Что такое волс в строительстве

ИЦ ТЕЛЕКОМ-СЕРВИС имеет партнерские отношения с ведущими разработчиками решений по созданию структурированных кабельных систем. Компания обладает полным пакетом действующих лицензий, позволяющим осуществлять весь комплекс работ по сетевой интеграции на разноотраслевых объектах.

Специалисты компании осуществляют полный цикл проекта по построению или модернизации сетевой инфраструктуры заказчика, построению ВОЛС и СКС – начиная от аудита до запуска системы и ее последующего технического обслуживания.

В то время как возможности медных кабельных линий приближаются к своим предельным значениям и требуются все больших затрат на дальнейшее развитие этого направления, перспективы использования ВОЛС становятся все экономичнее и эффективнее. Сегодня ВОЛС, безусловно, являются одним из самых перспективных направлений в области связи. Пропускные способности оптических каналов на порядки выше, чем у информационных линий на основе медного кабеля. Кроме того волоконно-оптические линии связи невосприимчивы к электромагнитным полям, что снимает некоторые типичные проблемы медных систем связи.

10 минут, чтобы узнать о профессии инженер ВОЛС

Основные понятия и области применения ВОЛС

Волоконно-оптическая линия связи (ВОЛС) – это вид системы передачи, при котором информация передается по оптическим диэлектрическим волноводам, известным под названием «оптическое волокно».

Волс – это информационная сеть, связующими элементами между узлами которой являются волоконно-оптические линии связи. Технологии Волс помимо вопросов волоконной оптики охватывают также вопросы, касающиеся электронного передающего оборудования, его стандартизации, протоколов передачи, вопросы топологии сети и общие вопросы построения сетей.

ВОЛС в основном используются при построении объектов, в которых монтаж СКС должен объединить многоэтажное здание или здание большой протяженности, а также при объединении территориально-разрозненных зданий.

Структурная схема ВОЛС, применяемой для создания подсистемы внешних магистралей, изображена на рисунке.

Области применения и классификация волоконно-оптических кабелей (ВОК)

Волоконно-оптические кабели, применяемые при проектировании и монтаже СКС, предназначены для передачи оптических сигналов внутри зданий и между ними. На их основе могут быть реализованы все три подсистемы СКС, хотя в горизонталь ной подсистеме волоконная оптика пока находит ограниченное применение для обеспечения функционирования ЛВС. В подсистеме внутренних магистралей оптические кабели применяются одинаково часто с кабелями из витых пар, а в подсистеме внешних магистралей они играют доминирующую роль.

В зависимости от основной области применения волоконно-оптические кабели подразделяются на три основных вида:

• кабели внешней прокладки (outdoor cables);
• кабели внутренней прокладки (indoor cables);
• кабели для шнуров.

Кабели внешней прокладки используются при создании подсистемы внешних магистралей и связывают между собой отдельные здания. Основной областью использования кабелей внутренней прокладки является организация внутренней магистрали здания, тогда как кабели для шнуров предназначены в основном для изготовления соединительных и коммутационных шнуров, а также для выполнения горизонтальной разводки при реализации проектов класса «fiber to the desk» (волокно до рабочего места) и «fiber to the room» (волокно до комнаты). Общую классификацию оптических кабелей СКС можно представить в виде как показано на рисунке.

Преимущества ВОЛС

Передача информации по ВОЛС имеет целый ряд достоинств перед передачей по медному кабелю. Стремительное внедрение в информационные сети Волс является следствием преимуществ, вытекающих из особенностей распространения сигнала в оптическом волокне.

Широкая полоса пропускания – обусловлена чрезвычайно высокой частотой несущей 1014Гц. Это дает потенциальную возможность передачи по одному оптическому волокну потока информации в несколько терабит в секунду. Большая полоса пропускания – это одно из наиболее важных преимуществ оптического волокна над медной или любой другой средой передачи информации.

Малое затухание светового сигнала в волокне. Выпускаемое в настоящее время отечественными и зарубежными производителями промышленное оптическое волокно имеет затухание 0,2-0,3 дБ на длине волны 1,55 мкм в расчете на один километр. Малое затухание и небольшая дисперсия позволяют строить участки линий без ретрансляции протяженностью до 100 км и более.

Низкий уровень шумов в волоконно-оптическом кабеле позволяет увеличить полосу пропускания, путем передачи различной модуляции сигналов с малой ибыточностью кода.

