Lõplik fiiberoptiliste kaablite juhend: põhitõed, tehnikad, tavad ja näpunäited

Kiudoptilised kaablid pakuvad füüsilist infrastruktuuri, mis võimaldab kiiret andmeedastust telekommunikatsiooni, võrkude loomise ja rakenduste vahel. Kiudtehnoloogia edusammud on suurendanud ribalaiust ja kaugust, vähendades samal ajal suurust ja kulusid, võimaldades laiemat rakendamist kaugsidetehnoloogiast andmekeskuste ja nutika linna võrkudeni.

 

See põhjalik ressurss selgitab fiiberoptilisi kaableid seestpoolt. Uurime, kuidas optiline kiud toimib andmesignaalide edastamiseks valgust kasutades, ühe- ja mitmemoodiliste kiudude põhispetsifikatsioone ning populaarseid kaablitüüpe, mis põhinevad kiudude arvul, läbimõõdul ja kasutusotstarbel. Kuna nõudlus ribalaiuse järele kasvab plahvatuslikult, on tulevikukindla ühenduvuse võtmeks sobiva fiiberoptilise kaabli valimine kauguse, andmeedastuskiiruse ja vastupidavuse võrgunõuete alusel.

 

Kiudoptiliste kaablite mõistmiseks peame alustama kiudoptilistest kiududest – õhukestest klaas- või plastikkiududest, mis juhivad valgussignaale läbi täieliku sisemise peegelduse. Igat kiudu sisaldav südamik, kattekiht ja kate määravad selle modaalse ribalaiuse ja rakenduse. Mitmed kiudahelad on koondatud lahtistesse torudesse, tihedalt puhverdatud või jaotuskaablitesse, et suunata kiudühendusi lõpp-punktide vahel. Ühenduvuskomponendid, nagu konnektorid, paneelid ja riistvara, pakuvad seadmetele liideseid ja vahendeid kiudvõrkude vajaduse korral ümberkonfigureerimiseks.  

 

Fiiberoptilise kaabli õige paigaldamine ja lõpetamine nõuab täpsust ja oskusi kadude minimeerimiseks ja optimaalse signaaliedastuse tagamiseks. Käsitleme ühe- ja mitmemoodiliste kiudude tavalisi lõpetamisprotseduure, kasutades populaarseid konnektoritüüpe, nagu LC, SC, ST ja MPO. Olles teadlikud parimatest tavadest, saavad uued praktikud enesekindlalt kavandada ja juurutada kiudvõrke, mis tagavad suure jõudluse ja mastaapsuse.

 

Kokkuvõtteks arutame kaalutlusi kiudoptiliste võrkude ja radade kavandamisel, mis võivad areneda tulevaste ribalaiuse vajaduste rahuldamiseks. Tööstusekspertide juhised annavad täiendava ülevaate praegustest ja esilekerkivatest suundumustest, mis mõjutavad kiudoptilise võrgu kasvu telekommunikatsiooni, andmekeskuste ja nutikate linnade infrastruktuurides.    

Korduma kippuvad küsimused (KKK)

Q1: Mis on fiiberoptiline kaabel?

 

A1: kiudoptilised kaablid koosnevad ühest või mitmest optilisest kiust, mis on õhukesed klaas- või plastikkiud, mis võivad valgussignaale kasutades andmeid edastada. Neid kaableid kasutatakse kiireks ja kaugsideks, pakkudes tavapäraste vaskkaablitega võrreldes kiiremat andmeedastuskiirust.

 

Q2: Kuidas kiudoptilised kaablid töötavad?

 

A2: Kiudoptilised kaablid edastavad andmeid valgusimpulsside abil läbi õhukeste optiliselt puhta klaas- või plastkiudude. Need kiud edastavad valgussignaale pikkade vahemaade taha minimaalse signaalikaoga, pakkudes kiiret ja usaldusväärset sidet.

 

Q3: Kuidas kiudoptilised kaablid paigaldatakse?

 

A3: Kiudoptilisi kaableid saab paigaldada erinevate meetoditega, näiteks kaablite tõmbamine või lükkamine läbi juhtmete või kanalite, õhust paigaldamine kommunaalpostide või tornide abil või otse maasse matmine. Paigaldusmeetod sõltub sellistest teguritest nagu keskkond, kaugus ja projekti spetsiifilised nõuded. Kiudoptilise kaabli paigaldamine nõuab erioskusi ja -varustust, kuid see ei pruugi olla keeruline. Nõuetekohane koolitus ja teadmised paigaldustehnikatest, nagu kiudude splaissimine või konnektori lõpetamine, on hädavajalikud. Nõuetekohase käsitsemise ja optimaalse jõudluse tagamiseks on soovitatav paigaldada paigaldamiseks kogenud spetsialistid või sertifitseeritud tehnikud.

 

Q4: Mis on fiiberoptiliste kaablite eluiga?

 

A4: Kiudoptiliste kaablite eluiga on pikk, tavaliselt 20–30 aastat või isegi rohkem. Need on tuntud oma vastupidavuse ja vastupidavuse poolest aja jooksul lagunemisele.

 

K5: Kui kaugele saavad fiiberoptilised kaablid andmeid edastada?

 

A5: Kiudoptiliste kaablite edastuskaugus sõltub erinevatest teguritest, nagu kiu tüüp, andmeedastuskiirus ja kasutatavad võrguseadmed. Ühemoodilised kiud suudavad andmeid edastada pikema vahemaa tagant, tavaliselt mõnest kilomeetrist sadade kilomeetriteni, samas kui mitmemoodilised kiud sobivad lühema vahemaa jaoks, tavaliselt mõnesaja meetri piires.

 

K6: Kas kiudoptilisi kaableid saab ühendada või ühendada?

 

A6: Jah, kiudoptilisi kaableid saab ühendada või ühendada. Kahe või enama fiiberoptilise kaabli ühendamiseks kasutatakse tavaliselt kahe või enama kiudoptilise kaabli ühendamiseks kasutatavaid meetodeid. Splaissimine võimaldab laiendada võrke, ühendada kaableid või parandada kahjustatud sektsioone.

 

K7: Kas kiudoptilisi kaableid saab kasutada nii kõne- kui ka andmeedastuseks?

 

A7: Jah, kiudoptilised kaablid võivad samaaegselt edastada nii kõne- kui ka andmesignaale. Neid kasutatakse tavaliselt kiire Interneti-ühenduse, video voogedastuse, telekommunikatsioonivõrkude ja Voice-over-IP (VoIP) rakenduste jaoks.

 

Q8: Millised on fiiberoptiliste kaablite eelised vaskkaablite ees?

 

A8: Kiudoptilised kaablid pakuvad traditsiooniliste vaskkaablite ees mitmeid eeliseid, sealhulgas:

 

• Suurem ribalaius: kiudoptika suudab vaskkaablitega võrreldes edastada rohkem andmeid pikema vahemaa tagant.
• Elektromagnetiliste häirete kindlus: kiudoptilisi kaableid ei mõjuta elektromagnetväljad, tagades usaldusväärse andmeedastuse.
• Täiustatud turvalisus: kiudoptikat on raske kasutada, muutes need tundliku teabe edastamiseks turvalisemaks.
• Kergem ja õhem: kiudoptilised kaablid on kergemad ja õhemad, mistõttu on neid lihtsam paigaldada ja käsitseda.

 

K9: Kas kõik kiudoptilised kaablid on ühesugused?

 

A9: Ei, kiudoptilisi kaableid on erinevat tüüpi ja erineva konfiguratsiooniga, et need vastaksid erinevatele rakendusnõuetele. Kaks peamist tüüpi on ühemoodilised ja mitmemoodilised kaablid. Ühemoodilised kaablid on väiksema südamikuga ja suudavad andmeid edastada pikema vahemaa tagant, samas kui mitmerežiimilised kaablid on suurema südamikuga ja toetavad lühemaid vahemaid. Lisaks on konkreetsete vajaduste rahuldamiseks erinevad kaablid, näiteks lahtised, tihedalt puhverdatud või lintkaablid.

 

K10: Kas kiudoptilisi kaableid on ohutu käsitseda?

 

A10: Kiudoptilisi kaableid on üldiselt ohutu käsitseda. Erinevalt vaskkaablitest ei kanna kiudoptilised kaablid elektrivoolu, mis välistab elektrilöögi ohu. Siiski tuleb olla ettevaatlik, et vältida testimiseks või hoolduseks kasutatavate laservalgusallikate põhjustatud silmavigastusi. Kiudoptiliste kaablitega töötamisel on soovitatav kanda sobivaid isikukaitsevahendeid (PPE) ja järgida ohutusjuhiseid.

 

11. küsimus: kas vanemat võrguinfrastruktuuri saab uuendada fiiberoptiliste kaablitega?

 

A11: Jah, olemasolevat võrguinfrastruktuuri saab uuendada fiiberoptiliste kaablitega. See võib hõlmata vasepõhiste süsteemide asendamist või moderniseerimist fiiberoptiliste seadmetega. Fiiberoptikale üleminek tagab parema jõudluse ja tulevikukindluse, tagades võimaluse vastata kaasaegsete sidesüsteemide kasvavatele ribalaiuse nõuetele.

 

K12: Kas kiudoptilised kaablid on keskkonnategurite suhtes immuunsed?

 

A12: Kiudoptilised kaablid on konstrueeritud olema vastupidavad erinevatele keskkonnateguritele. Nad taluvad temperatuurikõikumisi, niiskust ja isegi kokkupuudet kemikaalidega. Kuid ekstreemsed keskkonnatingimused, nagu liigne painutamine või muljumine, võivad mõjutada kaablite jõudlust.

Fiber Optic Networking sõnastik

• sumbumine - Signaali tugevuse vähenemine optilise kiu pikkuses. Mõõdetud detsibellides kilomeetri kohta (dB/km). 
• Bandwidth - maksimaalne andmemaht, mida saab võrgu kaudu kindla aja jooksul edastada. Ribalaiust mõõdetakse megabittides või gigabittides sekundis.
• Plakeerimine - Optilise kiu südamikku ümbritsev välimine kiht. Sellel on madalam murdumisnäitaja kui südamikul, mis põhjustab valguse täielikku sisemist peegeldust südamikus.
• Connector - Mehaaniline lõppseade, mida kasutatakse fiiberoptiliste kaablite ühendamiseks paneelide, seadmete või muude kaablitega. Näiteks LC-, SC-, ST- ja FC-pistikud. 
• tuum - Optilise kiu keskpunkt, mille kaudu valgus levib täieliku sisemise peegelduse kaudu. Valmistatud klaasist või plastist ja selle murdumisnäitaja on kõrgem kui vooder.
• dB (detsibell) - Mõõtühik, mis esindab kahe signaalitaseme logaritmilist suhet. Kasutatakse fiiberoptiliste ühenduste võimsuskadude (summutuse) väljendamiseks. 
• Ethernet - Kohtvõrkude (LAN) võrgutehnoloogia, mis kasutab kiudoptilist kaablit ja töötab keerdpaar- või koaksiaalkaablite kaudu. Standardid hõlmavad 100BASE-FX, 1000BASE-SX ja 10GBASE-SR. 
• hüppaja - Lühike patch-kaabel, mida kasutatakse fiiberoptiliste komponentide ühendamiseks või kaablisüsteemides ristühenduste tegemiseks. Seda nimetatakse ka plaastrijuhtmeks. 
• Kaotus - Optilise signaali võimsuse vähenemine kiudoptilise lingi kaudu edastamise ajal. Mõõdetud detsibellides (dB), enamiku kiudoptilise võrgu standarditega, mis määravad maksimaalsed talutavad kadude väärtused.
• Modaalne ribalaius - Kõrgeim sagedus, mille juures mitu valgusrežiimi võivad tõhusalt levida mitmemoodilises kius. Mõõdetud megahertsides (MHz) kilomeetri kohta. 
• Numbriline ava - Optilise kiu valguse vastuvõtunurga mõõt. Kõrgema NA-ga kiud võivad vastu võtta laiema nurga all sisenevat valgust, kuid neil on tavaliselt suurem sumbumine. 
• Murdumisnäitaja - Valguse läbi materjali levimise kiirus. Mida suurem on murdumisnäitaja, seda aeglasemalt liigub valgus läbi materjali. Südamiku ja katte murdumisnäitaja erinevus võimaldab täielikku sisemist peegeldust.
• Ühemoodiline kiud - Väikese südamiku läbimõõduga optiline kiud, mis võimaldab valgusel levida ainult ühel viisil. Väikese kadu tõttu kasutatakse suure ribalaiusega pikamaaedastuseks. Südamiku tüüpiline suurus on 8-10 mikronit. 
• Ühendage - Püsiühendus kahe üksiku optilise kiu või kahe kiudoptilise kaabli vahel. Nõuab liitmismasinat, et klaassüdamikud täpselt ühendada, et tagada pidev edastustee minimaalse kaoga.

 

Loe ka: Kiudoptilise kaabli terminoloogia 101: täielik loetelu ja selgitus

Mis on kiudoptilised kaablid? 

Kiudoptilised kaablid on pikad õhukesed ülipuhta klaasi kiud edastada digitaalset teavet pikkade vahemaade taha. Need on valmistatud ränidioksiidklaasist ja sisaldavad valgust kandvaid kiude, mis on paigutatud kimpudesse või kimpudesse. Need kiud edastavad valgussignaale läbi klaasi allikast sihtkohta. Kiu südamikus olev valgus liigub läbi kiu, peegeldudes pidevalt südamiku ja katte vaheliselt piirilt.

 

Kiudoptilisi kaableid on kahte peamist tüüpi: ühemoodilised ja mitmerežiimilised. Ühemoodilised kiud neil on kitsas südamik, mis võimaldab valguse edastamist ühes režiimis mitmemoodilised kiud neil on laiem südamik, mis võimaldab üheaegselt edastada mitut valgusrežiimi. Ühemoodilisi kiude kasutatakse tavaliselt kaugedastuse jaoks, samas kui mitmerežiimilised kiud on parimad lühemate vahemaade jaoks. Mõlemat tüüpi kiudude südamikud on valmistatud ülipuhtast ränidioksiidklaasist, kuid ühemoodiliste kiudude tootmiseks on vaja rangemaid tolerantse.

 

Siin on klassifikatsioon:

 

Ühemoodilised fiiberoptiliste kaablite tüübid

 

• OS1/OS2: Mõeldud suure ribalaiusega võrkude jaoks pikkadel vahemaadel. Südamiku tüüpiline suurus on 8.3 mikronit. Kasutatakse telekommunikatsiooni/teenusepakkujate, ettevõtte magistraallinkide ja andmekeskuste ühenduste jaoks.
• Lahtine toru geeliga täidetud: Mitu 250 um kiudu, mis sisalduvad värvikoodiga lahtistes torudes välimises ümbrises. Kasutatakse tehase välispaigaldamiseks.
• Tihedalt puhverdatud: Jope all kaitsekihiga 250um kiud. Kasutatakse ka välisseadmetes õhuliinides, torudes ja kanalites.

 

Mitmemoodiliste fiiberoptiliste kaablite tüübid: 

 

• OM1/OM2: Lühikeste vahemaade puhul väiksem ribalaius. Südamiku suurus 62.5 mikronit. Enamasti pärandvõrkude jaoks.
• OM3: 10Gb Etherneti jaoks kuni 300m. Südamiku suurus 50 mikronit. Kasutatakse andmekeskustes ja magistraalide ehitamisel.  
• OM4: Suurem ribalaius kui OM3 100G Etherneti ja 400G Etherneti jaoks kuni 150m. Samuti 50 mikroni südamik. 
• OM5: Uusim standard suurima ribalaiuse jaoks (kuni 100 G Ethernet) kõige lühematel vahemaadel (vähemalt 100 m). Uute rakenduste jaoks, nagu 50G PON 5G traadita ja nutika linna võrkudes. 
• Jaotuskaablid: Sisaldab 6 või 12 250 um kiudu hoone telekommunikatsiooniruumide/korruste vahel ühendamiseks.  

 

Komposiitkaableid, mis sisaldavad nii ühe- kui ka mitmemoodilisi kiude, kasutatakse tavaliselt ka infrastruktuuri magistraalühenduste jaoks, kus mõlemat modaalsust tuleb toetada.      

 

Loe ka: Väljaspool: mitmemoodiline fiiberoptiline kaabel vs ühemoodiline fiiberoptiline kaabel

 

Kiudoptilised kaablid sisaldavad üldiselt palju üksikuid kiude, mis on tugevuse ja kaitse tagamiseks kokku pandud. Kaabli sees on iga kiud kaetud oma kaitsva plastikkattega ning täiendavalt kaitstud väliste kahjustuste ja valguse eest täiendava varjestuse ja isolatsiooniga kiudude vahel ja kogu kaabli välisküljel. Mõned kaablid sisaldavad ka vett blokeerivaid või veekindlaid komponente, et vältida veekahjustusi. Nõuetekohane paigaldamine nõuab ka kiudude hoolikat ühendamist ja lõpetamist, et minimeerida signaalikadu pikkadel töödel.

