прямо в колодце, направляя в трубу канализации.

Прокладка кабеля в зданиях

Прокладка ОК обычно не представляет большой сложности, как из-за небольшой длины трассы, так и из-за более лёгкой и гибкой конструкции используемого для этого внутриобъектового кабеля. В случае прокладки в трубной разводке, под фальшполом и за фальшпотолком кабель сначала сматывают с транспортировочного барабана и выкладывают петлёй или восьмёркой в начальном пункте трассы, а затем плавно затягивают в кабельный канал. Для облегчения работы может быть использована стальная протяжная проволока длиной 5-10 м.

При укладке кабеля на открытых кабельростах или в желобах в длинных коридорах более удобно разложить кабель на полу вдоль трассы, а затем поднять его на желоб с фиксацией пластиковыми хомутами через каждые 2-3 м.

По нежилым чердакам и техническим этажам зданий (если они сквозные) кабель очень удобно подвешивать с помощью стандартных металлических подвесов на предварительно натянутый несущий трос. При этом обычно не требуется сложный расчёт на прочность с учётом ветровых и гололёдных нагрузок. Этот же способ можно рекомендовать и при прокладке кабеля по подвалам и техподпольям зданий при отсутствии существующих кабельных каналов.

Воздушная подвеска кабеля

Варианты подвески ОК имеют ряд достоинств по сравнению с другими способами строительства:

— отсутствие необходимости отвода земель и согласований с заинтересованными организациями;

— сокращение сроков строительства;

— уменьшение объёма возможных повреждений в районах городской застройки и промышленных зонах;

— снижение капитальных и эксплуатационных затрат;

— независимость от типов грунтов и почв.

Однако существуют и недостатки воздушной прокладки:

— меньший срок службы в связи с воздействием окружающей среды;

— подверженность повышенным механическим напряжениям в неблагоприятных погодных условиях;

— сложность расчёта при воздействии нагрузок во всех условиях эксплуатации.

Для строительства ВОЛС методом подвески в населённых пунктах широко используется подвеска ОК к стальному тросу, натянутому между опорами на консолях, а также подвеска ОК со встроенным тросом на консолях специальной конструкции. При подвесе ОК к стальному тросу каждая консоль крепится к опоре специальными шурупами. Высота установки консолей (с учётом нормальной стрелы провеса) должна быть такой, чтобы просвет от земли до низшей точки кабеля составлял не менее 4,5 м. Крепится ОК к тросу при помощи подвесов из оцинкованной тонколистовой стали. Подвесы должны плотно охватывать ОК и свободно перемещаться по стальному тросу.

При подвеске ОК со встроенным несущим тросом используется стандартная электросетевая арматура типа КГП и поддерживающий зажим ПСО-14-03. Для натяжного крепления самонесущего ОК используют спиральный зажим марки НСО-14П-02. Крепление этого зажима к опоре осуществляется через поставляемый с зажимом коуш и линейную сцепную арматуру. Перемонтаж спиральных поддерживающего и натяжного зажимов запрещается.

На приведённых ниже рисунках показана арматура для натяжного и поддерживающего креплений ОК на опорах круглого сечения.

Схемы крепления несамонесущего диэлектрического ОК на опорах круглого сечения

Рис. 1 Схемы натяжного крепления ОК

Рис. 2 Схемы поддерживающего крепления ОК

Схемы крепления самонесущего диэлектрического ОК на опорах круглого сечения

Рис. 3 Схема натяжного крепления самонесущего ОК

Рис. 4 Схема поддерживающего крепления самонесущего ОК

Как указывалось выше, к недостаткам воздушной подвески ОК можно отнести сложность расчёта всех нагрузок, действующих на воздушно-кабельный переход (ВКП). Расчёт несущего троса включает расчёт фактической силы натяжения в условиях эксплуатации, которая не должна превысить предельной прочности троса на разрыв, и расчёт расходуемой длины троса. Предельную прочность троса на разрыв и его удельный вес можно найти в технической документации производителя. При расчёте натяжения троса нужно учесть все составляющие нагрузки, которые могут влиять на его растяжение в реальных условиях, т. е. подсчитать его полную весовую нагрузку. В худшем случае трос растягивается под действием собственного веса, веса кабеля и крепёжной конструкции, веса намерзающего льда (вертикальная составляющая нагрузки). Кроме того, нагрузка на трос увеличивается под действием силы ветра (горизонтальная составляющая нагрузки). Расходуемая длина троса должна рассчитываться с учётом провеса, который меняется в зависимости от колебаний температуры и силы натяжения.