Высокая помехозащищенность. Поскольку волокно изготовлено из диэлектрического материала, оно невосприимчиво к электромагнитным помехам со стороны окружающих медных кабельных систем и электрического оборудования, способного индуцировать электромагнитное излучение (линии электропередачи, электродвигательные установки и т.д.). В многоволоконных кабелях также не возникает проблемы перекрестного влияния электромагнитного излучения, присущей многопарным медным кабелям.

Малый вес и объем. Волоконно-оптические кабели (ВОК) имеют меньший вес и объем по сравнению с медными кабелями в расчете на одну и ту же пропускную способность. Например, 900-парный телефонный кабель диаметром 7,5 см, может быть заменен одним волокном с диаметром 0,1 см. Если волокно «одеть» в множество защитных оболочек и покрыть стальной ленточной броней, диаметр такого ВОК будет 1,5 см, что в несколько раз меньше рассматриваемого телефонного кабеля.

Высокая защищенность от несанкционированного доступа. Поскольку ВОК практически не излучает в радиодиапазоне, то передаваемую по нему информацию трудно подслушать, не нарушая приема-передачи. Системы мониторинга (непрерывного контроля) целостности оптической линии связи, используя свойства высокой чувствительности волокна, могут мгновенно отключить «взламываемый» канал связи и подать сигнал тревоги. Сенсорные системы, использующие интерференционные эффекты распространяемых световых сигналов (как по разным волокнам, так и разной поляризации) имеют очень высокую чувствительность к колебаниям, к небольшим перепадам давления. Такие системы особенно необходимы при создании линий связи в правительственных, банковских и некоторых других специальных службах, предъявляющих повышенные требования к защите данных.

Гальваническая развязка элементов сети. Данное преимущество оптического волокна заключается в его изолирующем свойстве. Волокно помогает избежать электрических «земельных» петель, которые могут возникать, когда два сетевых устройства неизолированной вычислительной сети, связанные медным кабелем, имеют заземления в разных точках здания, например на разных этажах. При этом может возникнуть большая разность потенциалов, что способно повредить сетевое оборудование. Для волокна этой проблемы просто нет.

Взрыво- и пожаробезопасность. Из-за отсутствия искрообразования оптическое волокно повышает безопасность сети на химических, нефтеперерабатывающих предприятиях, при обслуживании технологических процессов повышенного риска.

Экономичность ВОК. Волокно изготовлено из кварца, основу которого составляет двуокись кремния, широко распространенного, а потому недорогого материала, в отличии от меди. В настоящее время стоимость волокна по отношению к медной паре соотносится как 2:5. При этом ВОК позволяет передавать сигналы на значительно большие расстояния без ретрансляции.

Количество повторителей на протяженных линиях сокращается при использовании ВОК. При использовании солитонных систем передачи достигнуты дальности в 4000 км без регенерации (то есть только с использованием оптических усилителей на промежуточных узлах) при скорости передачи выше 10 Гбит/с.

Длительный срок эксплуатации. Со временем волокно испытывает деградацию. Это означает, что затухание в проложенном кабеле постепенно возрастает. Однако, благодаря совершенству современных технологий производства оптических волокон, этот процесс значительно замедлен, и срок службы ВОК составляет примерно 25 лет. За это время может смениться несколько поколений/стандартов приемо-передающих систем.

Удаленное электропитание. В некоторых случаях требуется удаленное электропитание узла информационной сети. Оптическое волокно не способно выполнять функции силового кабеля. Однако, в этих случаях можно использовать смешанный кабель, когда наряду с оптическими волокнами кабель оснащается медным проводящим элементом. Такой кабель широко используется как в России, так и за рубежом.

Источник: www.teleserv.ru

Магистральные оптические кабели

Сегодня весь мир остаётся на связи благодаря огромной паутине магистральных сетей, так как они формируют основную сеть передачи информации внутри городов и населённых пунктов, а также между ними.

Рис 1. Карта магистральных кабелей связи России на 2020 год (скачать pdf)

Для строительства магистральных линий связи могут применяться как медные, так и оптические кабели. Конструкции отличаются материалом передающего элемента: в медных кабелях это медная жила, в оптических — оптическое волокно.