 

Võrreldes tavaliste metallist vaskkaablitega pakuvad fiiberoptilised kaablid teabe edastamiseks mitmeid eeliseid. Neil on palju suurem ribalaius, mis võimaldab neil kanda rohkem andmeid. Need on kaalult kergemad, vastupidavamad ja suudavad edastada signaale pikema vahemaa tagant. Nad on elektromagnetiliste häirete suhtes immuunsed ega juhi elektrit. See muudab need ka palju turvalisemaks, kuna need ei eralda sädemeid ning neid ei saa koputada ega jälgida nii lihtsalt kui vaskkaablid. Üldiselt on fiiberoptilised kaablid võimaldanud oluliselt suurendada Interneti-ühenduse kiirust ja töökindlust.

Kiudoptiliste kaablite tüüpilised tüübid

Kiudoptilisi kaableid kasutatakse laialdaselt andme- ja telekommunikatsioonisignaalide edastamiseks suurel kiirusel pikkade vahemaade tagant. Kiudoptilisi kaableid on mitut tüüpi, millest igaüks on mõeldud konkreetsete rakenduste jaoks. Selles jaotises käsitleme kolme levinumat tüüpi: õhukiudoptiline kaabel, maa-alune fiiberoptiline kaabel ja merealune fiiberoptiline kaabel.

1. Õhukiudoptiline kaabel

Õhukiudoptilised kaablid on ette nähtud paigaldamiseks maapinnast kõrgemale, tavaliselt tehnopostidele või tornidele. Neid kaitseb tugev välimine ümbris, mis kaitseb õrnaid kiudusid keskkonnategurite, näiteks ilmastikutingimuste, UV-kiirguse ja metsloomade häirete eest. Õhukaableid kasutatakse sageli maapiirkondades või linnadevaheliseks pikamaasideks. Need on kulutõhusad ja suhteliselt hõlpsasti paigaldatavad, mistõttu on need teatud piirkondade telekommunikatsiooniettevõtete jaoks populaarne valik.

 

Loe ka: Põhjalik juhend maapealse fiiberoptilise kaabli kohta

2. Maa-alune fiiberoptiline kaabel

Nagu nimigi ütleb, on maa-alused fiiberoptilised kaablid maetud maa alla turvalise ja kaitstud edastuskandja pakkumiseks. Need kaablid on loodud taluma karmide keskkonnatingimuste mõju, nagu niiskus, temperatuurikõikumised ja füüsiline koormus. Maa-aluseid kaableid kasutatakse tavaliselt linnapiirkondades, kus ruum on piiratud ja kaitse juhuslike kahjustuste või vandalismi eest on hädavajalik. Sageli paigaldatakse need läbi maa-aluste torude või maetakse otse kaevikutesse.

3. Merealune fiiberoptiline kaabel

Merealused kiudoptilised kaablid on spetsiaalselt ette nähtud paigaldamiseks üle ookeanipõhja kontinentide ühendamiseks ja ülemaailmse suhtluse võimaldamiseks. Need kaablid on konstrueeritud vastu pidama veealuse keskkonna tohutule survele ja karmidele tingimustele. Tavaliselt on need kaitstud mitme kihiga terasest või polüetüleenist soomust koos veekindlate katetega. Merealuseid kaableid kasutatakse rahvusvaheliseks andmeedastuseks ja neil on globaalse Interneti-ühenduse hõlbustamisel ülioluline roll. Need võivad ulatuda tuhandete kilomeetrite kaugusele ja on olulised mandritevaheliseks suhtluseks, toetades suure võimsusega andmeedastust ja ülemaailmset ühenduvust.

4. Otsene maetud fiiberoptiline kaabel

Otse maetud fiiberoptilised kaablid on ette nähtud otse maasse matmiseks ilma kanaleid või kaitsekatteid kasutamata. Neid kasutatakse sageli rakendustes, kus maapinna tingimused on sobivad ja kahjustuste või häirete oht on väike. Need kaablid on konstrueeritud täiendavate kaitsekihtidega, nagu raskeveokite jakid ja soomused, et taluda võimalikke ohte, nagu niiskus, närilised ja mehaaniline stress.

5. Lintkiudoptiline kaabel

Lintkiudoptilised kaablid koosnevad mitmest optilisest kiust, mis on korraldatud lamedate linditaoliste struktuuridena. Kiud on tavaliselt virnastatud üksteise peale, mis võimaldab ühes kaablis suurt kiudude arvu. Lintkaableid kasutatakse tavaliselt rakendustes, mis nõuavad suurt tihedust ja kompaktsust, nagu andmekeskused või telekommunikatsioonijaamad. Need hõlbustavad hõlpsat käsitsemist, splaissimist ja lõpetamist, muutes need ideaalseks seadmete jaoks, kus on vaja palju kiude.

6. Lahtine kiudoptiline kaabel

Lahtised kiudoptilised kaablid koosnevad ühest või mitmest optilisest kiust, mis on ümbritsetud kaitsvatesse puhvertorudesse. Need puhvertorud toimivad kiudude individuaalsete kaitseüksustena, pakkudes vastupidavust niiskusele, mehaanilisele pingele ja keskkonnateguritele. Lahtiseid torukaableid kasutatakse peamiselt välistingimustes või karmides keskkondades, näiteks kaugsidevõrkudes või piirkondades, kus esineb temperatuurikõikumisi. Lahtine torukonstruktsioon võimaldab hõlpsat kiudude tuvastamist, isoleerimist ja tulevasi uuendusi.

7. Soomustatud fiiberoptiline kaabel

Soomustatud fiiberoptilised kaablid on tugevdatud täiendavate soomuskihtidega, näiteks gofreeritud terasest või alumiiniumist teibid või punutised. See lisatud kiht pakub täiustatud kaitset füüsiliste kahjustuste eest rasketes keskkondades, kus kaablid võivad kokku puutuda välisjõududega, sealhulgas raskete masinate, näriliste või karmides tööstustingimustes. Soomustatud kaableid kasutatakse tavaliselt tööstuslikes tingimustes, kaevandustöödel või keskkondades, kus on märkimisväärne juhuslike kahjustuste oht.

 

Need täiendavad fiiberoptiliste kaablite tüübid pakuvad erifunktsioone ja kaitset, mis vastavad erinevatele paigaldusnõuetele ja keskkonnatingimustele. Kaabli tüübi valik sõltub sellistest teguritest nagu kasutusstsenaarium, nõutav kaitse, paigaldusviis ja eeldatavad ohud. Olgu tegemist otsese matmisrakenduse, suure tihedusega paigalduste, välisvõrkude või nõudlike keskkondadega, sobiva fiiberoptilise kaabli valimine tagab usaldusväärse ja tõhusa andmeedastuse.

8. Uuemad fiiberoptiliste kaablite tüübid

Fiiberoptiline tehnoloogia areneb jätkuvalt ning uued kiudkonstruktsioonid ja materjalid võimaldavad täiendavaid rakendusi. Mõned uusimad fiiberoptiliste kaablite tüübid on järgmised:

 

• Painutamiseks optimeeritud kiud - Gradeeritud indeksi südamikuprofiiliga kiud, mis väldivad valguse kadu või südamiku/katte liidese kahjustusi, kui painutatakse ümber kitsaste nurkade või mähitakse. Painde jaoks optimeeritud kiud taluvad painderaadiusi kuni 7.5 mm ühemoodiliste ja 5 mm mitmerežiimiliste puhul ilma märkimisväärse sumbumiseta. Need kiud võimaldavad kiudude kasutuselevõttu ruumides, mis ei sobi suurema painderaadiuse jaoks, ja lõpetavad suure tihedusega ühenduvuse. 
• Plastikust optilised kiud (POF) - Optilised kiud, mis on valmistatud pigem plastist südamikust ja kattekihist, mitte klaasist. POF on paindlikum, lihtsam lõpetada ja odavam kui klaasoptiline kiud. Kuid POF-il on suurem sumbumine ja väiksem ribalaius, mis piirab selle linkidega alla 100 meetri. POF on kasulik olmeelektroonikas, autovõrkudes ja tööstuslikes juhtseadmetes, kus kõrge jõudlus ei ole kriitiline. 
• Mitmetuumalised kiud - Uued kiudkonstruktsioonid, mis sisaldavad 6, 12 või isegi 19 eraldi ühemoodilist või mitmemoodilist südamikku ühises kattes ja ümbrises. Mitmetuumalised kiud võivad edastada mitut diskreetset signaali ühe kiuahela ja ühe lõpp- või liitmispunktiga suurema tihedusega kaablite jaoks. Mitmetuumaliste kiudude jaoks on aga vaja keerukamaid ühenduvusseadmeid, nagu mitmetuumalised lõikeseadmed ja MPO-pistikud. Maksimaalne sumbumine ja ribalaius võivad samuti erineda traditsioonilistest ühe- ja kahetuumalistest kiududest. Mitmetuumalised kiud näevad rakendust telekommunikatsiooni- ja andmekeskuste võrkudes. 
• Õõneskiud - Tekkiv kiutüüp, mille südamikus on õõnes kanal, mida ümbritseb mikrostruktureeritud vooder, mis piirab valgust õõnes südamikus. Õõnestuumakiududel on madalam latentsusaeg ja vähem mittelineaarsed efektid, mis moonutavad signaale, kuid nende tootmine on keeruline ja tehnoloogiliselt areneb. Tulevikus võivad õõneskiud võimaldada kiiremaid võrke tänu suuremale kiirusele, mida valgus võib läbi õhu liikuda tahke klaasiga võrreldes. 

 

Kuigi need on endiselt eritooted, laiendavad uued kiutüübid rakendusi, kus kiudoptiline kaabeldus on praktiline ja kulutõhus, võimaldades võrkudel töötada suurema kiirusega, kitsamates ruumides ja lühemate vahemaade tagant. Kuna uued kiud muutuvad peavooluks, pakuvad need võimalusi võrgu infrastruktuuri erinevate osade optimeerimiseks vastavalt jõudlusvajadustele ja paigaldusnõuetele. Järgmise põlvkonna kiudoptiline kasutamine hoiab võrgutehnoloogia tipptasemel.     

Kiudoptilise kaabli spetsifikatsioonid ja valik

Kiudoptilisi kaableid on erinevat tüüpi, et need sobiksid erinevate rakenduste ja võrgunõuetega. Peamised spetsifikatsioonid, mida fiiberoptilise kaabli valimisel arvestada, on järgmised:

 

• Tuuma suurus - Südamiku läbimõõt määrab, kui palju andmeid saab edastada. Ühemoodilistel kiududel on väiksem südamik (8-10 mikronit), mis võimaldab levida ainult ühel valgusrežiimil, võimaldades suurt ribalaiust ja pikki vahemaid. Mitmemoodilistel kiududel on suurem südamik (50–62.5 mikronit), mis võimaldab mitmel valgusrežiimil levida, mis on parim lühema vahemaa ja väiksema ribalaiuse jaoks.  
• Plakeerimine - Kattekiht ümbritseb südamikku ja sellel on madalam murdumisnäitaja, mis hoiab valguse südamikus kinni täieliku sisemise peegelduse kaudu. Katte läbimõõt on tavaliselt 125 mikronit olenemata südamiku suurusest.
• Puhvermaterjal - Puhvermaterjal kaitseb kiudusid kahjustuste ja niiskuse eest. Levinud valikud on teflon, PVC ja polüetüleen. Väliskaablite jaoks on vaja vee- ja ilmastikukindlaid puhvermaterjale. 
• jope - Väliskest pakub kaablile täiendavat füüsilist ja keskkonnakaitset. Kaabli mantlid on valmistatud materjalidest nagu PVC, HDPE ja soomustatud teras. Välisjoped peavad vastu pidama laiale temperatuurivahemikule, UV-kiirgusele ja hõõrdumisele. 
• Toas vs väljas - Lisaks erinevatele ümbristele ja puhvritele on sise- ja välistingimustes kasutatavad fiiberoptilised kaablid erineva konstruktsiooniga. Väliskaablid eraldavad üksikud kiud keskmises elemendis lahtisteks torudeks või tihedateks puhvertorudeks, võimaldades niiskuse äravoolu. Siseruumides kasutatavad lintkaablid lindistavad ja virnatavad kiud suurema tiheduse saavutamiseks. Väliskaablid nõuavad korralikku maandust ja täiendavaid paigalduskaalutlusi UV-kaitse, temperatuurimuutuste ja tuulekoormuse tagamiseks.

 

Et vali fiiberoptiline kaabel, kaaluge rakendust, soovitud ribalaiust ja installikeskkonda. Üherežiimilised kaablid on parimad pikamaa ja suure ribalaiusega side jaoks, näiteks võrgu magistraalvõrgud. Mitmerežiimilised kaablid sobivad hästi lühikeste vahemaade ja väiksemate ribalaiuse vajadustega hoonetes. Sisekaablid ei vaja täiustatud ümbriseid ega veekindlust, samas kui väliskaablid kasutavad ilmastiku ja kahjustuste eest kaitsmiseks tugevamaid materjale.  

 

kaablid:

 

KASUTUSALA	Kiud	Fikseeritud	jope	Hinnang	taotlus
Üherežiimiline OS2	9/125 μm	Lahtine toru	PVC	sise-	Ruumide selgroog
Multirežiim OM3/OM4	50/125 μm	Tihe puhver	OFNR	väljas	Andmekeskus / ülikoolilinnak
Soomus-	Ühe-/mitmerežiimiline	Lahtine toru/tihe puhver	PE/polüuretaan/terastraat	Õues/otsematmine	Karm keskkond
ADSS	Single-mode	Unbuffered	Isemajandav	Antenn	FTTA/postid/utiliit
OPGW	Single-mode	Lahtine toru	Isekandvad/terasest kiud	Staatiline õhust	Õhuliinid
Langetage kaablid	Ühe-/mitmerežiimiline	900μm/3mm allüksused	PVC/pleenum	Siseruumides / väljas	Lõppkliendi ühendus

  

Ühenduvus: 

 

KASUTUSALA	Kiud	Sidestus	poola	Lõpetamine	taotlus
LC	Ühe-/mitmerežiimiline	PC/APC	Füüsiline kontakt (PC) või 8° nurk (APC)	Ühekiuline või dupleks	Kõige tavalisem ühe-/kahekiuline pistik, suure tihedusega rakendused
MPO / MTP	Mitmerežiimiline (12/24 kiud)	PC/APC	Füüsiline kontakt (PC) või 8° nurk (APC)	Mitmekiuline massiiv	40/100G ühenduvus, kanalid, andmekeskused
SC	Ühe-/mitmerežiimiline	PC/APC	Füüsiline kontakt (PC) või 8° nurk (APC)	Simpleks või dupleks	Pärandrakendused, mõned operaatorivõrgud
ST	Ühe-/mitmerežiimiline	PC/APC	Füüsiline kontakt (PC) või 8° nurk (APC)	Simpleks või dupleks	Pärandrakendused, mõned operaatorivõrgud
MU	Single-mode	PC/APC	Füüsiline kontakt (PC) või 8° nurk (APC)	Simplex	Karm keskkond, kiud antenni külge
ühendage korpused/alused	N / A	NA	NA	Fusioon või mehaaniline	Üleminek, taastamine või keskmise pikkusega juurdepääs

 

Kiudoptiliste toodete valimisel vaadake seda juhendit, et määrata oma rakenduste ja võrgukeskkonna jaoks sobiv tüüp. Mis tahes toote kohta lisateabe saamiseks võtke ühendust otse tootjatega või andke mulle teada, kuidas saan pakkuda täiendavaid soovitusi või abi valikul.

  

Kiudoptilised kaablid pakuvad tasakaalustatud omaduste komplekti, mis vastavad võrguvajadustele igas keskkonnas, kui õige tüüp valitakse vastavalt rakenduse põhispetsifikatsioonidele, südamiku suurusele, ümbrise hinnangule ja paigalduskohale. Nende omaduste arvestamine aitab tagada maksimaalse tõhususe, kaitse ja väärtuse.

Kiudoptilise kaabli tööstuslikud standardid

Kiudoptiliste kaablite tööstus järgib erinevaid standardeid, et tagada erinevate komponentide ja süsteemide ühilduvus, töökindlus ja koostalitlusvõime. Selles jaotises käsitletakse mõningaid peamisi tööstusharu standardeid, mis reguleerivad fiiberoptilist kaablit, ja nende tähtsust sujuvate sidevõrkude tagamisel.

