Optisko šķiedru kabeļa pielietojums. Kas ir optiskā šķiedra? - Kā pieslēgt optisko šķiedru internetu. Zemūdens optiskais kabelis

Optiskā šķiedra mūsdienās ir ātrākā tehnoloģija informācijas pārsūtīšanai internetā. Optiskā kabeļa struktūra atšķiras ar noteiktām iezīmēm: šāds vads sastāv no maziem, ļoti plāniem vadiem, kurus aizsargā īpašs pārklājums, kas atdala vienu vadu no otra.

Katrs vads nes gaismu, kas pārraida datus. Optiskais kabelis spēj pārraidīt datus vienlaicīgi, papildus interneta pieslēgumam, kā arī televizoram un fiksētajam tālrunim.

Tāpēc optiskās šķiedras tīkls ļauj lietotājam apvienot visus 3 viena pakalpojumu sniedzēja pakalpojumus, savienojot maršrutētāju, datoru, televizoru un tālruni ar vienu kabeli.

Vēl viens optiskās šķiedras savienojuma nosaukums ir optiskās šķiedras komunikācija. Šāds savienojums ļauj pārraidīt datus, izmantojot lāzera starus, attālumos, kas mērāmi simtos kilometru.

Optisko kabeli veido sīkas šķiedras, kuru diametrs ir centimetra tūkstošdaļas. Šīs šķiedras nes optiskos starus, kas pārraida datus, ejot cauri katras šķiedras silīcija kodolam.

Optiskās šķiedras ļauj izveidot savienojumu ne tikai starp pilsētām, bet arī starp valstīm un kontinentiem. Sakari internetā starp dažādiem kontinentiem tiek uzturēti, izmantojot optisko šķiedru kabeļus, kas novietoti gar okeāna dibenu.

optiskās šķiedras internets

Pateicoties optiskajam kabelim, jūs varat izveidot ātrgaitas interneta savienojumu, kam mūsdienu pasaulē ir milzīga loma. Optiskās šķiedras vads ir vismodernākā tehnoloģija datu pārraidei tīklā.

Optiskā kabeļa priekšrocības:

  • Izturība, liels joslas platums, kas veicina ātru datu pārsūtīšanu.
  • Datu pārraides drošība – šķiedra ļauj programmām acumirklī atklāt nesankcionētu piekļuvi datiem, tāpēc piekļuve tiem iebrucējiem ir gandrīz izslēgta.
  • Augsts prettraucējumu līmenis, laba trokšņu slāpēšana.
  • Optiskā kabeļa strukturālās īpašības padara datu pārsūtīšanas ātrumu caur to vairākas reizes lielāku nekā datu pārraides ātrumu caur koaksiālo kabeli. Tas galvenokārt attiecas uz video failiem un audio failiem.
  • Savienojot šķiedru, varat organizēt sistēmu, kas ievieš dažas papildu iespējas, piemēram, videonovērošanu.

Tomēr optiskās šķiedras kabeļa vissvarīgākā priekšrocība ir tā spēja izveidot savienojumu starp objektiem, kas atrodas tālu viens no otra lielā attālumā. Tas ir iespējams, pateicoties tam, ka optiskajam kabelim nav ierobežojumu kanālu garumam.

Interneta pieslēgums, izmantojot optisko šķiedru

Krievijas Federācijā visizplatītāko internetu, kura tīkls darbojas uz šķiedras pamata, nodrošina pakalpojumu sniedzējs Rostelecom. Kā pieslēgt optisko šķiedru internetu?

Pirmkārt, jums vienkārši jāpārliecinās, vai optiskais kabelis ir pievienots mājai. Pēc tam no pakalpojumu sniedzēja jāpasūta interneta savienojums. Pēdējam ir jāziņo dati, kas nodrošina savienojumu. Pēc tam jums ir jākonfigurē aprīkojums.

Tas tiek darīts šādi:


Terminālis ir aprīkots ar speciālu ligzdu, kas ļauj pieslēgties datoram un savienot maršrutētāju ar internetu.

Papildus terminālim ir 2 papildu ligzdas, kas ļauj pieslēgt analogo mājas telefonu optiskās šķiedras savienojumam, un ir paredzētas vēl vairākas ligzdas televizora pieslēgšanai.

Shēmā iekšā gifi, tabulas un daudz interesanta teksta.

Tu esi gatavs?

Nosacītā klasifikācija

Atšķirībā no pazīstamā vītā pāra kabeļa, kuram neatkarīgi no pielietojuma vietas ir aptuveni vienāds dizains, optisko šķiedru sakaru kabeļiem var būt būtiskas atšķirības atkarībā no apjoma un uzstādīšanas vietas.

Atkarībā no darbības jomas var izšķirt šādus galvenos optisko šķiedru kabeļu veidus datu pārraidei:

  • Ieklāšanai ēku iekšienē;
  • kabeļu kanāliem bez bruņojuma;
  • bruņu kabeļu kanāliem;
  • ieklāšanai zemē;
  • piekārts pašpietiekams;
  • ar virvi;
  • zem ūdens.
Vienkāršākajā konstrukcijā ir kabeļi, kas paredzēti ieguldīšanai ēkās un kanalizācijā bez bruņojuma, bet sarežģītākajā - ielikšanai zemē un zem ūdens.

