En ultimat guide til fiberoptiske kabler: Grunnleggende, teknikker, praksis og tips

Fiberoptiske kabler gir den fysiske infrastrukturen som muliggjør høyhastighets dataoverføring for telekommunikasjon, nettverk og tilkobling på tvers av applikasjoner. Fremskritt innen fiberteknologi har økt båndbredde og avstandskapasitet samtidig som de reduserer størrelse og kostnader, noe som muliggjør bredere implementering fra langdistanse telekom til datasentre og smartbynettverk.

 

Denne dybderessursen forklarer fiberoptiske kabler fra innsiden og ut. Vi vil utforske hvordan optisk fiber fungerer for å formidle datasignaler ved hjelp av lys, nøkkelspesifikasjoner for singlemode og multimode fiber, og populære kabeltyper basert på fiberantall, diameter og tiltenkt bruk. Med båndbreddebehov som vokser eksponentielt, er valg av passende fiberoptisk kabel basert på nettverkskrav for avstand, datahastighet og holdbarhet nøkkelen til fremtidssikret tilkobling.

 

For å forstå fiberoptiske kabler, må vi starte med de optiske fibertrådene - tynne filamenter av glass eller plast som leder lyssignaler gjennom en prosess med total intern refleksjon. Kjernen, kledningen og belegget som utgjør hver fiberstreng bestemmer dens modale båndbredde og anvendelse. Flere fibertråder er buntet inn i løse rør, tettbufrede eller distribusjonskabler for å dirigere fiberforbindelser mellom endepunkter. Tilkoblingskomponenter som kontakter, paneler og maskinvare gir grensesnitt til utstyr og midler til å rekonfigurere fibernettverk etter behov.  

 

Riktig installasjon og terminering av fiberoptisk kabling krever presisjon og dyktighet for å minimere tap og sikre optimal signaloverføring. Vi vil dekke vanlige termineringsprosedyrer for enkeltmodus- og multimodusfibre ved bruk av populære koblingstyper som LC, SC, ST og MPO. Med bevissthet om beste praksis kan nye utøvere trygt designe og distribuere fibernettverk for høy ytelse og skalerbarhet.

 

For å konkludere diskuterer vi hensyn for planlegging av fiberoptiske nettverk og veier som kan utvikles for å støtte fremtidige båndbreddebehov. Veiledning fra bransjeeksperter gir ytterligere innsikt i nåværende og nye trender som påvirker veksten av fiber i telekom-, datasenter- og smartbyinfrastrukturer.    

Ofte stilte spørsmål (FAQ)

Q1: Hva er en fiberoptisk kabel?

 

A1: Fiberoptiske kabler er sammensatt av en eller flere optiske fibre, som er tynne tråder av glass eller plast som kan overføre data ved hjelp av lyssignaler. Disse kablene brukes til høyhastighets- og langdistansekommunikasjon, og gir raskere dataoverføringshastigheter sammenlignet med tradisjonelle kobberkabler.

 

Q2: Hvordan fungerer fiberoptiske kabler?

 

A2: Fiberoptiske kabler overfører data ved hjelp av lyspulser gjennom tynne tråder av optisk rene glass- eller plastfibre. Disse fibrene bærer lyssignalene over lange avstander med minimalt signaltap, og gir høyhastighets og pålitelig kommunikasjon.

 

Q3: Hvordan installeres fiberoptiske kabler?

 

A3: Fiberoptiske kabler kan installeres ved hjelp av ulike metoder, som å trekke eller skyve kablene gjennom rør eller kanaler, antenneinstallasjon ved bruk av verktøystolper eller tårn, eller direkte nedgraving i bakken. Installasjonsmetoden avhenger av faktorer som miljø, avstand og spesifikke krav til prosjektet. Installasjon av fiberoptisk kabel krever spesialiserte ferdigheter og utstyr, men det er ikke nødvendigvis vanskelig. Riktig opplæring og kunnskap om installasjonsteknikker, som fiberskjøting eller koblingsavslutning, er avgjørende. Det anbefales å engasjere erfarne fagfolk eller sertifiserte teknikere for installasjonen for å sikre riktig håndtering og optimal ytelse.

 

Q4: Hva er levetiden til fiberoptiske kabler?

 

A4: Fiberoptiske kabler har lang levetid, vanligvis fra 20 til 30 år eller enda mer. De er kjent for sin holdbarhet og motstand mot nedbrytning over tid.

 

Q5: Hvor langt kan fiberoptiske kabler overføre data?

 

A5: Overføringsavstanden til fiberoptiske kabler avhenger av ulike faktorer, som type fiber, datahastigheten og nettverksutstyret som brukes. Enkeltmodusfibre kan overføre data over lengre avstander, vanligvis fra noen få kilometer til hundrevis av kilometer, mens multimodusfibre er egnet for kortere avstander, vanligvis innen noen få hundre meter.

 

Q6: Kan fiberoptiske kabler skjøtes eller kobles til?

 

A6: Ja, fiberoptiske kabler kan skjøtes eller kobles til. Fusjonsspleising og mekanisk skjøting er ofte brukte teknikker for å koble sammen to eller flere fiberoptiske kabler. Skjøting gjør det mulig å utvide nettverk, koble til kabler eller reparere skadede seksjoner.

 

Q7: Kan fiberoptiske kabler brukes til både tale- og dataoverføring?

 

A7: Ja, fiberoptiske kabler kan bære både tale- og datasignaler samtidig. De brukes ofte til høyhastighets Internett-tilkoblinger, videostreaming, telekommunikasjonsnettverk og voice-over-IP (VoIP)-applikasjoner.

 

Q8: Hva er fordelene med fiberoptiske kabler fremfor kobberkabler?

 

A8: Fiberoptiske kabler gir flere fordeler i forhold til tradisjonelle kobberkabler, inkludert:

 

• Større båndbredde: Fiberoptikk kan overføre mer data over lengre avstander sammenlignet med kobberkabler.
• Immunitet mot elektromagnetisk interferens: Fiberoptiske kabler påvirkes ikke av elektromagnetiske felt, noe som sikrer pålitelig dataoverføring.
• Forbedret sikkerhet: Fiberoptikk er vanskelig å benytte seg av, noe som gjør dem sikrere for overføring av sensitiv informasjon.
• Lettere og tynnere: Fiberoptiske kabler er lettere og tynnere, noe som gjør dem enklere å installere og håndtere.

 

Q9: Er alle fiberoptiske kabler like?

 

A9: Nei, fiberoptiske kabler kommer i forskjellige typer og konfigurasjoner for å møte ulike applikasjonskrav. De to hovedtypene er enkeltmodus- og multimoduskabler. Enkeltmoduskabler har en mindre kjerne og kan overføre data over lengre avstander, mens multimoduskabler har en større kjerne og støtter kortere avstander. I tillegg er det forskjellige kabeldesigner for å møte spesifikke behov, for eksempel løse rør, tettbufrede eller båndkabler.

 

Q10: Er fiberoptiske kabler trygge å håndtere?

 

A10: Fiberoptiske kabler er generelt trygge å håndtere. I motsetning til kobberkabler, fører ikke fiberoptiske kabler elektrisk strøm, noe som eliminerer risikoen for elektrisk støt. Det bør imidlertid utvises forsiktighet for å forhindre øyeskader fra laserlyskilder som brukes til testing eller vedlikehold. Det anbefales å bruke egnet personlig verneutstyr (PPE) og følge sikkerhetsretningslinjer ved arbeid med fiberoptiske kabler.

 

Q11: Kan eldre nettverksinfrastruktur oppgraderes til fiberoptiske kabler?

 

A11: Ja, eksisterende nettverksinfrastruktur kan oppgraderes til fiberoptiske kabler. Dette kan innebære å erstatte eller ettermontere kobberbaserte systemer med fiberoptisk utstyr. Overgangen til fiberoptikk gir forbedret ytelse og fremtidssikre evner, og sikrer muligheten til å møte de økende båndbreddekravene til moderne kommunikasjonssystemer.

 

Q12: Er fiberoptiske kabler immune mot miljøfaktorer?

 

A12: Fiberoptiske kabler er designet for å være motstandsdyktige mot ulike miljøfaktorer. De tåler temperatursvingninger, fuktighet og til og med eksponering for kjemikalier. Imidlertid kan ekstreme miljøforhold som overdreven bøying eller knusing påvirke ytelsen til kablene.

Ordliste for fiberoptiske nettverk

• Demping - Nedgangen i signalstyrke langs lengden av en optisk fiber. Målt i desibel per kilometer (dB/km). 
• Båndbredde - Den maksimale mengden data som kan overføres over et nettverk i løpet av en fast tidsperiode. Båndbredde måles i megabit eller gigabit per sekund.
• kledning - Det ytre laget som omgir kjernen av en optisk fiber. Har en lavere brytningsindeks enn kjernen, noe som forårsaker total intern refleksjon av lys i kjernen.
• Connector - En mekanisk termineringsenhet som brukes til å koble fiberoptiske kabler til lappepaneler, utstyr eller andre kabler. Eksempler er LC-, SC-, ST- og FC-kontakter. 
• Kjerne - Sentrum av en optisk fiber som lys forplanter seg gjennom via total intern refleksjon. Laget av glass eller plast og har høyere brytningsindeks enn kledningen.
• dB (desibel) - En måleenhet som representerer det logaritmiske forholdet mellom to signalnivåer. Brukes for å uttrykke strømtap (dempning) i fiberoptiske lenker. 
• Ethernet - En nettverksteknologi for lokale nettverk (LAN) som bruker fiberoptisk kabling og går over tvunnet par eller koaksialkabler. Standarder inkluderer 100BASE-FX, 1000BASE-SX og 10GBASE-SR. 
• Jumper - En kort patchkabel som brukes til å koble sammen fiberoptiske komponenter eller lage krysskoblinger i kablingssystemer. Også referert til som en patch-ledning. 
• Tap - Reduksjonen i optisk signaleffekt under overføring gjennom en fiberoptisk forbindelse. Målt i desibel (dB) med de fleste fibernettstandarder som spesifiserer maksimalt tolerable tapsverdier.
• Modal båndbredde - Den høyeste frekvensen der flere lysmoduser effektivt kan forplante seg i en multimodusfiber. Målt i megahertz (MHz) per kilometer. 
• Numerisk apertur - Et mål på lysakseptvinkelen til en optisk fiber. Fibre med høyere NA kan akseptere lys som kommer inn i bredere vinkler, men har vanligvis høyere demping. 
• Brytningsindeks - Et mål på hvor raskt lys forplanter seg gjennom et materiale. Jo høyere brytningsindeks, jo langsommere beveger lyset seg gjennom materialet. Forskjellen i brytningsindeks mellom kjernen og kledningen gir total intern refleksjon.
• Enkeltmodusfiber - En optisk fiber med liten kjernediameter som lar bare en enkelt lysmodus forplante seg. Brukes til langdistanseoverføring med høy båndbredde på grunn av det lave tapet. Typisk kjernestørrelse på 8-10 mikron. 
• Splice - En permanent skjøt mellom to individuelle optiske fibre eller to fiberoptiske kabler. Krever en skjøtemaskin for nøyaktig å skjøte glasskjerner for en kontinuerlig overføringsvei med minimalt tap.

 

Les også: Fiberoptisk kabelterminologi 101: Full liste og forklar

Hva er fiberoptiske kabler? 

Fiberoptiske kabler er lange, tynne tråder av ultrarent glass som overføre digital informasjon over lange avstander. De er laget av silikaglass og inneholder lysbærende fibre arrangert i bunter eller bunter. Disse fibrene overfører lyssignaler gjennom glasset fra kilde til destinasjon. Lyset i fiberkjernen beveger seg gjennom fiberen ved konstant å reflektere fra grensen mellom kjernen og kledningen.

 

Det er to hovedtyper av fiberoptiske kabler: enkeltmodus og multimodus. Single-mode fibre har en smal kjerne som gjør at en enkelt modus for lys kan overføres, mens multi-modus fibre har en bredere kjerne som gjør at flere lysmoduser kan overføres samtidig. Enkeltmodusfibre brukes vanligvis til langdistanseoverføringer, mens multimodusfibre er best for kortere avstander. Kjernene til begge typer fibre er laget av ultrarent silikaglass, men enkeltmodusfibre krever strengere toleranser for å produsere.

 

Her er en klassifisering:

 

Singlemode fiberoptiske kabeltyper

 

• OS1/OS2: Designet for nettverk med høy båndbredde over lange avstander. Typisk kjernestørrelse på 8.3 mikron. Brukes for telekom/tjenesteleverandør, bedriftsryggradskoblinger og datasenterforbindelser.
• Løs tube gelfylt: Flere 250um fibre inneholdt i fargekodede løse rør i en ytre jakke. Brukes til utvendig installasjon av anlegg.
• Tettbuffret: 250um fibre med et beskyttende lag under jakken. Brukes også for utvendig anlegg i luftledninger, kanaler og kanaler.