 

• TIA/EIA-568: Telekommunikatsioonitööstuse liidu (TIA) ja Electronic Industries Alliance'i (EIA) välja töötatud standard TIA/EIA-568 annab juhised struktureeritud kaabeldussüsteemide, sealhulgas fiiberoptiliste kaablite projekteerimiseks ja paigaldamiseks. See hõlmab erinevaid aspekte, nagu kaablitüübid, pistikud, ülekande jõudlus ja testimisnõuded. Selle standardi järgimine tagab ühtlase ja usaldusväärse jõudluse erinevates võrgupaigaldistes.
• ISO/IEC 11801: Standard ISO/IEC 11801 seab nõuded üldistele kaabeldussüsteemidele, sh fiiberoptilistele kaablitele äripindadel. See hõlmab selliseid aspekte nagu ülekande jõudlus, kaablikategooriad, pistikud ja paigaldustavad. Selle standardi järgimine tagab koostalitlusvõime ja jõudluse järjepidevuse erinevates kaabeldussüsteemides.
• ANSI/TIA-598: ANSI/TIA-598 standard annab juhised fiiberoptiliste kaablite värvide kodeerimiseks, täpsustades erinevat tüüpi kiudude värviskeemid, puhverkatted ja pistiku alglaadimise värvid. See standard tagab ühtsuse ja hõlbustab fiiberoptiliste kaablite hõlpsat tuvastamist ja sobitamist paigaldamise, hoolduse ja tõrkeotsingu ajal.
• ITU-T G.651: ITU-T G.651 standard määratleb mitmemoodiliste optiliste kiudude omadused ja edastusparameetrid. See hõlmab selliseid aspekte nagu südamiku suurus, murdumisnäitaja profiil ja modaalne ribalaius. Selle standardi järgimine tagab mitmemoodiliste fiiberoptiliste kaablite ühtlase jõudluse ja ühilduvuse erinevates süsteemides ja rakendustes.
• ITU-T G.652: Standard ITU-T G.652 määrab ühemoodiliste optiliste kiudude omadused ja edastusparameetrid. See hõlmab selliseid aspekte nagu sumbumine, dispersioon ja piirlainepikkus. Selle standardi järgimine tagab ühemoodiliste fiiberoptiliste kaablite järjepideva ja usaldusväärse jõudluse kaugsiderakenduste jaoks.

 

Nende tööstusstandardite järgimine on ülioluline fiiberoptiliste kaablite ühilduvuse, töökindluse ja jõudluse säilitamiseks. Vastavus tagab, et erinevate tootjate kaablid, pistikud ja võrgukomponendid saavad sujuvalt koos töötada, lihtsustades võrgu projekteerimist, paigaldamist ja hooldust. Samuti hõlbustab see koostalitlusvõimet ja pakub ühist keelt valdkonna spetsialistide vaheliseks suhtluseks.

 

Kuigi need on vaid mõned kiudoptiliste kaablite tööstusstandardid, ei saa nende tähtsust üle hinnata. Neid standardeid järgides saavad võrgudisainerid, paigaldajad ja operaatorid tagada kiudoptilise infrastruktuuri terviklikkuse ja kvaliteedi, edendades tõhusaid ja usaldusväärseid sidevõrke.

 

Loe ka: Fiiberoptilise kaabli standardite müstifitseerimine: põhjalik juhend

Fiiberoptilise kaabli ehitus ja valgusedastus

Kiudoptilised kaablid on valmistatud kahest kontsentrilisest sulatatud ränidioksiidi kihist – ülipuhast suure läbipaistvusega klaasist. Sisemise südamiku murdumisnäitaja on kõrgem kui välimisel kattekihil, mis võimaldab valgust juhtida piki kiudu läbi täieliku sisemise peegelduse.  

 

Kiudoptilise kaabli komplekt koosneb järgmistest osadest:

 

Kiudoptilise kaabli komponendid ja disain määravad selle sobivuse erinevateks rakendusteks ja paigalduskeskkondadeks. Kaabli ehitamise peamised aspektid on järgmised:

 

• Südamiku suurus - Sisemine klaasfilament, mis kannab optilisi signaale. Levinud suurused on 9/125 μm, 50/125 μm ja 62.5/125 μm. 9/125 μm ühemoodilisel kiul on kitsas südamik pikamaa ja suure ribalaiusega töötamiseks. 50/125 μm ja 62.5/125 μm mitmemoodilisel kiul on laiemad südamikud lühemate linkide jaoks, kui suurt ribalaiust pole vaja. 
• Puhvertorud - Plastkatted, mis kaitsevad kiudusid. Kiud saab organiseerimiseks ja isoleerimiseks rühmitada eraldi puhvertorudesse. Puhvertorud hoiavad niiskuse ka kiududest eemal. Kasutatakse lahtist toru ja tihedat puhvertoru konstruktsiooni. 
• Tugevusliikmed - Kaabli südamikus sisalduvad aramiidlõngad, klaaskiudvardad või terastraadid, et tagada tõmbetugevus ja vältida kiudude pinget paigaldamise või keskkonnamuutuste ajal. Tugevusdetailid vähendavad venimist ja võimaldavad kaabli paigaldamisel suuremat tõmbepinget.
• Täitjad - Täiendav polster või täidis, mis on sageli valmistatud klaaskiust, lisatakse kaabli südamikule, et pakkuda polsterdust ja muuta kaabel ümaraks. Täiteained võtavad lihtsalt ruumi ega lisa tugevust ega kaitset. Kaasas ainult optimaalse kaabli läbimõõdu saavutamiseks. 
• Välimine jakk - Plastikiht, mis ümbritseb kaabli südamikku, täiteaineid ja tugevuselemente. Jope kaitseb niiskuse, hõõrdumise, kemikaalide ja muude keskkonnakahjustuste eest. Levinud jopematerjalid on HDPE, MDPE, PVC ja LSZH. Välistingimustes kasutatavate kaablite puhul kasutatakse paksemaid UV-kindlaid ümbriseid, nagu polüetüleen või polüuretaan. 
• Raudrüü - Täiendav metallkate, tavaliselt terasest või alumiiniumist, lisatakse kaabli mantlile, et tagada maksimaalne mehaaniline kaitse ja näriliste kaitse. Soomustatud fiiberoptilist kaablit kasutatakse juhul, kui see on paigaldatud ebasoodsates tingimustes, mis võivad kahjustada. Soomus lisab märkimisväärselt kaalu ja vähendab paindlikkust, seega on soovitatav ainult vajaduse korral. 
• Ripcord - Välimise ümbrise all olev nailonjuhe võimaldab ümbrist hõlpsalt eemaldada lõpetamise ja ühendamise ajal. Juba ainuüksi rippnööri tõmbamine lõhestab jope, kahjustamata selle all olevaid kiude. Ripcord ei sisaldu kõigis fiiberoptiliste kaablitüüpides. 

 

Nende konstruktsioonikomponentide spetsiifiline kombinatsioon loob fiiberoptilise kaabli, mis on optimeeritud selle kavandatud töökeskkonna ja jõudlusnõuete jaoks. Integraatorid saavad valida erinevate kaablitüüpide hulgast mis tahes fiiberoptilise võrgu jaoks. 

 

Lähemalt: Kiudoptilise kaabli komponendid: täielik loetelu ja selgitus

 

Kui valgus edastatakse fiiberoptilisse südamikku, peegeldub see katte liideselt kriitilisest nurgast suuremate nurkade all, liikudes pidevalt läbi kiu. See sisemine peegeldus piki kiu pikkust võimaldab pikkadel vahemaadel valguse kadu olla tühine.

 

Südamiku ja katte murdumisnäitaja erinevus, mida mõõdetakse numbrilise avaga (NA), määrab, kui palju valgust võib kiududesse siseneda ja kui palju nurki seesmiselt peegeldub. Kõrgem NA võimaldab suuremat valguse vastuvõtu- ja peegeldusnurka, mis on parim lühikestel vahemaadel, samas kui madalamal NA-l on valguse vastuvõtt madalam, kuid see suudab edastada väiksema sumbumisega pikematel vahemaadel.

 

Kiudoptiliste kaablite ehitus- ja ülekandeomadused võimaldavad fiiberoptiliste võrkude ületamatut kiirust, ribalaiust ja ulatust. Ilma elektriliste komponentideta on fiiberoptika ideaalne avatud juurdepääsuga platvorm digitaalseks suhtluseks ja tulevikutehnoloogiate võimaldamiseks. Kiudoptiliste süsteemide potentsiaali avamiseks on oluline mõista, kuidas valgust saab optimeerida kilomeetrite läbimiseks nii õhukese klaaskiu sees kui inimjuuksed.

Fiiberoptiliste kaablite ajalugu

Kiudoptiliste kaablite väljatöötamine algas 1960. aastatel laseri leiutamisega. Teadlased tõdesid, et laservalgust saab õhukeste klaasikiudude kaudu edastada pikkade vahemaade taha. 1966. aastal tegid Charles Kao ja George Hockham teooria, et klaaskiude saab kasutada valguse edastamiseks pikkade vahemaade taha väikese kaoga. Nende töö pani aluse kaasaegsele fiiberoptilisele tehnoloogiale.

 

1970. aastal leiutasid Corning Glassi teadlased Robert Maurer, Donald Keck ja Peter Schultz esimese optilise kiu, mille kaod on siderakenduste jaoks piisavalt väikesed. Selle kiu loomine võimaldas uurida fiiberoptika kasutamist telekommunikatsioonis. Järgmisel kümnendil hakkasid ettevõtted arendama kaubanduslikke fiiberoptilisi telekommunikatsioonisüsteeme. 

 

1977. aastal saatis General Telephone and Electronics Californias Long Beachis fiiberoptiliste kaablite kaudu esimese reaalajas telefoniliikluse. See katse näitas fiiberoptilise telekommunikatsiooni elujõulisust. Läbi 1980. aastate ühendasid kiudoptiliste kaugvõrkude juurutamise nimel töötavad ettevõtted USA ja Euroopa suuremaid linnu. 1980ndate lõpus ja 1990ndate alguses hakkasid üldkasutatavad telefonifirmad traditsioonilisi vasest telefoniliine asendama fiiberoptiliste kaablitega.

 

Kiudoptilise tehnoloogia peamised uuendajad ja pioneerid on Narinder Singh Kapany, Jun-ichi Nishizawa ja Robert Maurer. Kapany on tuntud kui "kiudoptika isa" 1950. ja 1960. aastatel tehtud töö eest fiiberoptilise tehnoloogia väljatöötamisel ja rakendamisel. Nishizawa leiutas esimese optilise sidesüsteemi 1953. aastal. Maurer juhtis Corning Glassi meeskonda, kes leiutas esimese madala kaoga optilise kiu, mis võimaldas kaasaegset kiudoptilist sidet.  

 

Kiudoptiliste kaablite areng muutis ülemaailmset kommunikatsiooni ja on võimaldanud kiire Interneti ja globaalsete infovõrkude kasutamist, mis meil praegu on. Kiudoptiline tehnoloogia on ühendanud maailma, võimaldades sekunditega üle maailma tohutul hulgal andmeid edastada.

 

Kokkuvõtteks võib öelda, et teadlaste ja teadlaste aastatepikkuse töö tulemusena töötati välja kiudoptilised kaablid, mis on optimeeritud valgussignaalide edastamiseks pikkade vahemaade taha. Nende leiutamine ja kommertsialiseerimine on muutnud maailma, võimaldades uusi ülemaailmse suhtluse meetodeid ja juurdepääsu teabele.

Kiudühenduse ehitusplokid  

Kiudoptiline võrk koosneb põhiosas mõnest põhiosast, mis on omavahel ühendatud, et luua infrastruktuur andmete edastamiseks ja vastuvõtmiseks valgussignaalide kaudu. Põhikomponendid hõlmavad järgmist:   

 

• Kiudoptilised kaablid, nagu Unitube Light-armored Cable (GYXS/GYXTW) või Unitube'i mittemetallist mikrokaabel (JET) sisaldavad õhukesi klaas- või plastkiudmaterjale ja pakuvad signaalide liikumisteed. Kaablitüüpide hulka kuuluvad ühemoodilised, mitmemoodilised, hübriidkiudoptilised kaablid ja jaotuskaablid. Valikutegurid on kiudrežiim/loendus, konstruktsioon, paigaldusmeetod ja võrguliidesed. Optilised kiud on õhukesed, painduvad klaasist või plastist kiud, mis toimivad valgussignaalide edastamise vahendina pikkade vahemaade taha. Need on loodud signaalikadude minimeerimiseks ja edastatavate andmete terviklikkuse säilitamiseks.
• Valgusallikas: optiliste kiudude kaudu edastatavate valgussignaalide genereerimiseks kasutatakse valgusallikat, tavaliselt laserit või LED-i (valgusdiood). Usaldusväärse andmeedastuse tagamiseks peab valgusallikas suutma toota stabiilse ja ühtlase valgusväljundi.
• Ühenduvuskomponendid: need komponendid ühendavad kaablid seadmetega, võimaldades paikamist. Sellised pistikud nagu LC, SC ja MPO ühendavad kiudahelad seadmete portide ja kaablitega. Adapterid, nagu fiiberoptiline adapter/liitmiku äärik/kiire optiline pistik, ühendavad ühenduspaneelide pistikud. Pistikutega eelnevalt lõppenud plaastrijuhtmed loovad ajutisi linke. Ühenduvus edastab valgussignaalid kaabliribade, seadmete ja plaastrijuhtmete vahel piki linki. Sobitage pistikutüübid paigaldusvajaduste ja seadmete portidega.  
• Pistikud: pistikuid kasutatakse üksikute optiliste kiudude ühendamiseks või kiudude ühendamiseks teiste võrgukomponentidega, nagu lülitid või ruuterid. Need pistikud tagavad turvalise ja täpse ühenduse, et säilitada edastatavate andmete terviklikkus.
• Ühendusriistvara: see hõlmab selliseid seadmeid nagu plaastripaneelid, liitmikud ja klemmkarbid. Need riistvarakomponendid pakuvad mugavat ja organiseeritud viisi optiliste kiudude ja nende ühenduste haldamiseks ja kaitsmiseks. Samuti aitavad nad võrgu tõrkeotsingul ja hooldusel.
• Karbid, nagu eraldiseisvad kiudkapid, rack-mount kiudkarbid või seinakiudkarbid, pakuvad kaitset kiudude vastastikustele ühendustele ja lõtkudele/aasatavatele kiududele suure tihedusega. Lõdvad kandikud ja kiudjuhikud hoiavad liigse kaablipikkuse. Korpused kaitsevad keskkonnaohtude eest ja korraldavad suure kiu mahu. 
• Transiiverid: Transiiverid, tuntud ka kui optilised moodulid, toimivad liidesena fiiberoptilise võrgu ja muude võrguseadmete, nagu arvutid, lülitid või ruuterid, vahel. Need muudavad elektrilised signaalid edastamiseks optilisteks signaalideks ja vastupidi, võimaldades kiudoptiliste võrkude ja traditsiooniliste vasepõhiste võrkude sujuvat integreerimist.
• Repiiterid/võimendid: kiudoptilised signaalid võivad sumbumise (signaali tugevuse kadumise) tõttu pikkade vahemaade tagant halveneda. Repiitereid või võimendeid kasutatakse optiliste signaalide taastamiseks ja võimendamiseks korrapäraste ajavahemike järel, et tagada nende kvaliteet ja töökindlus.
• Lülitid ja ruuterid: need võrguseadmed vastutavad andmevoo suunamise eest fiiberoptilises võrgus. Lülitid hõlbustavad suhtlust kohalikus võrgus, ruuterid aga andmevahetust erinevate võrkude vahel. Need aitavad liiklust hallata ja tagada tõhusa andmeedastuse.
• Kaitsemehhanismid: kiudoptilised võrgud võivad sisaldada mitmesuguseid kaitsemehhanisme, nagu üleliigsed teed, varutoiteallikad ja varuandmete salvestamine, et tagada kõrge kättesaadavus ja andmete usaldusväärsus. Need mehhanismid aitavad minimeerida võrgu seisakuid ja kaitsta andmekao eest rikete või häirete korral.
• Testseadmed, nagu OTDR-id ja optilised võimsusmõõturid, mõõdavad jõudlust, et tagada õige signaaliedastus. OTDR-id kontrollivad kaabli paigaldamist ja tuvastavad probleemid. Elektriarvestid kontrollivad kadu ühenduste juures. Infrastruktuurihaldustooted aitavad dokumenteerida, märgistada, planeerida ja tõrkeotsingut teha.   

 

Need komponendid töötavad koos, et luua tugev ja kiire fiiberoptilise võrgu infrastruktuur, mis võimaldab kiiret ja usaldusväärset andmeedastust pikkade vahemaade tagant.

 

Komponentide ühendamine õigete paigaldus-, lõpetamis-, splaissi- ja paikamistehnikatega võimaldab optilise signaali edastamist andmete, hääle ja video jaoks ülikoolilinnakute, hoonete ja võrguseadmete vahel. Andmeedastuskiiruste, kadude eelarvete, kasvu ja keskkonna nõuete mõistmine määrab iga võrgurakenduse jaoks vajaliku kaablite, ühenduvuse, testimise ja korpuste kombinatsiooni. 

Kiudoptilise kaabli valikud  

Kiudoptilised kaablid pakuvad füüsilist edastusvahendit optiliste signaalide marsruutimiseks lühikesteks kuni pikkadeks vahemaadeks. Võrguseadmete, kliendiseadmete ja telekommunikatsiooni infrastruktuuri ühendamiseks on saadaval mitut tüüpi. Sellised tegurid nagu paigalduskeskkond, kiudoptiline režiim ja arv, pistikute tüübid ja andmeedastuskiirus määravad, milline fiiberoptilise kaabli konstruktsioon on iga rakenduse jaoks õige.  