Как показывает практика, надёжность прокладки кабеля на подвесе можно гарантировать при использовании троса, натяжение которого не превышает 60 % от его предельной прочности на разрыв (во всех условиях эксплуатации). Вопросы и методика полного расчёта воздушно-кабельных переходов являются довольно сложными и не приводятся в настоящей статье. Некоторые формулы и соображения в доступной и понятной форме изложены в [6, 7].

Разделка оптического кабеля

Разделка оптического кабеля включает в себя этапы удаления внешних покровов и разделку сердечника.

В процессе разделки оптического кабеля осуществляют удаление броневых покровов, защитных оболочек и подготовку световодов к установке коннекторов или к сращиванию с помощью сварки. Во время разделки кабель должен быть жёстко зафиксирован на монтажном столе струбциной, часовыми тисками или пластмассовой стяжкой.

Целью разделки является подготовка световодов к сварке или монтажу коннекторов. Длина разделки обычно составляет около 1 м при использовании сварной технологии.

Удаление внешнего защитного шланга начинают с нанесения на его оболочку кольцевого разреза. Расстояние от края кабеля до места разреза должно быть равно длине разделки. Затем защитный шланг разрезают с помощью разрывной нити или ножа в продольном направлении. При отсутствии в конструкции кабеля разрывной нити хороший эффект даёт применение специального кабельного ножа с самоориентирующимся или поворотным резаком.

Внутренний защитный шланг снимается с кабельного сердечника аналогично внешнему с использованием разрывной нити, обычного или кабельного ножа. Элементы сердечника расплетаются, конец кабеля жёстко фиксируется на монтажном столе часовыми тисками, стяжками или струбциной. Нити упрочняющей кевларовой обмотки отрезаются ножницами, упрочняющие элементы удаляются бокорезами, центральный силовой стальной трос перерезается тросокусами или перепиливается ножовкой по металлу.

Для съёма трубок модулей используется стриппер или специальный кольцевой нож. Инструментом на оболочке делается кольцевой разрез, затем трубка плавным постоянным тянущим усилием снимается с волокна. Для уменьшения усилий, действующих на волокна, трубки модулей снимаются в несколько приёмов.

После удаления защитной трубки модуля волокна очищаются от гидрофобного геля тряпкой или салфеткой, смоченной в специальной очищающей жидкости или спирте. Обработанное волокно откладывается в сторону. Затем приступают к разделке следующего модуля.

Полностью разделанный кабель вводится в коммутационно-разделочное устройство, и после фиксации в нём – готов к дальнейшей работе.

Основные правила техники безопасности при работе с волоконно-оптическими устройствами

При работе с оптическим кабелем и другим волоконно-оптическим оборудованием необходимо:

1. Ни при каких условиях не смотреть в торец волоконного световода или разъёма оптического передатчика. Передаваемое по световоду излучение находится вне видимого диапазона длин волн, однако может привести к необратимым повреждениям сетчатки глаза.

2. Избегать попадания обрезков оптического волокна, образующихся при монтаже коннекторов и сращивании волокон, на одежду или кожу. Эти обрезки необходимо собирать в плотно закрывающиеся контейнеры или на клейкую ленту. Работу с волокном необходимо проводить в защитных очках.

3. Во время работы с оптическим волокном категорически запрещается приём пищи, а после работы необходимо вымыть руки с мылом.

4. Следует иметь в виду, что спирт и растворители, применяемые при удалении защитных покрытий, являются огнеопасными и горят бесцветным пламенем, могут быть токсичными и вызывать аллергическую реакцию.

