При выборе оптического кабеля необходимо знать, каким способом будет осуществляться прокладка, сколько оптических волокон должно быть в кабеле и какой стандарт ОВ необходим.
Классификация оптических кабелей связи
По назначению
- магистральные,
- внутризоновые,
- местные,
- внутриобъектовые,
- абонентские.
По способу прокладки
- для прокладки в грунт,
- для прокладки в кабельную телефонную канализацию,
- для подвеса,
- для прокладки внутри зданий,
- для задувки в трубы,
- для подводной прокладки.
По конструкции сердечника
- модульная конструкция с центральным силовым элементом,
- с центральной модульной трубкой,
- с выносным силовым элементом типа «8»,
- с профилированным сердечником,
- ленточного типа,
- соединительные шнуры (патч-корды),
- со свободно извлекаемыми волокнами (СИЖ аббревиатура ПАО «Ростелеком»).
Также есть документ, согласно которого выбираются характеристики при изготовлении кабелей для различных способов прокладки, — Приказ Министерства информационных технологий и связи РФ от 19 апреля 2006 г. № 47 “Об утверждении Правил применения оптических кабелей связи, пассивных оптических устройств и устройств для сварки оптических волокон”. При выборе кабеля можно руководствоваться этим документом и нижеприведенными характеристиками.
Назначение оптического кабеля |
Допустимое усилие растяжения, не менее, кН |
ОК наружной прокладки |
|
Подземные для прокладки: |
|
в защитные пластмассовые трубы (ЗПТ) |
1,0 |
в кабельной канализации |
1,5 |
в коллекторах и туннелях |
1,5 |
по мостам и эстакадам |
2,5 |
в грунты 1–3 групп |
2,5 |
в грунты 4–5 групп |
7 |
в скальные грунты и грунты, подверженные мерзлотным деформациям |
20 |
через болото глубиной до 2 м |
7 |
через болото глубиной более 2 м |
20 |
Подвесные: |
|
навивные, присоединяемые и прикрепляемые |
1,0 |
самонесущие для подвески на опорах воздушных линий связи (ВЛС), опорах контактной сети и высоковольтной автоблокировки железных дорог, на опорах воздушных линий электропередачи (ЛЭП) |
3,0 |
встроенные в грозозащитный трос |
7,0 |
Подводные для прокладки: |
|
на переходах через водные преграды |
20 |
на морских глубоководных участках |
25 |
на морских прибрежных участках |
50 |
ОК внутренней прокладки |
|
для прокладки внутри зданий и сооружений |
1,0 |
монтажные |
0,05 |
Таблица 1. Требования к устойчивости ОК от растяжения
После выбора необходимой конструкции кабеля, необходимо выбрать тип оптических волокон. Существует 4 основных параметра, по которым обычно проводят классификацию типов ОВ:
- По числу распространяющихся в них типов волн, или мод: многомодовые (ММ) и одномодовые (ОМ).
- По профилю показателя преломления: ступенчатый, параболический (градиентный) и специальный.
- По типу характеристики дисперсионного параметра D: SF(стандартный), DSF(со сдвигом нуля дисперсии), NZDSF(с нулевой смещенной дисперсией) и ZWP(с нулевым водяным пиком).
- По знаку дисперсионного параметра D: для перечисленных выше типов ОВ он положителен в области рабочих длин волн, а у DCF – волокно для компенсации дисперсии D отрицательно, это ОВ специального типа используется в модулях компенсации дисперсии DCM.
Основные типы многомодовых ОВ:
- 62,5/125 (категория ОМ1 по ISO/IEC 11801). Стандарт — IEC 60793-2-10. В маркировке магистральных кабелей обозначается буквой «Г», в локальных — номером стандарта «IEC 60793-2-10»;
- 50/125 (ОМ2). Стандарт G.651.1 (категория ОМ2 по ISO/IEC 11801);
- 50/125 (ОМ3). Стандарт G.651.1 (категория ОМ3 по ISO/IEC 11801);
- 50/125 (ОМ4). Стандарт G.651.1 (категория ОМ4 по ISO/IEC 11801).
Все волокна по стандарту G.651.1 (50/125) в маркировке магистральных кабелей обозначается буквой «М», в маркировке локальных кабелей — номером стандарта «G.651.1».
Основные типы одномодовых ОВ, регламентируемых стандартами ITU-T:
- G.652 — (тип SF-Standard Fiber) стандартное (наиболее широко используемое) ОМ ОВ с положением «0» дисперсии на длине волны 1310 нм. Сегодня существуют 4 его модификации: G.652.A, G.652.B, G.652.C и G.652.D.
- G.653 — (тип DSF-Dispersion-Shifted Fiber) ОМ ОВ со сдвигом 0 дисперсии на длину волны 1550 нм, основное ОМ ОВ используемое в системах SDH, использующих одну несущую. Сегодня существует 2 его модификации: G.653.A и G.653.B.
- G.654 — (тип CSF-Cut-off Shifted Fiber) ОМ ОВ со сдвигом длины волны отсечки с 1260 на 1530 нм для увеличения диаметра модового поля (до 13,7 мкм максимум), т. е. площади поперечного сечения сердцевины. На практике используется редко. Сегодня существуют три его модификации: G.654.A, G.654.B и G.654.C.