 

Vaskkaablid, nagu CAT5E andmevaskkaabel või CAT6 andmevaskkaabel, sisaldavad kiudaineid, mis on komplekteeritud vasepaaridega, mis on kasulikud, kui ühe kaabli puhul on vaja nii kiud- kui ka vaseühendust. Valikute hulka kuuluvad simpleks-/tõmbkaabel, dupleks-, jaotus- ja katkestuskaablid.

 

Soomustatud kaablid sisaldasid erinevaid tugevdusmaterjale, et kaitsta kahjustuste või äärmuslike keskkondade eest. Tüübid hõlmavad keerdunud lahtist toru, mittemetallist tugevusosaga soomustatud kaablit (GYFTA53) või keerdunud lahtise toruga kerge-soomustatud kaabel (GYTS/GYTA) geeliga täidetud torude ja terasest tugevdustega ülikoolilinnaku jaoks. Blokeeriv soomus või gofreeritud teraslint pakuvad äärmist kaitset näriliste/äikese eest.  

 

Drop Cables kasutatakse lõplikuks ühendamiseks jaotusest asukohtadesse. Sellised valikud nagu isekandev vibu-tüüpi kukkumiskaabel (GJYXFCH) Või Vibu tüüpi kaabel (GJXFH) ei vaja kiudude tuge. Strenath Bow tüüpi kukkumiskaabel (GJXFA) on tugevdatud tugevuselemendid. Kaar-tüüpi langetuskaabel kanali jaoks (GJYXFHS) juhtmestiku paigaldamiseks. Õhuvalikud hõlmavad Joonis 8 Kaabel (GYTC8A) või kõik dielektrilised isekandvad õhukaablid (ADSS).

 

Muud võimalused siseruumides kasutamiseks hõlmavad Unitube'i valguse-soomustatud kaablit (GYXS/GYXTW), Unitube'i mittemetallist mikrokaabel (JET) või keerdunud lahtise toruga mittemetallist tugevusega liigendiga mittesoomustatud kaabel (GYFTY). Hübriidkiudoptilised kaablid sisaldavad kiudaineid ja vaske ühes ümbrises. 

 

Fiiberoptilise kaabli, näiteks isekandva vibu-tüüpi kaabli (GJYXFCH) valimine algab paigaldusmeetodi, keskkonna, kiu tüübi ja vajaliku arvu kindlaksmääramisega. Kaabli ehituse, leegi/muljumisväärtuse, pistiku tüübi ja tõmbepinge spetsifikatsioonid peavad ühtima kavandatud kasutuse ja marsruudiga. 

 

Fiiberoptiliste kaablite õige kasutuselevõtt, lõpetamine, splaissimine, paigaldamine ja testimine sertifitseeritud tehnikute poolt võimaldavad suure ribalaiusega edastust FTTx-, metroo- ja kaugliinide võrkude kaudu. Uued uuendused parandavad kiudude ühenduvust, suurendades tuleviku jaoks väiksemate paindetundmatute komposiitkaablite kiudude tihedust.

  

Hübriidkaablid sisaldavad ühes ümbrises nii vasepaari kui ka kiudusid rakenduste jaoks, mis nõuavad kõne-, andme- ja kiiret ühenduvust. Vase/kiudude arv varieerub sõltuvalt vajadustest. Kasutatakse kukkumispaigaldisteks MDU-des, haiglates ja koolides, kus on võimalik ainult üks kaabel.

 

Teised valikud, nagu joonis 8 ja ümmargused õhukaablid, on täielikult dielektrilised või neil on klaaskiust/polümeerist tugevuselemendid õhupaigaldiste jaoks, mis ei vaja terasest tugevdust. Võib kasutada ka lahtist toru, kesksüdamikku ja lintkiudkaablit.

 

Fiiberoptilise kaabli valimine algab paigalduskeskkonna ja vajaliku kaitsetaseme kindlaksmääramisega, seejärel tuleb määrata nii praeguste kui ka tulevaste ribalaiuse nõudmiste rahuldamiseks vajalik kiudude arv ja tüüp. Pistikute tüübid, kaabli konstruktsioon, leegi nimiväärtus, purustamise/löögi reiting ja tõmbepinge andmed peavad vastama kavandatud marsruudile ja kasutusviisile. Maineka, standarditele vastava kaablitootja valimine ja kõigi toimivusomaduste paigalduskeskkonna jaoks õige hinnangu kontrollimine tagab kvaliteetse kiudoptilise infrastruktuuri optimaalse signaaliedastusega. 

 

Kiudoptilised kaablid loovad aluse kiirete fiiberoptiliste võrkude ehitamiseks, kuid nõuavad kvalifitseeritud ja sertifitseeritud tehnikuid õigeks lõpetamiseks, splaissimiseks, paigaldamiseks ja testimiseks. Kvaliteetsete ühenduvuskomponentidega hästi läbimõeldud infrastruktuuri juurutamisel võimaldavad kiudoptilised kaablid suure ribalaiusega edastust metroo-, pikamaa- ja FTTx-võrkude kaudu, muutes andme-, kõne- ja videorakenduste side kogu maailmas revolutsiooniliseks. Uued uuendused väiksemate kaablite, suurema kiudude tiheduse, komposiitkonstruktsioonide ja paindetundmatute kiudude ümber parandavad kiu ühenduvust ka tulevikus.

 

Samuti võite olla huvitatud:

 

• Kiudoptiliste kaablite importimine Hiinast: juhised ja parimad näpunäited
• 4 parimat kiudoptilise kaabli tootjat Türgis, keda jälgida
• 5 parimat fiiberoptilise kaabli tarnijat Filipiinidel
• 5 parimat kiudoptiliste kaablite tootjat Malaisias

Fiiberoptiline ühenduvus

Ühenduvuskomponendid pakuvad vahendeid fiiberoptiliste kaablite liidestamiseks võrguseadmetega ning plaastriühenduste loomiseks paneelide ja kassettide kaudu. Pistikute, adapterite, plaastrijuhtmete, vaheseinte ja plaatpaneelide valikud võimaldavad ühendada seadmete vahel ja võimaldavad vajadusel kiudinfrastruktuuride ümberkonfigureerimist. Ühenduvuse valimine nõuab pistikutüüpide sobitamist kaabliharu tüüpide ja seadmete portidega, kaotuse ja vastupidavuse spetsifikatsioone võrgunõuetega ning paigaldusvajadusi.

 

Pistikud: pistikud lõpetavad kiudahelad kaablite ühendamiseks seadmeportide või muude kaablitega. Levinud tüübid on:

 

• LC (Lucent Connector): 1.25 mm tsirkooniumrõngas. Plaastripaneelide, meediumimuundurite, transiiverite jaoks. Väike kadu ja kõrge täpsus. Seotud LC-pistikutega. 
• SC (abonendi pistik): 2.5 mm hülss. Tugev, pikemate linkide jaoks. Seotud SC-pistikutega. Ülikoolilinnakute võrkude, telco, tööstuslike jaoks.
• ST (sirge ots): 2.5 mm hülss. Saadaval on ühe- või kahepoolsed klambrid. Telco standard, kuid mõningane kahju. Seotud ST pistikutega. 
• MPO (Multi-Fiber Push On): Lintkiu isane pistik paralleeloptika jaoks. 12- või 24-kiulised valikud. Suure tihedusega andmekeskuste jaoks, 40G/100G Ethernet. Seotud MPO emasühendustega. 
• MTP - MPO variatsioon USA Coneci poolt. Ühildub MPO-ga.
• SMA (alaminiatuur A): 2.5 mm hülss. Katseseadmete, instrumentide, meditsiiniseadmete jaoks. Andmevõrkude jaoks ei kasutata tavaliselt.

 

Loe ka: Fiiberoptiliste pistikute põhjalik juhend

 

Vaheseinad kinnitatakse seadmetesse, paneelidesse ja seinakontaktidesse, et liidesed kindlalt ühendada. Valikute hulka kuuluvad simpleks-, dupleks-, massiivi- või kohandatud konfiguratsioonid emasliidese portidega, mis sobivad sama konnektori tüüpi plaastrijuhtmete või hüppajakaablitega.

 

Adapterid ühendavad kaks sama tüüpi pistikut. Konfiguratsioonid on simpleks-, dupleks-, MPO- ja kohandatud suure tihedusega. Paigaldage kiudpaneelidesse, jaotusraamidesse või seinakontakti korpustesse, et hõlbustada ristühendusi ja ümberkonfigureerimist. 

 

Pistikutega eelnevalt lõppenud plaastrijuhtmed loovad ajutisi ühendusi seadmete vahel või vahetuspaneelide sees. Saadaval ühemoodiliste, mitmemoodiliste või komposiitkaablitena erinevatele vahemikele. Standardpikkused 0.5 kuni 5 meetrit, soovi korral kohandatud pikkused. Valige paigaldusvajaduste järgi kiudude tüüp, konstruktsioon ja pistikutüübid. 

 

Patch-paneelid pakuvad kiudude jaoks ühenduvust tsentraliseeritud asukohas, võimaldades ristühendamist ja teisaldamist/lisamist/muutmist. Valikud hõlmavad järgmist:

 

• Standardsed plaatpaneelid: 1U kuni 4U, mahutage 12 kuni 96 kiudu või rohkem. LC, SC, MPO adapteri valikud. Andmekeskuste jaoks vastastikuse ühenduse loomine. 
• Nurga all olevad plaatpaneelid: Sama nagu standard, kuid nähtavuse/juurdepääsetavuse tagamiseks 45° nurga all. 
• MPO/MTP kassetid: Libistage 1U kuni 4U plaastripaneelidesse. Igas neist on 12-kiulised MPO-pistikud, mis on mõeldud LC/SC-adapteritega üksikuteks kiududeks või mitme MPO/MTP-rakmete ühendamiseks. Suur tihedus 40G/100G Etherneti jaoks. 
• Kiudjaotusraamid ja -raamid: Suurem jalajälg, suurem portide arv kui paigapaneelidel. Peamiste ristühenduste, telco/ISP keskkontorite jaoks.

 

Kiudümbrised sisaldavad plaastripaneele, lõtvumis- ja ühendusaluseid. Rackmount, seinakinnitus ja eraldiseisvad valikud erinevate portide arvu/jalajäljega. Keskkonnakontrollitud või kontrollimata versioonid. Pakkuge kiudoptiliste ühenduste organiseerimist ja kaitset. 

 

MTP/MPO rakmed (pagasiruumid) ühendavad MPO-pistikuid paralleelseks edastamiseks 40/100G võrgulinkides. 12- või 24-kiulise konstruktsiooniga naistele-naistele ja naistelt-meestele valikud.

 

Kvaliteetsete ühenduvuskomponentide õige juurutamine kvalifitseeritud tehnikute poolt on fiiberoptiliste võrkude optimaalse jõudluse ja töökindluse võti. Paigaldusvajadustele ja võrguseadmetele vastavate komponentide valimine võimaldab luua suure tihedusega infrastruktuuri, mis toetab pärandrakendusi ja uusi rakendusi. Väiksemate vormitegurite, suurema kiudoptiheduse/pistikutiheduse ja kiiremate võrkude uued uuendused suurendavad kiudoptilise ühenduvuse nõudeid, nõudes skaleeritavaid lahendusi ja kohandatavat disaini. 

 

Ühenduvus on kiudoptiliste võrkude põhiline ehitusplokk, mis võimaldab liideseid kaablite, ristühenduste ja võrguseadmete vahel. Kaotuse, vastupidavuse, tiheduse ja andmeedastuskiiruse spetsifikatsioonid määravad kindlaks pistikute, adapterite, plaastrijuhtmete, paneelide ja rakmete õige kombinatsiooni, et luua kiudühendusi, mis vastavad tulevastele ribalaiuse vajadustele.

Fiiberoptilised jaotussüsteemid

Kiudoptilised kaablid vajavad kiudude korrastamiseks, kaitsmiseks ja neile juurdepääsu võimaldamiseks korpuseid, kappe ja raame. Kiu jaotussüsteemi põhikomponendid hõlmavad järgmist:

 

1. Kiudümbrised - Ilmastikukindlad karbid, mis on paigutatud piki kaabliteed, et ühendada maja ühenduskohad, lõtvad kaablihoidlad ning ots- või juurdepääsupunktid. Korpused kaitsevad elemente keskkonnakahjustuste eest, võimaldades samal ajal pidevat juurdepääsu. Levinud on seinakinnitus ja vardakinnitus. 
2. Kiudjaotuskapid - Kapid sisaldavad fiiberoptilisi ühenduvuspaneele, ühendusaluseid, lõtvunud kiudude salvestusruumi ja ühenduspunkti ühenduskaableid. Kapid on saadaval sise- või välistingimustes/karastatud seadmetena. Väliskapid pakuvad karmides tingimustes tundlikele seadmetele stabiilset keskkonda.
3. Kiudjaotusraamid - Suuremad jaotusseadmed, mis sisaldavad mitut kiudpaneeli paneeli, vertikaalset ja horisontaalset kaablihaldust, ühenduskappe ja kaabeldusi suure kiudude tihedusega ristühendusrakenduste jaoks. Jaotusraamid toetavad selgroogu ja andmekeskusi.
4. Fiber patch paneelid - Paneelid sisaldavad mitut kiudadapterit fiiberoptiliste kaabliahelate lõpetamiseks ja patch-kaablite ühendamiseks. Koormatud paneelid libisevad kiudkappidesse ja raamidesse kiudude ristühendamiseks ja jaotamiseks. Adapteripaneelid ja kassettpaneelid on kahte levinumat tüüpi.  
5. Splice kandikud - Moodulalused, mis korraldavad kaitseks ja ladustamiseks üksikuid kiudude ühendusi. Kiudkappidesse ja raamidesse on paigutatud mitu kandikut. Ühendusalused võimaldavad pärast splaissimist üleliigse lõdva kiu alles jätta, et liigutada/lisa/muuta paindlikkust ilma replissimiseta. 
6. Lõdvad poolid - Pöörlevad poolid või rullid, mis on paigaldatud kiudjaotusseadmetesse, et hoida üleliigset või varu kiudkaabli pikkust. Lõdvad poolid ei lase kiul ületada minimaalset painderaadiust isegi siis, kui liigute karpide ja kappide kitsastes kohtades. 
7. Paigutage kaablid - Kiudjuhtme pikkused, mis on mõlemas otsas püsivalt ühendatud pistikutega, et tagada paindlikud ühendused plaatpaneelide, seadmeportide ja muude otspunktide vahel. Patch-kaablid võimaldavad vajadusel kiudühendusi kiiresti muuta. 

 

Kiudoptilised ühenduvuskomponendid koos kaitseümbriste ja -kappidega loovad integreeritud süsteemi kiudude jaotamiseks võrguseadmete, kasutajate ja rajatiste vahel. Kiudvõrkude projekteerimisel peavad integraatorid lisaks fiiberoptilisele kaablile enda jaoks arvesse võtma ka kõiki infrastruktuuri vajadusi. Õigesti varustatud jaotussüsteem toetab kiudoptilist jõudlust, tagab juurdepääsu ja paindlikkuse ning pikendab fiiberoptiliste võrkude eluiga. 

Kiudoptiliste kaablite rakendused 

Kiudoptilistest võrkudest on saanud kaasaegsete telekommunikatsioonisüsteemide selgroog, mis pakuvad kiiret andmeedastust ja ühenduvust nii paljudes valdkondades.

 

Kiudoptiliste kaablite üks olulisemaid rakendusi on telekommunikatsiooni infrastruktuuris. Kiudoptilised võrgud on võimaldanud kiiret lairibaühendust Interneti- ja telefoniteenuste jaoks kogu maailmas. Kiudoptiliste kaablite suur ribalaius võimaldab kiiret kõne-, andmete- ja videoedastust. Suured telekommunikatsiooniettevõtted on teinud suuri investeeringuid ülemaailmsete fiiberoptiliste võrkude ehitamisse.

 

Kiudoptilisi andureid kasutatakse meditsiinis ja tervishoius palju. Neid saab integreerida kirurgilistesse tööriistadesse, et tagada suurem täpsus, visualiseerimine ja kontroll. Fiiberoptilisi andureid kasutatakse ka kriitiliselt haigete patsientide elutähtsate näitajate jälgimiseks ja nende abil saab tuvastada inimese meeltele märkamatuid muutusi. Arstid uurivad kiudoptiliste andurite kasutamist, et tuvastada haigusi mitteinvasiivselt, analüüsides läbi patsientide kudede liikuva valguse omadusi.

 

Sõjavägi kasutab turvaliseks side- ja anduritehnoloogiaks kiudoptilisi kaableid. Õhusõidukid ja sõidukid kasutavad kaalu ja elektriliste häirete vähendamiseks sageli fiiberoptilisi materjale. Fiiberoptilised güroskoobid pakuvad täpseid navigeerimisandmeid juhtimissüsteemide jaoks. Sõjavägi kasutab ka hajutatud fiiberoptilist andurit, et jälgida suuri maa-alasid või ehitisi, et tuvastada häireid, mis võiksid viidata vaenlase tegevusele või struktuurikahjustustele. Mõned hävitajad ja täiustatud relvasüsteemid toetuvad fiiberoptikale. 