Iekštelpu kabelis


Optiskie kabeļi, kas paredzēti ieguldīšanai ēku iekšienē, tiek iedalīti sadales kabeļos, no kuriem veidojas tīkls kopumā, un abonentkabeļos, kurus izmanto tieši izvešanai cauri telpām līdz gala lietotājam. Tāpat kā vītā pāra, tie ieliek optiku kabeļu teknēs, kabeļu kanālos, un dažas pakāpes var izstiept arī gar ēku ārējām fasādēm. Parasti šāds kabelis tiek novadīts uz starpstāvu sadales kārbu vai tieši uz abonenta pieslēguma punktu.

Optisko šķiedru kabeļu dizains, kas paredzēts uzstādīšanai ēkās, ietver optisko šķiedru, aizsargpārklājumu un centrālo stiprības elementu, piemēram, aramīda pavedienu kūli. Iekštelpu optikai ir noteiktas īpašas ugunsdrošības prasības, piemēram, liesmas slāpēšana un zema dūmu emisija, tāpēc tām kā apvalks tiek izmantots poliuretāns, nevis polietilēns. Citas prasības ir maza kabeļa masa, elastība un mazs izmērs. Šī iemesla dēļ daudziem modeļiem ir viegls dizains, dažreiz ar papildu aizsardzību pret mitrumu. Tā kā optikas garums ēku iekšienē parasti ir mazs, arī signāla vājināšanās ir nenozīmīga un tas neietekmē datu pārraidi. Optisko šķiedru skaits šādos kabeļos nepārsniedz divpadsmit.

Ir arī sava veida krustojums starp "buldogu un degunradzi" - optiskās šķiedras kabelis, kurā papildus ir vītā pāra kabelis.

Neapbruņots kanalizācijas kabelis


Ieguldīšanai kanalizācijā izmanto neapbruņotu optiku, ja uz to nav ārējas mehāniskas ietekmes. Tāpat līdzīgs kabelis tiek likts tuneļos, kolektoros un ēkās. Bet pat gadījumos, kad kanalizācijā nav ārējas ietekmes uz kabeli, to var ievietot polietilēna aizsargcaurulēs, un uzstādīšana tiek veikta vai nu manuāli, vai izmantojot īpašu vinču. Šāda veida optisko šķiedru kabeļu raksturīga iezīme ir hidrofobā pildvielas (savienojuma) klātbūtne, kas garantē iespēju darboties kanalizācijas apstākļos un nodrošina zināmu aizsardzību pret mitrumu.

Bruņots kanalizācijas kabelis


Bruņu optiskās šķiedras kabeļi tiek izmantoti lielu ārējo slodžu klātbūtnē, īpaši stiepes. Rezervācija var būt dažāda, lentes vai stieples, pēdējā ir sadalīta viena un divu slāņu. Ar lentu bruņotos kabeļus izmanto mazāk agresīvās vidēs, piemēram, kanālos, caurulēs, tuneļos un tiltos. Lentes rezervēšana ir tērauda gluda vai gofrēta caurule ar biezumu 0,15-0,25 mm. Rievojums, ja tas ir vienīgais kabeļa aizsardzības slānis, ir vēlams, jo tas neļauj grauzējiem iekļūt šķiedras un kopumā palielina kabeļa elastību. Smagākiem ekspluatācijas apstākļiem, piemēram, ieliekot zemē vai upju dibenā, tiek izmantoti kabeļi ar stiepļu bruņām.

Kabelis ielikšanai zemē


Ieguldīšanai zemē tiek izmantoti optiskie kabeļi ar stieples vienslāņu vai divslāņu bruņām. Tiek izmantoti arī pastiprināti kabeļi ar lentes bruņām, taču daudz retāk. Optiskā kabeļa ievilkšana tiek veikta tranšejā vai ar kabeļu slāņu palīdzību. Šis process ir sīkāk aprakstīts manā otrajā rakstā par šo tēmu, kurā ir sniegti visbiežāk sastopamo kabeļu slāņu veidu piemēri. Ja apkārtējā temperatūra ir zemāka par -10 ° C, kabelis ir iepriekš uzsildīts.

Mitrās zemes apstākļos tiek izmantots kabeļa modelis, kura optiskās šķiedras daļa ir ietverta noslēgtā metāla caurulē, bet bruņu vadi ir piesūcināti ar speciālu ūdeni atgrūdošu savienojumu. Aprēķini stājas spēkā nekavējoties: inženieriem, kas strādā pie kabeļu ieguldīšanas, nevajadzētu pieļaut pārmērīgu stiepes un spiedes slodzes pārsniegšanu. Pretējā gadījumā uzreiz vai laika gaitā var tikt bojātas optiskās šķiedras, kā rezultātā kabelis kļūs nelietojams.

Bruņas ietekmē arī pieļaujamā stiepes spēka vērtību. Optiskās šķiedras kabeļi ar divslāņu bruņām var izturēt 80 kN spēku, vienslāņa - no 7 līdz 20 kN, un lentes bruņas garantē kabeļa "izdzīvošanu" pie vismaz 2,7 kN slodzes.

