Проектирование и монтаж волоконно-оптической линии связи

План трассы согласован. Выбор оптического кабеля основан на длине волны 1310 нм и 1550 нм. Прокладка оптоволокна с защитой от влаги выполнена корректно.

Проектирование сети и согласование трассы

План трассы разработан с привязкой к кадастровым данным и геодезической разметке. Маршрут согласован с городскими службами, документы получены для участков длиной 3,2 км и 7,6 км. Трасса выбрана с учётом существующих магистральных линий и доступности канализации кабельной. Применение микротруб отличается при пересечении автодорог и при подземной прокладке. Было рассчитано затухание на основе длины волокон, типов одиночный режим SM и многомодовое MM, с учётом аттенюации и дB потерь. Запас кабеля учтен в узлах и муфтах оптических для последующей кроссировки. Прокладка оптоволокна планируется по трубной системе на глубине 0,8 метра, при высоких уровнях воды использовать бронированный кабель. Расчёт пропускной способности произведён с учётом DWDM и резервирования каналов, проектная скорость 10G и 100G в магистральной линии. Согласование с ресурсоснабжающими организациями завершено.

Выбор кабеля и материалов для прокладки

Выбор оптического кабеля производится на основе проектных параметров и геоданных. Оценена протяжка кабеля по магистральной линии и абонентским ответвлениям. Для городской оптики FTTH предпочтение отдано бронированным и некоррозийным вариантам в микроТРУБАХ, в длинных магистралях применена воздушная линия с подвесной прокладкой на участках через реки. Применена длина волокон с одиночным режимом SM для 10G и выше, многомодовое MM использовано на коротких участках 850 нм. Расчет затухания выполнен с запасом 0,5 dB на каждый стык. Учет радиуса изгиба произведен по стандарту, резервирование каналов задано для DWDM. Выбор муфт и коробов произведен по герметизации муфт и защите от влаги. Упаковка кабеля учтена для прокладки в траншее и канализации кабельной, маркировка кабеля нанесена по ГОСТ, геодезическая привязка внесена в кабельный журнал.

Оконцовка и стыковка волокон

Оконцовка проводится в муфте оптической с соблюдением радиуса изгиба и запаса кабеля. Полировка коннекторов выполняется под микроскопом с проверкой APC и UPC качества. Сварка оптического волокна производится автоматическим сварочным аппаратом с контролем dB потерь после стыковки. Стыковка проводится по номерам волокон и по цветовой маркировке для исключения перекрестных подключений. Оптический патч-корд проверяется на отражения и аттенюацию на длинах волн 1310 нм, 1550 нм и 850 нм. Герметизация муфт выполняется с уплотнителями для защиты от влаги и коррозии. Тестирование оптики включает OTDR измерения и рефлектометрию для выявления мест повреждений и расчета потерь. Запись параметров и кроссировка фиксируются в кабельном журнале с геодезической привязкой для последующей эксплуатации.

Измерения и тестирование оптики

Проверка аттенюации производится на длинах волн 1310 нм и 1550 нм. Калибровка источников и приёмников выполнена по эталонам IEC. OTDR измерения зафиксированы с шагом 0.5 м и разрешением 0.1 дБ; рефлектометрия показала отражения ниже -40 дБ на стыках. Тест-кор подключен к оптическому патч-корду SC и LC для проверки полировки коннекторов и APC и UPC типов. Стыковка волокон контролируется визуальным рефлектором и сварка оптического волокна проводится при параметрах, обеспечивающих потери не выше 0.05 дБ на стыке. Трассировка кабеля и замер запасов кабеля зафиксированы в кабельном журнале. Испытания на радиус изгиба, температурную и виброустойчивость проведены по ГОСТ. Результаты сравниваются с расчетом затухания и требуемыми db потерями для 10G и 100G линий; при необходимости выполняется повторная полировка коннекторов и герметизация муфт оптических.

Оборудование и коммутация

Оборудование подобрано под современные требования. Коммутационное оборудование размещено в оптическом распределительном шкафу с кроссировкой по портам. Оптические патч-корды SC и LC обеспечивают оконечение линий. Монтаж волоконно-оптического модуля произведен в стойке 19 дюймов. Резервирование каналов реализовано через DWDM полосы для 100G и 40G трафика, при этом мультиплексирование снижает число кабельных трасс. Оптические распределительные панели снабжены запасом кабеля и маркировкой по геодезической привязке. Сварка оптического волокна и полировка коннекторов выполнены сертифицированными методиками, полировка соответствует UPC и APC требованиям. Герметизация муфт произведена с применением герметизирующих составов, защита от влаги и коррозии реализована в подземной прокладке и подвесной прокладке. Радиусы изгиба соблюдены для одиночного режима SM и многомодового MM волокна. OTDR измерения проведены по длине волоконной линии связи, рефлектометрия показала дБ потери в пределах расчета затухания. Оптический передатчик и приёмник установлены в оконечном оборудовании с мониторингом сигнала и синхронизацией сети. Коммутационные стойки снабжены тест-корами для быстрого тестирования оптики и возможной реставрации соединений при восстановлении связи.