С учётом постоянно растущего объёма и скорости передачи данных, волоконно-оптические кабели обеспечивают намного большую пропускную способность и дальность передачи информации. Они легче, занимают меньше места и требуют меньшего количества репитеров. Кроме того, существенно снижаются расходы на эксплуатацию и техническое обслуживание такой линии связи.

Волокно — это сердце оптического кабеля, а он, в свою очередь, один из элементов волоконно-оптической линии связи (ВОЛС).

Классификация магистральных ВОЛС

Тип магистрального оптического кабеля выбирается исходя из условий применения — способа прокладки ВОЛС. Их условно можно разделить на 4 вида.

Подвесные по опорам ЛЭП

Подвес оптических кабелей на существующие опоры ЛЭП — самый распространённый в России, а также самый бюджетный способ строительства. Позволяет ввести линию в эксплуатацию в короткий срок и не требует большого количества специальной техники.

Однако, чтобы линия бесперебойно работала в течении всего срока службы, необходимо правильно подобрать оптический кабель, а также знать и соблюдать технологию монтажа. Кроме того, воздушные ВОЛС визуально «загрязняют» городскую среду. Во многих европейский странах запрещено возводить воздушные линии связи в черте города, и такая тенденция постепенно приходит и в Россию.

Альтернативный способ — строительство ВОЛС под землей.

ВОЛС в грунт

Укладка кабеля в грунт — один из самых надёжных способов строительства ВОЛС под землей. И несмотря на то, что он более дорогостоящий и длительный по сравнению с подвесом кабеля по опорам линий электропередач, бывает единственным возможным и превосходит подвесной способ по срокам эксплуатации. Надёжность такого способа строительства сетей связи обусловлена применяемыми конструкциями кабеля, которые имеют проволочную — стальную, либо диэлектрическую броню из стеклопластиковых прутков.

ВОЛС в кабельной канализации

Кабельная канализация представляет собой систему подземных сооружений, состоящую из трубопроводов и смотровых устройств (колодцев и коробок). Она обеспечивает прокладку, монтаж и замену кабелей, производство измерений, ремонтных и профилактических работ на линии без вскрытия уличных покровов и раскопок грунта, а также защиту кабелей от механических повреждений и электрохимической коррозии.

Кабельная канализация — наиболее перспективный вид коммуникаций для прокладки кабельных сетей. При правильном устройстве она обеспечивает оптимальные условия эксплуатации проложенных кабелей, простоту и легкость замены или прокладки новых, создавая таким образом надёжную кабельную сеть с гибкой структурой.

Вместе с неоспоримыми достоинствами у этого способа строительства сетей есть и очевидные недостатки: повреждение грызунами, затопление и замерзание затопленных участков, а также возможные негативные последствия повреждений внешней оболочки при протяжке кабеля по лоткам.

Пневмопрокладка (задувка) кабеля в защитные полиэтиленовые трубы (ЗПТ)

Прокладка оптического кабеля в защитные полиэтиленовые трубы пока не так популярна в России, но достаточно перспективна по причине удобства и практичности. Технология проста: в землю закапывают трубу, изготовленную из полиэтилена высокой плотности. С помощью пневмооборудования в трубу задувают кабель. Пневмопрокладка обеспечивает высокую скорость монтажа.

Плотная труба защищает кабель от подвижек грунта и возможных механических повреждений, а растягивающее усилие при задувке распределяется по кабелю равномерно, что снижает требования к стойкости к нагрузкам. Если в кабельной канализации до линии могут добраться грызуны и влага, то в трубы они не проникают. Это позволяет укладывать в трубы кабель простой конструкции: без промежуточной оболочки, брони и дополнительной защиты от влаги.

Все конструктивные элементы оптического кабеля призваны защищать волокно от повреждений, чтобы обеспечить бесперебойную работу линии связи в течение всего срока эксплуатации. Поэтому конструкции магистральных оптоволоконных кабелей разрабатываются с учетом особенностей условий эксплуатации и под конкретный способ строительства ВОЛС.

Как правильно подобрать оптический кабель

1. Определите назначение кабеля.
   В первую очередь необходимо учитывать способ строительства ВОЛС, который определён техническим заданием. Как правило, кабель имеет разную степень защиты оптического волокна, которая как раз определяется условиями эксплуатации и способом прокладки. Часто к кабелю предъявляются дополнительные требования, например, пожаробезопасность, диэлектрическая конструкция, защита от наведённого потенциала и другие.