5. Сварочные аппараты используют для формирования электрической дуги высокое напряжение, которое является опасным для жизни, а дуговой разряд между электродами может привести к возгоранию горючих газов и паров легковоспламеняющихся жидкостей.

6. Курение во время работы с оптоволокном может привести к резкому снижению качества сварки или изготавливаемого коннектора.

Полезные советы (выписка из Технических условий на оптические кабели связи, раздел: Указания по монтажу и эксплуатации):

— кабели предназначены для прокладки (монтажа) при температуре не ниже минус 10° С;

— радиус изгиба кабеля при прокладке (монтаже) должен быть не менее 20-ти номинальных наружных диаметров кабеля;

— при монтаже кабеля не должны быть превышены допустимые растягивающие и раздавливающие нагрузки, а также другие механические характеристики, величины которых заданы Техническими условиями;

— допустимый статический радиус изгиба оптических модулей – не менее 40 мм;

— допустимый радиус изгиба оптического волокна при монтаже – не менее 3 мм (в течение 10 мин.);

— организации, осуществляющие прокладку и монтаж кабеля, должны иметь действующий сертификат на право проведения соответствующих строительно-монтажных работ.

При прокладке (монтаже) и эксплуатации кабелей, предназначенных для подвески на воздушных линиях связи должны соблюдаться следующие особые требования:

— при размотке кабеля в процессе прокладки должны быть исключены касания кабеля любых предметов, за исключением вращающихся роликов;

— радиус установленных на первой опоре монтажных роликов должен быть не менее 20-ти номинальных наружных диаметров кабеля;

— в процессе прокладки стрелы провеса должны быть больше проектных величин. Установка проектных стрел провеса должна осуществляться при окончательном натяжении кабеля;

— технические характеристики арматуры для подвески должны быть согласованны с изготовителем кабеля;

— при эксплуатации кабели должны быть защищены виброгасителями от вибрации, возникающей при ветровой нагрузке.

1. А. Б. Семёнов, «Волоконная оптика в локальных и корпоративных сетях связи». – Компьютер пресс, Москва, 1998 г.

2. Р. Фриман, «Волоконно-оптические системы связи». – Москва: Техносфера, 2003. – 440 с.

3. «Волоконно-оптические системы связи на ГТС». – Справочник. Под ред. А. С. Брискера, А. Н. Голубева. – М.: «Радио и связь», 1994 г.

4. «Волоконно-оптическая техника: Современное состояние и перспективы». – 2-е изд., перераб. и доп. / Сб. статей под ред. Дмитриева С. А. и Слепова Н. Н. – М.: ООО «Волоконно-оптическая техника», 2005 г. – 576 с.

5. З. А. Зима, И. А. Колпаков, А. А. Романов, М. Ф. Тюхин, «Системы кабельного телевидения». – Издательство МГТУ им. Н. Э .Баумана, Москва, 2004 г.

6. С. В. Волков, «Сети кабельного телевидения». – М.: Горячая линия-Телеком, 2004 г. – 616 с.

7. «Кабели TFC. Методика расчёта натяжения троса при воздушной прокладке». – Ж-л ТЕЛЕ-Спутник, февраль 2000 г.

8. Оптические кабели связи. Технические условия. ТУ 3587-009-48973982-2000.

Источник

Администраторы относятся часто с некоторым опасением к волоконно-оптическим технологиям. Однако волоконная оптика гораздо проще, чем кажется.

---

ПОЧЕМУ ОПТОВОЛОКНО?