Эксплуатация, обслуживание и восстановление связи

Плановая эксплуатация оптической сети предусматривает регулярный контроль аттенюации и дB потерь. Записи в кабельном журнале фиксируются ежемесячно, а геодезическая привязка магистральных и абонентских линий обновляется раз в квартал. Тестирование оптики проводится с применением OTDR измерений и рефлектометрии, при подтвержденных повреждениях выполняется локализация дефекта и расчёт протяжки кабеля для восстановления. Ремонты муфт оптических и замена патч-кордов выполняются с полировкой коннекторов и проверкой APC и UPC коннекторов. Резервирование каналов производится в соответствии с протоколами DWDM и CWDM. Для восстановления связи используются кабельные лебедки с тросом и кабельные толкатели, что обеспечивает аккуратную протяжку бронированного кабеля в трубопроводе и микроТРУБЕ. При авариях восстановление связи производится с обязательной герметизацией муфт оптических и оценкой температурной устойчивости линии. Оперативная диагностика снабжена тест-кором и волоконно-оптическим модулем для моментальной переброски трафика и минимизации простоя сети.

Нормативы, безопасность работ и стандарты

Нормативы для прокладки оптического кабеля включают ГОСТы и ТУ, регламентирующие маркировку кабеля, глубину подземной прокладки и требования к бронированию. Обеспечение охраны труда при прокладке оптоволокна подразумевает наличие ППБ, СИЗ и инструкций по работам в траншеях и на воздушных линиях; регламенты по дистанционной сигнализации и обеспечению зон безопасности в местах свердловин и люков обязаны соблюдаться. Геодезическая привязка трассы выполняется с точностью до метра и заносится в кабельный журнал, где указываются протяжка кабеля, запас кабеля, координаты муфт оптических и точки ввода в здания. Разрешительная документация согласовывается в органах местного самоуправления и у операторов коммунальных сетей при пересечении магистральных линий. Испытания после монтажа включают OTDR измерения и проверку дB потерь на длинах волн 1310 нм и 1550 нм, а также рефлектометрию для подтверждения качества сварки оптического волокна и герметизации муфт оптических. Требуемая защита от влаги и коррозионная защита материалов документируеться в техпаспорте; к испытаниям предъявляются конкретные допустимые значения аттенюации и ограничения по радиусу изгиба для одиночного режима SM и многомодового волокна MM. Энергетическая безопасность при прокладке воздушных линий предусматривает минимальные допустимые расстояния до ЛЭП и сварочные работы допускаются только при наличии средств защиты и разрешения. Регламенты эксплуатации и обслуживания содержат графики плановых осмотров и тестирования оптической сети, порядок кроссировки и заполнения актов сдачи-приемки; при восстановлении связи требуеться фиксация мероприятий и отчётность в кабельный журнал с указанием использованного оптического патч-корда и применённого коммутационного оборудования.

Оборудование ЗАО «СИ» для прокладки кабеля: кабельные лебедки, кабельные домкраты, трос, кабельные толкатели, аксессуары

Производство кабельных лебедок организовано с расчётом на протяжённость магистральных линий до 20 км. Механизмы обеспечивают плавную протяжку одиночного волоконно-оптического кабеля и бронированного кабеля при скорости протяжки до 120 м/ч, что подтверждено испытаниями на площадке с диаметром барабана 1,2 м. Конструкция домкратов рассчитана на усилия до 5 т, что позволяет выполнять подтягивание в условиях подвесной прокладки и при засыпке в траншею. Тросы поставляются в вариантах 500, 1000, 1500 и 2000 метров, при этом запас силового троса указан в техническом паспорте и сертифицирован по ТУ и ГОСТ. Кабельные толкатели адаптированы для работы в канализации кабельной и микроТРУБЕ, профиль прижимных роликов уменьшает риск повреждения брони и оболочки, а радиус изгиба контролируется внешним датчиком. Аксессуары включают направляющие ролики, протекторы, протяжные муфты, наборы для герметизации муфт оптических и переносные укладки для оптических патч-кордов. Испытания на натяжение и аттенюацию показали рост dB потерь не более 0,05 при сохранении радиуса изгиба в пределах допустимых значений для одиночного режима SM и многомодового волокна MM. Управление лебедкой производится через модуль с интерфейсом и логированием параметров прокладки в кабельный журнал. Предусмотрено крепление для оптического распределительного шкафа и место для запас кабеля, что облегчает последующую кроссировку и коммутацию. Сертификация оборудования включает проверку на коррозионная защита и защита от влаги, выполнены OTDR измерения в заводских условиях и приложена акт сдачи-приемки для коммерческой эксплуатации.