 

Multimodus fiberoptiske kabeltyper: 

 

• OM1/OM2: For korte avstander, lavere båndbredde. Kjernestørrelse på 62.5 mikron. Mest for eldre nettverk.
• OM3: For 10Gb Ethernet opp til 300m. Kjernestørrelse på 50 mikron. Brukes i datasentre og bygging av ryggrad.  
• OM4: Høyere båndbredde enn OM3 for 100G Ethernet og 400G Ethernet opp til 150m. Også 50 mikron kjerne. 
• OM5: Den nyeste standarden for høyeste båndbredde (opptil 100G Ethernet) over de korteste avstandene (minst 100m). For nye applikasjoner som 50G PON i 5G trådløse og smarte bynettverk. 
• Distribusjonskabler: Inneholder 6 eller 12 250um fibre for kobling mellom telerom/etasjer i bygg.  

 

Komposittkabler som inneholder både single-mode og multimode fiber er også ofte brukt for infrastruktur ryggradskoblinger der begge modaliteter må støttes.      

 

Les også: Face-Off: Multimodus fiberoptisk kabel vs enkeltmodus fiberoptisk kabel

 

Fiberoptiske kabler inneholder vanligvis mange individuelle fibre bundet sammen for styrke og beskyttelse. Inne i kabelen er hver fiber belagt i sitt eget beskyttende plastbelegg og beskyttes ytterligere mot ytre skader og lys med ekstra skjerming og isolasjon mellom fibrene og på utsiden av hele kabelen. Noen kabler inkluderer også vannblokkerende eller vannbestandige komponenter for å forhindre vannskade. Riktig installasjon krever også forsiktig skjøting og terminering av fibrene for å minimere signaltap over lange løp.

 

Sammenlignet med standard metallkobberkabler gir fiberoptiske kabler flere fordeler for overføring av informasjon. De har mye høyere båndbredde, slik at de kan frakte mer data. De er lettere i vekt, mer holdbare og i stand til å overføre signaler over lengre avstander. De er immune mot elektromagnetisk interferens og leder ikke elektrisitet. Dette gjør dem også mye tryggere siden de ikke avgir gnister og ikke kan tappes eller overvåkes like lett som kobberkabler. Totalt sett har fiberoptiske kabler muliggjort store økninger i internettforbindelseshastigheter og pålitelighet.

Typiske typer fiberoptiske kabler

Fiberoptiske kabler er mye brukt til å overføre data og telekommunikasjonssignaler med høye hastigheter over lange avstander. Det finnes flere typer fiberoptiske kabler, hver designet for spesifikke bruksområder. I denne delen vil vi diskutere tre vanlige typer: luftfiberoptisk kabel, underjordisk fiberoptisk kabel og undersjøisk fiberoptisk kabel.

1. Fiberoptisk antennekabel

Antenne fiberoptiske kabler er designet for å installeres over bakken, typisk på verktøystolper eller tårn. De er beskyttet av en robust ytre kappe som beskytter de sarte fibertrådene mot miljøfaktorer som værforhold, UV-stråling og dyrelivsinterferens. Luftkabler brukes ofte i landlige områder eller for langdistansekommunikasjon mellom byer. De er kostnadseffektive og relativt enkle å installere, noe som gjør dem til et populært valg for telekommunikasjonsselskaper i visse regioner.

 

Les også: En omfattende guide til fiberoptisk kabel over bakken

2. Underjordisk fiberoptisk kabel

Som navnet antyder, er underjordiske fiberoptiske kabler begravd under bakken å gi et sikkert og beskyttet overføringsmedium. Disse kablene er designet for å tåle effekten av tøffe miljøforhold, som fuktighet, temperatursvingninger og fysisk stress. Jordkabler brukes ofte i urbane områder, hvor plassen er begrenset, og beskyttelse mot utilsiktet skade eller hærverk er avgjørende. De er ofte installert gjennom underjordiske rør eller direkte begravd i grøfter.

3. Undersjøisk fiberoptisk kabel

Undersjøiske fiberoptiske kabler er spesielt designet for å legges over havbunnen å koble sammen kontinenter og muliggjøre global kommunikasjon. Disse kablene er konstruert for å tåle det enorme trykket og de tøffe forholdene i undervannsmiljøet. De er vanligvis beskyttet av flere lag med stål eller polyetylen rustning, sammen med vanntette belegg. Undersjøiske kabler brukes til internasjonal dataoverføring og spiller en avgjørende rolle for å legge til rette for global internettforbindelse. De kan spenne over tusenvis av kilometer og er avgjørende for interkontinental kommunikasjon, og støtter dataoverføringer med høy kapasitet og global tilkobling.

4. Direkte nedgravd fiberoptisk kabel

Direkte nedgravde fiberoptiske kabler er designet for å graves ned direkte i bakken uten bruk av rør eller beskyttelsesdeksler. De brukes ofte i applikasjoner der grunnforholdene er passende og risikoen for skade eller forstyrrelser er lav. Disse kablene er konstruert med ekstra beskyttelseslag, for eksempel kraftige jakker og rustninger, for å motstå potensielle farer som fuktighet, gnagere og mekanisk påkjenning.

5. Båndfiberoptisk kabel

Båndfiberoptiske kabler består av flere optiske fibre organisert i flate båndlignende strukturer. Fibrene er vanligvis stablet oppå hverandre, noe som gir høye fibertall innenfor en enkelt kabel. Båndkabler brukes ofte i applikasjoner som krever høy tetthet og kompakthet, for eksempel datasentre eller telekommunikasjonssentraler. De forenkler enkel håndtering, skjøting og terminering, noe som gjør dem ideelle for installasjoner der det kreves et stort antall fibre.

6. Løs fiberoptisk kabel

Løse fiberoptiske kabler består av en eller flere optiske fibre innesluttet i beskyttende bufferrør. Disse bufferrørene fungerer som individuelle beskyttende enheter for fibrene, og gir motstand mot fuktighet, mekanisk stress og miljøfaktorer. Løse rørkabler brukes hovedsakelig i utendørs eller tøffe miljøer, for eksempel langdistanse telekommunikasjonsnettverk eller områder utsatt for temperatursvingninger. Den løse rørdesignen muliggjør enkel fiberidentifikasjon, isolasjon og fremtidige oppgraderinger.

7. Pansret fiberoptisk kabel

Pansrede fiberoptiske kabler er forsterket med ekstra lag med rustning, for eksempel korrugerte stål- eller aluminiumsbånd eller fletter. Dette ekstra laget gir forbedret beskyttelse mot fysisk skade i utfordrende miljøer der kablene kan bli utsatt for eksterne krefter, inkludert tungt maskineri, gnagere eller tøffe industrielle forhold. Pansrede kabler brukes ofte i industrielle omgivelser, gruvedrift eller miljøer med betydelig risiko for utilsiktet skade.

 

Disse ekstra typene fiberoptiske kabler tilbyr spesialiserte funksjoner og beskyttelse for å møte ulike installasjonskrav og miljøforhold. Valget av kabeltype avhenger av faktorer som bruksscenario, nødvendig beskyttelse, installasjonsmetode og forventede farer. Enten det er for direkte nedgraving, installasjoner med høy tetthet, utendørs nettverk eller krevende miljøer, sikrer det å velge riktig fiberoptisk kabel pålitelig og effektiv dataoverføring.

8. Nyere fiberoptiske kabeltyper

Fiberoptisk teknologi fortsetter å utvikle seg, med nye fiberdesigner og materialer som muliggjør flere bruksområder. Noen av de nyeste fiberoptiske kabeltypene inkluderer:

 

• Bøyeoptimerte fibre - Fibre med en kjerneprofil med gradert indeks som forhindrer lett tap eller skade på kjerne-/kledningsgrensesnittet når de bøyes rundt trange hjørner eller kveiles. Bøyeoptimerte fibre tåler bøyeradius opptil 7.5 mm for enkeltmodus og 5 mm for multimodus uten betydelig dempning. Disse fibrene tillater fiberutplassering i rom som ikke er egnet for større bøyningsradier og terminering i tilkobling med høy tetthet. 
• Optiske fibre av plast (POF) - Optiske fibre laget av en plastkjerne og kledning i stedet for glass. POF er mer fleksibelt, lettere å terminere og lavere pris enn glassoptisk fiber. Imidlertid har POF høyere demping og lavere båndbredde, noe som begrenser den til lenker under 100 meter. POF er nyttig for forbrukerelektronikk, bilnettverk og industrielle kontroller der høy ytelse ikke er kritisk. 
• Flerkjernefibre - Nye fiberdesigner som inneholder 6, 12 eller til og med 19 separate enkeltmodus- eller multimoduskjerner i en felles kledning og kappe. Flerkjernefibre kan overføre flere diskrete signaler med en enkelt fiberstreng og enkelt terminerings- eller skjøtepunkt for kabling med høyere tetthet. Imidlertid krever flerkjernefibre mer komplekst tilkoblingsutstyr som flerkjerneklyvere og MPO-kontakter. Maksimal demping og båndbredde kan også avvike fra tradisjonelle enkelt- og tokjernefibre. Flerkjernefibre ser anvendelse i telekom- og datasenternettverk. 
• Hulkjernefibre - En fremvoksende fibertype med en hul kanal i kjernen omgitt av en mikrostrukturert kledning som begrenser lyset i den hule kjernen. Hulkjernefibre har lavere latenstid og reduserte ikke-lineære effekter som forvrenger signaler, men er utfordrende å produsere og er fortsatt under teknologisk utvikling. I fremtiden kan hulkjernefibre muliggjøre raskere nettverk på grunn av den økte hastigheten som lyset kan reise gjennom luften kontra solid glass. 

 

Mens de fortsatt er spesialprodukter, utvider nye fibertyper bruksområdene der fiberoptisk kabling er praktisk og kostnadseffektiv, slik at nettverk kan kjøre med høyere hastigheter, på trangere steder og over kortere avstander. Etter hvert som nye fibre blir mer mainstream, gir de muligheter for å optimalisere ulike deler av nettverksinfrastruktur basert på ytelsesbehov og installasjonskrav. Bruk av neste generasjons fiber holder nettverksteknologien i forkant.     

Spesifikasjoner og valg av fiberoptisk kabel

Fiberoptiske kabler kommer i en rekke typer for å passe til forskjellige bruksområder og nettverkskrav. Kjernespesifikasjonene du bør vurdere når du velger en fiberoptisk kabel inkluderer:

 

• Kjernestørrelse – Diameteren på kjernen avgjør hvor mye data som kan overføres. Enkeltmodusfibre har en mindre kjerne (8-10 mikron) som lar bare én lysmodus forplante seg, noe som muliggjør høy båndbredde og lange avstander. Multi-modus fibre har en større kjerne (50-62.5 mikron) som lar flere lysmoduser forplante seg, best for kortere avstander og lavere båndbredde.  
• kledning - Kledningen omgir kjernen og har en lavere brytningsindeks, og fanger lyset i kjernen gjennom total intern refleksjon. Kledningsdiameter er vanligvis 125 mikron uavhengig av kjernestørrelse.
• Buffermateriale - Et buffermateriale beskytter fibertrådene mot skader og fuktighet. Vanlige alternativer inkluderer teflon, PVC og polyetylen. Utendørskabler krever vannbestandige, værbestandige buffermaterialer. 
• Jakke - En ytre kappe gir ekstra fysisk og miljøbeskyttelse for kabelen. Kabelkapper er laget av materialer som PVC, HDPE og armert stål. Utendørsjakker må tåle store temperaturområder, UV-eksponering og slitasje. 
• Innendørs vs utendørs – I tillegg til ulike jakker og buffere, har innendørs og utendørs fiberoptiske kabler ulik konstruksjon. Utendørskabler separerer individuelle fibre i løse rør eller tette bufferrør i et sentralt element, slik at fuktighet kan dreneres. Innendørs båndkabler bånd og stabler fibre for høyere tetthet. Utendørskabler krever riktig jording og ekstra installasjonshensyn for UV-beskyttelse, temperaturvariasjoner og vindbelastning.

 

Til velg en fiberoptisk kabel, vurder applikasjonen, ønsket båndbredde og installasjonsmiljø. Enkeltmoduskabler er best for langdistansekommunikasjon med høy båndbredde som nettverksryggrad. Multimoduskabler fungerer godt for korte avstander og lavere båndbreddebehov i bygninger. Innendørs kabler krever ikke avanserte jakker eller vannmotstand, mens utendørs kabler bruker sterkere materialer for å beskytte mot vær og skader.  