ФИЗИЧЕСКАЯ ТОПОЛОГИЯ СЕТИ

ЧИСЛО ВОЛОКОН И ГИБРИДНЫЕ КАБЕЛИ

СПЕЦИФИКАЦИИ НА ОПТОВОЛОКНО

ВОЛОКОННО-ОПТИЧЕСКИЕ СОЕДИНИТЕЛИ

ПАНЕЛЬ ПЕРЕКЛЮЧЕНИЙ

СРАЩИВАНИЕ ВОЛОКОН

ТЕСТОВОЕ ОБОРУДОВАНИЕ

НАПОСЛЕДОК

ЭТИ СОВЕТЫ ПОМОГУТ СЭКОНОМИТЬ ВАМ ВРЕМЯ И НЕРВЫ
Наиболее важные советы по оптоволокну

---

Спросите администратора сети, что он думает о волоконно-оптических технологиях, и вы, скорее всего, услышите, что они очень дороги, сложны и требуют постоянного внимания. Реальность же выглядит совершенно по-другому: оптоволокно недорого, чрезвычайно надежно и обеспечивает любые мыслимые скорости передачи данных. Если вам приходилось работать с UTP Категории 5 или даже с коаксиалом, то вы без труда освоитесь с волоконно-оптическими технологиями.

Такая область, как волоконно-оптические технологии, слишком обширна для одной статьи. Поэтому сосредоточим свое внимание исключительно на доводах в пользу применения оптоволокна в вашей сети. Затем мы коснемся топологии сети, спецификаций, числа волокон, соединителей, панели переключений и квантования и, наконец, вкратце расскажем об устройствах для тестирования оптоволокна.

ПОЧЕМУ ОПТОВОЛОКНО?

Зачем вместо медного кабеля надо прокладывать оптоволокно? Оптический кабель может передавать данные с очень высокой пропускной способностью. Оптоволокно обладает отличными трансмиссионными характеристиками, высокой емкостью передаваемых данных, потенциалом для дальнейшего увеличения пропускной способности и устойчивостью к электромагнитным и радиочастотным помехам.

Световод состоит из сердцевины и защитного стеклянного внешнего слоя (оболочки). Оболочка служит в качестве отражающего слоя, с помощью которого световой сигнал удерживается внутри сердцевины. Оптический кабель может состоять только из одного световода, но на практике он содержит множество световодов. Световоды уложены в мягкий защитный материал (буфер), а он, в свою очередь, защищен жестким покрытием.

В широкораспространенных световодах диаметр оболочки составляет 125 микрон. Размер сердцевины в распространенных типах световодов составляет 50 микрон и 62,5 микрон для многомодового оптоволокна и 8 микрон для одномодового оптоволокна. Вобщем-то, световоды характеризуются соотношением размеров сердцевины и оболочки, например 50/125, 62,5/125 или 8/125.

Световые сигналы передаются через оптоволокно и принимаются электронным оборудованием на другом конце кабеля. Это электронное оборудование, называемое оконечным оборудованием волоконно-оптической линии связи, преобразует электрические сигналы в оптические, и наоборот. Одно из преимуществ оптоволокна, кстати, состоит в том, что пропускную способность сети на базе оптоволокна можно увеличить простой заменой электронного оборудования на обоих концах кабеля.

Многомодовое и одномодовое оптоволокно отличаются емкостью и способом прохождения света. Наиболее очевидное отличие заключается в размере оптической сердцевины световода. Более конкретно, многомодовое волокно может передавать несколько мод (независимых световых путей) с различными длинами волн или фазами, однако больший диаметр сердцевины приводит к тому, что вероятность отражения света от внешней поверхности сердцевины повышается, а это чревато дисперсией и, как следствие, уменьшением пропускной способности и расстояния между повторителями. Грубо говоря, пропускная способность многомодового оптоволокна составляет около 2,5 Гбит/с. Одномодовое оптоволокно передает свет только с одной модой, однако меньший диаметр означает меньшую дисперсию, и в результате сигнал может передаваться на большие расстояния без повторителей. Проблема в том, что как само одномодовое оптоволокно, так и электронные компоненты для передачи и приема света стоят дороже.

Одномодовое волокно имеет очень тонкую сердцевину (диаметром 10 микрон или менее). Из-за малого диаметра световой пучок отражается от поверхности сердцевины реже, а это ведет к меньшей дисперсии. Термин «одномодовый» означает, что такая тонкая сердцевина может передавать только один световой несущий сигнал. Пропускная способность одномодового оптоволокна превышает 10 Гбит/с.