Где применяется?

Оптический кабель применяется в магистральных линиях связи городов. Прокладка оптоволокна выполняется в траншеях, канализации кабельной и воздушных линиях. Применение отмечено в сетях LAN крупных предприятий, в городских оптических сетях FTTx, GPON и EPON. Волоконная линия связи прокладывается вдоль железнодорожных путей и автодорог с бронированным кабелем для защиты от механических повреждений. В промышленных зонах монтаж кабеля производится в защищенных муфтах оптических с дополнительной герметизацией муфт и коррозионной защите. Оптическая сеть используется для распределения трафика 10G, 40G и 100G с мультиплексированием DWDM и CWDM на магистральных участках. Абонентская линия реализуется одиночным режимом SM для дальних соединений и многомодовым волокном MM для внутриквартальных подключений. В дата-центрах применяется прокладка оптоволокна в резервируемых кабельных трассах с использованием оптических патч-кордов и патч-панелей. Для прокладки в стесненных условиях используется микроТРУБА и протяжка кабеля специальными тросами. В сетях операторов связи монтаж кабеля сопровождается геодезической привязкой трассы, маркировкой кабеля и ведением кабельного журнала. При восстановлении связи применяется сварка оптического волокна и стыковка волокон с полировкой коннекторов под SC или LC разъемы. В полевых условиях востребованы приборы OTDR для рефлектометрии и OTDR измерения для расчета аттенюации и дB потерь на длинах волн 1310 нм, 1550 нм и 850 нм. В проектах городской инфраструктуры интеграция оптического передатчика и приёмника, оптического распределительного шкафа и коммутационного оборудования обеспечивает коммерческую эксплуатацию сети и резервирование каналов. Вследствие этого устойчивость линии и скорость передачи поддерживаются на требуемом уровне.

Как использовать?

Настройка прокладки оптического кабеля выполняется по утвержденной схеме трассы. Подготовка кабельной трассы включает проверку геодезической привязки, маркировку кабеля и проверку канализационной сети. Протяжка кабеля производится с применением кабельных лебедок и тросов, при этом контроль радиуса изгиба ведется с помощью измерительных шаблонов. Прокладка оптоволокна в микротрубах и микроТРУБА допускаеться в городских условиях, а подземная прокладка в траншее выполняется с укладкой в защитную гофру и счетом запасов кабеля 5–10 процентов. Воздушная линия монтируется с использованием подвесной прокладки и антикоррозионных подвесных фитингов. Для бронированного кабеля применяются специальные ролики и кабельные толкатели. Сварка оптического волокна производится с применением машинок для сварки, при этом контроль стыковки волокон проводится визуально и по OTDR измерениям. Полировка коннекторов и герметизация муфт выполняются в полевых условиях, герметизация муфт проводится с применением силиконовых и эпоксидных составов. Тестирование оптики включает измерения аттенюации, dB потери на длинах волн 850 нм, 1310 нм и 1550 нм, а также рефлектометрию для определения локализации дефектов. Коммутация производится в оптических распределительных шкафах и патч-панелях с использованием SC разъемов, LC разъемов, при необходимости применяются APC и UPC коннекторы. Резервирование каналов реализуется через резервную магистраль или мультиплексирование DWDM. Эксплуатация включает ведение кабельного журнала, акт сдачи-приемки и периодическое тестирование. При восстановлении связи применяются ремонтные наборы, муфты оптические и запас кабеля для оперативной стыковки. Безопасность работ обеспечивается средствами охраны труда и соблюдением ТУ и ГОСТ.

Что дает применение?