1. Определите особенности конструкции.
   После того, как условия прокладки определены, необходимо уточнить особенности конструкции. Например, при выборе кабеля для кабельной канализации важно учитывать риск повреждения грызунами и исходя из этого выбирать эффективную защиту. Подбирая кабель для задувки в полиэтиленовые трубы, нужно соблюдать правильное соотношение диаметра конструкции к внутреннему диаметру трубы. Самые важные характеристики кабеля для прокладки в грунт: стойкость к раздавливающим нагрузкам и максимально допустимая растягивающая нагрузка. Выбирая кабель для подвеса на опорах ЛЭП, необходимо понимать климатические особенности зоны, в которой подвесят кабель, а также уделять большое внимание подбору правильной арматуры.
   Также необходимо учитывать особенные, нестандартные случаи. Например, при строительстве ВОЛС на опорах ЛЭП иногда возникает необходимость проложить самонесущий подвесной кабель под землей (например, когда линия связи проходит через автомагистраль). Чтобы не делать «вставку» специализированного кабеля, можно проложить под землей конструкцию, предназначенную для подвеса. Однако в этом случае нужно защитить кабель от соприкосновения с грунтом, поэтому рекомендуется прокладывать его в трубу ПНД, загерметизировав ее после прокладки.

1. Выберите подходящий тип оболочки кабеля.
   Стандартные конструкции подразумевают наличие оболочки из полиэтилена. При этом полиэтилен может быть низкой, средней и высокой плотности. Использование конкретного материала может быть обусловлено требованиями проекта или условиями прокладки кабеля.
   Если к кабелям предъявлено требование пожаробезопасности, используется оболочка не распространяющая горение при групповой прокладке, малодымная, безгалоленная. На объектах, где существуют повышенные требования к пожарной безопасности (например, на нефтеперерабатывающих заводах, в учреждениях здравоохранения, метро), необходимо прокладывать огнестойкий кабель, сохраняющий работоспособность даже в условиях воздействия пламени. Для изготовления огнестойких кабелей используется специальный безгалогенный компаунд.
   При подвесе самонесущих оптических кабелей может возникнуть потребность в оболочке из трекингостойкого материала. Такая оболочка нужна в случае воздействия на кабель электрического поля с потенциалом от 12 до 25 кВ (при подвесе на высоковольтных линиях 110 кВ и выше).

1. Определите необходимое число волокон.
   Обычно необходимое число волокон определено техническим заданием. Однако в проект эффективнее закладывать не только текущую потребность в пропускной способности, а потенциальную, с учетом дальнейшей модернизации и постоянно увеличивающейся потребности в объёмах передаваемых данных на весь срок эксплуатации, который составляет не менее 25 лет.

1. Выберите тип волокна.
   В магистральных ВОК, как правило, применяется стандартное одномодовое волокно, соответствующее стандарту G.652D. Такое волокно отвечает всем необходимым требованиям по организации связи и доступно на рынке без увеличения цены на кабель.
   Многомодовое волокно используется для организации связи на коротких расстояниях, так как имеют ограничение по длине передаваемого сигнала и существенно дороже.

1. Определите необходимую стойкость к растяжению.
   Требования к стойкости на растяжение (или МДРН — максимально допустимая растягивающая нагрузка) напрямую зависят от способа прокладки кабеля. Например, стандартная МДРН для кабелей для прокладки в кабельную канализацию составляет 1,5 или 2,7 кН. Для укладки кабеля в грунт стойкость к растяжению может варьироваться от 7 кН до 80 кН в зависимости от характеристик грунта.
   При определении стойкости к растяжению подвесных оптических кабелей необходимо учитывать расстояние между опорами, высоту подвеса, климатические условия, а также возможные ограничения на растяжение по условиям прочности опор и на допускаемые отклонения кабеля. Расчеты МДРН для подвесных кабелей обычно проводит проектная организация. Также, можно воспользоваться электронными помощниками на сайте производителя, облегчающими выбор необходимого кабеля.

Часто используемые оптические кабели для магистральных ВОЛС

За более 13 лет работы в отрасли специалисты завода Инкаб выделили часто используемые конструкции, которые решают большинство стандартных задач при строительстве магистральных ВОЛС.