 

Kiudoptiline valgustus kasutab valguse edastamiseks kiudoptilisi kaableid dekoratiivseteks rakendusteks, nagu meeleoluvalgustus kodudes või prožektorid muuseumides. Eredat ja energiasäästlikku valgust saab filtrite ja läätsede abil muuta erinevateks värvideks, kujunditeks ja muudeks efektideks. Fiiberoptiline valgustus toodab ka tavavalgustusega võrreldes väga vähe soojust, vähendab hoolduskulusid ja on palju pikema elueaga.    

 

Struktuurilise seisundi seire kasutab kiudoptilisi andureid, et tuvastada muutusi või kahjustusi hoonetes, sildades, tammides, tunnelites ja muus infrastruktuuris. Andurid saavad mõõta vibratsiooni, helisid, temperatuurikõikumisi ja väikseid liikumisi, mis on iniminspektoritele nähtamatud, et tuvastada võimalikud probleemid enne täielikku riket. Selle seire eesmärk on parandada avalikku turvalisust, vältides katastroofilisi konstruktsioonivarisemisi. Fiiberoptilised andurid sobivad selle rakenduse jaoks ideaalselt oma täpsuse, häirete puudumise ja vastupidavuse tõttu keskkonnateguritele, nagu korrosioon.     

Lisaks ülalmainitud rakendustele on palju muid kasutusjuhtumeid, kus fiiberoptika paistab silma erinevates tööstusharudes ja seadetes, näiteks:

 

• Ülikoolilinnaku turustusvõrk
• Andmekeskuse võrk
• Tööstuslik kiudvõrk
• Fiber antenni (FTTA)
• FTTx võrgud
• 5G traadita võrgud
• Telekommunikatsioonivõrgud
• Kaabeltelevisiooni võrgud
• ja nii edasi

 

Kui olete huvitatud rohkemast, külastage seda artiklit: Kiudoptiliste kaablite rakendused: täielik loetelu ja selgitus (2023)

Fiiberoptilised kaablid vs vaskkaablid 

Pakutakse kiudoptilisi kaableid olulisi eeliseid võrreldes traditsiooniliste vaskkaablitega teabe edastamiseks. Kõige märkimisväärsemad eelised on suurem ribalaius ja kiirem kiirus. Kiudoptilised ülekandeliinid on võimelised kandma palju rohkem andmeid kui sama suurusega vaskkaablid. Üks fiiberoptiline kaabel suudab edastada mitu terabitti andmeid sekundis, mis on piisav ribalaius tuhandete kõrglahutusega filmide korraga voogesitamiseks. Need võimalused võimaldavad fiiberoptilitel täita kasvavaid nõudmisi andme-, kõne- ja videoside järele.

 

Kiudoptilised kaablid võimaldavad ka kiiremat internetiühendust ja allalaadimiskiirust kodudes ja ettevõtetes. Kui vaskkaablite maksimaalne allalaadimiskiirus on umbes 100 megabitti sekundis, võivad fiiberoptilised ühendused koduteenuste puhul ületada 2 gigabitti sekundis – 20 korda kiiremini. Fiiberoptika on muutnud ülikiire lairiba internetiühenduse paljudes maailma paikades laialdaselt kättesaadavaks. 

 

Kiudoptilised kaablid on kergemad, kompaktsemad, vastupidavamad ja ilmastikukindlad kui vaskkaablid. Neid ei mõjuta elektromagnetilised häired ja nad ei vaja pikkade vahemaade edastamiseks signaali võimendamist. Kiudoptiliste võrkude kasutusiga on samuti üle 25 aasta, mis on palju pikem kui vaskvõrkudel, mis vajavad väljavahetamist 10–15 aasta pärast. Oma mittejuhtiva ja mittesüttiva olemuse tõttu kujutavad kiudoptilised kaablid endast väiksemat ohutust ja tuleohtu.

 

Kuigi fiiberoptiliste kaablite eelkulud on tavaliselt suuremad, säästavad need sageli kogu võrgu eluea jooksul, vähendades hooldus- ja tegevuskulusid ning suurendades töökindlust. Ka fiiberoptiliste komponentide ja ühenduste maksumus on viimastel aastakümnetel järsult langenud, muutes kiudoptilised võrgud rahaliselt elujõuliseks valikuks nii suurte kui ka väikesemahuliste sidevajaduste jaoks. 

 

Kokkuvõtteks võib öelda, et võrreldes traditsiooniliste vase ja muude edastusvahenditega on kiudoptilistel kaablitel olulised tehnilised eelised kiireks, pikamaa- ja suure võimsusega teabeedastuseks ning majanduslikud ja praktilised eelised sidevõrkude ja -rakenduste jaoks. Need suurepärased omadused on viinud vase infrastruktuuri laialdase asendamiseni fiiberoptikaga paljudes tehnoloogiatööstuses.  

Fiiberoptiliste kaablite paigaldamine

Kiudoptiliste kaablite paigaldamine nõuab nõuetekohast käsitsemist, splaissimist, ühendamist ja testimist, et minimeerida signaalikadu ja tagada usaldusväärne jõudlus. Kiudoptiline splaissimine ühendab kaks kiudu, sulatades need ja sulatades need ideaalselt joondatud, et jätkata valguse edastamist. Mehaanilised splaissimised ja liitpleisingud on kaks levinumat meetodit, kusjuures fusioonliitsid tagavad väiksema valguskadu. Kiudoptilisi võimendeid kasutatakse ka pikkade vahemaade tagant signaali võimendamiseks, ilma et oleks vaja valgust tagasi elektrisignaaliks teisendada.

 

Fiiberoptilised pistikud kasutatakse kaablite ühendamiseks ja lahtiühendamiseks ristmikel ja seadmete liidestes. Pistikute õige paigaldamine on tagasipeegelduse ja voolukadu minimeerimiseks ülioluline. Levinud fiiberoptiliste pistikute tüübid on ST-, SC-, LC- ja MPO-pistikud. Kiudoptilised saatjad, vastuvõtjad, lülitid, filtrid ja jaoturid on samuti paigaldatud kiudoptilistesse võrkudesse, et suunata ja töödelda optilisi signaale.      

 

Kiudoptiliste komponentide paigaldamisel on oluline kaaluda ohutust. Fiiberoptiliste kaablite kaudu edastatav laservalgus võib põhjustada püsivaid silmakahjustusi. Järgida tuleb nõuetekohast silmade kaitset ja hoolikat käsitsemisprotseduuri. Kaablid peavad olema piisavalt kinnitatud ja kaitstud, et vältida takerdumist, murdumist või purunemist, mis võib muuta kaabli kasutuskõlbmatuks. Väliskaablitel on eriline ilmastikukindel isolatsioon, kuid keskkonnakahjustuste vältimiseks on vaja siiski õigeid paigaldusspetsifikatsioone.

 

Fiiberoptika paigaldamine nõuab kõigi komponentide põhjalikku puhastamist, kontrollimist ja testimist enne kasutuselevõttu. Isegi väikesed puudused või saasteained pistikutel, ühenduspunktidel või kaablikestadel võivad häirida signaale või võimaldada keskkonnategurite sissetungimist. Optiliste kadude testimine ja võimsusmõõdiku testimine kogu installiprotsessi jooksul tagavad, et süsteem töötab piisava võimsusvaruga vajaliku vahemaa ja bitikiiruse jaoks.    

 

Fiiberoptilise infrastruktuuri paigaldamine nõuab tehnilisi oskusi ja kogemusi, et see oleks õige, tagades samal ajal suure töökindluse ja minimeerides tulevasi probleeme. Paljud tehnoloogiaettevõtted ja kaabeldustöövõtjad pakuvad fiiberoptiliste paigaldusteenuseid, et tulla toime nende keeruliste ja tehniliste nõuetega nii suurte kui ka väikesemahuliste fiiberoptiliste võrkude loomisel. Õigete tehnikate ja teadmistega võivad fiiberoptilised kaablid tagada õige paigaldamise korral selge signaaliülekande paljude aastate jooksul. 

Fiiberoptiliste kaablite lõpetamine

Fiiberoptiliste kaablite lõpetamine hõlmab pistikute kinnitamist kaabliharude külge, et võimaldada ühendusi võrguseadmete vahel või vahetuspaneelide vahel. Lõpetamisprotseduur nõuab täpsust ja õiget tehnikat, et minimeerida kadu ja optimeerida ühenduse kaudu jõudlust. Tavalised lõpetamise etapid hõlmavad järgmist:

 

1. Eemaldage kaablikate ja tugevdus, paljastades paljad kiud. Mõõtke vajalik täpne pikkus ja sulgege kõik kasutamata kiud uuesti tihedalt, et vältida niiskuse/saasteainete kokkupuudet.  
2. Määrake kiu tüüp (ühemoodiline/mitmemoodiline) ja suuruse spetsifikatsioonid (SMF-28, OM1 jne). Valige ühilduvad pistikud, nagu LC, SC, ST või MPO, mis on mõeldud kas ühe- või mitmerežiimiliste jaoks. Sobitage pistiku ümbrise suurused kiu läbimõõduga. 
3. Puhastage ja eemaldage kiud konnektori tüübi jaoks vajaliku täpse pikkuseni. Tehke lõiked ettevaatlikult, vältides kiudude kahjustamist. Saasteainete eemaldamiseks puhastage kiupind uuesti. 
4. Kandke konnektori ümbrise otspinnale epoksiidi või poleeritava kiudude segu (mitmekiulise MPO jaoks). Õhumulle ei tohiks näha. Eelpoleeritud pistikute puhul lihtsalt puhastage ja kontrollige hülssi otsapinda.
5. Sisestage kiud õige suurendusega ettevaatlikult pistikupesasse. Ferrule peab toetama kiu otsa selle otspinnal. Kiud ei tohiks otsapinnast välja ulatuda.  
6. Kuivatage epoksü- või poleerimissegu vastavalt juhistele. Epoksiidi puhul kulub enamasti 10-15 minutit. Alternatiivina võib toote spetsifikatsioonide põhjal nõuda kuumkõvenemist või UV-kõvastumist. 
7. Kontrollige otspinda suure suurendusega, et veenduda, et kiud on tsentreeritud ja ulatuvad rõnga otsast veidi välja. Eelpoleeritud pistikute puhul kontrollige enne ühendamist otspinda saaste või kahjustuste suhtes. 
8. Enne juurutamist testige lõpetatud lõpetamist, et tagada optimaalne jõudlus. Uue ühenduse kaudu signaali edastamise kinnitamiseks kasutage vähemalt visuaalset kiudude järjepidevuse testijat. OTDR-i saab kasutada ka kadude mõõtmiseks ja probleemide leidmiseks. 
9. Pärast ühendamist järgige konnektori otspindade puhastus- ja kontrollitavasid, et vältida signaali kadu või seadmete kahjustamist saasteainete tõttu. Korgid peaksid kaitsma paaritumata pistikuid. 

 

Praktika ja õigete tööriistade/materjalide abil muutub väikese kadudega lõpetamine kiireks ja järjepidevaks. Arvestades nõutavat täpsust, on siiski soovitatav, et sertifitseeritud kiudoptilised tehnikud lõpetaksid võimaluse korral kriitiliste suure ribalaiusega võrgulinkide lõpetamise, et tagada maksimaalne jõudlus ja süsteemi tööaeg. Oskused ja kogemused on kiudoptilise ühenduvuse jaoks olulised. 

Kiudoptiliste kaablite ühendamine

Kiudoptilistes võrkudes viitab splaissimine kahe või enama kiudoptilise kaabli ühendamise protsessile. See tehnika võimaldab optiliste signaalide sujuv edastamine kaablite vahel, võimaldades fiiberoptiliste võrkude laiendamist või parandamist. Kiudoptilist splaissimist tehakse tavaliselt äsja paigaldatud kaablite ühendamisel, olemasolevate võrkude laiendamisel või kahjustatud osade parandamisel. Sellel on oluline roll usaldusväärse ja tõhusa andmeedastuse tagamisel.

 

Kiudoptiliste kaablite ühendamiseks on kaks peamist meetodit:

1. Fusion splaissing:

Fusion splaissimine hõlmab kahe fiiberoptilise kaabli püsivat ühendamist nende otspindade kokkusulamise ja sulatamise teel. Selle tehnika jaoks on vaja kasutada liitmasinat, spetsiaalset masinat, mis joondab ja sulatab kiud täpselt. Pärast sulamist sulatatakse kiud kokku, moodustades pideva ühenduse. Fusion splaissing pakub väikest sisestuskadu ja suurepärast pikaajalist stabiilsust, mistõttu on see eelistatud meetod suure jõudlusega ühenduste jaoks.

 

Liitmisprotsess hõlmab tavaliselt järgmisi samme:

 

• Kiudude valmistamine: Kiudude kaitsekatted eemaldatakse ja paljad kiud puhastatakse, et tagada optimaalsed splaissimise tingimused.
• Kiudude joondamine: Sulamisliitja joondab kiud, sobitades täpselt nende südamikud, katted ja katted.
• Fiber Fusion: Splicer tekitab elektrikaare või laserkiire kiudude sulatamiseks ja kokkusulatamiseks.
• Splaissi kaitse: Mehaanilise tugevuse tagamiseks ja splaissi kaitsmiseks keskkonnategurite eest kantakse splaissipiirkonnale kaitsehülss või -ümbris.

2. Mehaaniline liitmine:

Mehaaniline splaissimine hõlmab fiiberoptiliste kaablite ühendamist mehaaniliste joondusseadmete või pistikute abil. Erinevalt fusiooniliitumisest ei sulata mehaaniline splaissimine ega sulata kiudusid kokku. Selle asemel tugineb see optilise järjepidevuse tagamiseks täpsele joondamisele ja füüsilistele pistikutele. Mehaanilised liitmikud sobivad tavaliselt ajutiseks või kiireks remondiks, kuna need pakuvad veidi suuremat sisestuskadu ja võivad olla vähem vastupidavad kui liitliited.

 

Mehaanilise splaissimise protsess hõlmab tavaliselt järgmisi samme:

 

• Kiudude valmistamine: Kiudude valmistamiseks eemaldatakse kaitsekatted ja lõigatakse need lamedate risti asetsevate otspindade saamiseks.
• Kiudude joondamine: Kiud on täpselt joondatud ja neid hoitakse koos joondusseadmete, ühendusmuhvide või pistikute abil.
• Splaissi kaitse: Sarnaselt fusiooniga splaissimisele kasutatakse splaissitud piirkonna kaitsmiseks välistegurite eest kaitseümbrist või -ümbrist.

 

Nii liit- kui ka mehaanilisel splaissimisel on oma eelised ja rakendatavus, mis põhinevad fiiberoptilise võrgu spetsiifilistel nõuetel. Fusion splaissing tagab püsivama ja usaldusväärsema ühenduse väiksema sisestuskaoga, muutes selle ideaalseks pikaajaliseks paigalduseks ja kiireks sidepidamiseks. Teisest küljest pakub mehaaniline splaissimine kiiremat ja paindlikumat lahendust ajutiseks ühendamiseks või olukordadeks, kus on oodata sagedasi muudatusi või täiendusi.

 

Kokkuvõtteks võib öelda, et fiiberoptiliste kaablite ühendamine on ülioluline meetod fiiberoptiliste võrkude laiendamiseks, parandamiseks või ühendamiseks. Olenemata sellest, kas kasutatakse püsiühenduste jaoks liitliitmist või ajutiseks remondiks mehaanilist splaissimist, tagavad need meetodid optiliste signaalide sujuva edastamise, võimaldades tõhusat ja usaldusväärset andmesidet erinevates rakendustes. 

