Виды оптоволоконных кабелей

Оптическое волокно незаменимо при прокладке сетей ВОЛС. Материал обеспечивает стабильную передачу данных, имеет значительный эксплуатационный ресурс и широкую вариативность.

В продаже представлено немало моделей оптоволокна. Продукция различается диаметром сердцевины, скоростью передачи сигнала, особенностями использования и монтажа.
Узнать о видах оптоволокна и тонкостях работы с ними поможет статья от наших специалистов.

Все виды оптоволоконных кабелей имеют идентичную структуру:

• Сердечник. Центральная стеклянная нить, выступающая средой для распространения света. Ее диаметр может быть разным, зависит от назначения кабеля.
• Оболочка. Слой кварца, равномерно покрывающий сердечник. Он обладает иными показателями преломления, способствует отражению световой волны с минимальными потерями на затухание.
• Внешняя защита. Акрилатное покрытие, защищающее кварц от любого воздействия. Материал легок и эластичен, хорошо сопротивляется растяжению.

В проводе может находиться несколько жил, состоящих из сердечника, оболочки и внешней защиты. Такие решения распространены на крупных объектах, используются при прокладке магистральных линий.

Кабельные сети оптоволоконного типа работают по общему принципу:

• Электрический сигнал подается во входной преобразователь, где обращается в излучение инфракрасного спектра.
• Световой поток направляется по сердечнику кабеля. Перемещаясь, он отражается от стенок оболочки с сохранением импульса.
• В завершении пути свет попадает в выходной преобразователь, после чего снова переходит в электричество.
• Электрический сигнал распределяется коммутационным оборудованием в соответствии с параметрами сети.

Для линий связи, работающих на больших расстояниях, необходимы ретрансляторы. Они предотвращают затухание сигнала и последующую потерю пакетов. Количество устройств рассчитывается индивидуально, в зависимости от вида оптоволокна, сферы применения и условий эксплуатации.

Вид оптоволоконного кабеля прямо связан с его предназначением. В рамках современной классификации выделяют 7 групп решений по типу использования.

Магистральные кабели
Вид оптоволокна с максимальной пропускной способностью и низкой дисперсией. Сети на его основе применяются на крупных линейных объектах.
Сигнал отправляет лазер с длиной волны 1,3 – 1,55 мкм. При прокладке магистрали в сложных районах устанавливаются современные защитные конструкции.

Кабели зонального назначения
Вид оптоволоконных кабелей для линий протяженностью до 250 км. Прокладка подобных сетей позволяет соединить:

• населенные пункты;
• объекты инфраструктуры;
• удаленные производственные предприятия.

Кабели практически не используются внутри построек. Для прокладки локальных сетей предусмотрены иные модели.

Кабели для работы в городской среде
Вид оптоволокна для районов с плотной застройкой. Он отличается высокой гибкостью и пропускной способностью, предназначен для соединения близлежащих строений. Основные области применения:

• жилой сектор;
• локальные производства;
• коммерческие объекты;
• государственные учреждения.

Особенностью данного вида оптоволокна являются существенные ограничения по длине сети. Кабель используют на дистанциях до 10 км. В противном случае возможны различные проблемы со связью.

Полевые кабели
Вид оптоволоконных кабелей для полевых работ. Последние могут проводиться в лесу, горах и прочих сложных условиях, поэтому материал имеет достаточный запас прочности.

Продукция обладает стойкостью к следующим типам воздействий:

• грызуны и прочие вредители;
• перепады температур;
• открытый огонь;
• регулярные перемещения при монтаже и последующей эксплуатации;
• дополнительные нагрузки, вызванные внешними силами.

К последним относятся: сейсмическая активность, просадка грунта, контакт со строительным инструментом и т.д.

Полевые виды оптоволоконных кабелей представлены в многочисленных исполнениях, содержат от 1 до 12 жил.

