Оптоволокно в массы

В одной из наших статей мы уже рассказывали о преимуществах монтажа оптоволоконной линии связи. В этой же статье мы на практике рассмотрим пример монтажа оптоволоконного кабеля соединяющего удаленные объекты одного предприятия. 

Предположим что у нас есть административное здание и производственный корпус удаленный на расстоянии 800 метров от первого здания.

Рассмотрим все основные аспекты на пути реализации оптоволоконной линии связи

 1 Этап  Основным и самым дорогостоящим этапом являются монтажные работы по прокладке кабеля, а так же стоимость самого оптического кабеля. Поэтому на этом этапе очень важно правильно выбрать тип оптического кабеля и способ его монтажа.

Сложность монтажа оптического кабеля обусловлена тем, что в качестве сигнальных жил передачи данных используется стекло-волокно, что значительно усложняет задачу монтажникам, накладывая на прокладку кабеля ряд жестких требований таких как допустимые пределы продольных и поперечных нагрузок на кабель, допустимые пределы по изгибу кабеля и ряд других требований, которые обязывают вести себя с этим кабелем очень бережно и аккуратно.

Конечно современные оптические кабеля, производитель защищает всевозможными способами, однако стоит помнить, что перед вами не медь и в случае повреждения кабеля, придется выполнять ряд сложных и затратных мер по его восстановлению:

• Установка муфты
• Сварка оптического кабеля
• Оптическим рефлектометром или тестером замерить допустимые потери на точке сварки

Наиболее простым, и не дорогим в монтаже является самонесущий оптический кабель, который мы и возьмем в качестве эталона в нашем проекте. 

Использовать будем кабель последней мили CO FTTHS-4-2. Объясним почему для большинства объектов удаленных друг от друга на незначительном расстоянии он подойдет.

• Небольшая цена кабеля
• Кабель очень легкий 19 кг/км, что упрощает его монтаж
• Оптические волокна самонесущего кабеля по бокам хорошо защищены двумя стальными проволоками диаметром 0.4мм
• Основной самонесущий элемент: стальная проволока 1.2мм при этом кабель имеет неплохую придельную нагрузку при растяжении: 700 Н, т.е. около 70 килограмм
• Оптический кабель FTTHS очень легко гнется, что упрощает его монтаж внутри помещений
• Рабочая температура оптического кабеля -40...+ 70 гр С
• В кабеле используются качественные оптические волокна Фуджикура (ITU-T: G.657)
• Поверхностный слой оптического кабеля состоит из неподверженного горению и низко-дымного материала

Итак с выбором оптического кабеля определились. Теперь рассмотрим способы его крепления

По улице монтаж оптоволоконного кабеля выполняется, по фасадам зданий, стенам или навесным способом. Так как оптический кабель CO FTTHS 4-2 самонесущий, для его монтажа могут использоваться специальные натяжители

Как было упомянуто выше, материал кабеля состоит из низко-дымного и неподверженного горению материала, что особенно важно для ряда объектов. Поэтому FTTHS смело можно прокладывать внутри помещений соблюдая все  требования при его монтаже.    

В ряде случаев, когда есть возможность мы подсказываем нашим читателям каким образом и какие виды работ можно выполнять самостоятельно, однако монтаж оптического волокна лучше доверить профессионалам, в противном случае вы можете повредить кабель, что в свою очередь приведет к покупке нового оптического кабеля или дополнительных затрат на новые точки сварки.

 2 Этап  Когда монтаж оптического кабеля выполнен, осуществляется сборка оптического кросса. Кросс может быть настенного исполнения или для установки в серверную стойку.

Оптоволоконный кабель заводится в оптический кросс, после чего с помощью специального инструмента оптические волокна подготавливаются к сварке и развариваются специальным сварочным аппаратом.