Sise- ja välistingimustes kasutatavad fiiberoptilised kaablid

1. Mis on siseruumides kasutatavad fiiberoptilised kaablid ja kuidas see toimib

Siseruumides kasutatavad fiiberoptilised kaablid on spetsiaalselt ette nähtud kasutamiseks hoonetes või kinnistes ruumides. Need kaablid mängivad otsustavat rolli kiire andmeedastuse ja ühenduvuse tagamisel sellistes infrastruktuurides nagu kontorid, andmekeskused ja elamud. Siin on mõned põhipunktid, mida siseruumides kasutatavate kiudoptiliste kaablite arutamisel arvesse võtta:

 

• Disain ja ehitus: Siseruumides kasutatavad fiiberoptilised kaablid on konstrueeritud nii, et need oleksid kerged, paindlikud ja kergesti paigaldatavad siseruumidesse. Tavaliselt koosnevad need kesksüdamikust, kattekihist ja kaitsvast välisümbrisest. Klaasist või plastikust südamik võimaldab edastada valgussignaale, samas kui kate aitab minimeerida signaalikadu, peegeldades valgust tagasi südamikusse. Välisjope kaitseb füüsiliste kahjustuste ja keskkonnategurite eest.
• Siseruumides kasutatavate fiiberoptiliste kaablite tüübid: Saadaval on erinevat tüüpi siseruumides kasutatavaid fiiberoptilisi kaableid, sealhulgas tihedalt puhverdatud kaablid, lahtise toruga kaablid ja lintkaablid. Tihedalt puhverdatud kaablitel on kate otse kiudude kohal, muutes need sobivamaks lähirakendusteks ja sisepaigaldisteks. Lahtise toruga kaablitel on geeliga täidetud torud, mis ümbritsevad kiudusid, pakkudes täiendavat kaitset välis- ja sise-/välirakendustes. Lintkaablid koosnevad mitmest kiududest, mis on lameda linditaolise konfiguratsiooniga kokku virnastatud, võimaldades kompaktsel kujul suurt kiudude arvu.
• Rakendused: Sisesiseseid fiiberoptilisi kaableid kasutatakse laialdaselt erinevateks rakendusteks hoonetes. Neid kasutatakse tavaliselt kohtvõrkude (LAN) jaoks arvutite, serverite ja muude võrguseadmete ühendamiseks. Need võimaldavad minimaalse latentsusega edastada suure ribalaiusega andmeid, nagu video voogesitus, pilvandmetöötlus ja suured failiedastused. Sisesiseseid fiiberoptilisi kaableid kasutatakse ka struktureeritud kaabeldussüsteemides telekommunikatsiooni, Interneti-ühenduse ja kõneteenuste toetamiseks.
• Plussid: Siseruumides kasutatavad fiiberoptilised kaablid pakuvad traditsiooniliste vaskkaablite ees mitmeid eeliseid. Neil on palju suurem ribalaius, mis võimaldab suuremat andmeedastuskiirust ja paremat võrgu jõudlust. Nad on immuunsed elektromagnetiliste häirete (EMI) ja raadiosageduslike häirete (RFI) suhtes, kuna edastavad elektrisignaalide asemel valgussignaale. Kiudoptilised kaablid on ka turvalisemad, kuna neid on raske ühendada või pealtkuulada ilma märgatavat signaalikadu põhjustamata.
• Paigaldamise kaalutlused: Õiged paigaldusmeetodid on siseruumides kasutatavate fiiberoptiliste kaablite optimaalse jõudluse jaoks üliolulised. Kaableid on oluline käsitseda ettevaatlikult, et vältida nende paindumist ega väändumist üle nende soovitatava painderaadiuse. Paigaldamisel ja hooldamisel eelistatakse puhast ja tolmuvaba keskkonda, kuna saasteained võivad signaali kvaliteeti mõjutada. Lisaks tagab korralik kaablihaldus, sealhulgas kaablite marsruutimine, märgistamine ja kinnitamine, hoolduse lihtsuse ja mastaapsuse.

 

Üldiselt pakuvad siseruumides kasutatavad fiiberoptilised kaablid usaldusväärset ja tõhusat andmeedastusvahendit hoonetes, toetades üha kasvavat nõudlust kiire ühenduvuse järele tänapäevastes keskkondades.

2. Mis on välistingimustes kasutatavad fiiberoptilised kaablid ja kuidas see toimib?

Välistingimustes kasutatavad fiiberoptilised kaablid on ette nähtud taluma karme keskkonnatingimusi ja tagab usaldusväärse andmeedastuse pikkade vahemaade tagant. Neid kaableid kasutatakse peamiselt võrgu infrastruktuuri ühendamiseks hoonete, ülikoolilinnakute või suurte geograafiliste piirkondade vahel. Siin on mõned põhipunktid, mida välistingimustes kasutatavate kiudoptiliste kaablite arutamisel arvestada:

 

• Ehitus ja kaitse: Välistingimustes kasutatavad fiiberoptilised kaablid on konstrueeritud vastupidavate materjalide ja kaitsekihtidega, et tagada nende vastupidavus keskkonnateguritele. Tavaliselt koosnevad need kesksüdamikust, ümbrisest, puhvertorudest, tugevusdetailidest ja väliskest. Südamik ja ümbris on valmistatud klaasist või plastikust, et võimaldada valgussignaalide edastamist. Puhvertorud kaitsevad üksikuid kiudusid ja neid saab täita geeli või vett blokeerivate materjalidega, et vältida vee läbitungimist. Tugevuselemendid, nagu aramiidlõngad või klaaskiust vardad, pakuvad mehaanilist tuge ning välimine ümbris kaitseb kaablit UV-kiirguse, niiskuse, temperatuurikõikumiste ja füüsiliste kahjustuste eest.
• Välistingimustes kasutatavate fiiberoptiliste kaablite tüübid: Saadaval on erinevat tüüpi välistingimustes kasutatavaid fiiberoptilisi kaableid, mis vastavad erinevatele paigaldusnõuetele. Lahtise toruga kaableid kasutatakse tavaliselt pikamaa välispaigaldiste jaoks. Neil on niiskuse ja mehaaniliste pingete eest kaitsmiseks puhvertorudesse asetatud üksikud kiudribad. Sarnaselt siseruumides kasutatavatele kaablitele sisaldavad lintkaablid mitut kiudu, mis on lameda lindi konfiguratsioonis kokku virnastatud, võimaldades kompaktsel kujul suuremat kiudude tihedust. Õhukaablid on ette nähtud paigaldamiseks postidele, samas kui otsematmiskaablid on ette nähtud maa alla matmiseks, ilma et oleks vaja täiendavat kaitsetoru.
• Välispaigaldusrakendused: Välistingimustes kasutatavaid fiiberoptilisi kaableid kasutatakse paljudes rakendustes, sealhulgas kaugsidevõrkudes, suurlinnavõrkudes (MAN) ja kiudoptilistes kaablites (FTTH). Need pakuvad ühenduvust hoonete, ülikoolilinnakute ja andmekeskuste vahel ning neid saab kasutada ka kaugemate piirkondade ühendamiseks või suure võimsusega traadita võrkude tagasiühenduse loomiseks. Välistingimustes kasutatavad fiiberoptilised kaablid võimaldavad kiiret andmeedastust, video voogesitust ja juurdepääsu Internetile suurte vahemaade tagant.
• Keskkonnakaalutlused: Välistingimustes kasutatavad fiiberoptilised kaablid peavad vastu pidama erinevatele keskkonnaalastele väljakutsetele. Need on loodud taluma äärmuslikke temperatuure, niiskust, UV-kiirgust ja kemikaale. Need on spetsiaalselt konstrueeritud nii, et neil on suurepärane tõmbetugevus ja vastupidavus löökidele, hõõrdumisele ja näriliste kahjustustele. Spetsiaalseid soomustatud kaableid või messengerjuhtmetega õhukaableid kasutatakse piirkondades, mis on altid füüsilisele pingele või kus paigaldamine võib hõlmata postide ülaosa riputamist.
• Hooldus ja remont: Välistingimustes kasutatavad fiiberoptilised kaablid vajavad optimaalse jõudluse tagamiseks perioodilist kontrolli ja hooldust. Pistikute, ühenduskohtade ja otspunktide regulaarne puhastamine ja kontrollimine on hädavajalik. Võimalike probleemide tuvastamiseks tuleks võtta kaitsemeetmeid, nagu perioodiline vee sissetungimise testimine ja signaali kadumise jälgimine. Kaabli kahjustuse korral võib optilise kiu järjepidevuse taastamiseks kasutada parandusprotsesse, mis hõlmavad liitmist või mehaanilist splaissimist.

 

Välistingimustes kasutatavad fiiberoptilised kaablid mängivad olulist rolli tugevate ja usaldusväärsete võrguühenduste loomisel pikkade vahemaade tagant. Nende võime taluda karme keskkonnatingimusi ja säilitada signaali terviklikkus muudab need asendamatuks võrguühenduse laiendamiseks väljaspool hooneid ja laiaulatuslikke välialasid.

3. Sise- ja välistingimustes kasutatavad fiiberoptilised kaablid: kuidas valida

Paigalduskeskkonna jaoks sobiva kiudoptilise kaabli tüübi valimine on võrgu jõudluse, töökindluse ja eluea seisukohalt kriitilise tähtsusega. Peamised kaalutlused sise- ja väliskaablite puhul on järgmised: 

 

• Paigaldustingimused - Väliskaablid on mõeldud ilmastiku, päikesevalguse, niiskuse ja äärmuslike temperatuuride jaoks. Nad kasutavad paksemaid, UV-kindlaid jakke ja geele või määrdeid, et kaitsta vee sissetungimise eest. Sisekaablid ei vaja neid omadusi ja neil on peenemad, mittereitingud ümbrised. Sisekaabli kasutamine õues kahjustab kaablit kiiresti. 
• Komponentide hinnang - Väliskaablites kasutatakse komponente, mis on spetsiaalselt ette nähtud kasutamiseks karmides keskkondades, nagu roostevabast terasest tugevuselemendid, vett blokeerivad aramiidlõngad ja geeltihenditega ühendused/liitmikud. Need komponendid pole siseruumides paigaldamiseks vajalikud ja nende väljajätmine välistingimustes vähendab oluliselt kaabli eluiga.  
• Kanal vs otsematmine - Maa alla paigaldatud väliskaablid võivad kulgeda läbi kanali või olla otse maetud. Otsese matmiskaablitel on raskemad polüetüleenist (PE) ümbrised ja need sisaldavad sageli üldist soomuskihti, mis tagab maksimaalse kaitse otsese kokkupuutel pinnasega. Kanalisatsiooniga kaablitel on kergem ümbris ja ilma soomuseta, kuna torustik kaitseb kaablit keskkonnakahjustuste eest. 
• Õhust vs maa all - Antennipaigaldamiseks mõeldud kaablid on joonisega 8, mis on postide vahel isemajandav. Nende jaoks on vaja UV-kindlaid ilmastikukindlaid jopesid, kuid mitte soomust. Maa-alused kaablid kasutavad ümmargust ja kompaktset disaini ning sisaldavad sageli kaevikutesse või tunnelitesse paigaldamiseks soomust ja veetõkkekomponente. Õhukaabel ei talu maa-aluse paigalduse pingeid. 
• Tulekahju hinnang - Mõned sisekaablid, eriti õhukäitlusruumides, nõuavad tulekindlaid ja mittetoksilisi ümbriseid, et vältida leekide või mürgiste aurude levikut tulekahjus. Need vähese suitsuga, nullhalogeeni (LSZH) või tuleaeglustavad asbestivabad (FR-A) kaablid eraldavad tulega kokkupuutel vähe suitsu ja ei tekita ohtlikke kõrvalsaadusi. Tavakaabel võib eraldada mürgiseid gaase, seega on tulekindlusega kaabel ohutum piirkondades, kus võib kokku puutuda suur hulk inimesi. 

 

Vaata ka: Sise- ja välistingimustes kasutatavad fiiberoptilised kaablid: põhitõed, erinevused ja kuidas valida

 

Paigalduskeskkonna jaoks õige kaablitüübi valimine säilitab võrgu tööaja ja jõudluse, vältides samas valesti valitud komponentide kulukat asendamist. Välistingimustes kasutatavate komponentide kulud on tavaliselt suuremad, seega aitab nende kasutamise piiramine kaabli välisosadega optimeerida võrgu kogueelarvet. Iga keskkonnatingimuste jaoks sobiva kaabli abil saab usaldusväärseid fiiberoptilisi võrke kasutada kõikjal, kus vaja.

Fiiberoptilise võrgu kujundamine

Kiudoptilised võrgud nõuavad hoolikat kavandamist, et valida komponendid, mis vastavad praegustele vajadustele, kuid on mastaapsed tulevase kasvu jaoks ja tagavad koondamise kaudu vastupidavuse. Kiusüsteemi projekteerimise peamised tegurid on järgmised:

 

• Fiber Type: Valige ühe- või mitmemoodiline kiud. Üksikrežiim >10 Gbps, pikemad vahemaad. Multirežiim <10 Gbps jaoks, lühikesed käigud. Kaaluge OM3, OM4 või OM5 mitmemoodilise kiu jaoks ja OS2 või OS1 ühemoodilise kiu jaoks. Valige kiudude läbimõõt, mis sobib ühenduvuse ja seadmete portidega. Planeerige kiu tüübid kauguse, ribalaiuse ja kadude eelarve vajaduste järgi. 
• Võrgu topoloogia: Tüüpilised valikud on punkt-punkti (otsene link), siin (mitmepunktiline: ühendage andmed otspunktide vahel kaablisse), rõngas (mitmepunkt: ring koos otspunktidega), puu/haru (hierarhilised hargnemisjooned) ja võrk (palju ristuvaid linke) . Valige topoloogia ühenduvusnõuete, saadaolevate radade ja liiasuse taseme põhjal. Rõnga- ja võrgutopoloogiad pakuvad paljude potentsiaalsete radade puhul kõige suuremat vastupidavust. 
• Kiudude arv: Valige kiu kiudude arv igas kaablisarjas, korpuses, paneelis praeguse nõudluse ja tulevase ribalaiuse/kasvu prognooside põhjal. Suurema arvu kaablite/komponentide paigaldamine, mida eelarve võimaldab, on skaleeritavam, kuna kiudude ühendamine ja ümbersuunamine on keerulisem, kui hiljem on vaja rohkem kiudu. Peamiste magistraallinkide puhul arvestab plaani fiiber umbes 2–4 korda 10–15 aasta jooksul prognoositud ribalaiuse nõuetega.  
• Skaalautuvuus: Kavandage kiudoptilist infrastruktuur tulevast ribalaiuse nõudlust silmas pidades. Valige suurima kiu mahutavusega komponendid, mis on praktilised ja jätke ruumi laiendamiseks korpustes, riiulites ja käiguteedes. Ostke ainult praeguste vajaduste jaoks vajalike adapteritüüpide ja portide arvuga plaastripaneele, kassette ja rakmeid, kuid kallite asenduste vältimiseks valige moodulseadmed, kus on ruumi rohkemate portide jaoks, mida ribalaiuse kasvades lisada. 
• Koondamine: Kaasake üleliigsed lingid kaabelduse/kiudoptilise infrastruktuuri, kus seisakuid ei saa taluda (haigla, andmekeskus, kommunaalettevõte). Kasutage üleliigsete linkide blokeerimiseks ja automaatse tõrkesiirde lubamiseks võrgutopoloogiaid, topeltotsimist (saidi ja võrgu topeltlinke) või füüsilise rõnga topoloogia ületavaid puuprotokolle. Teise võimalusena planeerige eraldi kaabeldusmarsruudid ja -teed, et pakkuda võtmekohtade/hoonete vahel täielikult üleliigseid ühenduvusvõimalusi. 
• Rakendamine: Töötage sertifitseeritud projekteerijate ja paigaldajatega, kellel on kogemusi fiiberoptiliste võrkude juurutamisel. Optimaalse jõudluse saavutamiseks on vaja kiudoptilise kaabli ühendamise ja ühendamise, linkide testimise ja komponentide kasutuselevõtu oskusi. Dokumenteerige infrastruktuur selgelt haldamise ja tõrkeotsingu eesmärgil.

 

Tõhusa pikaajalise kiudühenduse jaoks on võtmetähtsusega skaleeritava disaini ja suure võimsusega süsteemi kavandamine, mis võib areneda koos digitaalsete sidetehnoloogiatega. Kaaluge fiiberoptilise kaabli, ühenduvuskomponentide, radade ja seadmete valimisel nii praegusi kui ka tulevasi vajadusi, et vältida kulukaid ümberkujundusi või võrgu kitsaskohti, kuna ribalaiuse nõuded infrastruktuuri eluea jooksul suurenevad. Kogenud spetsialistide poolt korralikult rakendatud vastupidava ja tulevikukindla disainiga fiiberoptilisest võrgust saab strateegiline vara, millel on märkimisväärne investeeringutasuvus.

Fiiberoptiliste kaablite ehitus: parimad näpunäited ja tavad

Siin on mõned näpunäited fiiberoptika parimate tavade kohta.

 

• Järgige alati konkreetse fiiberoptilise kaabli tüübi soovitatud painderaadiuse piiranguid. Liiga tihedalt kiudude painutamine võib klaasi kahjustada ja optilisi radu murda. 
• Hoidke fiiberoptilised pistikud ja adapterid puhtad. Määrdunud või kriimustatud ühendused hajutavad valgust ja vähendavad signaali tugevust. Seda peetakse sageli signaali kadumise põhjuseks nr 1.
• Kasutage ainult heakskiidetud puhastusvahendeid. Isopropüülalkohol ja spetsiaalsed kiudoptilised puhastuslahused on enamiku fiiberoptiliste ühenduste jaoks õige kasutamise korral ohutud. Teised kemikaalid võivad kahjustada kiudude pindu ja katteid. 
• Kaitske fiiberoptilist kaablit löökide ja muljumise eest. Kiu mahakukkumine või muljumine võib klaasi praguneda, katte puruneda või kaablit kokku suruda ja moonutada, põhjustades püsivaid kahjustusi.
• Säilitage duplekskiu kiudude ja MPO tüvede õige polaarsus. Vale polaarsuse kasutamine pärsib valguse läbimist õigesti paaritud kiudude vahel. Õppige oma ühenduvuse jaoks A, B pinoutskeemi ja mitme asukoha diagramme. 
• Märgistage kõik fiiberoptilised kaablid selgelt ja järjepidevalt. Skeem nagu "Rack4-PatchPanel12-Port6" võimaldab hõlpsalt tuvastada iga kiudlingi. Sildid peavad vastama dokumentatsioonile. 
• Mõõtke kadu ja testige kõiki paigaldatud kiudaineid OTDR-iga. Enne käivitamist veenduge, et kadu oleks tootja spetsifikatsioonidest väiksem või väiksem. Otsige kõrvalekaldeid, mis viitavad kahjustustele, halbadele ühenduskohtadele või ebaõigetele pistikutele, mis vajavad parandamist. 
• Treenige tehnikuid õiges liitmistehnikas. Fusion splaissing peaks optimaalse kao tagamiseks kiudude südamikud täpselt joondama ja splaissimispunktides olema hea lõhustamise geomeetriaga. Kehva tehnika tulemuseks on suurem kadu ja võrgu jõudluse vähenemine. 
• Hallake lõtkusid vastutustundlikult, kasutades kiu jaotusseadmeid ja lõtkusid. Korpustesse kinni jäänud liigne lõtv kiud koormab konnektoreid/adaptereid ja sellele on hiljem raske juurde pääseda või neid on liigutuste/lisamiste/muudatuste jaoks raske jälgida. 
• Dokumenteerige kõik paigaldatud kiud, sealhulgas testitulemused, lõtvunud asukohad, pistikute tüübid/klassid ja polaarsus. Dokumentatsioon võimaldab lihtsamat tõrkeotsingut, hooldust ja turvalist võrkude uuendamist/muutmist. Kirjete puudumine tähendab sageli nullist alustamist. 
• Tulevikus plaanige laienemist ja suuremat ribalaiust. Kui paigaldate rohkem kiudusid kui praegu vaja, ja tõmbejuhtmete/juhtjuhtmetega torustiku kasutamine võimaldab kulutõhusalt suurendada võrgu kiirust/võimsust.