Для задувки в трубы

Конструкция ДПО — с модульной скруткой, усиленная стеклонитями.

• До 144 оптических волокон;
• Допустимая растягивающая нагрузка (МДРН) — 1,5 кН;
• Диэлектрический — не чувствителен к электромагнитным полям;
• Сухая конструкция кабеля — удобен при монтаже;
• Уменьшенный вес и размер.

Для прокладки в кабельной канализации

Конструкция ДОЛ — с модульной скруткой и стальной лентой.

• До 144 оптических волокон;
• Допустимая растягивающая нагрузка (МДРН) — 2,7 кН;
• Броня из стальной гофрированной ленты — отличная защита от грызунов;
• Оптимальное соотношение цены и качества;
• Уменьшенный вес и размер.

Конструкция ТОЛ — с центральным модулем и стальной лентой.

Для прокладки в грунт

Конструкция ТОС — с центральным модулем и броней из стальных проволок.

Конструкция ДПС — с модульной скруткой, броней из стальных проволок и промежуточной оболочкой.

• До 144 оптических волокон;
• Допустимая растягивающая нагрузка (МДРН) до 80 кН;
• Броня — надёжная защита от сильных механических повреждений;
• Отличная защита от грызунов. Можно прокладывать в кабельной канализации.

Для подвеса

Конструкция ТПОд2 — с центральным модулей и двумя стеклопрутками.

• До 24 оптических волокон;
• Допустимая растягивающая нагрузка (МДРН) — 1,4 кН;
• Подвес до 100 метров;
• Низкая гололёдная и ветровая нагрузка;
• Применим в качестве «последней» мили в коттеджных поселках.

Конструкция ТПОм — с центральным модулей и стальным тросом.

Конструкция ДОТа — с модульной скруткой, усиленная арамидными нитями.

Источник: incab.ru

ВОЛС (волоконно-оптические линии связи)

Самой высокой пропускной способностью среди всех существующих средств связи обладает оптическое волокно (диэлектрические волноводы). Волоконно-оптические кабели применяются для создания ВОЛС – волоконно-оптических линий связи, способных обеспечить самую высокую скорость передачи информации (в зависимости от типа используемого активного оборудования скорость передачи может составлять десятки гигабайт и даже терабайт в секунду).

Кварцевое стекло, являющееся несущей средой ВОЛС, помимо уникальных пропускных характеристик, обладает ещё одним ценным свойством – малыми потерями и нечувствительностью к электромагнитным полям. Это выгодно отличает его от обычных медных кабельных систем.

Данная система передачи информации, как правило, используется при постройке рабочих объектов в качестве внешних магистралей, объединяющих разрозненные сооружения или корпуса, а также многоэтажные здания. Она может использоваться и в качестве внутреннего носителя структурированной кабельной системы (СКС), однако законченные СКС полностью из волокна встречаются реже – в силу высокой стоимости строительства оптических линий связи.

Применение ВОЛС позволяет локально объединить рабочие места, обеспечить высокую скорость загрузки Интернета одновременно на всех машинах, качественную телефонную связь и телевизионный приём.

Преимущества ВОЛС

При грамотном проектировании будущей системы (этот этап подразумевает решение архитектурных вопросов, а также выбор подходящего оборудования и способов соединения несущих кабелей) и профессиональном монтаже применение волоконно-оптических линий обеспечивает ряд существенных преимуществ:

• Высокую пропускную способность за счёт высокой несущей частоты. Потенциальная возможность одного оптического волокна – несколько терабит информации за 1 секунду.
• Волоконно-оптический кабель отличается низким уровнем шума, что положительно сказывается на его пропускной способности и возможности передавать сигналы различной модуляции.
• Пожарная безопасность (пожароустойчивость). В отличие от других систем связи, ВОЛС может использоваться безо всяких ограничений на предприятиях повышенной опасности, в частности на нефтехимических производствах, благодаря отсутствию искрообразования.
• Благодаря малому затуханию светового сигнала оптические системы могут объединять рабочие участки на значительных расстояниях (более 100 км) без использования дополнительных ретрансляторов (усилителей).