ФИЗИЧЕСКАЯ ТОПОЛОГИЯ СЕТИ

Волоконно-оптическая проводка, как и проводка UTP, имеет физическую и логическую топологии. Физическая топология — это схема проводки оптического кабеля между зданиями и внутри каждого здания для создания основы гибкой логической топологии.

Одним из наилучших, если не самым лучшим, источником практической информации по физической проводке кабелей является руководство BISCI Telecommunications Distribution Method (TDM) за 1995 год. TDM представляет основу для формирования топологии сети с проводкой из оптического кабеля в соответствии с принятыми стандартами.

TDM и стандарт на связную проводку для коммерческих зданий (ANSI/TIA/EIA-568A) рекомендуют физическую топологию типа звезда для соединения между собой волоконно-оптических магистралей как внутри, так и вне зданий. Конечно, физическая топология во многом определяется взаимным расположением и внутренней планировкой зданий, а также наличием готовых кабелепроводов. Несмотря на то что иерархическая звездообразная топология обеспечивает наибольшую гибкость, она может оказаться невыгодной по чисто финансовым соображениям. Но даже физическое кольцо лучше, чем вообще отсутствие оптической кабельной магистрали.

ЧИСЛО ВОЛОКОН И ГИБРИДНЫЕ КАБЕЛИ

Число световодов в кабеле называется числом волокон. К сожалению, ни один опубликованный стандарт не определяет, сколько световодов должно быть в кабеле.

Поэтому проектировщик должен сам решить, сколько световодов будет в каждом кабеле и сколько из них будет одномодовыми.

Оптический кабель, в котором одна часть световодов одномодовые, а другая — многомодовые, называется гибридным. При выборе числа волокон и комбинации одномодовых и многомодовых волокон помните, что производители оптического кабеля, как правило, изготовляют кабели с числом волокон кратным 6 или 12. Кабели, производимые на продажу, обычно гораздо дешевле кабелей, сделанных на заказ, с уникальным числом и комбинацией волокон.

Общее правило же таково: волокон в кабеле между зданиями должно быть столько, сколько ваш бюджет позволяет. Но, все же, каков практический минимум для числа волокон? Посчитайте, сколько волокон вам нужно для поддержки приложений с первого же дня, а затем умножьте это число на два, и вы получите необходимый минимум. Например, если вы собираетесь задействовать в кабеле между двумя зданиями 31 волокно, то надо округлить это число до ближайшего кратного шести (в большую сторону), что равняется 36. В нашей гипотетической ситуации потребуется кабель по крайней мере с 72 волокнами.

Следующий параметр, который вы должны принять во внимание, — это соотношение между одномодовыми и многомодовыми световодами в кабеле. Обычно мы рекомендуем, чтобы 25% световодов в кабеле были одномодовыми. Продолжая пример с 72 волокнами, мы имеем 18 одномодовых и 54 многомодовых световодов.

Если вы привыкли к UTP, то 72 волокна могут показаться вам слишком большим числом. Однако помните, что цена кабеля с 72 волокнами отнюдь не вдвое больше цены кабеля с 36 волокнами. В действительности, он стоит всего лишь на 20% дороже кабеля с 32 волокнами. Кроме того, помните, что затраты и сложность прокладки кабеля с 72 волокнами практически такие же, как и у кабеля с 36 волокнами, а дополнительные волокна могут вполне пригодиться вам в будущем.

СПЕЦИФИКАЦИИ НА ОПТОВОЛОКНО

Спецификаций на оптоволокно существует сотни, они охватывают все возможные аспекты — от физических размеров до пропускной способности, от плотности на разрыв до цвета защитного материала. Защитный материал (буфер) предохраняет световод от повреждения, и он обычно маркируется разным цветом для простоты идентификации. Практические параметры, которые необходимо знать, — это длина, диаметр, оптическое окно (длина волны), затухание, пропускная способность и качество волокна.

В спецификациях на оптоволокно длина указывается в метрах и километрах. Однако мы настоятельно рекомендуем, чтобы в спецификациях для продавца или производителя вы указывали длину не только в метрах/километрах, но и футах/милях (2 км равняется 1,3 мили).