MPO/MTP fiiberoptiline kaabeldus

MPO/MTP-pistikuid ja kooste kasutatakse suure kiudude arvuga võrkudes, kus üksikuid kiude/pistikuid on raske hallata, näiteks 100G+ Etherneti ja FTTA lingid. MPO peamised komponendid hõlmavad järgmist:

1. Magistraalkaablid

Sisaldab 12–72 kiudu, mis on mõlemas otsas ühendatud ühe MPO/MTP-pistikuga. FTTA-d, mida kasutatakse andmekeskuste seadmete omavaheliseks ühendamiseks, juhib torne ja operaatorite ühispaiknemise võimalusi. Lubage suure kiudude tihedus ühes ühendatavas seadmes. 

2. Juhtmed

Ühes otsas on üks MPO/MTP-pistik ja teises mitu simpleks-/duplekspistikut (LC/SC). Tagage üleminek mitmekiulisest ühenduvusest individuaalsele kiudühendusele. Paigaldatakse pagasiruumipõhiste süsteemide ja diskreetsete pordipistikutega seadmete vahele.

3. Kassetid

Koormatud adaptermoodulitega, mis aktsepteerivad MPO/MTP ja/või simpleks-/duplekspistikuid, et tagada modulaarne ristühendus. Kassetid paigaldatakse kiu jaotusseadmetesse, raamidesse ja paneelidesse. Kasutatakse nii omavaheliste kui ka ristühenduste võrkude jaoks. Palju suurem tihedus kui traditsioonilistel adapterpaneelidel.

4. Pagasiruumi lõhkujad

Sisendotsas on kahe MPO-väljundiga MPO-pistik, et jagada üks suure kiudude arvuga magistraal kaheks madalama kiu arvuga kambriks. Näiteks 24 kiust sisend, mis on jagatud kaheks väljundiks, millest igaüks koosneb 12 kiust. Võimaldab MPO magistraalvõrke tõhusalt ümber konfigureerida. 

5. MEPPI adapteri moodulid

Libistage kassettidesse ja laaditud paneelidesse. Tagaküljel on MPO-adapterid ühe või mitme MPO-ühenduse vastuvõtmiseks ja mitu LC/SC-adapterit ees, mis jagavad MPO-linkides iga kiu. Tagage liides MPO magistraalkanalite ja seadmete LC/SC ühenduvuse vahel. 

6. Polaarsuskaalutlused

MPO/MTP-kaabeldus nõuab õige kiu paigutuse ja polaarsuse säilitamist kogu kanali vahel, et tagada ots-ots-ühenduvus õigetel optilistel radadel. MPO jaoks on saadaval kolm polaarsuse tüüpi: Tüüp A – klahv üles kuni üles, tüüp B – klahv alla klahvi alla ja tüüp C – keskrea kiud, mitte-keskrea kiud on transponeeritud. Õige polaarsus läbi kaablite infrastruktuuri on oluline, vastasel juhul ei liigu signaalid ühendatud seadmete vahel õigesti.

7. Dokumentatsioon ja märgistus

Suure kiudude arvu ja keerukuse tõttu on MPO-paigaldistel märkimisväärne risk valesti seadistada, mis põhjustab tõrkeotsingu probleeme. Magistraalteede, rakmete lõpp-punktide, kassetipesade määramise, magistraaljaoturi orientatsiooni ja polaarsuse tüüpide hoolikas dokumenteerimine tuleb hilisemaks viitamiseks üles märkida. Kriitiline on ka põhjalik märgistus. 

Fiiberoptilise kaabli testimine

Fiiberoptiliste kaablite paigaldamise ja nõuetekohase toimimise tagamiseks tuleb läbi viia mitmeid katseid, sealhulgas järjepidevuse testimine, otsapinna kontrollimine ja optiliste kadude testimine. Need testid kontrollivad, et kiud on kahjustamata, pistikud on kvaliteetsed ja valguskadu on signaali tõhusaks edastamiseks vastuvõetava taseme piires.

 

• Järjepidevuse testimine - Kasutab visuaalset tõrkeotsijat (VFL), et saata läbi kiu nähtava punase laservalguse, et kontrollida katkestuste, painde või muude probleemide olemasolu. Punane sära kaugemas otsas näitab terviklikku, pidevat kiudu. 
• Otsapinna kontroll - Kasutab kiudmikroskoobi sondi, et uurida kiudude ja pistikute otspindu kriimustuste, aukude või saasteainete suhtes. Otsapinna kvaliteet on sisestuskao ja tagasipeegelduse minimeerimiseks ülioluline. Kiu otsapinnad peavad olema korralikult poleeritud, puhastatud ja kahjustamata.
• Optiliste kadude testimine - Mõõdab valguskadu detsibellides (dB) kiudude ja komponentide vahel tagamaks, et see jääb alla maksimaalset lubatud väärtust. Optilise kadu testikomplekt (OLTS) sisaldab valgusallikat ja võimsusmõõturit kadude mõõtmiseks. Kadude tasemed määratakse selliste tegurite alusel nagu kaabli tüüp, lainepikkus, kaugus ja võrgustandard. Liiga suur kadu vähendab signaali tugevust ja ribalaiust.

 

Kiudoptilise kaabli testimiseks on vaja mitmeid tööriistu, sealhulgas:

 

• Visuaalne tõrkeotsija (VFL) - kiirgab nähtavat punast laservalgust, et kontrollida kiu järjepidevust ja jälgida kiu liikumisteed.
• Kiudmikroskoobi sond - Suurendab ja valgustab kiu otspindu 200X kuni 400X kontrollimiseks.
• Optiliste kadude testikomplekt (OLTS) - Sisaldab stabiliseeritud valgusallikat ja võimsusmõõturit kiudude, pistikute ja ühenduskohtade vahelise kadu mõõtmiseks dB-des. 
• Fiber puhastusvahendid - Pehmed lapid, puhastuslapid, lahustid ja tampoonid, et enne testimist või ühendamist korralikult puhastada kiud ja otsad. Saasteained on peamine kadude ja kahjustuste allikas. 
• Võrdluskatsekaablid - Lühikesed patch-kaablid katseseadmete ühendamiseks testitava kaabliga. Võrdluskaablid peavad olema kvaliteetsed, et vältida häireid mõõtmistes.
• Visuaalse kontrolli tööriistad - Taskulamp, boreskoop, kontrollpeegel, mida kasutatakse kiudkaabli komponentide ja paigalduse kontrollimiseks kahjustuste või probleemide suhtes. 

 

Piisava jõudluse ja tööstusstandarditele vastavuse säilitamiseks on vaja fiiberoptiliste ühenduste ja võrkude ranget testimist. Testimine, kontrollimine ja puhastamine tuleks läbi viia esmase installimise ajal, muudatuste tegemisel või kaotuse või ribalaiusega seotud probleemide ilmnemisel. Kiud, mis läbib kõik testid, pakub paljudeks aastateks kiiret ja usaldusväärset teenust.

Linkide kadumise eelarvete arvutamine ja kaabli valik

Fiiberoptilise võrgu projekteerimisel on oluline arvutada ühenduse kogukadu, et tagada vastuvõtvas otsas valguse tuvastamiseks piisavalt võimsust. Ühenduse kadumise eelarve hõlmab kogu lingi sumbumist, sealhulgas kiudkaabli kadu, konnektori kadu, splaissi kadu ja mis tahes muude komponentide kadu. Ühenduse kogukadu peab olema väiksem kui talutav kadu, säilitades samas piisava signaalitugevuse, mida nimetatakse "võimsuseelarveks".

 

Ühenduse kadu mõõdetakse detsibellides kilomeetri kohta (dB/km) konkreetse kasutatava kiu ja valgusallika lainepikkuse puhul. Tavaliste kiudude ja lainepikkuste tüüpide tüüpilised kadude väärtused on järgmised: 

 

• Ühemoodiline (SM) kiud @ 1310 nm – 0.32-0.4 dB/km      
• Ühemoodiline (SM) kiud @ 1550 nm – 0.25 dB/km 
• Mitmemoodiline (MM) fiiber @ 850 nm – 2.5–3.5 dB/km 

 

Konnektori ja splaissingu kadu on fikseeritud väärtus kõigi linkide jaoks, umbes -0.5 dB ühendatud ühenduspaari või ühenduskoha kohta. Pistikute arv sõltub lingi pikkusest, kuna pikemate linkide jaoks võib olla vaja ühendada mitu kiuosa.  

 

Lingi võimsuse eelarve peab arvestama saatja ja vastuvõtja võimsusvahemikku, võimsuse ohutusvaru ja mis tahes lisakadusid vahetuskaablitest, kiudsummutitest või aktiivsetest komponentidest. Ühenduse tõhusaks toimimiseks teatud ohutusvaruga, tavaliselt umbes 10% kogueelarvest, peab olema piisav saatja võimsus ja vastuvõtja tundlikkus.

 

Lähtuvalt lingi kadumise eelarvest ja võimsusnõuetest tuleb valida sobiv kiutüüp ja saatja/vastuvõtja. Ühemoodilist kiudkaablit tuleks kasutada pikkade vahemaade või suurte ribalaiuste jaoks selle väiksema kadu tõttu, samas kui mitmerežiimiline kiud võib töötada lühemate linkide puhul, kui prioriteet on madalam hind. Valgusallikad ja vastuvõtjad määravad kindlaks ühilduva kiudude südamiku suuruse ja lainepikkuse. 

 

Väliskaablitel on ka kõrgemad kadude spetsifikatsioonid, nii et väliskaabliosade kasutamisel tuleb ühenduskadude eelarveid kohandada. Valige välistingimustes kasutatavad aktiivsed seadmed ja pistikud, et vältida nendes linkides niiskus- ja ilmastikukahjustusi. 

 

Kiudoptilised lingid suudavad toetada ainult piiratud hulga kadu, pakkudes samas piisavalt võimsust, et vastuvõtjale edastada loetav signaal. Arvutades lingi kogukadu kõigist sumbumisteguritest ja valides ühilduvate kadude väärtustega komponendid, saab kavandada ja kasutusele võtta tõhusad ja usaldusväärsed kiudoptilised võrgud. Toiteeelarvest suuremad kaod põhjustavad signaali halvenemist, bitivigu või täielikku lingi riket. 

Kiudoptilise tööstuse standardid 

Kiudoptilise tehnoloogia standardid on välja töötatud ja hooldatud mitmete organisatsioonide poolt, sealhulgas:

1. Telekommunikatsioonitööstuse ühendus (TIA)

Loob standardid ühenduvustoodetele, nagu fiiberoptilised kaablid, pistikud, liitmikud ja testimisseadmed. TIA standardid määravad kindlaks jõudluse, töökindluse ja ohutusnõuded. Peamised kiustandardid hõlmavad TIA-492, TIA-568, TIA-606 ja TIA-942.

 

• TIA-568 - TIA ärihoonete telekommunikatsioonikaabelduse standard hõlmab vask- ja kiudkaablite testimise ja paigaldamise nõudeid ettevõtte keskkondades. TIA-568 määrab kiudühenduste kaablitüübid, kaugused, jõudluse ja polaarsuse. Viited ISO/IEC 11801 standardile.
• TIA-604-5-D - Fiber Optic Connector Intermateability Standard (FOCIS), mis määrab MPO-pistiku geomeetria, füüsilised mõõtmed, jõudlusparameetrid, et saavutada allikate ja kaablite koostalitlusvõime. FOCIS-10 viitab 12-kiulistele MPO-le ja FOCIS-5 24-kiulistele MPO-pistikutele, mida kasutatakse 40/100G paralleeloptikas ja MPO-süsteemi kaabelduses.

2. Rahvusvaheline Elektrotehnikakomisjon (IEC)

Töötab välja rahvusvahelised fiiberoptilised standardid, mis keskenduvad jõudlusele, töökindlusele, ohutusele ja testimisele. Standardid IEC 60794 ja IEC 61280 hõlmavad fiiberoptilise kaabli ja pistiku spetsifikatsioone.

 

• ISO / IEC 11801 - Rahvusvaheline üldkaabeldus kliendi ruumide standard. Määratleb jõudlusspetsifikatsioonid erinevatele kiudude klassidele (OM1 kuni OM5 mitmemoodiline, OS1 kuni OS2 ühemoodiline). 11801 spetsifikatsioonid on ülemaailmselt vastu võetud ja neile viitab TIA-568.
• IEC 61753-1 - Fiiberoptiliste ühendusseadmete ja passiivsete komponentide jõudlusstandard. Määrab testid ja testimisprotseduurid fiiberoptiliste pistikute, adapterite, ühenduskaitsmete ja muu kiudühendustes kasutatava passiivse ühenduvuse hindamiseks. Viidatud Telcordia GR-20-CORE ja kaabeldusstandardite järgi.

3. Rahvusvaheline Telekommunikatsiooni Liit (ITU)

ÜRO agentuur, mis kehtestab telekommunikatsioonitehnoloogia, sealhulgas fiiberoptika standardid. ITU-T G.651-G.657 pakub spetsifikatsioone ühemoodiliste kiudude tüüpide ja omaduste kohta.

  

4. Elektri- ja elektroonikainseneride instituut (IEEE)

Väljastab andmekeskuste, võrguseadmete ja transpordisüsteemidega seotud fiiberoptilise tehnoloogia standardeid. IEEE 802.3 määratleb kiudoptiliste Etherneti võrkude standardid.

 

• IEEE 802.3 - IEEE Etherneti standard, mis kasutab fiiberoptilist kaablit ja liideseid. Kiudmeediumi spetsifikatsioonid 10GBASE-SR, 10GBASE-LRM, 10GBASE-LR, 40GBASE-SR4, 100GBASE-SR10 ja 100GBASE-LR4 jaoks on välja toodud OM3, OM4 ja OS2 kiutüüpide põhjal. Mõne kiudmeediumi jaoks on määratud MPO/MTP-ühenduvus. 

5. Elektroonikatööstuse Liit (EIA)

Töötab koos TIA-ga ühenduvustoodete standardite väljatöötamiseks, kusjuures EIA-455 ja EIA/TIA-598 keskenduvad fiiberoptilistele pistikutele ja maandusele. 

6. Telcordia / Bellcore

Loob standardid võrguseadmetele, tehasevälisele kaablitele ja keskkontori fiiberoptikale Ameerika Ühendriikides. GR-20 pakub kiudoptilise kaabli töökindlusstandardeid. 

 

• Telcordia GR-20-CORE - Telcordia (endine Bellcore) standard, mis määrab nõuded kandjavõrkudes, keskkontorites ja väljaspool tehast kasutatavatele fiiberoptilistele kaablitele. Viitab TIA ja ISO/IEC standarditele, kuid sisaldab täiendavaid kvalifikatsioone temperatuurivahemiku, pikaealisuse, kaabli konstruktsiooni ja jõudluse testimise kohta. Pakub võrguseadmete tootjatele ja operaatoritele ühtseid juhiseid ülimalt töökindla kiudoptilise infrastruktuuri jaoks.