Применение оптического кабеля обеспечивает масштабируемость каналов связи. Пропускная способность повышается до сотен гигабит на одну магистраль. Для примера в городской оптике GPON и PON оборудование обеспечивает агрегацию на уровне 2,5 Гбит. Прокладка оптоволокна позволяет снизить затраты на эксплуатацию по сравнению с медными линиями. Аттенюация на 1550 нм ниже, чем на 850 нм при тех же условиях. Для магистрали длиной 40 километров рассчитывается затухание и выбирается усилитель оптический EDFA при необходимости. Снижение латентности достигается благодаря одиночному режиму SM и оптимизированной топологии. Резервирование каналов выполняется через DWDM и CWDM мультиплексирование с сохранением пассивных компонентов. Оптический патч-корд и SC разъемы используются в распределительных шкафах, а LC разъемы применяются в оконечном оборудовании. Увеличение скорости передачи до 10G, 40G и 100G обеспечивается волоконно-оптическими модулями и оптическими трансиверами. Снижение dB потерь достигается контролем радиуса изгиба и герметизацией муфт. При прокладке в траншее или канализации кабельная трасса проектируется с учетом бронированного кабеля для подземной прокладки или подвесной прокладки для воздушной линии. Протяжка кабеля производится с использованием кабельной лебедки и тросов длиной, соответствующей трассе, с учетом запаса кабеля. Сварка оптического волокна и полировка коннекторов выполняются на объекте, а стыковка волокон фиксируется в оптической муфте с герметизацией. Тестирование оптики проводится OTDR измерениями и рефлектометрией с записью в кабельный журнал и актом сдачи-приемки. Эксплуатация ведется с соблюдением ТУ и ГОСТ, охраны труда и требований безопасности работ. Геодезическая привязка и разрешительная документация оформляются при согласовании прокладки. Ремонт и восстановление связи ускоряются при наличии кроссировки и запасных магистральных каналов.

Что такое?

Оптический кабель представляет собой многослойный комплект с защитными и несущими элементами, предназначенный для передачи оптических сигналов по волоконной линии связи. Конструкция включает одно или несколько волокон, которые защищены буферными слоями, металлической или полиэтиленовой броней, а также внешней оболочкой с маркировкой кабеля. Прокладка оптоволокна производится по кабельной трассе, в т.ч. в траншее, канализации кабельной, микротрубе, по подвесной или подземной прокладке, с учетом радиуса изгиба и защиты от влаги и коррозии.

Волоконно-оптический кабель подразделен на типы одиночный режим SM и многомодовое волокно MM с рабочими длинами волн 1310 нм, 1550 нм и 850 нм. Задача оценки пропускной способности выполняется расчетом затухания в дB потери и выбором оконечного оборудования, в т.ч. оптического передатчика, приемника и волоконно-оптического модуля. Для магистральных линий применяются DWDM и CWDM мультиплексирование, что обеспечивает 10G 40G 100G и выше. При прокладке учитываются требования к запасу кабеля, герметизация муфт оптических и защита муфт оптических в оптической распределительной шкафу.

Оконцевание кабеля производится с применением оптического патч-корда, полировки коннекторов SC разъем LC разъем ST разъем и APC и UPC коннекторы. Стыковка волокон выполняется сваркой оптического волокна или механической кроссировкой с применением коммутационного оборудования и патч-панелей. Тестирование оптики проводится с использованием OTDR измерения и рефлектометрии, а также измерением аттенюации и дБ потерь по длине волоконной линии связи.

Документация включает проектирование сети, геодезическую привязку трассы, разрешительную документацию и кабельный журнал с актом сдачи-приемки. Эксплуатация и обслуживание обеспечиваются регламентами, запасными каналами и планами восстановления связи при аварии.

Области использования

Городская оптика применяется для магистральных линий связи и абонентских подключений FTTH. Прокладка оптоволокна в городской среде производится в кабельной канализации и в микротрубах, при этом трассировка кабеля учитывает существующие коммуникации и геодезическую привязку. Магистральные волоконные линии связи используются операторами для передачи трафика 10G, 40G и 100G с применением DWDM и CWDM мультиплексирования. Прокладка в подземной прокладке выполняется в броньированных кабелях с защитой от коррозии и устойчивостью к механическим нагрузкам, при этом расчёт затухания проводится для длин волн 1310 нм и 1550 нм. Воздушная линия применяется в сельской местности и обеспечивается подвесной прокладкой с учетом радиуса изгиба и бронирования. Прокладка оптоволокна в зданиях предполагает использование волоконно-оптических патч-кордов, патч-панелей и оптических распределительных шкафов для кроссировки и коммутации. Для промышленной автоматизации и цифровых линий связи применяется одиночный режим SM и многомодовое волокно MM в зависимости от требуемой пропускной способности и длины канала. Каналы связи для дата-центров проектируются с резервированием магистрали и установкой оптических усилителей EDFA при длине канала свыше 80 километров. Оптическая сеть GPON и EPON применяется для абонентских линий FTTx с оконечным оборудованием PON и оптическими модулями. Прокладка в сельскохозяйственных и горных районах выполняется в герметичных муфтах оптических и с герметизацией, проводятся OTDR измерения и рефлектометрия для контроля аттенюации и dB потерь. Применение кабельных лебедок и тросов позволяет обеспечить протяжку кабеля на 500 метров и более, при этом тестирование оптики и полировка коннекторов SC и LC производится в полевых условиях.