 

Kabler:

 

typen	Fiber	Buffer	Jakke	Vurdering	Søknad
Enkeltmodus OS2	9/125 μm	Løst rør	PVC	innendørs	Lokale ryggrad
Multimodus OM3/OM4	50/125 μm	Tett buffer	OFNR	utendørs	Datasenter/campus
Armored	Enkelt-/multimodus	Løst rør/tett buffer	PE/polyuretan/ståltråd	Utendørs/direkte nedgraving	Tøft miljø
ADS	Single-modus	bufret	Selvbærende	Aerial	FTTA/stolper/verktøy
OPGW	Single-modus	Løst rør	Selvbærende/stålstrenger	Statisk luft	Kraftledninger
Slipp kabler	Enkelt-/multimodus	900μm/3mm underenheter	PVC/plenum	Innendørs utendørs	Endelig kundetilkobling

  

Tilkobling: 

 

typen	Fiber	Kopling	polsk	Oppsigelse	Søknad
LC	Enkelt-/multimodus	PC/APC	Fysisk kontakt (PC) eller 8° vinkel (APC)	Enkel fiber eller dupleks	Mest vanlige enkelt-/dobbeltfiber-kontakt, høydensitetsapplikasjoner
MPO / MTP	Multimodus (12/24 fiber)	PC/APC	Fysisk kontakt (PC) eller 8° vinkel (APC)	Multi-fiber array	40/100G-tilkobling, trunking, datasentre
SC	Enkelt-/multimodus	PC/APC	Fysisk kontakt (PC) eller 8° vinkel (APC)	Enkeltsidig eller tosidig	Eldre applikasjoner, noen operatørnettverk
ST	Enkelt-/multimodus	PC/APC	Fysisk kontakt (PC) eller 8° vinkel (APC)	Enkeltsidig eller tosidig	Eldre applikasjoner, noen operatørnettverk
MU	Single-modus	PC/APC	Fysisk kontakt (PC) eller 8° vinkel (APC)	Simplex	Tøft miljø, fiber til antennen
skjøteskap/brett	N / A	NA	NA	Fusjon eller mekanisk	Overgang, restaurering eller mid-span tilgang

 

Vennligst se denne veiledningen når du velger fiberoptiske produkter for å finne riktig type for applikasjonene og nettverksmiljøet. For mer informasjon om ethvert produkt, vennligst kontakt produsentene direkte eller gi meg beskjed om hvordan jeg kan gi ytterligere anbefalinger eller valghjelp.

  

Fiberoptiske kabler gir et balansert sett med egenskaper for å passe nettverksbehov i ethvert miljø når riktig type velges basert på nøkkelspesifikasjoner rundt applikasjon, kjernestørrelse, kappevurdering og installasjonssted. Å vurdere disse egenskapene bidrar til å sikre maksimal effektivitet, beskyttelse og verdi.

Bransjestandarder for fiberoptisk kabel

Den fiberoptiske kabelindustrien følger ulike standarder for å sikre kompatibilitet, pålitelighet og interoperabilitet mellom ulike komponenter og systemer. Denne delen utforsker noen av de viktigste industristandardene som styrer fiberoptisk kabel og deres betydning for å sikre sømløse kommunikasjonsnettverk.

 

• TIA/EIA-568: TIA/EIA-568-standarden, utviklet av Telecommunications Industry Association (TIA) og Electronic Industries Alliance (EIA), gir retningslinjer for design og installasjon av strukturerte kablingssystemer, inkludert fiberoptiske kabler. Den dekker ulike aspekter, for eksempel kabeltyper, kontakter, overføringsytelse og testkrav. Overholdelse av denne standarden sikrer konsistent og pålitelig ytelse på tvers av ulike nettverksinstallasjoner.
• ISO/IEC 11801: ISO/IEC 11801-standarden setter kravene til generiske kablingssystemer, inkludert fiberoptiske kabler, i kommersielle lokaler. Den dekker aspekter som overføringsytelse, kabelkategorier, kontakter og installasjonspraksis. Overholdelse av denne standarden sikrer interoperabilitet og ytelseskonsistens på tvers av forskjellige kablingssystemer.
• ANSI/TIA-598: ANSI/TIA-598-standarden gir retningslinjer for fargekoding av fiberoptiske kabler, og spesifiserer fargeskjemaene for forskjellige typer fiber, bufferbelegg og kontaktskofarger. Denne standarden sikrer ensartethet og muliggjør enkel identifikasjon og matching av fiberoptiske kabler under installasjon, vedlikehold og feilsøking.
• ITU-T G.651: ITU-T G.651-standarden definerer egenskapene og overføringsparametrene for multimodus optiske fibre. Den dekker aspekter som kjernestørrelse, brytningsindeksprofil og modal båndbredde. Overholdelse av denne standarden sikrer konsistent ytelse og kompatibilitet for multimodus fiberoptiske kabler på tvers av forskjellige systemer og applikasjoner.
• ITU-T G.652: ITU-T G.652-standarden spesifiserer egenskapene og overføringsparametrene for enkeltmodus optiske fibre. Den dekker aspekter som dempning, spredning og cutoff-bølgelengde. Overholdelse av denne standarden sikrer konsistent og pålitelig ytelse av enkeltmodus fiberoptiske kabler for langdistansekommunikasjonsapplikasjoner.

 

Å overholde disse industristandardene er avgjørende for å opprettholde kompatibilitet, pålitelighet og ytelse i fiberoptiske kabelinstallasjoner. Samsvar sikrer at kabler, kontakter og nettverkskomponenter fra forskjellige produsenter kan fungere sømløst sammen, noe som forenkler nettverksdesign, installasjon og vedlikeholdsprosesser. Det letter også interoperabilitet og gir et felles språk for kommunikasjon mellom bransjefolk.

 

Selv om dette bare er noen av industristandardene for fiberoptiske kabler, kan deres betydning ikke overvurderes. Ved å følge disse standardene kan nettverksdesignere, installatører og operatører sikre integriteten og kvaliteten til fiberoptisk infrastruktur, og fremme effektive og pålitelige kommunikasjonsnettverk.

 

Les også: Avmystifisere fiberoptiske kabelstandarder: En omfattende veiledning

Fiberoptisk kabelkonstruksjon og lysoverføring

Fiberoptiske kabler er laget av to konsentriske lag av smeltet silika, et ultrarent glass med høy gjennomsiktighet. Den indre kjernen har en høyere brytningsindeks enn den ytre kledningen, slik at lys kan ledes langs fiberen gjennom total intern refleksjon.  

 

Den fiberoptiske kabelsammenstillingen består av følgende deler:

 

Komponentene og designen til en fiberoptisk kabel bestemmer dens egnethet for ulike bruksområder og installasjonsmiljøer. Nøkkelaspekter ved kabelkonstruksjon inkluderer:

 

• Kjernestørrelse - Det indre glassfilamentet som bærer optiske signaler. Vanlige størrelser er 9/125μm, 50/125μm og 62.5/125μm. 9/125μm enkeltmodusfiber har en smal kjerne for langdistansekjøringer med høy båndbredde. 50/125μm og 62.5/125μm multi-mode fiber har bredere kjerner for kortere lenker når høy båndbredde ikke er nødvendig. 
• Bufferrør - Plastbelegg som omgir fibertråder for beskyttelse. Fibre kan grupperes i separate bufferrør for organisering og isolering. Bufferrør holder også fuktighet borte fra fibre. Løse rør og tette bufferrørdesign brukes. 
• Styrke medlemmer - Aramidgarn, glassfiberstenger eller ståltråder inkludert i kabelkjernen for å gi strekkstyrke og forhindre stress på fibrene under installasjon eller miljøendringer. Styrkeelementer reduserer forlengelse og tillater høyere trekkspenninger ved installasjon av kabel.
• fyllstoff - Ekstra polstring eller stuffing, ofte laget av glassfiber, lagt til kabelkjernen for å gi demping og gjøre kabelen rund. Fyllstoffer tar rett og slett plass og gir ingen styrke eller beskyttelse. Medfølger kun ved behov for å oppnå optimal kabeldiameter. 
• Ytre jakke - Et plastlag som omslutter kabelkjernen, fyllstoffer og styrkeelementer. Jakken beskytter mot fuktighet, slitasje, kjemikalier og andre miljøskader. Vanlige jakkematerialer er HDPE, MDPE, PVC og LSZH. Utendørsklassifisert kabel bruker tykkere, UV-bestandige jakker som polyetylen eller polyuretan. 
• Rustning - Ekstra metallbelegg, vanligvis stål eller aluminium, lagt over kabelkappen for maksimal mekanisk beskyttelse og gnagerbeskyttelse. Pansret fiberoptisk kabel brukes når den installeres under ugunstige forhold utsatt for potensiell skade. Pansringen gir betydelig vekt og reduserer fleksibiliteten, så den anbefales kun når det er nødvendig. 
• ripcord - Nylonsnor under ytterjakken som gjør det enkelt å fjerne jakken under terminering og tilkobling. Bare å trekke i snoren deler jakken uten å skade fibrene under. Ripcord er ikke inkludert i alle fiberoptiske kabeltyper. 

 

Den spesifikke kombinasjonen av disse konstruksjonskomponentene produserer en fiberoptisk kabel som er optimalisert for dets tiltenkte driftsmiljø og ytelseskrav. Integratorer kan velge mellom en rekke kabeltyper for ethvert fiberoptisk nettverk. 

 

Les mer: Fiberoptiske kabelkomponenter: Full liste og forklar

 

Når lys sendes inn i den fiberoptiske kjernen, reflekteres det fra kledningsgrensesnittet i vinkler større enn den kritiske vinkelen, og beveger seg kontinuerlig gjennom fiberen. Denne interne refleksjonen langs fiberens lengde tillater ubetydelig lystap over lange avstander.

 

Brytningsindeksforskjellen mellom kjernen og kledningen, målt ved den numeriske blenderåpningen (NA), bestemmer hvor mye lys som kan komme inn i fiberen og hvor mange vinkler som vil reflektere internt. En høyere NA gir mulighet for høyere lysaksept og refleksjonsvinkler, best for korte avstander, mens en lavere NA har lavere lysaksept, men kan overføre med mindre demping over lengre avstander.

 

Konstruksjonen og overføringsegenskapene til fiberoptiske kabler gir mulighet for uovertruffen hastighet, båndbredde og rekkevidde til fiberoptiske nettverk. Uten elektriske komponenter gir fiberoptikk en ideell åpen tilgangsplattform for digital kommunikasjon og muliggjør fremtidig teknologi. Å forstå hvordan lys kan optimaliseres for å reise miles innenfor en glassfiber så tynn som et menneskehår er nøkkelen til å frigjøre potensialet til fiberoptiske systemer.

Historien om fiberoptiske kabler

Utviklingen av fiberoptiske kabler begynte på 1960-tallet med oppfinnelsen av laseren. Forskere erkjente at laserlys kunne overføres over lange avstander gjennom tynne glasstråder. I 1966 teoretiserte Charles Kao og George Hockham at glassfibre kunne brukes til å overføre lys over lange avstander med lavt tap. Arbeidet deres la grunnlaget for moderne fiberoptisk teknologi.

 

I 1970 oppfant Corning Glass-forskerne Robert Maurer, Donald Keck og Peter Schultz den første optiske fiberen med lavt tap for kommunikasjonsapplikasjoner. Opprettelsen av denne fiberen muliggjorde forskning på bruk av fiberoptikk for telekommunikasjon. I det følgende tiåret begynte selskaper å utvikle kommersielle fiberoptiske telekommunikasjonssystemer. 

 

I 1977 sendte General Telephone and Electronics den første direkte telefontrafikken gjennom fiberoptiske kabler i Long Beach, California. Denne prøven demonstrerte levedyktigheten til fiberoptisk telekommunikasjon. Gjennom 1980-tallet koblet selskaper som jobbet med å distribuere langdistanse fiberoptiske nettverk sammen større byer i USA og Europa. På slutten av 1980-tallet og begynnelsen av 1990-tallet begynte offentlige telefonselskaper å erstatte tradisjonelle kobbertelefonlinjer med fiberoptiske kabler.

 

Nøkkelinnovatører og pionerer innen fiberoptisk teknologi inkluderer Narinder Singh Kapany, Jun-ichi Nishizawa og Robert Maurer. Kapany er kjent som "Father of Fiber Optics" for sitt arbeid på 1950- og 1960-tallet med å utvikle og implementere fiberoptisk teknologi. Nishizawa oppfant det første optiske kommunikasjonssystemet i 1953. Maurer ledet Corning Glass-teamet som oppfant den første optiske fiberen med lavt tap som muliggjorde moderne fiberoptisk kommunikasjon.  

 

Utviklingen av fiberoptiske kabler revolusjonerte global kommunikasjon og har muliggjort høyhastighetsinternett og globale informasjonsnettverk vi har i dag. Fiberoptisk teknologi har koblet verden sammen ved å tillate store mengder data å overføres rundt om i verden på sekunder.

 

Som konklusjon, gjennom mange års arbeid av forskere og forskere, ble fiberoptiske kabler utviklet og optimalisert for å overføre lyssignaler over lange avstander. Oppfinnelsen og kommersialiseringen deres har endret verden ved å muliggjøre nye metoder for global kommunikasjon og tilgang til informasjon.