7. RUS Bulletin

• RUS Bulletin 1715E-810 - Rural Utilities Service'i (RUS) kiudoptiline spetsifikatsioon, mis annab juhised kommunaalteenuste kiudoptiliste süsteemide projekteerimiseks, paigaldamiseks ja testimiseks. Põhineb tööstusstandarditel, kuid sisaldab lisanõudeid ümbriste korpuste ühendamise, paigaldusriistvara, märgistamise, liimimise/maanduse kohta tehnovõrkude keskkondades

 

Standardid on fiiberoptiliste võrkude jaoks olulised mitmel põhjusel: 

 

• Koostalitlusvõime - Samadele standarditele vastavad komponendid võivad tootjast sõltumata ühilduda. Standardid tagavad, et saatjad, kaablid ja vastuvõtjad toimivad integreeritud süsteemina.
• Usaldusväärsus - Standardid määravad kindlaks jõudluskriteeriumid, testimismeetodid ja ohutustegurid, et tagada kiudoptiliste võrkude ja komponentide töökindlus. Tooted peavad vastama minimaalsele painderaadiusele, tõmbepingele, temperatuurivahemikule ja muudele nõuetele, et need vastaksid standarditele. 
• Kvaliteet - Nõuetele vastavate toodete loomiseks peavad tootjad järgima disaini-, materjali- ja tootmisstandardeid. Selle tulemuseks on kiudoptiliste toodete kõrgem ja ühtlasem kvaliteet. 
• Toetus - Laialdaselt vastu võetud standarditel põhinevatel seadmetel ja võrkudel on parem pikaajaline tugi ja ühilduvate varuosade kättesaadavus. Patenditud või mittestandardne tehnoloogia võib vananeda.

 

Kuna fiiberoptilised võrgud ja tehnoloogia laienevad jätkuvalt ülemaailmselt, on standardite eesmärk kiirendada kasvu koostalitlusvõime, parema kvaliteedi, töökindluse ja elutsükli toe kaudu. Suure jõudlusega missioonikriitiliste võrkude jaoks on standardipõhised fiiberoptilised komponendid hädavajalikud. 

Fiiberoptiliste võrkude koondamisvõimalused 

Kriitiliste võrkude jaoks, mis nõuavad maksimaalset tööaega, on koondamine hädavajalik. Mitmed võimalused liiasuse lisamiseks fiiberoptilistesse võrkudesse on järgmised:

 

1. Iseparanevad võrgurõngad - Võrgusõlmede ühendamine ringtopoloogias, kus iga sõlme vahel on kaks sõltumatut kiudteed. Kui üks kiu tee on läbi lõigatud või kahjustatud, suunatakse liiklus automaatselt ümber ringi vastassuunas. Levinuim metroovõrkudes ja andmekeskustes. 
2. Võrgu topoloogiad - Iga võrgusõlm on ühendatud mitme ümbritseva sõlmega, luues üleliigsed ühendusteed. Kui mõni tee ebaõnnestub, saab liiklus suunata ümber teiste sõlmede kaudu. Parim ülikoolilinnakute võrkude jaoks, kus seisakuvajadused on suured. 
3. Mitmekesine marsruutimine - Esmane ja varuandmeliiklus läbivad kahte füüsiliselt erinevat teed allikast sihtkohta. Kui esmane tee ebaõnnestub, lülitub liiklus kiiresti varuteele. Maksimaalse koondamise tagamiseks kasutatakse erinevaid seadmeid, kaablite marsruute ja isegi geograafilisi teid. 
4. Seadmete dubleerimine - Kriitilised võrguseadmed, nagu lülitid ja ruuterid, on paigutatud peegelkonfiguratsiooniga paralleelsete komplektidena. Kui üks seade ebaõnnestub või vajab hooldust, võtab duplikaatseade koheselt üle võrgu toimimise. Nõuab kahte toiteallikat ja hoolikat konfiguratsioonihaldust. 
5. Kiuteede mitmekesisus - Võimaluse korral kulgevad esmaste ja varuteede fiiberoptiline kaabeldus asukohtade vahel eraldatud kaablite kaudu. See kaitseb kahjustuste või keskkonnaprobleemide tõttu ühe tõrkepunkti eest ühel teel. Kasutatakse eraldi sissepääsuvõimalusi hoonetesse ja kaablite marsruutimist ülikoolilinnaku erinevates osades. 
6. Transponderi dubleerimine - Pikki vahemaid katvate kiudoptiliste võrkude puhul paigaldatakse võimendatud transponderid või regeneraatorid signaali tugevuse säilitamiseks umbes iga 50–100 km järel. Üleliigsed transponderid (1+1 kaitse) või paralleelsed marsruudid eraldi transpondritega igal teel kindlustavad lingi võimendi rikete eest, mis muidu liiklust katkestaksid. 

 

Mis tahes koondamiskujunduse korral on rikke korral teenuse kiireks taastamiseks vajalik automaatne tõrkesiirde varukomponentidele. Võrguhaldustarkvara jälgib aktiivselt esmaseid teid ja seadmeid, käivitades rikke tuvastamise korral koheselt varundusressursid. Koondamine nõuab lisainvesteeringuid, kuid tagab maksimaalse tööaja ja vastupidavuse missioonikriitiliste kiudoptiliste võrkude jaoks, mis edastavad häält, andmeid ja videot. 

 

Enamiku võrkude puhul toimib üleliigsete strateegiate kombinatsioon hästi. Kiudrõngal võivad olla võrguühendused, dubleeritud ruuterid ja mitmesugused toiteallikad. Transponderid võivad pakkuda koondamist linnade vaheliste pikamaaühenduste jaoks. Tänu laiaulatuslikule koondamisele võrgu strateegilistes punktides on üldine töökindlus ja tööaeg optimeeritud, et vastata isegi nõudlikele nõuetele. 

Fiiberoptiliste võrkude kuluhinnangud 

Kuigi kiudoptilised võrgud nõuavad suuremat esialgset investeeringut kui vaskkaabeldus, pakuvad kiudoptilised võrgud märkimisväärset pikaajalist väärtust tänu suuremale jõudlusele, töökindlusele ja elueale. Fiiberoptiliste võrkude kulud hõlmavad järgmist:

 

• Materjalikulud - kiudoptilise võrgu jaoks vajalikud kaablid, pistikud, ühenduskarbid, võrguseadmed ja komponendid. Kiudoptiline kaabel on jala kohta kallim kui vask, sõltuvalt tüübist 0.15 dollarist üle 5 dollarini jala kohta. Kiudoptilistele mõeldud lülituspaneelid, lülitid ja ruuterid on samuti tavaliselt 2–3 korda suuremad kui samaväärsed vaskseadmed. 
• Paigalduskulud - Tööjõud ja teenused kiudoptilise kaabli infrastruktuuri paigaldamiseks, sealhulgas kaabli tõmbamine, splaissimine, lõpetamine, testimine ja tõrkeotsing. Paigalduskulud jäävad vahemikku 150–500 dollarit kiulõksu kohta, 750–2000 dollarit kaabliühenduse kohta ja 15,000 XNUMX dollarit miili kohta väliskaabli paigaldamise kohta. Keerulised võrgud ülekoormatud piirkondades või õhupaigaldised suurendavad kulusid. 
• Jooksvad kulud - fiiberoptilise võrgu käitamise, haldamise ja hooldamise kulud, sealhulgas elektrienergia, aktiivseadmete jahutusnõuded, juurdepääsuõiguse rent ja võrgu jälgimise/haldussüsteemide kulud. Iga-aastased hoolduslepingud kriitilise infrastruktuuri toetamiseks ulatuvad 10–15% seadmete esialgsetest kuludest. 

 

Kui fiiberoptiliste süsteemide materjali- ja paigalduskulud on kõrgemad, on fiiberoptiliste süsteemide elutsükkel oluliselt pikem. Kiudoptiline kaabel võib ilma asendamiseta töötada 25–40 aastat, vase puhul aga 10–15 aastat ja see nõuab vähem üldist hooldust. Ribalaiust on vaja ka kahekordistada iga 2–3 aasta järel, mis tähendab, et iga vasepõhine võrk vajaks täielikku väljavahetamist, et suurendada võimsust selle kasutatava elutsükli jooksul. 

 

Allolevas tabelis on võrreldakse ettevõtte erinevat tüüpi fiiberoptiliste võrkude kulusid:

 

Network Type	Materjali maksumus / Ft	Paigalduskulu/ft	Eluiga
Üherežiimiline OS2	$ 0.50-$ 2	$5	25-40 aastat
OM3 Multi-režiim	$ 0.15-$ 0.75	$ 1-$ 3	10-15 aastat
OS2 12-ahelaliste kiududega	$ 1.50-$ 5	$ 10-$ 20	25-40 aastat
Üleliigne võrk	2-3x standard	2-3x standard	25-40 aastat

 

Kuigi fiiberoptilised süsteemid nõuavad suuremat algkapitali, muudavad kiudoptilised süsteemid tulemuslikkuse, stabiilsuse ja kuluefektiivsuse pikaajaliste eeliste tõttu parimaks valikuks organisatsioonidele, kes vaatavad 10–20 aastat ette. Tulevikukindla ühenduvuse, maksimaalse tööaja ja varajase vananemise vältimiseks näitavad fiiberoptikad madalamat omamise kogumaksumust ja suurt investeeringutasuvust, kuna võrkude kiirus ja võimsus aja jooksul suurenevad.

Fiiberoptiliste kaablite tulevik 

Kiudoptiline tehnoloogia areneb jätkuvalt kiiresti, võimaldades uusi komponente ja rakendusi. Praegused suundumused hõlmavad 5G traadita võrkude laienemist, kiudoptilise kodu (FTTH) ühenduvuse laiemat kasutamist ja andmekeskuste infrastruktuuri kasvu. Need suundumused põhinevad kiiretel ja suure läbilaskevõimega fiiberoptilistele võrkudele ning soodustavad fiiberoptiliste komponentide ja moodulite edasist innovatsiooni, et rahuldada kasvavaid ribalaiuse nõudmisi.

 

Suurema andmeedastuskiiruse ja suurema ühendustiheduse käsitlemiseks töötatakse välja uusi fiiberoptilisi pistikuid, lüliteid, saatjaid ja vastuvõtjaid. Optilisi võimendeid ja alternatiivseid laserallikaid optimeeritakse, et võimendada signaale pikematel vahemaadel ilma kordajateta. Kitsamad kiud ja mitmetuumalised kiud ühes kaablis suurendavad ribalaiust ja andmemahtu. Kiudoptilise splaissimise, testimise ja puhastamise tehnikate edusammude eesmärk on usaldusväärsema jõudluse tagamiseks veelgi vähendada signaalikadu.  

 

Kiudoptilise tehnoloogia potentsiaalsed tulevased rakendused on põnevad ja mitmekesised. Integreeritud fiiberoptilised andurid võivad võimaldada pidevat terviseseiret, täpset navigeerimist ja nutikat kodu automatiseerimist. Li-Fi-tehnoloogia kasutab andmete suurel kiirusel juhtmevabaks edastamiseks kiudoptilisest valgust ja LED-idest. Uued biomeditsiinilised seadmed võivad kasutada kiudoptikat, et pääseda ligi raskesti ligipääsetavatele kehaosadele või stimuleerida närve ja kudesid. Kvantarvutus võib samuti võimendada sõlmede vahelisi fiiberoptilisi sidemeid.

 

Isejuhtivad sõidukid võivad teedel liikumiseks kasutada fiiberoptilisi güroskoope ja andureid. Kiudlasertehnoloogia edusammud võivad parandada erinevaid tootmistehnikaid, nagu lõikamine, keevitamine, märgistamine ja laserrelvad. Kantav tehnoloogia ja virtuaalse/liitreaalsuse süsteemid võiksid hõlmata fiiberoptilisi ekraane ja sisendseadmeid, et pakkuda täielikku kaasahaaravat kogemust. Lihtsamalt öeldes aitavad fiiberoptilised võimalused innovatsiooni käivitada peaaegu kõigis tehnoloogiavaldkondades.

 

Kuna fiiberoptilised võrgud muutuvad üha enam ühendatud ja integreeritakse infrastruktuuri kogu maailmas, on tulevikuvõimalused nii transformatiivsed kui ka peaaegu piiramatud. Kulude, tõhususe ja võimekuse pidev täiustamine võimaldab fiiberoptilisel tehnoloogial jätkata muutuste katalüüsimist ja elujärje parandamist nii arenenud kui ka arengupiirkondades üle kogu maailma. Fiiberoptika kogu potentsiaal on veel realiseerimata.

Arvamused ekspertidelt

Intervjuud fiiberoptiliste spetsialistidega annavad hulgaliselt teadmisi tehnoloogia suundumuste, levinud tavade ja aastatepikkuse kogemuse põhjal saadud õppetundide kohta. Järgmised intervjuud tõstavad esile nõuandeid nii uutele tööstusharudele kui ka andmeühendussüsteeme kavandavatele tehnoloogiajuhtidele. 

 

Intervjuu John Smithiga, RCDD vanemkonsultandiga, Corning

 

K: Millised tehnoloogiatrendid mõjutavad kiudoptilist võrku?

V: Näeme kasvavat nõudlust kiudoptilise järele andmekeskustes, traadita infrastruktuuris ja nutikates linnades. Ribalaiuse kasv 5G, asjade interneti ja 4K/8K videoga soodustab kiu suuremat kasutuselevõttu... 

 

K: Milliseid vigu näete sageli?

V: Võrgudokumentatsiooni halb nähtavus on tavaline probleem. Suutmatus õigesti märgistada ja jälgida kiudplaadi paneele, ühendusi ja lõpp-punkte muudab käigud/lisamised/muudatused aeganõudvaks ja riskantsemaks...  

 

K: Milliseid näpunäiteid pakuksite tööstuse uustulnukatele?

V: Keskendu pidevale õppimisele. Oma oskuste tõstmiseks teenige sertifikaate, mis ulatuvad algtasemest kaugemale. Proovige saada kogemusi nii taimede sees kui ka väljaspool taimsete kiudude kasutuselevõtul...Tugevad suhtlemis- ja dokumenteerimisoskused on tehnilise karjääri jaoks võrdselt olulised. Kaaluge nii andmekeskuse kui ka telefoni-/teenusepakkuja spetsialiseerumisalasid, et pakkuda rohkem karjäärivõimalusi...

 

K: Milliseid parimaid tavasid peaksid kõik tehnikud järgima?

V: Järgige kõigi paigaldus- ja testimisprotseduuride puhul tööstusharu standardeid. Säilitage õiged ohutustavad. Märgistage ja dokumenteerige oma töö igal sammul hoolikalt. Kasutage tööks sobivaid kvaliteetseid tööriistu ja katseseadmeid. Hoidke kiud ja pistikud hoolikalt puhtad – isegi väikesed saasteained põhjustavad suuri probleeme. Süsteemide kavandamisel võtke arvesse nii praegusi vajadusi kui ka tulevast mastaapsust...

Järeldus

Fiiberoptiline kaabeldus loob füüsilise aluse kiireks andmeedastuseks, võimaldades meie üha enam ühendatud maailma. Kiudoptiliste ja komponentide tehnoloogia edusammud on suurendanud ribalaiust ja mastaapsust, vähendades samal ajal kulusid, võimaldades paremat rakendamist kaugside, andmekeskuste ja nutika linna võrkudes.  

  

Selle ressursi eesmärk on õpetada lugejaid fiiberoptilise ühenduvuse põhitõdedest alates põhikontseptsioonidest kuni paigaldustavade ja tulevikusuundumusteni. Selgitades, kuidas optiline kiud toimib, saadaolevad standardid ja tüübid ning populaarsed kaablikonfiguratsioonid, saavad valdkonna uued inimesed mõista erinevaid võrguvajadusi. Lõpetamise, splaissimise ja raja kavandamise arutelud pakuvad rakendamise ja haldamise praktilisi kaalutlusi.  

 

Tööstusharu vaatenurgad tõstavad esile kerkivad kiudoptilised rakendused 5G traadita side, asjade Interneti ja video jaoks ning oskused ja strateegiad teie karjääri edendamiseks. Kuigi fiiberoptiliste võrkude projekteerimine ja kasutuselevõtt nõuavad märkimisväärseid tehnilisi teadmisi ja täpsust, tagab kiirema juurdepääsu suuremale hulgale andmetele pikema vahemaa tagant kiudoptiliste võrkude tähtsuse suurenemise.

 

Optimaalse kiudoptilise võrgu jõudluse saavutamiseks tuleb valida ribalaiuse ja kauguse nõudmistele vastavad komponendid, paigaldada ettevaatlikult, et vältida signaali kadu või kahjustusi, dokumenteerida infrastruktuur täielikult ning planeerida võimsuse suurendamist ja uusi kaabeldusstandardeid. Nende jaoks, kellel on aga kannatlikkust ja võimeid selle keerukuse üle valitseda, võib fiiberoptilisele ühenduvusele keskendunud karjäär hõlmata võrguoperatsioone, tootekujundust või uute talentide koolitamist õitsevates tööstusharudes. 

  

Kokkuvõttes valige fiiberoptilise kaabli lahendused, mis sobivad teie võrgu- ja oskusnõuetega. Installige, hallake ja skaleerige oma fiiberlinke õigesti, et saada märkimisväärset kasu minimaalsete häiretega. Õppige pidevalt tehnoloogiliste ja rakenduslike uuenduste kohta, et luua strateegilist väärtust. Fiber on meie tuleviku aluseks, võimaldades hetkega teabevahetust rohkemate inimeste, kohtade ja asjade vahel kui kunagi varem. Kiire andmeedastuse jaoks kogu ülemaailmses sides on kiudoptikud ülim nii praegu kui ka järgmistel aastakümnetel.