Piekārts pašnesošais kabelis


Piekaramie pašnesošie kabeļi tiek montēti uz esošajiem gaisvadu sakaru līniju un augstsprieguma elektropārvades līniju balstiem. Tas ir tehnoloģiski vienkāršāk nekā kabeļa ielikšana zemē, taču uzstādīšanas laikā pastāv nopietns ierobežojums - apkārtējās vides temperatūra darba laikā nedrīkst būt zemāka par -15 ° C. Piekārtiem pašnesošiem kabeļiem ir standarta apaļa forma, kuras dēļ. vēja slodze uz konstrukciju tiek samazināta, un attālums starp balstiem var sasniegt simts vai vairāk metru. Pašnesošo gaisvadu optisko kabeļu konstrukcijā obligāti ir CSE - centrālais barošanas elements, kas izgatavots no stiklplasta vai aramīda pavedieniem. Pateicoties pēdējam, optiskās šķiedras kabelis var izturēt lielas gareniskās slodzes. Piekaramie pašnesošie kabeļi ar aramīda vītnēm tiek izmantoti laidumos līdz vienu kilometru. Vēl viena aramīda diegu priekšrocība papildus to stiprībai un mazajam svaram ir tāda, ka aramīds pēc būtības ir dielektrisks, tas ir, kabeļi, kas izgatavoti uz tā pamata, ir droši, piemēram, zibens spēriena gadījumā.

Atkarībā no serdeņa struktūras izšķir vairākus gaisvadu kabeļu veidus:

  • Kabelis ar profilētu serdi - satur optiskās šķiedras vai moduļus ar šīm šķiedrām - kabelis ir izturīgs pret stiepšanu un saspiešanu;
  • Kabelis ar savītiem moduļiem - satur optiskās šķiedras, brīvi ieklāts, kabelis ir izturīgs pret stiepšanos;
  • Kabelis ar vienu optisko moduli - šāda veida kabeļa serdei nav barošanas elementu, jo tie atrodas apvalkā. Šādu kabeļu trūkums ir grūti identificēt šķiedras. Tomēr tiem ir mazāks diametrs un pieejamāka cena.

Optiskais kabelis ar kabeli


Troses optiskie kabeļi ir sava veida pašnesošie kabeļi, kurus izmanto arī antenas uzstādīšanai. Šādā izstrādājumā kabelis var būt nesošs un tinums. Ir arī modeļi, kuros optika ir iebūvēta zibens kabelī.

Optiskā kabeļa stiprināšana ar kabeli (profilētu serdi) tiek uzskatīta par diezgan efektīvu metodi. Pats kabelis ir tērauda stieple, kas ir ievietota atsevišķā apvalkā, kas savukārt ir savienota ar kabeļa apvalku. Brīvā vieta starp tām ir piepildīta ar hidrofobu pildvielu. Bieži vien šādu optiskā kabeļa dizainu ar kabeli ārējās līdzības dēļ sauc par “astoņu figūru”, lai gan man personīgi ir asociācijas ar pārbarotām “nūdelēm”. "Astoņi" tiek izmantoti gaisvadu sakaru līniju ieguldīšanai, kuru laidums nepārsniedz 50-70 metrus. Šādu kabeļu darbībā ir daži ierobežojumi, piemēram, "astoņus" ar tērauda trosi nevar piekārt pie elektrolīnijām. Es ceru, ka man nav jāpaskaidro, kāpēc.

Bet kabeļi ar tinumu zemējuma vadu (zemējuma vadu) ir viegli montējami uz augstsprieguma elektropārvades līnijām, vienlaikus piestiprinot tos pie zemējuma vada. Zibens kabelis tiek izmantots vietās, kur pastāv risks sabojāt optiku no savvaļas dzīvnieku vai mednieku puses. To var izmantot arī garākiem laidumiem nekā parastie "astoņi".

Zemūdens optiskais kabelis

Šāda veida optiskie kabeļi izceļas no visiem pārējiem, jo ​​tiek likti principiāli atšķirīgos apstākļos. Gandrīz visu veidu zemūdens kabeļi ir vienā vai otrā veidā bruņoti, un bruņu pakāpe jau ir atkarīga no grunts reljefa un dziļuma.

Ir šādi galvenie zemūdens kabeļu veidi (atkarībā no rezervācijas veida):

  • Nav bruņota;
  • Viena (vienslāņa) rezervācija;
  • Pastiprināta (vienslāņa) rezervācija;
  • Pastiprināta akmeņaina (divslāņu) rezervācija;

Šajā rakstā es detalizēti apsvēru zemūdens kabeļa dizainu vairāk nekā pirms gada, tāpēc šeit es sniegšu tikai īsu informāciju ar attēlu:

  1. Polietilēna izolācija.
  2. Mylar pārklājums.
  3. Divslāņu tērauda stiepļu bruņas.
  4. Alumīnija hidroizolācijas caurule.
  5. Polikarbonāts.
  6. Centrālā vara vai alumīnija caurule.
  7. Intramodulāra hidrofoba pildviela.
  8. Optiskās šķiedras.

Paradoksāli, ka nav tiešas korelācijas starp kabeļu bruņām un dziļumu, jo armatūra aizsargā optiku nevis no augsta spiediena dziļumā, bet gan no jūras dzīves, kā arī zvejas kuģu tīkliem, traļiem un enkuriem. Šī korelācija ir drīzāk pretēja - jo tuvāk virsmai, jo vairāk trauksmes signālu, kas skaidri redzams tabulā:


Zemūdens kabeļu veidu un raksturlielumu tabula atkarībā no ieguldīšanas dziļuma

Ražošana

Tagad, kad esam redzējuši izplatītākos optisko šķiedru kabeļu veidus, varam runāt par visa šī zoodārza ražošanas procesu. Mēs visi zinām par optisko šķiedru kabeļiem, daudzi no mums ar tiem ir nodarbojušies personīgi (kā abonenti un kā uzstādītāji), taču, kā kļūst skaidrs no iepriekš minētās informācijas, optiskās šķiedras kabeļi, īpaši mugurkaula kabeļi, var ļoti atšķirties no tā, ko jūs bijāt. nodarbojas ar istabu.