Byggesteinene for fibertilkobling  

I kjernen består et fiberoptisk nettverk av noen få grunnleggende deler som kobles sammen for å skape en infrastruktur for overføring og mottak av data via lyssignaler. De grunnleggende komponentene inkluderer:   

 

• Fiberoptiske kabler som Unitube Light-armored Cable (GYXS/GYXTW) eller Unitube Non-metallic Micro Cable (JET) inneholder tynne tråder av glass- eller plastfibermateriale og gir veien signalene beveger seg langs. Kabeltyper inkluderer singlemode, multimode, hybrid fiberoptisk kabel og distribusjonskabler. Valgfaktorer er fibermodus/antall, konstruksjon, installasjonsmetode og nettverksgrensesnitt. Optiske fibre er tynne, fleksible tråder av glass eller plast som fungerer som medium for overføring av lyssignaler over lange avstander. De er designet for å minimere signaltap og opprettholde integriteten til de overførte dataene.
• Lyskilde: En lyskilde, typisk en laser eller LED (Light Emitting Diode), brukes til å generere lyssignalene som sendes gjennom de optiske fibrene. Lyskilden må kunne produsere en stabil og konsistent lyseffekt for å sikre pålitelig dataoverføring.
• Tilkoblingskomponenter: disse komponentene kobler kabler til utstyr, slik at det kan lappes. Koblinger som LC, SC og MPO kobler fibertråder til utstyrsporter og kabler. Adaptere som fiberoptisk adapter/koblingsflens/hurtigoptisk kobling kobler sammen kontakter i patchpaneler. Patch-kabler som er forhåndsterminert med kontakter, skaper midlertidige koblinger. Tilkobling overfører lyssignaler mellom kabeltråder, utstyr og patchkabler langs koblingen. Tilpass koblingstyper til installasjonsbehov og utstyrsporter.  
• Koblinger: Koblinger brukes til å koble sammen individuelle optiske fibre eller for å koble fibre til andre nettverkskomponenter, for eksempel svitsjer eller rutere. Disse kontaktene sikrer en sikker og presis tilkobling for å opprettholde integriteten til de overførte dataene.
• Tilkoblingsmaskinvare: Dette inkluderer enheter som patchpaneler, skjøtekapsler og termineringsbokser. Disse maskinvarekomponentene gir en praktisk og organisert måte å administrere og beskytte de optiske fibrene og deres tilkoblinger på. De bistår også med feilsøking og vedlikehold av nettverket.
• Kapslinger som frittstående fiberskap, stativmonterte fiberkapslinger eller veggfiberkapslinger gir beskyttelse for fiberforbindelser og slakke/løkkefibre med muligheter for høy tetthet. Slakke brett og fiberføringer lagrer overflødige kabellengder. Innkapslinger beskytter mot miljøfarer og organiserer høyt fibervolum. 
• Transceivere: Transceivere, også kjent som optiske moduler, fungerer som grensesnittet mellom det fiberoptiske nettverket og andre nettverksenheter, for eksempel datamaskiner, brytere eller rutere. De konverterer elektriske signaler til optiske signaler for overføring og omvendt, noe som muliggjør sømløs integrasjon mellom fiberoptiske nettverk og tradisjonelle kobberbaserte nettverk.
• Repeatere/forsterkere: Fiberoptiske signaler kan degraderes over lange avstander på grunn av demping (tap av signalstyrke). Repeatere eller forsterkere brukes til å regenerere og øke de optiske signalene med jevne mellomrom for å sikre deres kvalitet og pålitelighet.
• Svitsjer og rutere: Disse nettverksenhetene er ansvarlige for å styre dataflyten innenfor det fiberoptiske nettverket. Svitsjer letter kommunikasjonen innenfor et lokalt nettverk, mens rutere muliggjør datautveksling mellom ulike nettverk. De hjelper til med å administrere trafikken og sikre effektiv overføring av data.
• Beskyttelsesmekanismer: Fiberoptiske nettverk kan inkludere ulike beskyttelsesmekanismer som redundante baner, backup-strømforsyninger og backup-datalagring for å sikre høy tilgjengelighet og datapålitelighet. Disse mekanismene bidrar til å minimere nedetid på nettverket og beskytter mot tap av data i tilfelle feil eller forstyrrelser.
• Testutstyr som OTDR-er og optiske strømmålere måler ytelse for å sikre riktig signaloverføring. OTDR-er verifiserer kabelinstallasjon og finner problemer. Strømmålere kontrollerer tap ved tilkoblinger. Infrastrukturstyringsprodukter hjelper til med dokumentasjon, merking, planlegging og feilsøking.   

 

Disse komponentene jobber sammen for å skape en robust og høyhastighets fiberoptisk nettverksinfrastruktur, som muliggjør rask og pålitelig dataoverføring over lange avstander.

 

Å bringe komponenter sammen med riktig installasjon, terminering, skjøting og lappeteknikker muliggjør optisk signaloverføring for data, tale og video på tvers av campuser, bygninger og nettverksutstyr. Forståelse av krav til datahastigheter, tapsbudsjetter, vekst og miljø bestemmer den nødvendige kombinasjonen av kabler, tilkoblingsmuligheter, testing og kabinetter for enhver nettverksapplikasjon. 

Alternativer for fiberoptisk kabel  

Fiberoptiske kabler gir det fysiske overføringsmediet for å dirigere optiske signaler over korte til lange avstander. Det finnes flere typer tilgjengelig for tilkobling av nettverksutstyr, klientenheter og telekommunikasjonsinfrastruktur. Faktorer som installasjonsmiljø, fibermodus og antall, koblingstyper og datahastigheter vil avgjøre hvilken fiberoptisk kabelkonstruksjon som er riktig for hver applikasjon.  

 

Kobberkabler som CAT5E Data Copper Cable eller CAT6 Data Copper Cable inneholder fibertråder buntet med kobberpar, nyttige der både fiber- og kobbertilkobling er nødvendig i ett kabelløp. Alternativene inkluderer simplex/zip-ledning, dupleks, distribusjons- og breakout-kabler.

 

Pansrede kabler inneholdt forskjellige forsterkende materialer for beskyttelse mot skader eller ekstreme miljøer. Typer inkluderer strandet løst rør, ikke-metallisk styrkeelement pansret kabel (GYFTA53) eller strandet løst rør lyspansret kabel (GYTS/GYTA) med gelfylte rør og stålforsterkninger for campusbruk. Sammenlåsende rustning eller korrugert ståltape gir ekstrem beskyttelse mot gnagere/lyn.  

 

Drop-kabler brukes for endelig tilkobling fra distribusjon til lokasjoner. Alternativer som selvbærende bue-type fallkabel (GJYXFCH) Eller Slippkabel av buetype (GJXFH) krever ikke trådstøtte. Strenath Bow-type fallkabel (GJXFA) har forsterkede styrkemedlemmer. Bue-type fallkabel for kanal (GJYXFHS) for installasjon av rør. Antenne alternativer inkluderer Figur 8 Kabel (GYTC8A) eller all dielektrisk selvbærende antennekabel (ADS).

 

Andre alternativer for innendørs bruk inkluderer Unitube Light-armored Cable (GYXS/GYXTW), Unitube ikke-metallisk mikrokabel (JETFLY) eller strandet løst rør, ikke-metallisk styrkeelement, ikke-pansret kabel (GYFTY). Hybrid fiberoptiske kabler inneholder fiber og kobber i en kappe. 

 

Å velge en fiberoptisk kabel som Self-supporting Bow-type drop-kabel (GJYXFCH) starter med å bestemme installasjonsmetoden, miljøet, fibertype og antall nødvendig. Spesifikasjoner for kabelkonstruksjon, flamme-/knusningsgrad, kontakttype og trekkspenning må samsvare med tiltenkt bruk og rute. 

 

Riktig distribusjon, terminering, skjøting, installasjon og testing av fiberoptiske kabler av sertifiserte teknikere muliggjør overføringer med høy båndbredde over FTTx, metro og langdistansenettverk. Nye innovasjoner forbedrer fibertilkoblingen, øker fibertettheten i mindre, bøyningsufølsomme komposittkabler for fremtiden.

  

Hybridkabler inneholder både kobberpar og fibertråder i én kappe for applikasjoner som krever tale, data og høyhastighetstilkobling. Antall kobber/fiber varierer avhengig av behov. Brukes til fallinstallasjoner i MDUer, sykehus, skoler hvor kun én kabelføring er mulig.

 

Andre alternativer som figur-8 og runde antennekabler er hel-dielektriske eller har fiberglass/polymerstyrkeelementer for antenneinstallasjoner som ikke trenger stålforsterkninger. Løse rør, sentral kjerne og båndfiberkabeldesign kan også brukes.

 

Å velge en fiberoptisk kabel starter med å bestemme installasjonsmiljøet og beskyttelsesnivået som trengs, deretter fiberantall og -type som kreves for å støtte både nåværende og fremtidige båndbreddekrav. Koblingstyper, kabelkonstruksjon, flammeklassifisering, klem-/støtklassifisering og trekkspenningsspesifikasjoner må samsvare med tiltenkt rute og bruk. Å velge en anerkjent, standard-kompatibel kabelprodusent og kontrollere at alle ytelsesegenskaper er riktig vurdert for installasjonsmiljøet, vil sikre en kvalitetsfiberinfrastruktur med optimal signaloverføring. 

 

Fiberoptiske kabler gir grunnlaget for å bygge høyhastighets fibernettverk, men krever dyktige og sertifiserte teknikere for riktig terminering, skjøting, installasjon og testing. Når de distribueres med kvalitetstilkoblingskomponenter i en godt utformet infrastruktur, muliggjør fiberoptiske kabler overføringer med høy båndbredde over metro-, langdistanse- og FTTx-nettverk som revolusjonerer kommunikasjon for data-, tale- og videoapplikasjoner over hele verden. Nye innovasjoner rundt mindre kabler, høyere fibertetthet, komposittdesign og bøyningsufølsomme fibre fortsetter å forbedre fibertilkoblingen inn i fremtiden.

 

Du kan også være interessert:

 

• Importere fiberoptiske kabler fra Kina: Slik gjør du og beste tips
• 4 beste fiberoptiske kabelprodusenter i Tyrkia å følge
• Topp 5 fiberoptisk kabelleverandør i Filippinene
• Topp 5 fiberoptiske kabelprodusenter i Malaysia

Fiberoptisk tilkobling

Tilkoblingskomponenter gir midler til å koble fiberoptisk kabling med nettverksutstyr og opprette patchforbindelser gjennom paneler og kassetter. Alternativer for kontakter, adaptere, patchledninger, skott og patchpaneler muliggjør koblinger mellom utstyr og tillater rekonfigureringer til fiberinfrastruktur etter behov. Valg av tilkobling krever matching av koblingstyper til kabelstrengtyper og utstyrsporter, spesifikasjoner for tap og holdbarhet til nettverkskrav og installasjonsbehov.

 

Koblinger: Koblinger terminerer fibertråder for å koble kabler til utstyrsporter eller andre kabler. Vanlige typer er:

 

• LC (Lucent Connector): 1.25 mm zirkonia ferrule. For patchpaneler, medieomformere, transceivere. Lavt tap og høy presisjon. Sammenkoblet med LC-kontakter. 
• SC (Subscriber Connector): 2.5 mm hylse. Robust, for lengre lenker. Sammenkoblet med SC-kontakter. For campusnettverk, telco, industri.
• ST (rett spiss): 2.5 mm hylse. Enkelt eller tosidig klips tilgjengelig. Telefonstandard men noe tap. Sammenkoblet med ST-kontakter. 
• MPO (Multi-fiber Push On): Båndfiber hannkontakt for parallelloptikk. 12-fiber eller 24-fiber alternativer. For datasentre med høy tetthet, 40G/100G Ethernet. Sammenkoblet med MPO hun-kontakter. 
• MTP - MPO-variasjon av US Conec. Kompatibel med MPO.
• SMA (SubMiniature A): 2.5 mm hylse. For testutstyr, instrumentering, medisinsk utstyr. Ikke vanlig brukt for datanettverk.

 

Les også: En omfattende guide til fiberoptiske kontakter

 

Skotter monteres i utstyr, paneler og vegguttak for å koble kontakter på en sikker måte. Alternativene inkluderer simplex, dupleks, array eller tilpassede konfigurasjoner med hunnkontaktporter for å passe sammen med patchkabler eller startkabler av samme kontakttype.

 

Adaptere kobler sammen to kontakter av samme type. Konfigurasjonene er simplex, dupleks, MPO og tilpasset for høy tetthet. Monteres i fiberpatchpaneler, distribusjonsrammer eller vegguttakshus for å lette krysskoblinger og rekonfigurasjoner. 

 

Patch-ledninger forhåndsterminert med kontakter skaper midlertidige koblinger mellom utstyr eller innenfor patchpaneler. Tilgjengelig i enkeltmodus, multimodus eller komposittkabler for ulike områder. Standard lengder fra 0.5 til 5 meter med tilpassede lengder på forespørsel. Velg fibertype, konstruksjon og koblingstyper for å matche installasjonsbehov. 

