Для многих пользователей волоконный световод служит олицетворением среды передачи будущего. В течение длительного времени во всех нормативных документах он аттестовался как направляющая система электромагнитных колебаний с практически неограниченной шириной полосы пропускания. Прекрасные массогабаритные показатели волокна, особенно на фоне витой пары, позволяют организовать в том же самом пространстве значительно большее число каналов связи. Немаловажное значение имеют нечувствительность оптического волокна к внешним электромагнитным наводкам и обеспечиваемая им гальваническая развязка приемника и передатчика на разных концах линии. Очень часто последнее свойство становится решающим аргументом в пользу применения оптической техники при решении конкретной инженерной задачи.

НЕ ТОЛЬКО В ГЛОБАЛЬНОЙ СЕТИ

Возможность перекрытия больших расстояний без повторного приема и передачи, благодаря чрезвычайно низкому затуханию, является решающим преимуществом оптического кабеля по сравнению с его медножильным аналогом. В результате электропроводные кабели постепенно вытесняются из сетей дальней и внутригородской связи. Однако и в области линий ограниченной протяженности, организуемых, например, внутри здания, техника оптической связи начинает приобретать все большее значение. В немалой степени этому способствует снижение стоимости волоконно-оптических компонентов, которая все менее отличается от ценовых предложений их медножильных аналогов.

То, что в этом случае приходится иметь дело с еще достаточно молодой, хоть и весьма передовой техникой, пользователи ощущают особенно остро при применении на линиях небольшой протяженности многомодовой техники. В частности, для построения многомодовых линий используется большое количество типов волокон с самыми различными оптическими характеристиками.

Заказчики, которые когда-то сделали выбор в пользу многомодовой техники в расчете на длительный срок ее эксплуатации, должны отдавать себе отчет в том, что в настоящее время положение о неограниченной ширине полосы пропускания для этого типа световодов выполняется с очень большими оговорками. Новые, так называемые «оптимизированные» волокна зачастую обладают весьма различающимися оптическими параметрами по показателю преломления, коэффициенту широкополосности и числовой апертуре в различных окнах прозрачности. Одновременное использование волокон различных типов в рамках одного проекта может привести к резкому ухудшению передаточных параметров линии в целом. В подобной ситуации не избежать сложной и дорогостоящей процедуры замены оптических кабелей.

Применение многомодовых волокон Категории OМ3, параметры которых отвечают действующей редакции европейского стандарта EN 50173-1, позволяет передавать сигналы всех известных на сегодняшний день оптических сетевых интерфейсов до 10Gigabit Ethernet включительно. Однако явление дифференциальной модовой задержки, неустранимое в многомодовых световодах, значительно ограничивает максимально допустимую длину формируемого тракта (см. Таблицу 1).

ПЕРСПЕКТИВЫ ПРИМЕНЕНИЯ МНОГОМОДОВОЙ ТЕХНИКИ В СКС

Согласно стандарту EN 50173-1, при передаче сигналов сетевых интерфейсов 10 Gigabit Ethernet (варианты 10GBaseSR/SW) по оптическим кабелям на основе волокон Категории ОМ3 максимальная протяженность организуемого тракта ограничена значением 300 м. Применение волокна с улучшенными оптическими параметрами позволяет увеличить максимальную протяженность тракта до 550 м. В перспективе, в случае внедрения соответствующих интерфейсов Ethernet, когда скорости передачи информации возрастут до 40 или даже до 100 Гбит/с, потребуется пропорционально ограничить допустимую протяженность тракта или же перейти на одномодовую технику.

Кабельная инфраструктура на базе многомодовых кабелей потребует тогда дорогостоящей модернизации. Производители элементной базы для построения структурированной проводки не оставили это обстоятельство без внимания, выпустив технику, применение которой облегчает дооснащение и модернизацию кабельной системы. В основу рассматриваемого технического решения положен принцип формирования линейной части из так называемых трубчатых кабелей: методом задувки в них прокладываются четырех- или 12-волоконные микрокабели. Тип волокна этих кабелей (многомодовое или одномодовое) выбирается в зависимости от решаемой задачи.

КОНСТРУКТИВНЫЕ ОСОБЕННОСТИ ТРУБЧАТЫХ КАБЕЛЕЙ

Трубчатый кабель может содержать от одной до 24 полых трубок диаметром 3 мм. Кабель имеет различные варианты конструктивного исполнения, в зависимости от предназначения — для прямого затягивания в каналы существующей канализации либо для укладки в подпольные или подпотолочные кабельные каналы. Доступны также варианты этих изделий с оболочкой из безгалогенного материала. Пустые трубки двух кабелей могут быстро сращиваться с помощью простых по конструкции соединителей, причем в точке сращивания не образуется препятствий для прокладываемого микрокабеля.