Решения для подводного монтажа
Вид оптоволокна, прокладываемый под водой специальными кораблями. Важной чертой материала является усиление армирования и изоляции. Это обеспечивает стабильность системы при длительном погружении, снижает расходы на эксплуатацию и вероятный ремонт.
Данный вид оптоволоконных кабелей рассчитан на бесперебойное использование в течение 25 лет. Он применяется для соединения населенных пунктов, стран и континентов.

ВАЖНО. Подводный монтаж рекомендован при сложном рельефе местности. В ряде случаев лучше проложить магистраль по дну, чем тянуть ее через горы.
Объектные кабели

Вид оптоволоконных кабелей для объектов локального уровня. Они обладают ограниченной прочностью, предназначены для закрытых пространств. Такая продукция поможет проложить сеть в рамках:

• жилых зданий;
• производственных цехов;
• серверных;
• лабораторий
• автомобилей, кораблей и иного транспорта.

Уязвимость данного вида оптоволокна требует принятия дополнительных мер по защите. Наиболее распространенная практика – использование футляров. Они имеют малое сечение, устойчивы к большинству методов воздействия.

В качестве футляров выступают пластиковые и металлические трубы. В ряде случаев материал прокладывается в стене, под слоем штукатурки.

Монтажные
Вид оптоволоконных кабелей в особом исполнении. Изделия представлены лентами и жгутами, обеспечивают широкую вариативность соединений при формировании разветвленных сетей.

Параметры используемого волокна определяют свойства и специфику эксплуатации кабеля. В настоящий момент доступно три типа решений: одномодовые, многомодовые и акриловые. Каждый вариант имеет свои особенности передачи сигнала.

Одномодовое волокно
Вид оптоволокна с малым диаметром центральной жилы. Последняя пропускает только одну моду, что исключает межмодовую дисперсию, но приводит к смещению сигнала. Явление носит негативный характер, снижает качество связи.

Проблему устраняют адаптивные алгоритмы преобразования и волокно со смещенной дисперсией. В первом случае сигнал преобразуется с поправкой на искажение, во втором – искусственно смещается на требуемую величину за счет свойств волокна. Оба варианта обеспечивают стабильность соединения, но требуют точных расчетов и грамотной реализации.
Все виды оптоволоконных кабелей в одномодовом исполнении имеют маркировку G.ххх. После буквы идет установленный код, соответствующий классу изделия. Наиболее распространенные обозначения: 555 – со смещенной дисперсией, 652D – общего назначения и 657 – с повышенной стойкостью к изгибанию.

Также в наличии и другие изделия. Например, продукция марки G.653 предназначена для специальных задач.

Многомодовое волокно
Волокна с увеличенным диаметром центральной части. Такой сердечник пропускает несколько мод, повышая скорость передачи данных. Минусом такого подхода является межмодовая дисперсия, но она устраняется ретрансляторами.
Производитель предлагает продукцию в пяти исполнениях: ОМ1 – для сетей до 100 Мбит/сек, ОМ2 – для сетей до 1,25 Гбит/сек и ОМ3 – для сетей 10 Gbe. Также в наличии модели ОМ4 и ОМ5. Первые предназначены для линий 40G и 100G, вторые – для 5G.
Расстояние между устанавливаемыми ретрансляторами зависит от типа волокна: для ОМ1 – до 2 км, для ОМ2 – до 550 м, для ОМ3 – до 300 м, для ОМ4 – до 150 м.

Акриловое волокно
Решения на базе акрилового стекла, сопоставимого по свойствам с кварцевым. Продукция аналогична многомодовому волокну, имеет схожие проблемы и особенности эксплуатации. К дополнительным отличиям относятся: простота установки коннекторов, сниженная дальность передачи сигнала и длительный срок службы.

ВАЖНО. Для полноценной эксплуатации волокна требуется лазер длиной 650 мкм.

Радиус изгибания
Важным параметром при классификации кабелей является радиус изгибания. Он отображает пластичность продукции, демонстрирует возможность ее использования в сложных условиях.
Достоверные сведения о радиусе изгиба предоставляет производитель. Информация публикуется на официальном сайте и в сопроводительной документации.