 

Patch-paneler gir tilkobling for fibertråder på en sentral plassering, noe som muliggjør krysskoblinger og flytting/tilføyelse/endringer. Alternativene inkluderer:

 

• Standard patchpaneler: 1U til 4U, inneholder 12 til 96 fibre eller mer. LC, SC, MPO adapter alternativer. For datasentre, bygningssammenkobling. 
• Vinklede patchpaneler: Samme som standard, men i 45° vinkel for synlighet/tilgjengelighet. 
• MPO/MTP-kassetter: Skyv inn i 1U til 4U patchpaneler. Hver har 12-fiber MPO-kontakter for å bryte ut i individuelle fibre med LC/SC-adaptere eller for å koble sammen flere MPO/MTP-ledninger. Høy tetthet, for 40G/100G Ethernet. 
• Fiberfordelingsstativer og rammer: Større fotavtrykk, høyere portantall enn patchpaneler. For hovedkryssforbindelser, sentralkontorer for telco/ISP.

 

Fiberkapslinger huser patchpaneler, slakkhåndtering og skjøtebrett. Rackmontering, veggmontering og frittstående alternativer med ulike portteller/fotavtrykk. Miljøkontrollerte eller ikke-kontrollerte versjoner. Gi organisering og beskyttelse for fiberforbindelser. 

 

MTP/MPO-ledninger (trunks) kobler sammen MPO-kontakter for parallell overføring i 40/100G-nettverkskoblinger. Kvinne-til-kvinne og kvinne-til-hann alternativer med 12-fiber eller 24-fiber konstruksjon.

 

Riktig distribusjon av kvalitetstilkoblingskomponenter av dyktige teknikere er nøkkelen til optimal ytelse og pålitelighet i fibernettverk. Å velge komponenter som samsvarer med installasjonsbehov og nettverksutstyr vil muliggjøre infrastruktur med høy tetthet med støtte for eldre og nye applikasjoner. Nye innovasjoner rundt mindre formfaktorer, høyere fiber/koblingstetthet og raskere nettverk øker kravene til fibertilkobling, noe som krever skalerbare løsninger og tilpasningsdyktig design. 

 

Tilkobling representerer en grunnleggende byggestein for fiberoptiske nettverk, og tillater grensesnitt mellom kabelføringer, krysskoblinger og nettverksutstyr. Spesifikasjoner rundt tap, holdbarhet, tetthet og datahastigheter bestemmer den riktige kombinasjonen av kontakter, adaptere, patch-ledninger, paneler og seler for å lage fiberkoblinger som vil skaleres for å møte fremtidige båndbreddebehov.

Fiberoptiske distribusjonssystemer

Fiberoptiske kabler krever kapslinger, skap og rammer for å organisere, beskytte og gi tilgang til fibertråder. Nøkkelkomponenter i et fiberdistribusjonssystem inkluderer:

 

1. Fiberkapslinger - Værbestandige bokser plassert langs kabelveien for å huse skjøter, slakke kabellagring og terminerings- eller tilgangspunkter. Innkapslinger beskytter elementer mot miljøskader samtidig som de tillater kontinuerlig tilgang. Veggfeste og stangmonterte kabinetter er vanlige. 
2. Fiberfordelingsskap - Skap inneholder fiberoptiske tilkoblingspaneler, skjøtebrett, slakk fiberlagring og patchkabler for et sammenkoblingspunkt. Skap er tilgjengelig som innendørs eller utendørs/herdede enheter. Utendørsskap gir et stabilt miljø for sensitivt utstyr under tøffe forhold.
3. Fiberfordelingsrammer - Større distribusjonsenheter som inneholder flere fiberpatchpaneler, vertikal og horisontal kabelhåndtering, skjøteskap og kabling for krysskoblingsapplikasjoner med høy fibertetthet. Distribusjonsrammer støtter ryggrad og datasentre.
4. Fiberlappepaneler - Paneler inneholder flere fiberadaptere for terminering av fiberkabeltråder og tilkobling av patchkabler. Belastede paneler glir inn i fiberskap og rammer for fiberkrysskobling og distribusjon. Adapterpaneler og kassettpaneler er to vanlige typer.  
5. Skjøtebrett - Modulære brett som organiserer individuelle fiberskjøter for beskyttelse og oppbevaring. Flere brett er plassert i fiberskap og rammer. Skjøtebrett lar overflødig slakk fiber forbli etter skjøting for å flytte/legge til/endre fleksibilitet uten å skifte om. 
6. Slakke spoler - Roterende spoler eller spoler montert i fiberdistribusjonsenheter for å lagre overflødig eller ekstra fiberkabellengder. Slakke spoler forhindrer fiber i å overskride minimum bøyeradius, selv når du navigerer i trange rom i kabinetter og skap. 
7. Lappekabler - Lengder av fibertråd permanent avsluttet i begge ender med kontakter for å gi fleksible sammenkoblinger mellom patchpaneler, utstyrsporter og andre termineringspunkter. Patchkabler tillater raske endringer av fiberkoblinger når det er nødvendig. 

 

Fiberoptiske tilkoblingskomponenter sammen med beskyttende kabinetter og skap skaper et integrert system for å distribuere fiber på tvers av nettverksutstyr, brukere og fasiliteter. Ved utforming av fibernettverk må integratorer vurdere fulle infrastrukturbehov i tillegg til selve fiberoptiske kabelen. Et riktig utstyrt distribusjonssystem støtter fiberytelse, gir tilgang og fleksibilitet, og forlenger levetiden til fibernett. 

Anvendelser av fiberoptiske kabler 

Fiberoptiske nettverk har blitt ryggraden i moderne telekommunikasjonssystemer, og gir høyhastighets dataoverføring og tilkobling på så mange felt.

 

En av de viktigste bruksområdene for fiberoptiske kabler er i telekommunikasjonsinfrastruktur. Fiberoptiske nettverk har muliggjort høyhastighets bredbåndsforbindelser for internett og telefontjenester over hele verden. Den høye båndbredden til fiberoptiske kabler muliggjør rask overføring av tale, data og video. Store telekomselskaper har investert tungt i å bygge globale fiberoptiske nettverk.

 

Fiberoptiske sensorer har mange bruksområder i medisin og helsevesen. De kan integreres i kirurgiske verktøy for å gi forbedret presisjon, visualisering og kontroll. Fiberoptiske sensorer brukes også til å overvåke vitale tegn for kritisk syke pasienter og kan oppdage endringer som er umerkelige for menneskelige sanser. Leger undersøker bruk av fiberoptiske sensorer for å oppdage sykdommer ikke-invasivt ved å analysere egenskapene til lys som reiser gjennom pasientens vev.

 

Forsvaret bruker fiberoptiske kabler for sikker kommunikasjon og sensorteknologi. Fly og kjøretøy bruker ofte fiberoptikk for å redusere vekt og elektrisk interferens. Fiberoptiske gyroskoper gir presise navigasjonsdata for veiledningssystemer. Militæret bruker også distribuert fiberoptisk sensing for å overvåke store landområder eller strukturer for eventuelle forstyrrelser som kan indikere fiendtlig aktivitet eller strukturelle skader. Noen jagerfly og avanserte våpensystemer er avhengige av fiberoptikk. 

 

Fiberoptisk belysning bruker fiberoptiske kabler for å overføre lys til dekorative applikasjoner som stemningsbelysning i hjem eller spotlights i museer. Det skarpe, energieffektive lyset kan manipuleres til forskjellige farger, former og andre effekter ved hjelp av filtre og linser. Fiberoptisk belysning genererer også svært lite varme sammenlignet med standard belysning, reduserer vedlikeholdskostnadene og har mye lengre levetid.    

 

Strukturell helseovervåking bruker fiberoptiske sensorer for å oppdage endringer eller skader i bygninger, broer, demninger, tunneler og annen infrastruktur. Sensorene kan måle vibrasjoner, lyder, temperaturvariasjoner og små bevegelser som er usynlige for menneskelige inspektører for å identifisere potensielle problemer før total feil. Denne overvåkingen tar sikte på å forbedre offentlig sikkerhet ved å forhindre katastrofale strukturelle kollapser. Fiberoptiske sensorer er ideelle for denne applikasjonen på grunn av deres presisjon, mangel på interferens og motstand mot miljøfaktorer som korrosjon.     

I tillegg til applikasjonene nevnt ovenfor, er det mange andre brukstilfeller der fiberoptikk utmerker seg i ulike bransjer og settinger, for eksempel:

 

• Campus distributør nettverk
• Datasenternettverk
• Industrielt fibernett
• Fiber til antennen (FTTA)
• FTTx-nettverk
• 5G trådløse nettverk
• Telekommunikasjonsnettverk
• Kabel-TV-nettverk
• og så videre

 

Hvis du er interessert i mer, velkommen til å besøke denne artikkelen: Fiberoptiske kabelapplikasjoner: Full liste og forklaring (2023)

Fiberoptiske kabler vs. kobberkabler 

Fiberoptiske kabler tilbyr betydelige fordeler i forhold til tradisjonelle kobberkabler for å overføre informasjon. De mest bemerkelsesverdige fordelene er høyere båndbredde og raskere hastighet. Fiberoptiske overføringslinjer er i stand til å bære mye mer data enn kobberkabler av samme størrelse. En enkelt fiberoptisk kabel kan overføre flere Terabits med data per sekund, som er nok båndbredde til å streame tusenvis av HD-filmer samtidig. Disse egenskapene lar fiberoptikk møte økende krav til data-, tale- og videokommunikasjon.

 

Fiberoptiske kabler muliggjør også raskere internettforbindelse og nedlastingshastigheter for hjem og bedrifter. Mens kobberkabler er begrenset til en maksimal nedlastingshastighet på rundt 100 megabit per sekund, kan fiberoptiske forbindelser overstige 2 gigabit per sekund for boligtjenester - 20 ganger raskere. Fiberoptikk har gjort ultrarask bredbåndstilgang til internett allment tilgjengelig i mange deler av verden. 

 

Fiberoptiske kabler er lettere, mer kompakte, holdbare og værbestandige enn kobberkabler. De er upåvirket av elektromagnetisk interferens og krever ingen signalforsterkning for overføring over lange avstander. Fiberoptiske nettverk har også en brukstid på over 25 år, mye lengre enn kobbernett som trenger utskifting etter 10-15 år. På grunn av deres ikke-ledende og ikke-brennbare natur, utgjør fiberoptiske kabler færre sikkerhets- og brannfarer.

 

Mens fiberoptiske kabler har en tendens til å ha høyere forhåndskostnader, gir de ofte besparelser over hele nettverkets levetid i reduserte vedlikeholds- og driftsutgifter samt større pålitelighet. Kostnadene for fiberoptiske komponenter og tilkoblinger har også falt kraftig de siste tiårene, noe som gjør fiberoptiske nettverk til et økonomisk levedyktig valg for både store og små kommunikasjonsbehov. 

 

Oppsummert, sammenlignet med tradisjonelle kobber og andre overføringsmedier, har fiberoptiske kabler betydelige tekniske fordeler for høyhastighets, lang avstand og høy kapasitet informasjonsoverføring samt økonomiske og praktiske fordeler for kommunikasjonsnettverk og applikasjoner. Disse overlegne egenskapene har ført til omfattende utskifting av kobberinfrastruktur med fiberoptikk på tvers av mange teknologiindustrier.  

Installasjon av fiberoptiske kabler

Installasjon av fiberoptiske kabler krever riktig håndtering, skjøting, tilkobling og testing for å minimere signaltap og sikre pålitelig ytelse. Fiberoptisk skjøting føyer to fibre sammen ved å smelte dem og smelte dem perfekt på linje for å fortsette å sende lys. Mekaniske skjøter og fusjonsskjøter er to vanlige metoder, med fusjonsskjøter som gir lavere lystap. Fiberoptiske forsterkere brukes også over lange avstander for å øke signalet uten å måtte konvertere lyset tilbake til et elektrisk signal.

 

Fiberoptiske kontakter brukes til å koble til og fra kabler ved koblinger og utstyrsgrensesnitt. Riktig installasjon av koblinger er avgjørende for å minimere bakrefleksjon og strømtap. Vanlige typer fiberoptiske kontakter inkluderer ST-, SC-, LC- og MPO-kontakter. Fiberoptiske sendere, mottakere, brytere, filtre og splittere er også installert i fiberoptiske nettverk for å dirigere og behandle de optiske signalene.      

 

Sikkerhet er en viktig faktor ved installasjon av fiberoptiske komponenter. Laserlys som overføres gjennom fiberoptiske kabler kan forårsake permanent øyeskade. Riktig øyevern og forsiktig håndteringsprosedyrer må følges. Kabler må være tilstrekkelig sikret og beskyttet for å unngå sammenfiltring, knekking eller brudd som kan gjøre kabelen ubrukelig. Utendørskabler har ekstra værbestandig isolasjon, men krever fortsatt riktige installasjonsspesifikasjoner for å unngå miljøskader.