В качестве оптического кабеля мы не зря взяли CO FTTHS 4-2 с четырьмя волокнами. Два волокна будут основными для приема и передачи данных и два волокна мы оставим для резерва. Как показанно на рисунке ниже оптический кабель к активному оборудованию подключается по схеме TX-RX, т.е. лазер с одной стороны подключается на фотоприемное устройство на другой стороне.

После этого в том же сварочном аппарате гильза КДЗС помещается в печку для жесткой фиксации и герметизации точки сварки и оптическое волокно укладывается в сплайс-касету. Все вышеописанные действия повторяются до тех пора, пока все оптические волокна, оптоволоконного кабеля не будут разварены.

Оптический кросс собирается и маркируется в соответствии с разваренными оптическими волокнами.

 3 Этап  Проверка кабеля оптическим рефлектометром или тестером выполняется для контроля качества точек сварки. Так же специалист убеждается, что оптический кабель правильно проложен в процессе монтажа и в нем нет дополнительных потерь связанных с нарушением технологии прокладки кабеля.

Оптический кабель - это волновод по которому распространяется свет, поэтому наиболее простым способом проверки целостности волокон оптического кабеля является специализированная или обычная лазерная указка, которая может использоваться как при покупке кабеля, для исключения брака в оптическом кабеле, так и после монтажа оптической линии. Для прозвонки кабеля лазерной указки, нужно правильно сделать сколы, в противном случае монтажник может ничего не увидеть и напрасно расстроиться.

 4 Этап  Устанавливается активное оборудование, основной задачей которого является передача и прием оптического сигнала по оптоволоконному кабелю и преобразование оптического сигнала в электрический, пригодный для передачи по медному кабелю.

В качестве конечного активного оборудования могут выступать:

 SFP модуль  (Small Form-factor Pluggable) - модульные, компактные приемопередатчики использующиеся для передачи данных в телекоммуникационной среде. Данные SFP модули могут устанавливаться в свободные порты медио-конвертеров и коммутаторов.

SFP модули могут использоваться с разными видами оптического кабеля, как одномодового SM, так и многомодового MM для передачи данных на разные расстояния

• SX - 850 нм используется с многомодовым оптическим кабелем на расстоянии до 550м
• LX - 1310 нм используется с обоими видами оптического кабеля ( SM и MM) на расстоянии до 10 км
• BX - 1310/1550 нм используется с обоими видами оптического кабеля ( SM и MM) на расстоянии до 10 км
• XD - 1550 нм используется с одномодовый кабель до 40км, ZX до 80км, EZ или EZX до 120 км и DWDM

Сам стандарт SFP предусматривает передачу данных со скоростью 1Гбит/с, либо со скоростью 100 Мбит/с. Для более быстрой передачи данных, были разработаны модули SFP+:

• SFP+ передача данных со скоростью 10 Гбит/с
• XFP передача данных со скоростью 10 Гбит/с
• QSFP+ передача данных со скоростью 40 Гбит/с
• CFP передача данных со скоростью 100 Гбит/с

Однако при более высоких скоростях производится обработка сигналов на  высоких частотах. Это требует большего теплоотвода и, соответственно, больших габаритов. Поэтому, собственно, форм-фактор SFP сохранился еще только в модулях SFP+.

Так же в качестве активного оборудования могут использоваться для установки готовые медио-конвертеры уже со встроенными оптическим интерфейсами и портами Ethernet.

 5 Этап  Активное оборудование и оптический кросс соединяются патч-кордами и если все вышеописанные действия специалистами выполненным правильно вы получите стабильный, не подверженный помехам, широкополосный оптический канал передачи данных

Безопасная Кубань выполняет монтаж оптоволоконного кабеля, запуск в эксплуатацию активного оборудования по Краснодару и Югу России. Хотим уточнить, что преимущественно с помощью оптоволокна мы соединяем объекты в системах безопасности и передачи данных на относительно небольших площадках собственника до 1-2 км. Мы не являемся поставщиком услуг интернета и не врезаемся в существующие оптические кабеля провайдеров связи, так как по этому вопросу поступает много звонков.