Tā kā optiskās šķiedras mugurkaula ieklāšanai nepieciešami tūkstošiem kilometru kabeļa, ar to ražošanu nodarbojas veselas rūpnīcas.

Optisko šķiedru izgatavošana

Viss sākas ar galvenā elementa - optiskās šķiedras pavediena - ražošanu. Šo brīnumu ražo specializētos uzņēmumos. Viena no optiskā kvēldiega ražošanas tehnoloģijām ir tā vertikālais zīmējums. Un tas notiek šādi:
  • Vairāku desmitu metru augstumā speciālā šahtā ir uzstādītas divas tvertnes: viena ar stiklu, otra, lejā pa šahtu, ar speciālu polimērmateriālu primārajam pārklājumam.
  • No sagataves precīzās padeves bloka vai, vienkāršāk sakot, pirmās tvertnes ar šķidro stiklu, tiek izvilkts stikla pavediens.
  • Zemāk vītne iet caur optiskās šķiedras diametra sensoru, kas ir atbildīgs par izstrādājuma diametra kontroli.
  • Pēc kvalitātes kontroles vītne tiek pārklāta ar primāro polimēra pārklājumu no otrās tvertnes.
  • Pēc pārklāšanas procedūras pavediens tiek nosūtīts uz citu krāsni, kurā tiek fiksēts polimērs.
  • Optisko šķiedru vītne tiek vilkta vēl par N-metriem, atkarībā no tehnoloģijas, atdzesēta un padota uz precīzās uztīšanas ierīci, proti, tiek uztīta uz ruļļa, kas jau tiek transportēta kā sagatave uz kabeļu ražošanas vietu.

Visizplatītākie optisko šķiedru kabeļu izmēri ir:

  • Ar 8,3 mikronu serdi un 125 mikronu apvalku;
  • Ar 62,5 mikronu serdi un 125 mikronu apvalku;
  • Ar 50 mikronu serdi un 125 mikronu apvalku;
  • Ar 100 µm serdi un 145 µm apvalku.
Optiku ar serdes diametru 8,3 mikroni ir grūti vai gandrīz neiespējami lodēt uz lauka bez augstas precizitātes aprīkojuma vai koncentratoru uzstādīšanas.

Liela nozīme ir gaismas vadotnes diametra kontrolei. Tieši šī instalācijas daļa ir atbildīga par vienu no galvenajiem parametriem visos vītnes ražošanas posmos - gala produkta diametra nemainīgumu (standarta - 125 mikroni). Tā kā jebkura diametra vītnes ir grūti metināt, tās mēdz izgatavot pēc iespējas garākas. Optiskās šķiedras "tukšas" skriešanas kadri uz ruļļa var sasniegt desmitiem kilometri(jā, tieši kilometri) un vairāk, atkarībā no klienta prasībām.

Jau pašā uzņēmumā, lai gan to var izdarīt arī stikla rūpnīcā, tas viss ir atkarīgs no ražošanas cikla, ērtības labad bezkrāsainu polimēru pārklātu diegu var pārtīt uz citas ruļļa, procesā nokrāsojot to savā spilgtajā krāsa, pēc analoģijas ar pazīstamo vītā pāra kabeli. Priekš kam? Par godu sata .. lai ātri atšķirtu kanālus, piemēram, remontējot vai metinot kabeli.

Kabeļu ražošana

Tagad esam saņēmuši mūsu produkta sirdi - optisko šķiedru pavedienu. Ko tālāk? Tālāk aplūkosim šāda vidēja zemūdens (jā, tie man patīk visvairāk) kabeļa shēmu kontekstā:

Rūpnīcā iegūtie optiskie pavedieni tiek palaisti iekārtās, kas kopā veido veselu konveijeru viena veida kabeļu ražošanai. Pirmajā neapbruņotu modeļu ražošanas posmā diegi tiek sapīti saišķos, kas galu galā veido "optisko kodolu". Vītņu skaits kabelī var atšķirties atkarībā no deklarētā joslas platuma. Saiņi, savukārt, tiek uztīti "virvē" uz īpaša aprīkojuma, kas atkarībā no tā konstrukcijas un mērķa. Šis aprīkojums var arī pārklāt saņemto “saitu” ar hidroizolācijas materiālu, lai novērstu mitruma iekļūšanu un optikas aptraipīšanu nākotnē (sh diagrammā saukts par “modulā iebūvēto hidrofobo pildvielu”).

Permas optisko šķiedru kabeļu rūpnīcā notiek saišķu savīšana kabelī:

Pēc tam, kad nepieciešamais šķiedru kūļu skaits ir salikts "saitē", tos piepilda ar polimēru vai ievieto metāla vai vara caurulē. Šeit no pirmā acu uzmetiena šķiet, ka slazdu nav un nevar būt, taču, tā kā ražotājs cenšas samazināt savienojumu un šuvju skaitu, viss izrādās nav gluži vienkārši. Apskatīsim vienu konkrētu piemēru.