• Информационная безопасность. Волоконно-оптическая связь обеспечивает надёжную защиту от несанкционированного доступа и перехвата конфиденциальной информации. Такая способность оптики объясняется отсутствием излучений в радиодиапазоне, а также высокой чувствительностью к колебаниям. В случае попыток прослушки встроенная система контроля может отключить канал и предупредить о подозреваемом взломе. Именно поэтому ВОЛС активно используют современные банки, научные центры, правоохранительные организации и прочие структуры, работающие с секретной информацией.
• Высокая надёжность и помехоустойчивость системы. Волокно, будучи диэлектрическим проводником, не чувствительно к электромагнитным излучениям, не боится окисления и влаги.
• Экономичность. Несмотря на то, что создание оптических систем в силу своей сложности дороже, чем традиционных СКС, в общем итоге их владелец получает реальную экономическую выгоду. Оптическое волокно, которое изготавливается из кварца, стоит примерно в 2 раза дешевле медного кабеля, дополнительно при строительстве обширных систем можно сэкономить на усилителях. Если при использовании медной пары ретрансляторы нужно ставить через каждые несколько километров, то в ВОЛС это расстояние составляет не менее 100 км. При этом скорость, надёжность и долговечность традиционных СКС значительно уступают оптике.

• Срок службы волоконно-оптических линий составляет полрядка четверти века. Через 25 лет непрерывного использования в несущей системе увеличивается затухание сигналов.
• Если сравнивать медный и оптический кабель, то при одной и той же пропускной способности второй будет весить примерно в 4 раза меньше, а его объём даже при использовании защитных оболочек будет меньше, чем у медного, в несколько раз.
• Перспективы. Использование волоконно-оптических линий связи позволяет легко наращивать вычислительные возможности локальных сетей благодаря установке более быстродействующего активного оборудования, причем без замены коммуникаций.

Область применения ВОЛС

Как уже было сказано выше, волоконно-оптические кабели (ВОК) используются для передачи сигналов вокруг (между) зданий и внутри объектов. При построении вешних коммуникационных магистралей предпочтение отдаётся оптическим кабелям, а внутри зданий (внутренние подсистемы) наравне с ними используется традиционная витая пара. Таким образом, различают ВОК для внешней (outdoor cables) и внутренней (indoor cables) прокладки.

К отдельному виду относятся соединительные кабели: внутри помещений они используются в качестве соединительных шнуров и коммуникаций горизонтальной разводки – для оснащения отдельных рабочих мест, а снаружи – для объединения зданий.

Монтаж волоконно-оптического кабеля осуществляется с помощью специальных инструментов и приборов.

Технологии соединения ВОЛС

Длина коммуникационных магистралей ВОЛС может достигать сотен километров (например, при постройке коммуникаций между городами), тогда как стандартная длина оптических волокон составляет несколько километров (в том числе потому, что работа со слишком большими длинами в некоторых случаях весьма неудобна). Таким образом, при построении трассы необходимо решить проблему сращивания отдельных световодов.

Различают два типа соединений: разъёмные и неразъёмные. В первом случае для соединения применяются оптические коннекторы (это связано с дополнительными финансовыми затратами, и, кроме того, при большом количестве промежуточных разъёмных соединений увеличиваются оптические потери).

Для неразъёмного соединения локальных участков (монтажа трасс) применяются механические соединители, клеевое сращивание и сваривание волокон. В последнем случае используют аппараты для сварки оптических волокон. Предпочтение тому или иному методу отдаётся с учётом назначения и условий применения оптики.

Сварка оптических волокон

Наиболее распространённой на сегодняшний день является технология сварки волокон.

Аппараты для сварки оптического волокна

Самое качественное соединение с минимальными потерями обеспечивает сваривание волокон. Этот метод используется при создании высокоскоростных ВОЛС. Во время сваривания происходит оплавление концов световода, для этого в качестве источника тепловой энергии могут использоваться газовая горелка, электрический заряд или лазерное излучение.

Каждый из методов имеет свои преимущества. Лазерная сварка благодаря отсутствию примесей позволяет получать самые чистые соединения. Для прочной сварки многомодовых волокон, как правило, используют газовые горелки. Наиболее распространенной является электрическая сварка, обеспечивающая высокую скорость и качество выполнения работ. Длительность плавления различных типов оптовых волокон отличается.

Для сварочных работ применяются специальный инструмент и дорогостоящее сварочное оборудование – автоматическое или полуавтоматическое. Современные сварочные аппараты позволяют контролировать качество сварки, а также проводить тестирование мест соединения на растяжение. Усовершенствованные модели оснащены программами, которые позволяют оптимизировать процесс сварки под конкретный тип оптоволокна.