Прочностные показатели
Прочность оптических кабелей зависит от их исполнения. Параметр определяется диаметром, спецификой армирования и толщиной внешнего защитного слоя. Кроме того, учитываются дополнительные свойства, обусловленные исполнением изделий.
Значительные прочностные показатели демонстрируют подземные и подводные кабели. При их производстве учитываются сложные условия эксплуатации, принимаются соответствующие меры по усилению.

Как соединяются кабели
Параметры соединения линий не зависят от их исполнения. Задача решается одним из универсальных способов: посредством клея, сварки или разъемных соединений. Каждый вариант обладает отличительными особенностями.

Фиксация волокон на клей
Простое решение, не требующего дополнительного оборудования и оснащения. Действие выполняется посредством полимеризирующего состава, надежно связывающего волокна. От мастера требуется высокая точность и строгое соблюдение технологии. В противном случае возможны следующие недочеты:

• смещение компонентов или полное отсутствие примыкания;
• разрыв волокон со временем;
• значительное угасание сигнала в месте соединения.

Обычно, способ носит временный характер. Его применяют в случае экстренного ремонта, подготовки проверочных соединений и аналогичных работах. Для формирования надежных и долговечных узлов используются иные варианты.

Подготовка неразъемных соединений посредством сварки
Прекрасной альтернативой клея является сварка. Она позволяет создать неразъемные соединения с высокими прочностными показателями. Такие узлы не снижают пропускную способность и долговечность кабеля.
Для выполнения сварочных процедур необходимо профильное оборудование. Действие предполагает разогрев материала до требуемых температур с последующим свариванием двух фрагментов. В дальнейшем выполняется изоляция места соединения.
Сварка проводится при монтаже, ремонте и модернизации сети, является приоритетным способом работы с оптоволоконными кабелями.

Использования коннекторов
Метод, позволяющий создать разъемные узлы посредством соответствующих приспособлений. Коннекторы обеспечивают надежный зажим волокна, оказывают минимальное влияние на пропускную способность. С их помощью выполняются:

• ремонтные работы любой сложности;
• диагностические процедуры;
• операции по модернизации и оптимизации сети;
• прокладка магистрали на длительный срок.

В отличие от клеевых соединений, коннекторы способствуют бесперебойной работе сети в течение многих лет. Их можно использовать в качестве замены сварки при производственной необходимости.

Стоимость оптоволоконных кабелей определяется заводом-изготовителем. При этом учитываются производственные и маркетинговые факторы: тип волокна, диаметр, применяемые материалы, объем закупки, престижность марки и т.д. Предприятие может предоставить скидку крупным оптовикам и постоянным клиентам.

ВАЖНО. Реализуемые оптоволоконные кабели должны сопровождаться сертификатами. Они подтверждают соответствие продукции заявленным показателям, запрашиваются приемной комиссией при сдаче объекта.

Оптоволоконные сети прокладывают подрядные организации, располагающие требуемым оборудование и персоналом. Действие выполняется согласно проекту, определяющему параметры магистрали и порядок проведения работ.

Чтобы заказать проектную документацию для оптоволоконной линии, воспользуйтесь помощью нашей компании. Мы поможем решить поставленную задачу и получить следующие преимущества:

• оперативное выполнение работ;
• оказание комплекса услуг: проведение изысканий, подготовка документации и получение согласований;
• разработка индивидуальных решений с учетом требований клиента;
• справедливые и прозрачные расценки;
• регулярное информирование о ходе работ;
• помощь в прохождении экспертизы и получении согласований;
• сотрудничество со всеми типами организаций.

Чтобы составить ТЗ для будущего проекта, обратитесь к нашим консультантам. Они разработают документ с учетом заявленных нужд, рассчитают предварительную стоимость услуг и ответят на имеющиеся вопросы.