Lai izveidotu korpusa cauruli, kas diagrammā parādīta kā “centrālā caurule”, var izmantot milzīgu lenti no mums nepieciešamā materiāla (tērauda vai vara). Lentu izmanto, lai nenomocītos ar visu mums pazīstamo un acīmredzamo velmēšanu, un metināšanu pa visu savienojuma apkārtmēru. Piekrītu, tad kabelim būtu pārāk daudz "vājo" punktu dizainā.

Tātad. Metāla sloksnes sagatave iziet cauri īpašai mašīnai, kas to izstiepj, un tai ir ducis vai divi veltņi, kas to lieliski izlīdzina. Kad lente ir izlīdzināta, tā tiek padota citai iekārtai, kur tā saskaras ar mūsu optiskās šķiedras komplektu. Mašīna uz konveijera saliec lenti ap izstiepto optisko šķiedru, izveidojot perfektas formas cauruli.

Visa šī, joprojām trauslā, konstrukcija tiek vilkta tālāk pa konveijeru, uz augstas precizitātes elektrisko metināšanas iekārtu, kas lielā ātrumā metina lentes malas, pārvēršot to par monolītu cauruli, kurā jau ir ielikts optiskās šķiedras kabelis. . Atkarībā no tiem procesā visu var piepildīt ar hidrofobu pildvielu. Vai arī neapplūst, tas viss ir atkarīgs no kabeļa modeļa.

Kopumā ar ražošanu viss kļuva vairāk vai mazāk skaidrs. Dažādiem šķiedru optikas zīmoliem, galvenokārt maģistrāles kabeļiem, var būt dažas strukturālas atšķirības, piemēram, serdeņu skaitā. Šeit inženieri neizgudroja velosipēdu un vienkārši apvieno vairākus mazākus kabeļus vienā lielā, proti, šādam maģistrāles kabelim būs nevis viena, bet, piemēram, piecas caurules ar optisko šķiedru iekšā, kas, savukārt, ir arī pildīts ar polietilēna izolāciju un nepieciešamības gadījumā pastiprināts. Tādus kabeļus sauc vairāku moduļu.


Viens no vairāku moduļu kabeļa modeļiem sadaļā

Vairāku moduļu kabeļiem, kurus lielākoties izmanto pagarinātiem stumbriem, ir vēl viena obligāta konstrukcijas iezīme serdeņa vai, kā to sauc arī, centrālā barošanas elementa veidā. CSE tiek izmantots kā "rāmis", ap kuru tiek grupētas lampas ar optisko šķiedru serdeņiem.

Starp citu, Permas rūpnīca "Inkab", kuras ražošanas process ir parādīts augstāk esošajos gifos, ar tās apjomiem līdz 4,5 tūkstošiem kilometru kabeļa gadā, ir punduris, salīdzinot ar tā paša infrastruktūras giganta rūpnīcu. Alcatel, kas var ražot vairākus tūkstošus kilometru optisko šķiedru kabelis vienā gabalā, kas uzreiz tiek iekrauts kabeļu ieguldīšanas traukā.

Tērauda caurule ir vismazāk radikālā iespēja optikas rezervēšanai. Neagresīviem ekspluatācijas un uzstādīšanas apstākļiem bieži izmanto parasto izolējošo polietilēnu. Tomēr tas nenoliedz faktu, ka pēc šāda kabeļa izgatavošanas to var “ietīt” alumīnija vai tērauda stieples vai kabeļu bruņu tinumā.


Kabeļa ar polietilēna izolāciju rezervēšana tajā pašā Permas rūpnīcā

Secinājums

Kā var noprast no iepriekš minētā materiāla, galvenā atšķirība starp dažādiem optisko šķiedru kabeļu veidiem ir to "tinums", tas ir, kādās trauslās stikla šķipsnas ir iepakotas atkarībā no pielietojuma un vides, kurā kabelis tiks likts.

Ja jums patika šis materiāls, tad komentāros varat droši uzdot jautājumus, pamatojoties uz kuriem es mēģināšu sagatavot vēl vienu rakstu par šo tēmu.

Paldies par jūsu uzmanību.

Mūsdienu pasaulē informācijai ir liela nozīme. Uz tā tiek veidota kultūra, komunikācija, dzīve un ekonomika. Tajā pašā laikā informācijas iegūšanas ātrumam jābūt pēc iespējas lielākam, lai pilnībā apmierinātu modernitātes prasības un saglabātu jauno tehnoloģiju attīstības tempu. Tāpēc lielākā daļa interneta pakalpojumu sniedzēju savas vadu sistēmas aizstāj ar optiskās šķiedras kabeli.

Mērķis

Šāda veida vadītājs ir paredzēts tikai tāda gaismas impulsa pārraidīšanai, kas nes noteiktu informāciju. Tāpēc to izmanto datu pārraidei, nevis kā barošanas sistēmu. Tajā pašā laikā tas ļauj vairākas reizes palielināt ātrumu salīdzinājumā ar metāla vadītāju, un tā darbības laikā tam nav blakusparādību kvalitātes zuduma veidā lielos attālumos vai vadītāja uzkarsēšanā. Lielākā priekšrocība ir tā, ka pārraidīto signālu gandrīz nav iespējams ietekmēt no ārpuses, kas nozīmē, ka to neietekmē klaiņojošas strāvas un tas nav jāaizsargā.

Darbības princips

Šāda vadītāja darbu mājās var novērot optiskās šķiedras nakts lampās. Gaismas impulss iet caur īpašiem vadītājiem, kuriem var būt ne tikai noteikta frekvence, bet arī krāsa. Šobrīd otrā galā to uztver ierīce, kas pārveido signālu vajadzīgajā formā.