После сращения место соединения защищается плотно насаживаемыми трубками, которые обеспечивают дополнительную механическую защиту.

Склеивание оптических волокон

Технология склеивания волокон применяется реже, в основном при производстве патч кордов и пигтейлов. Она включает несколько технологических операций. В частности, перед соединением оптические кабели проходят предварительную подготовку: в местах будущих соединений удаляются защитное покрытие и лишнее волокно (подготовленный участок очищается от гидрофобного состава). Для надёжной фиксации световода в соединителе (коннекторе) используется эпоксидный клей, которым заполняется внутреннее пространство коннектора (он вводится в корпус разъёма с помощью шприца или дозатора). Для затвердевания и просушки клея применяется специальная печка, способная создать температуру 100 град. С.

После затвердевания клея излишки волокна удаляются, а наконечник коннектора шлифуется и полируется (качество скола имеет первостепенное значение). Для обеспечения высокой точности выполнение данных работ контролируется с помощью 200-кратного микроскопа. Полировка может осуществляться вручную или с помощью полированной машины.

Механическое соединение оптических волокон

Ещё один метод сращивания элементов оптоволокна в единую линию ВОЛС – механическое соединение. Этот способ обеспечивает меньшую чистоту соединения, чем сваривание, однако затухание сигнала в данном случае всё-таки меньше, чем при использовании оптических коннекторов.

Преимущество этого метода перед остальными состоит в том, что для проведения работ используются простые приспособления (например, монтажный столик), которые позволяют проводить работы в труднодоступных местах или внутри малогабаритных конструкций.

Механическое сращивание подразумевает использование специальных соединителей – так называемых сплайсов. Существует несколько разновидностей механических соединителей, которые представляют собой вытянутую конструкцию с каналом для входа и фиксации сращиваемых оптических волокон. Сама фиксация обеспечивается с помощью предусмотренных конструкцией защёлок. После соединения сплайсы дополнительно защищаются муфтами или коробами.

Механические соединители могут использоваться неоднократно. В частности, их применяют во время проведения ремонтных или восстановительных работ на линии.

ВОЛС: типы оптических волокон

Оптические волокна, используемые для построения ВОЛС, отличаются по материалу изготовления и по модовой структуре света. Что касается материала, различают полностью стеклянные волокна (со стеклянной сердцевиной и стеклянной оптической оболочкой), полностью пластиковые волокна (с пластиковой сердцевиной и оболочкой) и комбинированные модели (со стеклянной сердцевиной и с пластиковой оболочкой). Самую лучшую пропускную способность обеспечивают стеклянные волокна, более дешёвый пластиковый вариант используют в том случае, если требования к параметрам затухания и пропускной способности не критичны.

По типу путей, которые проходит свет в сердцевине волокна, различают одно- и многомодовые волокна (в первом случае распространяется один луч света, во втором – несколько: десятки, сотни и даже тысячи).

• Одномодовые волокна (SM) отличаются малым диаметром сердцевины, по которой может пройти только один пучок света.

• Многомодовые волокна (MM) отличаются большим диаметром сердцевины и могут быть со ступенчатым или градиентным профилем. В первом случае пучки света (моды) расходятся по различным траекториям и поэтому приходят к концу световода в различное время. При градиентном профиле временные задержки различных лучей практически полностью исчезают, и моды идут плавно благодаря изменению скорости распространения света по волнообразным спиралям.

Все современные ВОК (и одно-, и многомодовые), с помощью которых создаются линии передачи данных, имеют одинаковый внешний диаметр – 125 мкм. Толщина первичного защитного буферного покрытия составляет 250 мкм. Толщина вторичного буферного покрытия составляет 900 мкм (используется для защиты соединительных шнуров и внутренних кабелей). Оболочка многоволоконных кабелей для удобства работы окрашивается в различные цвета (для каждого волокна).

Диагностика волоконно-оптических линий связи

Основным инструментом для диагностики волоконно-оптических линий связи является оптический рефлектометр. Пример работы с таким прибором смотрите в следующем видео:

Примеры оборудования

Материал подготовлен
техническими специалистами компании “СвязКомплект”.

Источник: skomplekt.com