Optično vlakno je ponudilo novo raven komunikacijske podpore pri visoki hitrosti in z optimizirano tehnično bazo. Toda da bi dosegli največje pozitivne dejavnike uporabe te tehnologije, je potrebna visokokakovostna namestitev. Dejstvo je, da je optični kabel le površno podoben znanim in tradicionalnim načinom prenosa signala, vendar je njegova struktura veliko bolj zapletena in zahtevnejša za rokovanje.
Kaj so vlaknine?
Samo po sebi je optično vlakno tanka kremenova cev-cilinder različnih stopenj gostote. Tudi njegova sestava je heterogena, saj se lahko dodajo legirni vključki za povečanje posameznih parametrov že v fazi proizvodnje. Funkcionalno strukturo tvorita dva dela - jedro in ovoj (ne velja za izolacijski premaz).
Svetlobni impulz je vedno znotraj meja teh dveh nivojev, vendar se odbija samo do jedra prevodnika. Pravzaprav to načelo delovanja določa visoko hitrost prenosa podatkov po optičnem kablu. Mimogrede, zvit par v standardnih formatih, kot sta CAT3 in CAT5, zagotavlja hitrosti prenosa 10, 100 Mbps, medtem ko vlakna dosežejo 1000 Mbps.
Razvrstitev po strukturi kabla
Linija optičnih vlaken lahko vsebuje enega ali več načinov, ki se razumejo kot način širjenja svetlobnega žarka. Enomodični kabli zagotavljajo, da se vsi žarki prenašajo v eno smer. Potujejo po isti poti z enako hitrostjo in hkrati dosežejo svojo končno točko, ne da bi pri tem popačili signal. Tehnološko delovanje enomodnega optičnega kabla podpirajo laserski sprejemniki, ki uporabljajo svetlobno sevanje le z eno valovno dolžino.
Večmodna vlakna podpirajo več svetlobnih poti, kar povzroči znatno širjenje žarkov, zato je signal popačen. Neposrednega prenosa ne zagotavlja laser, temveč standardna LED, kar zmanjša stroške polaganja linije. Ista odločitev vpliva na podaljšanje življenjske dobe kabla glede na zmogljivost enomodnega prevodnika.
Razvrstitev kablov po namenu
Morda bo ena od slabosti v smislu polaganja optičnega kabla njegova nizka vsestranskost. Občutljiva struktura pogosto nalagaomejitve uporabe enega kabla v različnih pogojih. Običajno je to posledica debeline in zaščitnih izolatorjev žice. Zato na osnovni ravni ločimo naslednje vrste vlaken:
- Za zunanjo podlogo. Običajno tvori hrbtenična omrežja za več kilometrov. Postavlja visoke zahteve glede zunanje zaščite - predvsem pred mehanskimi poškodbami, zato je postala razširjena oklepna izolacija na osnovi jekla, aluminija ali polikarbonata. Kovinska žica se uporablja tudi v strukturi žice za utrjevanje konture.
- Za notranjo podlogo. Tipičen predstavnik te skupine je optični kabel za internet, ki lahko tvori večnivojsko in kompleksno omrežje za prenos informacij širokemu naboru naročnikov znotraj majhnega podsistema. Če govorimo o notranjih prtljažnikih, se lahko vlakna uporabljajo v kombinaciji z zvitim parom.
- Za vrvice. Segmenti optičnega ali preklopnega kabla, ki ne opravljajo toliko funkcij signalnega prevodnika, temveč naloge prehodnih povezav na kratkih razdaljah.
specifikacije kabla
Tako kot druge vrste prevodnikov imajo optična vlakna širok razpon različnih parametrov. Če govorimo o najpogostejših formatih in povprečnem standardu, potem lahko električne značilnosti kabla iz optičnih vlaken predstavimo na naslednji način:
- Odpornost kovinske izolacije v stiku s tlemi/vodo na 1 km - ne manj kot 2000 MΩ.
- Zmožnost vzdržatinapetost v tokokrogu s kovinsko izolacijo - do 20 kV.
- Maksimalni dovoljeni udarni tok do 105 kA.
- Upogibni polmer - do 20 zunanjih premerov kabla.
- Življenjska doba optičnih kablov je do 25 let.
Glede na velikost jedra je razpon premera za enomodna vlakna 8-10 µm, za večmodna jedra pa od 50 do 62,5 µm. Na zunanjem plašču je standardni premer univerzalen za vse vrste optičnih vlaken in je 125 mikronov. Takšni kabli se lahko uporabljajo v strukturiranem kablovskem sistemu s snemljivimi in neločljivimi povezavami. Za specializirane aplikacije pod posebnimi pogoji se lahko uporabi izolacijski plašč, pri katerem se zunanji premer giblje od 250 do 900 mikronov.
Tehnološki koraki za polaganje optičnih vlaken
Po dogovoru o potrebnih dokumentih lahko začnete razvijati tehnično rešitev. Na prvi stopnji se izbere optimalen način organizacije kabelske linije. Če govorimo o glavni poti, potem so dovoljene skoraj vse možnosti polaganja - pod zemljo, pod vodo, po zraku ali po kopnem. V veliki meri bo to odvisno od vrste samega prevodnika. Na primer, samonosilni kabel iz optičnih vlaken na osnovi aramidne preje visoke trdnosti je optimalno primeren za obešanje na prenosnih in komunikacijskih podpornih linijah. Poleg tega se uporablja tako za napravo majhnih vezij med hišami kot za kilometrske poti. V vsakem primeru je izbrani kabel podvržen previdnostinadzor in šele po tem je dovoljen za namestitev.