Какие преимущества?

Высокая пропускная способность обеспечена оптической сетью при использовании волоконно-оптического кабеля. Передача на 10G, 40G, 100G фиксируется при соблюдении расчета затухания и правильной кроссировки. Длинные магистрали поддерживают DWDM и CWDM мультиплексирование, что повышает плотность каналов без увеличения физического объема трассы. Низкие дБ потери при протяжке кабеля достигнуты подбором одиночного режима SM на 1310 нм и 1550 нм, а также многомодового MM на 850 нм для внутридомовых связей. Стабильность сигнала обеспечена корректной сваркой оптического волокна и профессиональной полировкой коннекторов. Стыковка волокон производится с контролем OTDR измерений и рефлектометрии, что гарантирует соответствие нормативам ТУ и ГОСТ по затуханию. Надежность конструкций повышена использованием бронированного кабеля в подземной прокладке и подвесной прокладке в зонах с вероятной вандализацией. Защита от влаги и коррозионная защита реализуются в муфтах оптических и герметизации муфт; запас кабеля и радиус изгиба соблюдены согласно паспорту кабеля. Экономия при эксплуатации достигается за счет низкой потребности в ретрансляторах и усилителях EDFA на магистральных линиях с DWDM. Резервирование каналов выполняется по кольцевым схемам, что ускоряет восстановление связи при повреждении. Монтаж кабеля упрощается использованием микроТРУБА и кабельной канавы при траншее, а также воздушных опор там, где геодезическая привязка ограничена. Коммерческая эксплуатация облегчается стандартизированными патч-панелями, оптическими патч-кордами с LC и SC разъемами и модульным коммутационным оборудованием. Скорость передачи и пропускная способность остаются прогнозируемыми при учете аттенюации, фазовых шумов и параметров оптического передатчика и приемника. Оперативность обслуживания повышена через ведение кабельного журнала, акт сдачи-приемки и строгую согласовательную документацию.

Лебедка комплектуется тросом 500/1000/1500/2000 метров, либо любая другая длина по требованию заказчика

Поставляемая лебедка оснащается тросом длиной 500 метров. Протяжка кабеля выполняется с контролем натяжения и скоростью. Баланс усилий поддерживается автоматическим тормозом, что снижает риск повреждения оптического кабеля при прокладке в траншее и при воздушной линии.

Для трасс с большой протяженностью предусмотрен трос 1000 метров. Прокладка оптоволокна в канализацию кабельную и в микротрубы обеспечивается направляющей втулкой и системой центровки. Радиус изгиба контролируется специальным роликом, при этом соблюдаются ограничения для одиночного режима (SM) и для многомодового волокна (MM).

В локальных проектах применяется трос 1500 метров. Монтаж кабеля и протяжка кабеля прибрежных и городских трасс допускают использование барабанов с термостабильной обшивкой. Запас кабеля фиксируется на барабане, а маркировка кабеля наносится через каждые 100 метров для последующей трассировки кабеля и геодезической привязки.

Для магистральных линий доступен трос 2000 метров. Прокладка бронированного кабеля в траншее сопровождается установкой роликовых направляющих и кабельных толкателей. Подвесная прокладка поддерживается анкерными узлами и компенсаторами натяжения, что обеспечивает устойчивость к вибрациям и температурным колебаниям.

Производятся нестандартные длины троса по требованию заказчика. Заказ оформляется с указанием протяжки, веса кабеля и условий монтажа. Тестирование оптики в полевых условиях выполняется после протяжки, при этом OTDR измерения и проверка аттенюации измеряются на длинах волн 1310 нм и 1550 нм для оценки dB потерь.

Комплектуется лебедка вспомогательными аксессуарами. Предусмотрены кабельные домкраты, тросоукладчики, муфта оптическая для временной защиты и герметизация муфт. Полировка коннекторов производится в полевых условиях на подготовленном рабочем месте.

Документация прилагается. Кабельный журнал и акт сдачи-приемки оформляются по стандартам ТУ и ГОСТ. Согласование прокладки требуется до начала работ и фиксируется в проектной документации с геодезической привязкой трассы.

Автор admin 49957 Articles
Профессиональный автор, разработчик, опытный специалист в сфере оборудования и технологий.