Наряду с прокладкой линейного кабеля возможна организация ответвлений, разветвлений и перехода на конструкции с меньшей емкостью. Кроме обычных соединительных муфт можно заказать их герметичные варианты (непроницаемые для воды и газа), они позволяют реализовать кабельные вводы в зданиях и выполнить прокладку во взрывоопасных областях.

Как заявляют сторонники данного подхода, однажды проложив кабельную инфраструктуру с помощью трубчатых кабелей, пользователь может считать основную работу сделанной на много лет вперед. Замена трубчатых кабелей не производится как при добавлении волокон в линейную часть, так и при переходе на другой тип волокна с иными оптическими свойствами. Таким образом, не требуется вскрывать трассы прокладки, разрушать, а затем восстанавливать труднодоступные и дорогостоящие противопожарные перегородки. Трудоемкие инсталляционные работы не приходится проводить даже тогда, когда меняется конфигурация отдельных рабочих мест.

Микрокабель для трубчатых кабелей представляет собой сборку из четырех или 12 волокон в общей акриловой оболочке. Кабель поставляется на малогабаритных барабанах, и его доставка на место проведения инсталляционных работ не вызывает затруднений. Одновременно достигается существенная экономия на утилизации упаковки. Микрокабель вдувается в трубчатый канал с помощью компрессора. Регулятор компрессора управляет величиной подачи сжатого воздуха таким образом, чтобы микрокабель плавно продвигался по каналу. Максимальное расстояние прокладки четырехволоконной сборки достигает 1000 м, при применении 12-волоконного варианта оно уменьшается до 750 м. Техника каскадирования позволяет увеличить указанные расстояния в несколько раз.

Рисунок 1. В некоторых случаях для прокладки успешно применяются претерминированые сборки (в том числе односторонние).

При реализации проектов «волокно до рабочего места» (Fibre to the Desk, FTTD) могут быть использованы односторонние претерминированные сборки (см. Рисунок 1). Задувка микрокабеля сборки выполняется от рабочего места в сторону технологического помещения, где он подается в соответствующее коммутационное оборудование. Как результат, все инсталляционные работы, требующие больших трудозатрат, выполняются в техническом помещении, и сотрудники офиса отвлекаются от своей повседневной деятельности всего на несколько минут.

Основным достоинством претерминированной сборки является высокое качество верхней поверхности наконечника вилки разъема. Кроме того, при ее применении удается избежать выполнения сложных и дорогостоящих процедур армирования волокна непосредственно на объекте с неизбежной в таких ситуациях потерей качества.

ЗАЩИТА ИНВЕСТИЦИЙ В ИНФРАСТРУКТУРУ

В трубчатых кабелях можно прокладывать различные виды волокон. Экономическое преимущество этой техники по сравнению с традиционной заключается в возможности прокладки нужного в данный момент количества световодов с последующим увеличением их числа при необходимости. Кроме того, микрокабели, характеристики которых не удовлетворяют требованиям конкретного приложения, могут быть извлечены из каналов, а на их место задуты сборки с требуемыми оптическими параметрами.

Эта особенность позволяет экономить значительные финансовые ресурсы, так как модернизация линейной части кабельной инфраструктуры не требует проведения дорогостоящих строительных работ: в частности, как уже говорилось, замена световода не предполагает разрушения противопожарных перегородок. Кроме того, пользователь кабельной системы в перспективе сможет перейти с многомодовой техники на одномодовую, тем самым срок эксплуатации кабельной системы увеличивается.

ОБЕСПЕЧЕНИЕ ВЫСОКОГО КАЧЕСТВА МИКРОКАБЕЛЯ

Микрокабель поступает с завода только после полного тестирования оптическим рефлектометром, что на 100% гарантирует соблюдение норм по затуханию и отсутствию обрывов. Поставка осуществляется на удобных для транспортировки барабанах. В случае применения односторонних претерминированных сборок можно не производить дорогостоящую рефлектометрию, так как соответствующий контроль качества уже выполнен изготовителем в лабораторных условиях.

Эрнст Клеес — коммерческий директор компании Kerpen CTI в Альт-дорфе.

? AWi Verlag