 

Fiberoptisk installasjon krever grundig rengjøring, inspeksjon og testing av alle komponenter før utplassering. Selv små ufullkommenheter eller forurensninger på kontakter, skjøtepunkter eller kabelkapper kan forstyrre signaler eller tillate inntrenging av miljøfaktorer. Optisk tapstesting og effektmålertesting gjennom installasjonsprosessen sikrer at systemet vil fungere med tilstrekkelige strømmarginer for avstanden og bithastigheten som kreves.    

 

Installasjon av fiberoptisk infrastruktur krever tekniske ferdigheter og erfaring for å fullføre riktig samtidig som det sikrer høy pålitelighet og minimerer fremtidige problemer. Mange teknologiselskaper og kabelentreprenører tilbyr fiberoptiske installasjonstjenester for å håndtere disse utfordrende og tekniske kravene for å sette opp fiberoptiske nettverk både i stor og liten skala. Med riktige teknikker og ekspertise kan fiberoptiske kabler gi klar signaloverføring i mange år når de er riktig installert. 

Avsluttende fiberoptiske kabler

Avsluttende fiberoptiske kabler innebærer å feste kontakter til kabeltrådene for å muliggjøre koblinger mellom nettverksutstyr eller innenfor patchpaneler. Avslutningsprosedyren krever presisjon og riktig teknikk for å minimere tap og optimalisere ytelsen gjennom tilkoblingen. Vanlige oppsigelsestrinn inkluderer:

 

1. Fjern kabelkappen og eventuell forsterkning, og blottlegg de nakne fibertrådene. Mål den nøyaktige lengden som trengs og forsegl ubrukt fiber tett for å unngå eksponering for fuktighet/forurensning.  
2. Bestem fibertype (singlemode/multimode) og størrelsesspesifikasjoner (SMF-28, OM1, etc.). Velg kompatible kontakter som LC, SC, ST eller MPO designet for enten enkeltmodus eller multimodus. Tilpass koblingshylsestørrelser til fiberdiametre. 
3. Rengjør og stripp fiberen til den nøyaktige lengden som trengs for kontakttypen. Kutt forsiktig og unngå fiberskader. Rens fiberoverflaten på nytt for å fjerne eventuelle forurensninger. 
4. Påfør epoksy eller polerbar fiberblanding (for multifiber MPO) på endeflaten på koplingshylsen. Luftbobler skal ikke sees. For forhåndspolerte koblinger, rengjør og inspiser hylsens endeflate.
5. Sett fiberen forsiktig inn i koblingshylsen under riktig forstørrelse. Hylsen må støtte fiberenden ved endeflaten. Fiber skal ikke stikke ut fra endeflaten.  
6. Herd epoksyen eller poleringsblandingen som anvist. For epoksy tar de fleste 10-15 minutter. En varmekur eller UV-herding kan alternativt være nødvendig basert på produktspesifikasjoner. 
7. Inspiser endeflaten med høy forstørrelse for å bekrefte at fiberen er sentrert og stikker litt ut fra hylsenden. For forhåndspolerte koblinger, inspiser endeflaten på nytt for eventuelle forurensninger eller skader før sammenkobling. 
8. Test den fullførte avslutningen for å sikre optimal ytelse før distribusjon. Bruk en visuell fiberkontinuitetstester som et minimum for å bekrefte signaloverføring gjennom den nye forbindelsen. En OTDR kan også brukes til å måle tap og lokalisere eventuelle problemer. 
9. Oppretthold riktig rengjørings- og inspeksjonspraksis for endeflatene på kontaktene etter sammenkobling for å unngå signaltap eller skade på utstyr fra forurensninger. Hetter skal beskytte usammenkoblede kontakter. 

 

Med praksis og riktige verktøy/materialer blir det raskt og konsekvent å oppnå avslutninger med lavt tap. Men gitt presisjonen som kreves, anbefales det at sertifiserte fiberteknikere fullfører termineringer på kritiske nettverkskoblinger med høy båndbredde når det er mulig for å sikre maksimal ytelse og systemoppetid. Ferdigheter og erfaring betyr noe for fibertilkobling. 

Skjøte fiberoptiske kabler

I fiberoptiske nettverk refererer skjøting til prosessen med å koble sammen to eller flere fiberoptiske kabler. Denne teknikken gjør det mulig sømløs overføring av optiske signaler mellom kabler, noe som gir mulighet for utvidelse eller reparasjon av fiberoptiske nettverk. Fiberoptisk skjøting utføres vanligvis når du kobler til nylig installerte kabler, utvider eksisterende nettverk eller reparerer skadede seksjoner. Den spiller en grunnleggende rolle for å sikre pålitelig og effektiv dataoverføring.

 

Det er to hovedmetoder for å skjøte fiberoptiske kabler:

1. Fusjonsspleising:

Fusjonsspleising innebærer permanent sammenføyning av to fiberoptiske kabler ved å smelte og smelte endeflatene sammen. Denne teknikken krever bruk av en fusjonsskjøtemaskin, en spesialisert maskin som nøyaktig justerer og smelter fibrene. Når de er smeltet, smeltes fibrene sammen, og danner en kontinuerlig forbindelse. Fusjonsspleising gir lavt innsettingstap og utmerket langtidsstabilitet, noe som gjør den til den foretrukne metoden for høyytelsesforbindelser.

 

Fusjonsskjøteprosessen involverer vanligvis følgende trinn:

 

• Fiberforberedelse: De beskyttende beleggene på fibrene strippes, og de nakne fibrene renses for å sikre optimale skjøteforhold.
• Fiberjustering: Fusjonsskjøten justerer fibrene ved nøyaktig å matche deres kjerner, kledning og belegg.
• Fiberfusjon: Skjøtemaskinen genererer en elektrisk lysbue eller laserstråle for å smelte og smelte sammen fibrene.
• Skjøtebeskyttelse: En beskyttende hylse eller innkapsling påføres det skjøtede området for å gi mekanisk styrke og beskytte skjøten mot miljøfaktorer.

2. Mekanisk skjøting:

Mekanisk skjøting innebærer sammenføyning av fiberoptiske kabler ved hjelp av mekaniske innrettingsenheter eller kontakter. I motsetning til fusjonsspleising, smelter ikke mekanisk spleising og smelter sammen fibrene. I stedet er den avhengig av presis justering og fysiske koblinger for å etablere optisk kontinuitet. Mekaniske skjøter er vanligvis egnet for midlertidige eller raske reparasjoner, da de gir litt høyere innføringstap og kan være mindre robuste enn fusjonsskjøter.

 

Prosessen med mekanisk skjøting inkluderer vanligvis følgende trinn:

 

• Fiberforberedelse: Fibrene fremstilles ved å strippe de beskyttende beleggene og spalte dem for å oppnå flate, vinkelrette endeflater.
• Fiberjustering: Fibrene er nøyaktig innrettet og holdt sammen ved hjelp av justeringsanordninger, skjøtehylser eller koblinger.
• Skjøtebeskyttelse: I likhet med fusjonsspleising, brukes en beskyttende hylse eller innkapsling for å beskytte det skjøtede området mot eksterne faktorer.

 

Både fusjonsspleising og mekanisk skjøting har sine fordeler og anvendelighet basert på de spesifikke kravene til det fiberoptiske nettverket. Fusjonsspleising gir en mer permanent og pålitelig forbindelse med lavere innføringstap, noe som gjør den ideell for langtidsinstallasjoner og høyhastighetskommunikasjon. På den annen side tilbyr mekanisk skjøting en raskere og mer fleksibel løsning for midlertidige tilkoblinger eller situasjoner der hyppige endringer eller oppgraderinger forventes.

 

Oppsummert er skjøting av fiberoptiske kabler en avgjørende teknikk for å utvide, reparere eller koble sammen fiberoptiske nettverk. Enten du bruker fusjonsspleising for permanente forbindelser eller mekanisk spleising for midlertidige reparasjoner, sikrer disse metodene sømløs overføring av optiske signaler, noe som muliggjør effektiv og pålitelig datakommunikasjon i ulike applikasjoner. 

Innendørs vs utendørs fiberoptiske kabler

1. Hva er innendørs fiberoptiske kabler og hvordan det fungerer

Innendørs fiberoptiske kabler er spesielt designet for bruk i bygninger eller trange rom. Disse kablene spiller en avgjørende rolle i å gi høyhastighets dataoverføring og tilkobling innenfor infrastrukturer som kontorer, datasentre og boligbygg. Her er noen viktige punkter å vurdere når du diskuterer innendørs fiberoptiske kabler:

 

• Design og konstruksjon: Innendørs fiberoptiske kabler er designet for å være lette, fleksible og enkle å installere i innendørsmiljøer. De består vanligvis av en sentral kjerne, kledning og en beskyttende ytre jakke. Kjernen, laget av glass eller plast, gir mulighet for overføring av lyssignaler, mens kledningen bidrar til å minimere signaltap ved å reflektere lys tilbake inn i kjernen. Ytterjakken gir beskyttelse mot fysiske skader og miljøfaktorer.
• Typer innendørs fiberoptiske kabler: Det finnes ulike typer innendørs fiberoptiske kabler tilgjengelig, inkludert tettbufrede kabler, løse rørkabler og båndkabler. Tettbufrede kabler har et belegg direkte over fibertrådene, noe som gjør dem mer egnet for korte avstander og innendørs installasjoner. Løse rørkabler har gelfylte rør som omslutter fibertrådene, og gir ekstra beskyttelse for utendørs og innendørs/utendørs bruk. Båndkabler består av flere fibertråder stablet sammen i en flat båndlignende konfigurasjon, noe som muliggjør høyt fiberantall i en kompakt form.
• Bruksområder: Innendørs fiberoptiske kabler er mye brukt til ulike bruksområder i bygninger. De er vanligvis distribuert for lokale nettverk (LAN) for å koble til datamaskiner, servere og andre nettverksenheter. De muliggjør overføring av data med høy båndbredde, som videostrømming, cloud computing og store filoverføringer, med minimal latenstid. Innendørs fiberoptiske kabler brukes også i strukturerte kablingssystemer for å støtte telekommunikasjon, internett-tilkobling og taletjenester.
• Fordeler: Innendørs fiberoptiske kabler gir flere fordeler fremfor tradisjonelle kobberkabler. De har en mye høyere båndbreddekapasitet, noe som gir større dataoverføringshastigheter og forbedret nettverksytelse. De er immune mot elektromagnetisk interferens (EMI) og radiofrekvensinterferens (RFI) siden de sender lyssignaler i stedet for elektriske signaler. Fiberoptiske kabler er også sikrere, siden de er vanskelige å tappe inn i eller avskjære uten å forårsake merkbart signaltap.
• Installasjonshensyn: Riktig installasjonsteknikk er avgjørende for optimal ytelse av innendørs fiberoptiske kabler. Det er viktig å håndtere kablene med forsiktighet for å unngå bøyning eller vridning utover den anbefalte bøyeradiusen. Rene og støvfrie omgivelser foretrekkes under installasjon og vedlikehold, da forurensninger kan påvirke signalkvaliteten. I tillegg sikrer riktig kabelhåndtering, inkludert ruting, merking og sikring av kablene, enkelt vedlikehold og skalerbarhet.

 

Samlet sett gir innendørs fiberoptiske kabler et pålitelig og effektivt middel for dataoverføring i bygninger, og støtter den stadig økende etterspørselen etter høyhastighetstilkobling i moderne miljøer.