При получении заказанного оптического кабеля проверьте, что поставляемый кабель имеет нужную длину. Например, если вам нужен один 600-футовый и два 700-футовых кабеля, что в сумме дает 2000 футов, а вы получаете две катушки с 1000-футовым кабелем, то после прокладки одного 600-футового и 700-футового кабеля останетесь с одним 300-футовым и одним 400-футовым кабелями, но они не смогут заменить вам еще один необходимый 700-футовый кабель. Во избежание этой проблемы следует заказать специально три куска кабеля: один 650-футовый и два 750-футовых. Допуск в 50 футов может пригодиться, если вы, например, неправильно оценили протяженность кабельных каналов. Кроме того, на случай, скажем, перестановки стойки с оборудованием в пределах комнаты приобретение дополнительной катушки кабеля для комнаты с оконечным оборудованием вполне оправдано.

Многомодовое оптоволокно может быть нескольких диаметров, но наиболее распространено из них оптоволокно с соотношением сердцевины к оболочке 62,5 на 125 микрон. Именно это многомодовое оптоволокно мы будем использовать во всех примерах данной статьи. Размер 65,2/125 называется в спецификации ANSI/TIA/

EIA-568A стандартным для проводки в зданиях. Одномодовое оптоволокно имеет один стандартный размер — 9 микрон (плюс-минус один микрон). Помните, если ваше оконечное оборудование волоконно-оптических линий связи предусматривает применение оптоволокна специального диаметра и вы собираетесь и дальше его использовать, то, скорее всего, оно не будет работать с оптоволокном обычного диаметра.

Оптическое окно — это длина световой волны, которую волокно передает с наименьшим затуханием. Длина волны измеряется обычно в нанометрах (нм). Самые распространенные значения длины волны — 850, 1300, 1310 и 1550 нм. Большинство волокон имеет два окна — т. е. свет может передаваться на двух длинах волн. Для многомодовых световодов это 850 и 1310 нм, а для одномодовых — 1310 и 1550 нм.

Затухание характеризует величину потери сигнала и аналогично сопротивлению в медном кабеле. Затухание измеряется в децибелах на километр (дБ/км). Типичное затухание для одномодового волокна составляет 0,5 дБ/км при длине волны в 1310 нм и 0,4 дБ/км при 1550 нм. Для многомодового волокна эти величины равны 3,0 дБ/км при 850 нм и 1,5 дБ/км при 1300 нм. Благодаря тому, что оно тоньше, одномодовое волокно позволяет передавать сигнал с тем же затуханием на более дальние расстояния, чем эквивалентное многомодовое волокно.

Заметим, однако, что спецификацию на кабели надо составлять исходя из максимально допустимого затухания (т. е. наихудшего сценария), а не типичной величины потерь. Так, максимальная величина затухания при указанных длинах волн для одномодового 1,0/0,75 дБ/км и 3,75/1,5 дБ/км для многомодового. Чем шире оптическое окно, т. е. чем длиннее волна, тем меньше затухание для кабелей обоих типов. Спецификация затухания может выглядеть, например, так: максимальное затухание одномодового волокна должно быть 0,5 дБ/км при окне 1310 нм или максимальное затухание многомодового волокна должно быть 3,75/1,5 дБ/км для оптического окна 850/1300 нм.

Пропускная способность или емкость данных, передаваемых по световоду, обратно пропорциональна затуханию. Иными словами, чем меньше затухание (дБ/км), тем шире полоса пропускания в МГц. Минимально допустимая пропускная способность для многомодового волокна должна быть 160/500 МГц при 850/1300 нм при максимальном затухании 3,75/1,5 дБ/км. Эта спецификация отвечает требованиям FDDI и TIA/EIA-568 для Ethernet и Token Ring.

Волокно может быть трех различных типов в зависимости от необходимых характеристик оптической передачи: стандартное, высококачественное и премиумное. Волокно более высокого качества используется обычно для удовлетворения более жестких требований к протяженности кабеля и затуханию сигнала.