Na naslednji stopnji se pripravlja sama proga. Glavne naloge izvajalcev v tem delu so zagotoviti najugodnejše pogoje za polaganje, pritrditev in prihodnje delovanje kabla. Zagotoviti je treba nosilno infrastrukturo, sama polagalna linija pa je oblikovana s pričakovanjem minimiziranja ovinkov in obračalnih mest. Nato lahko nadaljujete neposredno na delovne aktivnosti.
Zaprto podzemno polaganje
Lokacija optičnega voda pod zemljo se lahko izvede v odprtem rovu ali skozi cevovod. Izolacijske cevi za raztezanje kablov v njih se običajno uporabljajo pri polaganju debelih poti na več kilometrov. Najbolj zanesljiv način je organizirati jarek globine 70-150 cm in nato namestiti podporne stebre ali bloke. Nanje je položena cev, v katero je predhodno navita črta. Praviloma se polaganje optičnega kabla pod zemljo izvaja v segmentih. Zaščitne cevi izmenično tvorijo konturo in so varjene po delih, črta pa se potegne, ko se razdalja povečuje. Na zadnji stopnji je proga prekrita z zemljo.
Odprta podzemna kabelska napeljava
V tem primeru delajo brez posebnih cevi, vendar z uporabo kabelske plasti. To je naprava, ki omogoča namestitev vlakna v jarek z minimalnimi zavoji in ohranjanjem predvidene konture fiksacije. Med postopkom polaganja se kabel gladko pelje skozi kaseto z nožem za polaganje kablov s predhodnonastavite območje upogibanja. Pomembno je, da je globina polaganja najmanj 120 cm in da na poti ni pogostih križišč s podzemnimi napeljavami.
Da bi bil optični kabel nameščen vzdolž celotne trase z enakimi parametri dovoljenega kota naklona, mora biti polmer upogibanja v zlagalniku enak na celotni razdalji. Po končanem polaganju se nad nivo kabla položi signalni trak, na mestih presečišča z drugimi komunikacijami pa se namestijo elektronski označevalci informatorjev.
zračno vzmetenje
Za namestitev kabla na ta način lahko uporabite obstoječo infrastrukturo daljnovodov, železniškega ali mestnega prometa, odvisno od značilnosti in namena poti. Kot smo že omenili, se najpreprostejša zračna namestitev kabla iz optičnih vlaken izvede z uporabo samonosne žice. V tem primeru je snop kablov položen v eni smeri. Pritrditev se izvede na prednapeto vrv. Ko se toga žica odvija, se nanjo prilepi optično vlakno in poveže s polietilensko nitjo. Vezice in sponke se lahko uporabljajo samo kot dodatek k pritrdilnemu sistemu. Majhna masa optičnih vlaken omogoča, da so kabli položeni pod napetostjo več kilometrov.
Načini povezovanja optičnih vlaken
Zaželeno je, da se izognemo pogostim povezovalnim vozliščem, vendar jih vseeno ne bo mogoče popolnoma odpraviti. Ne glede na način polaganja in namen kablaboste morali poravnati obe konturi.
To se naredi na naslednje načine:
- S konektorji. Možnost oblikovanja, ki vključuje uporabo mehanskih naprav - neke vrste cepilnikov. Metoda je priročna, vendar kakovost komunikacije in zanesljivost takšne povezave pustita veliko želenega.
- Lepilo. Zanesljivejša možnost za povezavo optičnega kabla, ki se izvaja z epoksidnim lepilom. Zaželeno je uporabljati dvokomponentne sestavke z lomno lastnostjo, ki ustreza določenemu vlaknu. Ta metoda daje dober operativni učinek, vendar lahko sam postopek namestitve povzroči veliko težav.
- Varjenje. Poseben spajkalnik se uporablja za toplotno obdelavo koncev dveh vlaken, po kateri upogljiva struktura tvori monolitni spoj. Šiv je ojačan s toplo skrčljivimi rokavi in čez nekaj časa omogoča uporabo kabla pri nadaljnjih postopkih namestitve.
Povezava z optičnimi vlakni
Ko se vod pripelje do neposrednega objekta delovanja, ostane samo dokončati postopek namestitve s pomočjo električnih priključkov. Vtičnica bo osnovni element te infrastrukture. Nahaja se v hiši ali stanovanju pri vhodu in povezuje opremo potrošnika na stikalno ploščo.
Za vstavljanje kabla v vtičnico je zaželeno uporabiti optični patch kabel. Iz tega vozlišča lahko položiteoptični kabel za internet pod usmerjevalnikom, linijo za telefon ali TV. Med montažo se uporabljajo stiskalci za standardni konektor RJ11, vtič formata RJ in orodja za odstranjevanje kablov.
Sklep
Težko je preceniti pomen optičnih vlaken za organizacijo sodobnih telekomunikacijskih vodov. Praktičnost in vsestranskost, skupaj z visokimi tehničnimi in operativnimi podatki, sta optični kabel naredila najbolj priljubljen prevodnik informacij tako v komercialnih strukturah kot na ravni gospodinjstva. Seveda negativni dejavniki uporabe tega kabla še niso popolni, kar se izraža tako v visokih stroških kot v posameznih niansah namestitve. Toda praksa kaže, da so te slabosti več kot izravnane s pozitivnimi učinki aplikacije, da ne omenjamo želje proizvajalcev po optimizaciji tehnologije polaganja optičnih vlaken.