2. Hva er utendørs fiberoptiske kabler og hvordan det fungerer

Utendørs fiberoptiske kabler er designet for å tåle tøffe miljøforhold og gir pålitelig dataoverføring over lange avstander. Disse kablene brukes først og fremst for å koble nettverksinfrastruktur mellom bygninger, campus eller på tvers av store geografiske områder. Her er noen viktige punkter å vurdere når du diskuterer utendørs fiberoptiske kabler:

 

• Konstruksjon og beskyttelse: Utendørs fiberoptiske kabler er konstruert med holdbare materialer og beskyttende lag for å sikre deres motstand mot miljøfaktorer. De består vanligvis av en sentral kjerne, kledning, bufferrør, styrkeelementer og en ytre kappe. Kjernen og kledningen er laget av glass eller plast for å muliggjøre overføring av lyssignaler. Bufferrør beskytter de enkelte fibertrådene og kan fylles med gel eller vannblokkerende materialer for å hindre vanninntrengning. Styrkeelementer, som aramidgarn eller glassfiberstenger, gir mekanisk støtte, og den ytre kappen beskytter kabelen mot UV-stråling, fuktighet, temperatursvingninger og fysisk skade.
• Typer utendørs fiberoptiske kabler: Det finnes forskjellige typer utendørs fiberoptiske kabler tilgjengelig for å passe ulike installasjonskrav. Løse rørkabler brukes ofte til langdistanse utendørsinstallasjoner. De har individuelle fibertråder plassert inne i bufferrør for beskyttelse mot fuktighet og mekaniske påkjenninger. Båndkabler, som ligner på innendørs motstykker, inneholder flere fibertråder stablet sammen i en flat båndkonfigurasjon, noe som gir høyere fibertetthet i en kompakt form. Luftkabler er designet for installasjon på stolper, mens direkte nedgravningskabler er designet for å graves ned under jorden uten behov for ekstra beskyttelsesledning.
• Utendørs installasjonsapplikasjoner: Utendørs fiberoptiske kabler brukes i et bredt spekter av bruksområder, inkludert langdistanse telekommunikasjonsnettverk, metropolitan area networks (MANs) og fiber-til-hjemmet (FTTH) distribusjoner. De gir tilkobling mellom bygninger, campus og datasentre, og kan også brukes til å koble sammen avsidesliggende områder eller etablere høykapasitets backhaul-tilkoblinger for trådløse nettverk. Utendørs fiberoptiske kabler muliggjør høyhastighets dataoverføring, videostreaming og internettilgang over store avstander.
• Miljøhensyn: Utendørs fiberoptiske kabler skal tåle ulike miljøutfordringer. De er designet for å motstå ekstreme temperaturer, fuktighet, UV-stråling og kjemikalier. De er spesielt konstruert for å ha utmerket strekkstyrke og motstand mot støt, slitasje og gnagerskader. Spesielle panserkabler eller antennekabler med messenger-ledninger brukes i områder som er utsatt for fysisk stress eller hvor installasjon kan involvere oppheng fra stolper.
• Vedlikehold og reparasjon: Utendørs fiberoptiske kabler krever periodiske inspeksjoner og vedlikehold for å sikre optimal ytelse. Regelmessig rengjøring og inspeksjon av koblinger, skjøter og termineringspunkter er avgjørende. Beskyttende tiltak, som periodisk testing for vanninntrengning og overvåking for signaltap, bør utføres for å oppdage eventuelle problemer. I tilfelle kabelskade kan reparasjonsprosesser som involverer fusjonsspleising eller mekanisk skjøting brukes for å gjenopprette den optiske fiberens kontinuitet.

 

Utendørs fiberoptiske kabler spiller en viktig rolle for å etablere robuste og pålitelige nettverksforbindelser over lange avstander. Deres evne til å tåle tøffe miljøforhold og opprettholde signalintegritet gjør dem uunnværlige for å utvide nettverkstilkobling utover bygninger og på tvers av store utendørsområder.

3. Innendørs vs utendørs fiberoptiske kabler: Hvordan velge

Å velge riktig type fiberoptisk kabel for et installasjonsmiljø er avgjørende for nettverksytelse, pålitelighet og levetid. Viktige hensyn for innendørs kontra utendørs kabler inkluderer: 

 

• Installasjonsbetingelser - Utendørskabler er vurdert for eksponering for vær, sollys, fuktighet og ekstreme temperaturer. De bruker tykkere, UV-bestandige jakker og geler eller fett for å beskytte mot vanninntrengning. Innendørskabler krever ikke disse egenskapene og har tynnere, ikke-klassifisert kappe. Bruk av en innendørs kabel utendørs vil raskt skade kabelen. 
• Komponentvurdering - Utendørskabler bruker komponenter som er spesifikt klassifisert for tøffe miljøer som rustfrie stålstyrkeelementer, vannblokkerende aramidgarn og koblinger/skjøter med geltetninger. Disse komponentene er unødvendige for innendørs installasjon, og å utelate dem i en utendørs setting vil redusere kabelens levetid betydelig.  
• Rør vs direkte begravelse - Utendørs kabler installert under bakken kan gå gjennom rør eller være direkte nedgravd. Direkte nedgravningskabler har tyngre polyetylen (PE) kapper og inkluderer ofte et overordnet panserlag for maksimal beskyttelse når de er i direkte kontakt med jord. Kabelklassifiserte kabler har en lettere kappe og ingen rustning siden kabelen beskytter kabelen mot miljøskader. 
• Luftfoto vs undergrunn - Kabler designet for antenneinstallasjon har en figur-8 design som er selvbærende mellom stolper. De krever UV-bestandige, værklassifiserte jakker, men ingen rustning. Underjordiske kabler bruker en rund, kompakt design og inkluderer ofte panser- og vannblokkerende komponenter for installasjon i grøfter eller tunneler. Luftkabel tåler ikke underjordiske installasjonspåkjenninger. 
• Brannvurdering - Noen innendørs kabler, spesielt de i luftbehandlingsrom, krever brannbestandige og giftfrie kapper for å unngå spredning av flammer eller giftige gasser i brann. Disse lite røykfrie, halogenfrie (LSZH) eller brannhemmende, asbestfrie (FR-A) kablene avgir lite røyk og ingen farlige biprodukter når de utsettes for brann. Standardkabel kan avgi giftig røyk, så brannklassifisert kabel er tryggere for områder der store bunter med mennesker kan bli påvirket. 

 

Se også: Innendørs kontra utendørs fiberoptiske kabler: grunnleggende, forskjeller og hvordan du velger

 

Å velge riktig type kabel for installasjonsmiljøet opprettholder nettverkets oppetid og ytelse samtidig som man unngår kostbar utskifting av komponenter som er valgt feil. Utendørsklassifiserte komponenter har også vanligvis høyere kostnader, så å begrense bruken til utendørs seksjoner av kabel bidrar til å optimalisere det totale nettverksbudsjettet. Med passende kabel for hvert sett med miljøforhold, kan pålitelige fiberoptiske nettverk distribueres der det er nødvendig.

Designe ditt fiberoptiske nettverk

Fiberoptiske nettverk krever nøye utforming for å velge komponenter som vil passe dagens behov, men skalere for fremtidig vekst og gi motstandskraft gjennom redundans. Nøkkelfaktorer i fibersystemdesign inkluderer:

 

• Fiber Type: Velg singlemode eller multimode fiber. Enkeltmodus for >10 Gbps, lengre avstander. Multimodus for <10 Gbps, korte løpeturer. Vurder OM3, OM4 eller OM5 for flermodusfiber og OS2 eller OS1 for enkeltmodus. Velg fiberdiametre som matcher tilkoblingsmuligheter og utstyrsporter. Planlegg fibertyper rundt avstand, båndbredde og tapsbudsjettbehov. 
• Nettverkstopologi: Typiske alternativer er punkt-til-punkt (direkte kobling), buss (flerpunkt: skjøte data inn i kabel mellom endepunkter), ring (flerpunkt: sirkel med endepunkter), tre/gren (hierarkiske avleggslinjer) og mesh (mange kryssende lenker). Velg en topologi basert på tilkoblingskrav, tilgjengelige veier og redundansnivå. Ring- og mesh-topologier gir mest elastisitet med mange potensielle veier. 
• Fibertelling: Velg antall fibertråder i hvert kabeltrekk, kapsling, panel basert på nåværende etterspørsel og fremtidig båndbredde/vekstprognoser. Det er mer skalerbart å installere det høyeste antallet kabler/komponenter som budsjettet tillater, da fiberspleising og omdirigering er komplisert hvis det trengs flere tråder senere. For viktige ryggradskoblinger teller planfiber rundt 2-4 ganger estimert båndbreddebehov over 10-15 år.  
• skalerbarhet: Design fiberinfrastrukturen med fremtidig båndbreddebehov i tankene. Velg komponenter med den største fiberkapasiteten som er praktisk og gi rom for utvidelse i innkapslinger, stativer og veier. Kjøp kun patchpaneler, kassetter og seler med adaptertyper og portantall som kreves for dagens behov, men velg modulært utstyr med plass til flere porter som kan legges til ettersom båndbredden vokser for å unngå dyre utskiftninger. 
• Overflødighet: Inkluder redundante koblinger i kabling/fiberinfrastruktur der nedetid ikke kan tolereres (sykehus, datasenter, verktøy). Bruk mesh-topologier, dual homing (doble lenker fra nettsted til nettverk), eller spennende treprotokoller over en fysisk ringtopologi for å blokkere redundante koblinger og aktivere automatisk failover. Alternativt kan du planlegge separate kablingsruter og -veier for å gi fullstendig redundante tilkoblingsmuligheter mellom viktige steder/bygninger. 
• Gjennomføring: Arbeid med sertifiserte designere og installatører med erfaring innen utbygging av fibernettverk. Ferdigheter rundt terminering og skjøting av fiberoptiske kabler, testing av koblinger og igangkjøringskomponenter er nødvendig for å oppnå optimal ytelse. Dokumenter tydelig infrastrukturen for administrasjon og feilsøking.

 

For effektiv langsiktig fibertilkobling er det nøkkelen å planlegge et skalerbart design og høykapasitetssystem som kan utvikle seg sammen med digitale kommunikasjonsteknologier. Vurder både nåværende og fremtidige behov når du velger fiberoptisk kabling, tilkoblingskomponenter, veier og utstyr for å unngå kostbare redesign eller nettverksflaskehalser ettersom båndbreddekravene øker i løpet av infrastrukturens levetid. Med en spenstig, fremtidssikret design implementert riktig av erfarne fagfolk, blir et fiberoptisk nettverk en strategisk ressurs med betydelig avkastning på investeringen.

Konstruksjon av fiberoptiske kabler: beste tips og fremgangsmåter

Her er noen tips for beste fremgangsmåter for fiberoptisk:

 

• Følg alltid anbefalte bøyeradiusgrenser for den spesifikke fiberoptiske kabeltypen. Bøying av fiber for tett kan skade glasset og bryte optiske veier. 
• Hold fiberoptiske kontakter og adaptere rene. Skitne eller oppskrapte tilkoblinger sprer lys og reduserer signalstyrken. Ofte betraktet som #1 årsak til signaltap.
• Bruk kun godkjente rengjøringsmidler. Isopropylalkohol og spesialfiberoptiske rengjøringsløsninger er trygge for de fleste fiberforbindelser når de brukes riktig. Andre kjemikalier kan skade fiberoverflater og belegg. 
• Beskytt fiberoptiske kabler mot støt og knusing. Å miste eller klemme fiber kan knekke glasset, knekke belegget eller komprimere og forvrenge kabelen, alt sammen forårsake permanent skade.
• Oppretthold riktig polaritet i dupleksfibertråder og MPO-trunker. Bruk av feil polaritet hindrer lysoverføring mellom riktig sammenkoblede fibre. Mestre A, B pinout-skjemaet og flerposisjonsdiagrammer for tilkoblingen din. 
• Merk all fiberoptisk kabling tydelig og konsekvent. Opplegg som "Rack4-PatchPanel12-Port6" tillater enkel identifikasjon av hver fiberlink. Etiketter skal samsvare med dokumentasjonen. 
• Mål tap og test all installert fiber med en OTDR. Forsikre deg om at tapet er på eller under produsentens spesifikasjoner før du går live. Se etter uregelmessigheter som indikerer skade, dårlige skjøter eller uriktige koblinger som trenger korrigering. 
• Tren teknikere i riktig fusjonsskjøteteknikk. Fusjonsspleising bør justere fiberkjerner nøyaktig og ha god spaltegeometri ved skjøtepunkter for optimalt tap. Dårlig teknikk resulterer i høyere tap og redusert nettverksytelse. 
• Håndter slakk fiber på en ansvarlig måte ved å bruke fiberdistribusjonsenheter og slakkspoler. Overflødig slakk fiber som sitter fast i kabinetter, belaster koblinger/adaptere og er vanskelig å få tilgang til eller spore senere for flytting/tilføyelser/endringer. 
• Dokumenter all installert fiber, inkludert testresultater, slakkplasseringer, koblingstyper/klasser og polaritet. Dokumentasjon gir mulighet for enklere feilsøking, vedlikehold og trygge oppgraderinger/modifikasjoner av nettverk. Mangel på poster betyr ofte å starte fra bunnen av. 
• Planlegg utvidelse og høyere båndbredde i fremtiden. Installering av flere fibertråder enn det som er nødvendig for øyeblikket, og bruk av kanal med trekkstrenger/ledetråder tillater kostnadseffektive oppgraderinger av nettverkshastighet/kapasitet nedover veien.

MPO/MTP fiberoptisk kabling

MPO/MTP-kontakter og sammenstillinger brukes i nettverk med høyt fibertall hvor individuelle fibre/kontakter er vanskelige å administrere, for eksempel 100G+ Ethernet og FTTA-koblinger. Viktige MPO-komponenter inkluderer:

1. Stamkabler

Inneholder 12 til 72 fibre terminert på én MPO/MTP-kontakt i hver ende. Brukt for sammenkobling mellom utstyr i datasentre, kjører FTTA opp tårn og samlokaliseringsfasiliteter for operatører. Tillat høy fibertetthet i en enkelt pluggbar enhet. 

2. Koble kabler

Ha en enkelt MPO/MTP-kontakt i den ene enden og flere simpleks-/duplekskontakter (LC/SC) i den andre. Gi en overgang fra multifiber til individuell fibertilkobling. Installert mellom trunkbaserte systemer og utstyr med diskrete portkontakter.