- G.655 — (тип NZDSF-Non-Zero Dispersion Shifted Fiber) ОМ ОВ со сдвигом 0 дисперсии в 3-е окно (1550нм), но за пределы области 1530–1565нм, где его дисперсия мала по величине и наклону. ОВ изготавливаются с симметричными положительными и отрицательными дисперсионными характеристиками, для использования схем с управляемой дисперсией, длина волны отсечки у них сдвинута с 1260 на 1450 нм. Широко применяется в системах WDM, использующих несколько несущих в одном ОВ. Сегодня существуют 5 его модификаций: G.655.A, G.655.B, G.655.C, G.655.D и G.655.E.
- G.656 — (тип NDFWT-Non-zero Dispersion Fiber for Wideband Transport) формально похожий на ОВ типа G.655, но имеющий малую по величине и наклону дисперсию в более широком диапазоне длин волн — 1460–1625нм. Предназначен для широкополосных транспортных сетей WDM и DWDM.
- G.657 — (тип BLIF-Bending Loss Insensitive Fiber) формально похожий на стандартное ОВ типа G.652.D, но предназначенный для сетей доступа и ЛС кампусного типа с горизонтальной подсистемой, связывающей несколько зданий. Его основная особенность — существенно сниженные потери при макроизгибах и уменьшенный допустимый радиус изгиба (до 7,5 мм минимум), облегчающие прокладку внутриобъектовых и локальных сетей, кроме того, ОВ имеет более жесткие механические допуски. Сегодня существуют 2 его модификации: G.657.A и G.657.B.
В зависимости от типа сети (магистральные, внутризоновые, местные, локальные) и телекоммуникационных систем (системы WDM, SDH, PDH, Ethernet) выбираются типы волокон.
Расстояние, на которое может передаваться сигнал, зависит от вида системы передачи и характеристик интерфейсов передатчика и приемника. Например, средняя дальность передачи на длине волны 1550 нм с интерфейсом L в системах передачи SDH (синхронной цифровой иерархии) составляет примерно 80 км без промежуточных регенераторов и усилителей.
Скорость передачи данных в оптическом волокне ограничивается возможностью опять же оборудования. Например, поток STM-64 имеет скорость 10 Гбит/с, а системы DWDM могут передавать многоволновый поток со скоростью до 400 Гбит/с. При этом может использоваться один и тот же тип оптического волокна.
Маркировка ВОК
Для облегчения подбора кабеля и минимизации возможных ошибок, командой ВОЛС.Эксперт, былы разработаны конфигураторы по подбору оптического кабеля:
- Подбор стандартных конструкций оптических кабелей
- Подбор оптических кабелей, встроенных в грозозащитный трос
Волоконно-оптический кабель — это конструкция, состоящая из оптоволоконных световодов, которые являются средой распространения оптического сигнала, помещенных в модули с гидрофобным заполнением. Поверх этого накладываются защитные элементы в виде полимерных оболочек, металлических бронепокровов, стекловолоконных материалов и арамидных нитей.
Для отличия кабелей друг от друга была разработана маркировка. Маркировка оптического кабеля представляет буквенно-цифровое обозначение, которое содержит в себе виды элементов конструкции, материалы, емкость кабеля (количество волокон), плюс может содержать информацию о количестве модулей и волокон в них, информацию о допустимых растягивающих нагрузках. Структуру маркировки рассмотрим на примере кабелей завода Инкаб.
Но несмотря на наличие ГОСТ на оптические кабели, единой системы маркировки среди изготовителей так и нет, так же как и цветовой схемы оптических волокон. Заводы изготовители используют собственные цветовые схемы окраски волокон.
Далее рассмотрим цветовую схему кабелей завода Инкаб.
Цветовая идентификация модулей
Цветовая идентификация модулей:
- синий — основной,
- оранжевый — направляющий,
- остальные натуральные — согласно счету от оранжевого.
При двухмодульной конструкции: первый модуль — синий, второй — натуральный. При одномодульной конструкции: модуль – натуральный. Также могут встречаться кабели, у которых вместо синего и оранжевого будут красный и желтый модуль, как показано на рисунке ниже. Такая расцветка применялась ранее.
Если говорить о расцветке оптических соединительных шнуров, то можно различать их следующим образом:
- шнуры желтого цвета с волокном рекомендации G.652,
- шнуры белого цвета с волокном G.657,
- шнуры серого цвета с многомодовым волокном с диаметром сердцевины 62,5 мкм,
- шнуры оранжевого цвета с многомодовым волокном с диаметром сердцевины 50 мкм.
Но все это условно, нет общего жесткого правила делать именно так. Все заводы ориентированы на клиента и могут выполнить любые пожелания заказчика по расцветке как буферного покрытия, так и волокон.
Для определения типа и конструкции кабеля любого производителя по маркировке можно использовать конфигуратор перевода маркировок. При вводе маркировки кабеля переводчик приведет аналог кабеля производства завода Инкаб, на примере которого можно разобрать конструкцию и его структуру.