ВОЛОКОННО-ОПТИЧЕСКИЕ СОЕДИНИТЕЛИ

Типов соединителей столько, сколько производителей оборудования. Рекомендуемым типом соединителей согласно спецификации ANSI/TIA/EIA-568A на связную проводку для коммерческих зданий является двойной защелкивающийся SC-соединитель, однако наиболее часто используемым типом соединителя в панелях переключений стал ST-совместимый штыковидный соединителей по технологии AT&T. Ввиду широкой распространенности ST-совместимых волоконно-оптических соединителей стандарт 568A, несмотря на их нестандартность, предусматривает их применение.

Если вы только собираетесь прокладывать волоконно-оптические кабели, то мы рекомендуем использовать двусторонние SC-соединители, поскольку их применение позволяет гарантировать правильную полярность волокон при их прохождении через панель переключений.

Несмотря на стандартность соединителей для панели переключений вы наверняка столкнетесь со множеством волоконно-оптических соединителей в оконечном оборудовании. Производители такого оборудования могут предлагать различные варианты соединителей для обеспечения их стандартизации, но, когда доходит до дела, следует ожидать самого худшего. Если соединитель на оконечном оборудовании не соответствует соединителю на панели переключений, то вам придется покупать двустороннюю перемычку с требуемыми соединителями.

ПАНЕЛЬ ПЕРЕКЛЮЧЕНИЙ

Мы настоятельно рекомендуем применять панели переключений для завершения оптических кабелей внутри и между зданиями. Производители предлагают самые разные панели, но вне зависимости от того, какие панели вы используете, все они должны применять в них только один тип соединителей. Если у вас есть возможность, то те же соединители следует использовать и в оконечном оборудовании.

При выборе панели переключений помните о человеческом факторе. Иметь на площади 7 на 18 дюймов 72 соединителя для волоконного кабеля хорошо, пока инженеру не придется искать в этом частоколе нужный, чтобы его вынуть. Понятно, что хорошо бы снять один, не трогая остальных. Но сможете ли вы протиснуть пальцы между оставшимися 71?

Муфты, перемычки или рукава обеспечивают соединение между двумя волоконно-оптическими соединителями, и они используются в панелях переключений для подключения кабельной проводки.

СРАЩИВАНИЕ ВОЛОКОН

Сращивание кабелей — процедура неизбежная. Наиболее распространены два метода сращивания: механическое сращивание и сплавка, каждый из которых имеет своих верных сторонников. При механическом сращивании концы волокон соединяются друг с другом с помощью зажима, при сплавке концы волокон запаиваются вместе.

Начальные затраты на оборудование для сплавки волокон могут быть весьма значительными, но в результате вы получите практически не распознаваемое рефлектометром сращивание. Механическое сращивание близкого качества может быть получено с использованием геля, но все же оно хуже.

Неудачное сращивание многомодового волокна имеет меньшие последствия, нежели одномодового, потому что пропускная способность сигнала, передаваемого по многомодовому волокну, ниже и не так чувствительна к отражениям в результате механического сращивания. Если приложение чувствительно к отражениям, в качестве метода сращивания необходимо применять сплавку.

ТЕСТОВОЕ ОБОРУДОВАНИЕ

Если уж вы собрались делать проводку из оптического кабеля, то тогда не поскупитесь приобрести и измеритель мощности светового сигнала. Такие измерители нуждаются в калибровке для обеспечения точности замера уровня мощности сигнала на волне данной длины. Измерители старшего класса позволяют при замерах мощности выбирать длину волны.

Чтобы генерировать световой сигнал для замера, вам нужен источник световой волны соответствующей длины. Этот источник, как можно было бы ожидать, генерирует свет с известной длиной волны и уровнем мощности. Проверьте, что источник света излучает свет с той же длиной волны, что и оконечное оборудование, ведь если это не так, то измеренные оптические потери не будут соответствовать действительным оптическим потерям конечной волоконно-оптической системы.