Optisko šķiedru kabeļa ieklāšana

Pašlaik ir liels skaits dažādu šī vadītāja veidu, kas atšķiras pēc vērpšanas veida, papildu apvalka un bruņu klātbūtnes. Faktiski var teikt, ka optiskās šķiedras kabelim ir tādi paši parametri kā parastam līdzīga veida vadītājam, un tam ir nepieciešams tāds pats ieklāšanas process. Tomēr tajā pašā laikā viņi cenšas izvairīties no liela skaita līkumu un pagriezienu, kā arī nedarbojas vietās, kas pakļautas spēcīgai mehāniskai slodzei.

Optisko šķiedru kabeļu uzstādīšana

Atšķirībā no metāla vadītājiem, kas ir savienoti viens ar otru pagriežot, šāda veida kabeļiem ir nepieciešami īpaši savienojumi vai savienotāji. Tas ir saistīts tieši ar datu pārraides metodi un materiālu, kas prasa precīzu dokstaciju. Šādas savienojuma grūtības var saukt par vienīgo optiskās šķiedras kabeļa trūkumu. Tajā pašā laikā tā cena pastāvīgi samazinās, savukārt metāla vadītāju izmaksas nepārtraukti pieaug.

Pielietojuma zona

Mūsdienās šāda veida kabeli bieži izmanto, lai izveidotu savienojumu ar internetu. Tas ļauj iegūt visaugstāko datu pārraides ātrumu pat ievērojamā attālumā no atkārtotāja un nodrošināt stabilu savienojumu. Lielākā daļa mūsdienu pakalpojumu sniedzēju visā pasaulē aizstāj visas savas vecās līnijas ar jauniem maršrutiem, kuru pamatā ir optiskās šķiedras kabelis. Šādi uzņēmumi saviem lietotājiem var piedāvāt kvalitatīvu un ātrdarbīgu tīkla savienojumu, un tāpēc tie ir ļoti populāri.

Optiskās šķiedras kabelis (FOC)- kabeļu izstrādājumi uz šķiedru gaismas vadotnēm, kurus izmanto sakaru līnijās informācijas pārraidīšanai, izmantojot optiskos signālus (fotonus). Tehnoloģija nodrošina signāla pārraidi lielos attālumos, saglabājot tā stiprumu un ar maziem traucējumiem.

Piemērošanas joma

Optiskās šķiedras kabelis ir mūsdienu telekomunikāciju tīklu pamats. To izmanto lokālajos tīklos un starpkontinentālo sakaru līniju būvniecībā. Neatkarīgi no maršruta garuma signāls paliek stabils, kvalitatīvs un aizsargāts. Mūsdienās tas ir galvenais vadu veids federālo un vietējo kanālu veidošanai (Maskavā un reģionos).

Optisko šķiedru kabeļa cena mainās atkarībā no uzstādīšanas vietas, dizaina un centrālā serdeņa izmēra.

Ņemot vērā dēšanas vietu, izšķir šādus FOC veidus:

  • iekšējai oderei

Kabeļu izstrādājumi iekšējiem tīkliem (mājai, birojam, tirdzniecības centram, klīnikai utt.) Tiek izmantots optiskais kabelis ar pusblīvu vai blīvu buferpārklājumu. Nav īpašu prasību.

  • ārējai klāšanai

Gaisvadu līnijām starp ēkām apdzīvotās vietās. Tiek izmantots optiskais sakaru kabelis ar izturīgu apvalku, kas ir izturīgs pret atmosfēras un mehāniskām ietekmēm. Īpaši sarežģītas darbības situācijas gadījumā tīkli tiek ievadīti galvenajos kanālos.

  • speciāliem kabeļiem

Tīklu tranzītam ekstremālos apstākļos - augsnes biezumā, ūdenī, slīdošās un purvainās augsnēs. Kabeļa apvalks ir atkarīgs no konkrētajiem darbības apstākļiem.

Izvēloties optisko kabeli, pastiprināta apvalka klātbūtne ne vienmēr ir svarīga. Ieklājot kanālu un cauruļu iekšpusē, pastiprināta aizsardzība nav nepieciešama. Tajā pašā laikā, ieliekot pastā, optiskās šķiedras kabelis ir jāaizsargā no grauzējiem, samirkšanas un mehāniskas ietekmes. Un veidojot gaisa tīklus - no nokarāšanas.

Aizsardzībai pret grauzējiem izmanto gofrētās lentes bruņas, ieklājot zemē izmanto tērauda apaļstiepļu bruņas, montējot uz balstiem, izmanto pastiprinātas OK ar sablīvētu rāmi.

Saskaņā ar centrālā kodola dizainu un izmēru tie izšķir:

  • Optiskais viena režīma kabelis

Lieliem attālumiem (līdz 50 km). Tam ir mazs serdes diametrs, to izmanto telefonu tīkliem, pakalpojumu sniedzēju tīkliem, nodrošinot datu centru darbību. Nodrošina liela ātruma digitālo datu pārraidi.

  • Optiskais daudzmodu kabelis

Attālumiem līdz 1 km. Šādu optisko šķiedru vadu izmanto datu pārraidei ēkās un starp ēkām, tas ir optimāls datortīkliem. Serdes diametrs var atšķirties. Tas ir izgatavots, pamatojoties uz parasto LED.

Optisko sakaru līniju kabeļu ražotāji

Krievijā optiskos kabeļus ražo:

  • CJSC TRANSVOK, Kalugas reģions;
  • ZAO Samara optisko kabeļu uzņēmums;
  • Eurocable 1 LLC, Maskavas apgabals;
  • AS "ELEKTROKABELIS "KOLCHUGINSKY PLANT";
  • Rūpnīca "Yuzhkabel", Ukraina;
  • ZAO OFS Svjazstroj-1 VOKK, Voroņeža;
  • Kabeļu rūpnīca "AES Starlink";
  • Augs "Inkab";
  • Augs "Cableelectrosvyaz";
  • Augu "MinxKabel" un daudzi citi.

Optiskās šķiedras kabeli var iegādāties no vadošajiem ārvalstu piegādātājiem: Phoenix Contact GmbH & Co. KG /1923, Vācija, Lapp Lapp Group, Vācija (ir ražošana Krievijas Federācijā) u.c.

Montāža

Tīklu ieklāšanu drīkst veikt tikai apmācīts personāls. Palīgmateriālu un uzstādīšanas darbu augstās izmaksas, kā arī defektu novēršanas augstās izmaksas prasa stingru noteikumu ievērošanu. Savienošanā tiek izmantoti optiskie savienotāji, lai nodrošinātu signāla ātruma un tīrības saglabāšanu.

Ir šādas ieklāšanas metodes:

  • Apturēts (gaisa ieklāšana).
  • Ārā aizsargpiedurknēs.
  • kabeļtelevīzijas kanālos.

Pasūtījums tiek izsniegts darbam, norādot pielaides kategoriju, lai norobežotu atbildību par uzstādīšanas rezultātu.

Optisko šķiedru kabeļa plusi un mīnusi

FOC ir gandrīz pilnībā aizstājušas sakaru līnijas, kuru pamatā ir vara kabeļi. Optisko šķiedru kabeļa galvenās priekšrocības ir:

  • Maksimālā signāla drošības pakāpe.
  • Minimālie zaudējumi.
  • Augsts datu pārraides ātrums (no 1 līdz 10 Gbps 1 km attālumā).
  • Augsta caurlaidspēja FOC.
  • Mazie izmēri.

Tajā pašā laikā ir vērts atzīmēt augstās izmaksas kabeļu izstrādājumiem un materiāliem uzstādīšanai, diezgan augstās izmaksas sakaru līniju uzturēšanai, kā arī augstās prasības speciālistu līmenim, kas veic vilkšanu un apkopi. Tomēr šos trūkumus atsver FOC tīklu augstā stabilitāte un kvalitāte.

Kur nopirkt šķiedru

Optisko šķiedru kabeli un tam paredzētās montāžas sistēmas varat iegādāties Tekhkabelsistems LLC.

Lai iegādātos optisko kabeli, veiciet pasūtījumu pa e-pastu vai tālruni. Vadītājs nodrošinās vajadzīgā sortimenta preču izlasi.

Mēs sadarbojamies ar reģioniem un pieņemam pasūtījumus no uzņēmumiem ar jebkāda veida maksājumu. Cena par 1 metru preču kartēs var mainīties atkarībā no pasūtījuma apjoma un specifikas. Optisko kabeli var iegādāties ar piegādi. Uzņēmuma speciālists aprēķinās kopējās izmaksas.

Sveiki draugi! Mūsu interneta un bezvadu tehnoloģiju guru Borodach jau ir rakstījis par to, kas ir šķiedra (saite uz rakstu noteikti būs zemāk). Bet kolēģi nolēma, ka arī Blondīnei jāraksta par šo tēmu un vienlaikus jāpievieno zināšanas savai skaistajai galvai. Nu vajag - tas nozīmē, ka vajag! Mēs izdomāsim.

Manekenu definīcija

Optiskās šķiedras ir plānākie vadi (pavedieni), kas izgatavoti no stikla vai plastmasas, pa kuriem tiek pārnesta gaisma iekšējās atstarošanas dēļ. Optiskās šķiedras kabelis tiek izmantots kā veids, kā pārraidīt informāciju lielā ātrumā lielos attālumos (vārda "ar gaismas ātrumu" tiešākajā nozīmē). Šādi tiek veidotas optiskās šķiedras sakaru līnijas (FOCL).

Fakts no Krievijas attīstības vēstures. Pirmo FOCL "Sanktpēterburga-Aberslunda" (pilsēta Dānijā) izveidoja Rostelecom (toreiz sauca par Sovtelecom).

Uzreiz iesaku noskatīties dokumentālo filmu par tēmu:

materiāliem

Stikla šķiedra ir izgatavota no kvarca. Tas nodrošina šādas funkcijas:

  • Augsta optiskā caurlaidība - tas ļauj pārraidīt dažādu diapazonu viļņus;
  • Minimālais signāla zudums (zems vājinājums);
  • Temperatūras stabilitāte;
  • Elastība.

Lielākajā diapazonā tiek izmantotas halkogenīda glāzes, kālija cirkonija fluorīds vai kālija kriolīts.

Tagad attīstās optiskās šķiedras ražošana no plastmasas. Šajā gadījumā serde (kodols) ir izgatavota no organiskā stikla, un apvalks ir izgatavots no fluoroplastmasas. Polimēru materiālu trūkums ir zemā caurlaidspēja zonās ar infrasarkano starojumu.