При прокладке кабеля вам не обойтись без рефлектометра OTDR. Если вы не можете приобрести OTDR, то арендуйте или займите его на время прокладки. OTDR поможет вам определить характеристики волокна с их графическим представлением. OTDR можно воспринимать как оптический радар: он посылает оптические импульсы, а затем измеряет время и амплитуду отраженного сигнала. Помните, однако, что хотя такие рефлектометры и позволяют измерить величину затухания в дБ, эта величина, как показывает опыт, не очень точна. Для измерения затухания вы должны использовать измеритель мощности светового сигнала и источник с известной длиной волны.

Наконец, адаптеры для оголенного волокна служат для временного соединения с тестовым оборудованием. Они обеспечивают быстрое соединение и рассоединение оголенного конца волокна с тестовым оборудованием. Эти адаптеры присутствуют в разных оптических соединителях; не обеспечивая точного сопряжения волокна, они тем не менее позволяют перед заделкой в оптические соединители проложенных сегментов кабеля проверять их с помощью OTDR.

НАПОСЛЕДОК

Нашей целью было познакомить профессионалов из мира компьютерных сетей с волоконно-оптической технологией. Этим, однако, проблемы с волоконной оптикой не исчерпываются, — остаются, например, радиус изгиба, материалы для изготовления кабеля, выбор оконечного оборудования. Но если мы убедили вас в том, что мир оптического кабеля не так уж сильно отличается от более привычного мира коаксиала и витой пары, то наша задача выполнена.

---

С Джеймсом Джонсом можно связаться по адресу: jojones@westeccomm.com.

---

ЭТИ СОВЕТЫ ПОМОГУТ СЭКОНОМИТЬ ВАМ ВРЕМЯ И НЕРВЫ

Наиболее важные советы по оптоволокну

Внимание! Никогда не смотрите непосредственно в волокно! Уважайте оптические приемопередатчики! Передаваемые по оптоволокну световые волны не видимы для человеческого глаза, но они могут необратимо повредить сетчатку глаз.

Внимание! Обрезки волокна, образующиеся при сращивании волокон, представляют собой осколки стекла. Эти мелкие, практически невидимые обрезки могут повредить кожу или попасть в глаз. Собрать их поможет клейкая двусторонняя лента.

Внимание! Следите за огнем во время сращивания волокон. При зачистке волокон обычно используется спирт, а он легко воспламеняется, и, кроме того, горение бесцветно!

Общие советы

Документируйте тестирование оптоволокна. Тесты, проводимые во время прокладки кабеля, дают очень ценные данные. На случай возникновения проблем в будущем сохраните копии измерений потерь и волновых форм.

Затухание сигнала. Установите и запишите затухание каждого волокна на используемой длине волны. Если оконечное оборудование работает с волной 780 нм, то затухание надо проверить на 780 нм — затухание на 850 нм будет отличаться от искомого.

Число волокон. Число волокон в кабеле между зданиями и внутри зданий должно быть максимально возможным.

Четырехкратный допуск на мощность. Делайте допуск по крайней мере в 2 дБ на оптическое затухание по оптоволокну и даже, если это позволяет бюджет, больше.

Не курите. Не курите во время сращивания волокон.

Описание оптической линии. Составьте описание оптического канала из конца в конец, включая мощность оптического излучения при передаче, оптические потери, местоположение панели переключений, тип соединителя для каждого соединения и мощность оптического излучения при приеме.

Соединители для одномодового волокна. Если вы используете как одномодовое, так и многомодовое волокно в кабельной проводке, то одномодовые соединители и муфты следует держать отдельно от многомодовых. Во-первых, одномодовые компоненты обходятся дороже. А во-вторых, многомодовый компонент, установленный вместо одномодового, не так-то просто обнаружить даже с помощью специальных приборов.

Топология «звезда». По возможности, физическая проводка должна иметь топологию «звезда».

Местоположение переходов Tx/Rx. Местоположение переходов Tx/Rx необходимо отметить в описании линии. Соединение Tx/Tx на оконечном оборудовании эквивалентно обрезке волокна: оно не работает.

Использование волокна 62,5/125. Для внутренних приложений наиболее предпочтительно применение многомодового волокна 62,5/125 микрон, к тому же оно рекомендовано стандартом ANSI/TIA/EIA/-568A.