Struktūra


No kā izgatavota optiskā šķiedra? Šis ir apaļš vītne, kura iekšpusē ir serde (kodols), kas no ārpuses ir pārklāta ar apvalku. Lai nodrošinātu pilnīgu iekšējo atstarošanos, kodola refrakcijas koeficientam jābūt augstākam par to pašu parametru apvalkam. Kā tas darbojas - kodolā virzīts gaismas stars atkārtoti tiek atstarots no korpusa.

Telekomunikācijās izmantotās optiskās šķiedras vītnes diametrs ir 124-126 mikroni. Tomēr serdes diametrs var atšķirties atkarībā no šķiedras veida (par to es runāšu nākamajā sadaļā) un valsts standartiem.

1 mikrons ir 0,001 mm. Es parēķināju, izrādās, ka diametrs ir tikai 0,125 mm.

Veidi un pielietojums

Optiskā šķiedra var būt divu veidu (atkarībā no staru skaita šķiedrā - mod):

  1. Vienmode. Serdes diametrs ir 7-10 mikroni, gaismas atstarošana notiek vienā režīmā. Veidi:
  • Standarta (dispersija objektīva);
  • Dispersijas nobīde;
  • Ar novirzi, kas nav nulles nobīde.
  1. Daudzrežīms. Serdes diametrs ir 50-62 mikroni (atkarībā no valsts standartiem), starojums iziet cauri vairākiem režīmiem. Klasificēti:
  • Pakāpināts;
  • Gradients.


Šī sadaļa vienkāršam nespeciālistam ir grūta, bet, ja kāds vēlas saprast sīkāk, rakstiet komentāros. Kāds no puišiem noteikti paskaidros visu, kas nebija skaidrs.

Galvenās jomas, kurās tiek izmantota optiskā šķiedra, ir optiskās šķiedras sakari un optiskās šķiedras sensors. Citas jomas:

  • Apgaismojums;
  • Tēla veidošana;
  • Šķiedru lāzera izveide.

Kā es saprotu, galvenā pielietojuma joma ir optisko šķiedru sakaru līniju mugurkaula izbūve. Vienkārši sakot, šīs ir līnijas, caur kurām internets tiek pārraidīts visās lielākajās pilsētās.

Lūk, ko stāsta izglītības programma bērniem un pieaugušajiem "Galileo":

Optiskais kabelis


Tā mēs nonācām pie sava laika lielākā noslēpuma – optiskās šķiedras kabeļa, kas savieno pilsētas un kontinentus un pārraida informāciju gaismas ātrumā. Tajā pašā laikā internets mūsu dzīvoklī ienāk caur vītā pāra kabeli, visbiežāk no 8 vadiem. Maksimālais ātrums sasniegs vērtību 1 Gbps.


Tie, kas ir tēmā, zina, ka katrā kabeļa kanālā nav iespējams ievietot 8 dzīslu vadu. Šī ir optiskās šķiedras galvenā priekšrocība. Optiskais kabelis ir vairākas reizes plānāks nekā vītā pāra kabelis un nodrošina lielāku ātrumu (līdz 10 Gbps).

Šķiet, ka pakalpojumu sniedzēji sāka lēnām pārsūtīt abonentus uz optisko šķiedru - tas ir, "optika" nonāks ne tikai uz ieeju, bet arī uz dzīvokli. Sliktās ziņas ir tādas, ka, lai izmantotu šādu kabeli, ir nepieciešams īpašs maršrutētājs.

Saskaņā ar uzstādīšanas metodi optiskos kabeļus iedala šādos veidos:


  • ielikts zemē;
  • Vada caur kolektoriem un kanalizācijas caurulēm;
  • Vada zem ūdens;
  • Nolikts gaisā (piekārts).

Atkarībā no signāla lietojuma un diapazona optiskās šķiedras kabelis ir:

  • Bagāžnieks - garu līniju izveidošana lielos attālumos;
  • Zonāls - šosejas organizēšana starp reģioniem;
  • Pilsētas - līdzīgi kā zonai, bet līnijas garums nav lielāks par 10 km;
  • Lauks - klāšana gan gaisā, gan pazemē;
  • Ūdens - šeit nosaukums runā pats par sevi;
  • Objekts - izmanto konkrētai vietai, viegli ieklājams;
  • Montāža - tiek izmantota daudzmodu gradienta šķiedra.

Ir arī klasifikācija pēc serdes izpildes metodes un šķiedru skaita tajā. Domāju, ka diez vai tas būs interesanti, bet, ja kas, tad kolēģi par to pastāstīs - tikai jāraksta komentāros.

Priekšrocības un trūkumi

Visbeidzot, apskatīsim optiskās šķiedras kabeļa priekšrocības un trūkumus. Sāksim ar priekšrocībām:

  • Zemi zudumi ar lielu releja sekcijas garumu;
  • Iespēja pārraidīt informāciju pa tūkstošiem kanālu;
  • Mazs izmērs un svars;
  • Augsta aizsardzība pret traucējumiem un ārējām ietekmēm;
  • Drošība.

Un tagad par trūkumiem:

  • Radiācijas iedarbība, kuras dēļ palielinās signāla vājināšanās;
  • Stikla uzņēmība pret ūdeņraža koroziju, kas izraisa materiālu bojājumus un īpašību pasliktināšanos.

Ar to jūs varat beigties. Es ceru, ka tas bija noderīgi, un mans stāsts ir interesants. Čau visiem!