3. Bånd

Lastet med adaptermoduler som aksepterer MPO/MTP og/eller simpleks/dupleks-kontakter for å gi en modulær krysskobling. Kassetter monteres i fiberdistribusjonsenheter, rammer og patchpaneler. Brukes for både sammenkoblede og krysskoblede nettverk. Mye høyere tetthet enn tradisjonelle adapterpaneler.

4. Trunk splittere

Ha en MPO-kontakt ved inngangsenden med to MPO-utganger for å dele en enkelt trunk med høyt fibertall i to stammer med lavere fibertall. For eksempel inngang av 24 fibre fordelt på to utganger på 12 fibre hver. Tillat at MPO-trunking-nettverk rekonfigureres effektivt. 

5. MEPPI-adaptermoduler

Skyv inn i kassetter og ladede paneler. Inneholder MPO-adaptere på baksiden for å akseptere en eller flere MPO-tilkoblinger og flere LC/SC-adaptere foran som deler ut hver fiber i MPO-koblingene. Gi et grensesnitt mellom MPO-trunking og LC/SC-tilkobling på utstyr. 

6. Polaritetshensyn

MPO/MTP-kabling krever opprettholdelse av korrekt fiberposisjonering og polaritet over kanalen for ende-til-ende-tilkobling på de riktige optiske banene. Tre polaritetstyper er tilgjengelige for MPO: Type A - Tast opp for å taste opp, Type B - Tast ned for å taste ned, og Type C - Midtrad fiber, ikke-senterrad fibre transponert. Riktig polaritet gjennom kablingsinfrastrukturen er avgjørende, ellers vil signalene ikke passere riktig mellom tilkoblet utstyr.

7. Dokumentasjon og merking

På grunn av det høye fiberantallet og kompleksiteten har MPO-installasjoner betydelig risiko for feil konfigurasjon som fører til feilsøkingsproblemer. Nøye dokumentasjon av trunkveier, seletermineringspunkter, kassettsportilordninger, trunksplitterorientering og polaritetstyper må registreres som bygget for senere referanse. Omfattende merking er også kritisk. 

Testing av fiberoptisk kabel

For å sikre at fiberoptiske kabler er installert og fungerer som de skal, må flere tester utføres, inkludert kontinuitetstesting, inspeksjon av endesiden og testing av optisk tap. Disse testene bekrefter at fibrene er uskadet, kontaktene er av høy kvalitet og lystapet er innenfor akseptable nivåer for effektiv signaloverføring.

 

• Kontinuitetstesting - Bruker en visuell feilsøker (VFL) for å sende et synlig rødt laserlys gjennom fiberen for å se etter brudd, bøyninger eller andre problemer. Den røde gløden ytterst indikerer en intakt, kontinuerlig fiber. 
• Inspeksjon av endeflaten - Bruker en fibermikroskopprobe for å undersøke endeflatene til fibre og koblinger for riper, groper eller forurensninger. End-face kvalitet er avgjørende for å minimere innsettingstap og tilbakerefleksjon. Fiberendeflater må være skikkelig polert, rengjort og uskadet.
• Optisk tapstesting - Måler lystapet i desibel (dB) mellom fibre og komponenter for å sikre at det er under maksimalt tillatt. Et optisk tapstestsett (OLTS) inneholder en lyskilde og strømmåler for å måle tap. Tapsnivåer er spesifisert basert på faktorer som kabeltype, bølgelengde, avstand og nettverksstandard. For mye tap reduserer signalstyrken og båndbredden.

 

Testing av fiberoptiske kabeler krever flere verktøy, inkludert:

 

• Visuell feilsøker (VFL) - Sender ut synlig rødt laserlys for å sjekke fiberkontinuitet og spore fiberbaner.
• Fibermikroskopsonde - Forstørrer og lyser opp fiberendeflater ved 200X til 400X for inspeksjon.
• Optisk tapstestsett (OLTS) - Inkluderer stabilisert lyskilde og strømmåler for å måle tap i dB mellom fibre, koblinger og skjøter. 
• Rengjøringsutstyr for fiber - Myke kluter, rengjøringsservietter, løsemidler og vattpinner for å rengjøre fibre og endeflater på riktig måte før testing eller tilkobling. Forurensninger er en stor kilde til tap og skade. 
• Referanse testkabler - Korte patchkabler for å koble testutstyr til kablingen som testes. Referansekabler må være av høy kvalitet for å unngå interferens med målinger.
• Visuell inspeksjonsverktøy - Lommelykt, boreskop, inspeksjonsspeil brukes til å sjekke fiberkablingskomponenter og installasjon for eventuelle skader eller problemer. 

 

Det kreves streng testing av fiberoptiske koblinger og nettverk for å opprettholde tilstrekkelig ytelse og samsvar med industristandarder. Testing, inspeksjon og rengjøring bør utføres under den første installasjonen, når endringer gjøres, eller hvis det oppstår problemer med tap eller båndbredde. Fiber som består alle tester vil gi mange år med rask og pålitelig service.

Beregning av budsjetter for koblingstap og kabelvalg

Ved utforming av et fiberoptisk nettverk er det viktig å beregne det totale koblingstapet for å sikre at det er nok strøm til at lyset kan oppdages i mottakerenden. Budsjettet for koblingstap står for all dempning i koblingen, inkludert tap av fiberkabel, tap av kobling, tap av skjøting og eventuelle andre komponenttap. Det totale koblingstapet må være mindre enn tapet som kan tolereres samtidig som tilstrekkelig signalstyrke opprettholdes, kjent som "kraftbudsjettet".

 

Linktap måles i desibel per kilometer (dB/km) for den spesifikke fiber- og lyskildebølgelengden som brukes. Typiske tapsverdier for vanlige fiber- og bølgelengdetyper er: 

 

• Single-mode (SM) fiber @ 1310 nm - 0.32-0.4 dB/km      
• Single-mode (SM) fiber @ 1550 nm - 0.25 dB/km 
• Multimodus (MM) fiber @ 850 nm - 2.5–3.5 dB/km 

 

Koblings- og skjøtestap er en fast verdi for alle ledd, rundt -0.5 dB per sammenkoblet koblingspar eller skjøteskjøt. Antall koblinger avhenger av koblingslengden, da lengre koblinger kan kreve at flere seksjoner med fiber kobles sammen.  

 

Koblingsstrømbudsjettet må ta hensyn til sender- og mottakereffektområde, effektsikkerhetsmargin og eventuelle ekstra tap fra patchkabler, fiberdempere eller aktive komponenter. Det må være tilstrekkelig sendereffekt og mottakerfølsomhet for at koblingen skal fungere effektivt med en viss sikkerhetsmargin, typisk rundt 10 % av det totale budsjettet.

 

Basert på budsjettet for koblingstap og strømkrav, må riktig fibertype og sender/mottaker velges. Enkeltmodusfiber bør brukes for lange avstander eller høye båndbredder på grunn av lavere tap, mens multimodus kan fungere for kortere koblinger når lavere kostnad er en prioritet. Lyskilder og mottakere vil spesifisere en kompatibel fiberkjernestørrelse og bølgelengde. 

 

Utendørskabler har også høyere tapsspesifikasjoner, så budsjetter for koblingstap må justeres for å kompensere ved bruk av utendørs kabelseksjoner. Velg utendørs klassifisert aktivt utstyr og koblinger for å unngå fukt- og værskader i disse koblingene. 

 

Fiberoptiske lenker kan bare støtte en begrenset mengde tap mens de fortsatt gir nok strøm til å overføre et lesbart signal til mottakeren. Ved å beregne det totale koblingstapet fra alle dempningsfaktorer og velge komponenter med kompatible tapsverdier, kan effektive og pålitelige fiberoptiske nettverk designes og distribueres. Tap utover strømbudsjettet vil resultere i signalforringelse, bitfeil eller fullstendig koblingsfeil. 

Fiberoptisk industristandarder 

Standarder for fiberoptisk teknologi utvikles og vedlikeholdes av flere organisasjoner, inkludert:

1. Telecommunications Industry Association (TIA)

Skaper standarder for tilkoblingsprodukter som fiberoptiske kabler, kontakter, skjøter og testutstyr. TIA-standarder spesifiserer ytelses-, pålitelighets- og sikkerhetskrav. Nøkkelfiberstandarder inkluderer TIA-492, TIA-568, TIA-606 og TIA-942.

 

• TIA-en - Telekommunikasjonskabelstandard for kommersielle bygninger fra TIA dekker test- og installasjonskrav for kobber- og fiberkabling i bedriftsmiljøer. TIA-568 spesifiserer kablingstyper, avstander, ytelse og polaritet for fiberlenker. Refererer til ISO/IEC 11801-standarden.
• TIA-604-5-D - Fiber Optic Connector Intermateability Standard (FOCIS) som spesifiserer MPO-kontaktgeometri, fysiske dimensjoner, ytelsesparametere for å oppnå interoperabilitet mellom kilder og kabling. FOCIS-10 refererer til 12-fiber MPO og FOCIS-5 refererer til 24-fiber MPO-kontakter som brukes i 40/100G parallelloptikk og MPO-systemkabling.

2. International Electrotechnical Commission (IEC)

Utvikler internasjonale fiberoptiske standarder med fokus på ytelse, pålitelighet, sikkerhet og testing. IEC 60794 og IEC 61280 dekker fiberoptiske kabel- og kontaktspesifikasjoner.

 

• ISO / IEC 11801 - Internasjonal generisk kabling for kundelokaler standard. Definerer ytelsesspesifikasjoner for ulike fiberkvaliteter (OM1 til OM5 multimodus, OS1 til OS2 enkeltmodus). spesifikasjonene i 11801 er tatt i bruk globalt og referert til av TIA-568.
• IEC 61753-1 - Fiberoptiske sammenkoblingsenheter og passive komponenters ytelsesstandard. Spesifiserer tester og testprosedyrer for å evaluere den optiske ytelsen til fiberkoblinger, adaptere, skjøtebeskyttere og annen passiv tilkobling som brukes i fiberkoblinger. Referert av Telcordia GR-20-CORE og kabelstandarder.

3. International Telecommunication Union (ITU)

Et FN-byrå som etablerer standarder for telekommunikasjonsteknologi, inkludert fiberoptikk. ITU-T G.651-G.657 gir spesifikasjoner for enkeltmodusfibertyper og egenskaper.

  

4. Institutt for elektriske og elektroniske ingeniører (IEEE)

Utsteder standarder for fiberoptisk teknologi knyttet til datasentre, nettverksutstyr og transportsystemer. IEEE 802.3 definerer standarder for fiberoptiske Ethernet-nettverk.

 

• IEEE 802.3 - Ethernet-standard fra IEEE som benytter seg av fiberoptisk kabling og grensesnitt. Fibermediespesifikasjoner for 10GBASE-SR, 10GBASE-LRM, 10GBASE-LR, 40GBASE-SR4, 100GBASE-SR10 og 100GBASE-LR4 er skissert basert på OM3, OM4 og OS2 fibertyper. MPO/MTP-tilkobling spesifisert for enkelte fibermedier. 

5. Electronics Industry Association (EIA)

Jobber sammen med TIA for å utvikle standarder for tilkoblingsprodukter, med EIA-455 og EIA/TIA-598 med fokus på fiberoptiske kontakter og jording. 

6. Telcordia / Bellcore

Skaper standarder for nettverksutstyr, kabling utenfor anlegg og sentralkontorfiberoptikk i USA. GR-20 gir pålitelighetsstandarder for fiberoptisk kabling. 

 

• Telcordia GR-20-CORE - Telcordia (tidligere Bellcore) standard som spesifiserer krav til fiberoptisk kabling brukt i operatørnettverk, sentralkontorer og utenfor anlegg. Refererer til TIA- og ISO/IEC-standarder, men inkluderer ytterligere kvalifikasjoner for temperaturområde, lang levetid, fallkabelkonstruksjon og ytelsestesting. Gir produsenter og operatører av nettverksutstyr felles retningslinjer for svært pålitelig fiberinfrastruktur.

7. RUS Bulletin

• RUS Bulletin 1715E-810 - Fiberoptisk spesifikasjon fra Rural Utilities Service (RUS) som gir retningslinjer for design, installasjon og testing av fiberoptiske systemer for verktøy. Basert på industristandarder, men inkluderer tilleggskrav rundt skjøting av kabinetter, monteringsutstyr, merking, liming/jording for nettverksmiljøer

 

Standarder er viktige for fiberoptiske nettverk av flere grunner: 

 

• Interoperabilitet - Komponenter som oppfyller de samme standardene kan fungere sammen kompatible, uavhengig av produsent. Standarder sikrer at sendere, kabler og mottakere vil fungere som et integrert system.
• Pålitelighet – Standarder spesifiserer ytelseskriterier, testmetoder og sikkerhetsfaktorer for å gi et pålitelighetsnivå for fibernettverk og komponenter. Produktene må oppfylle minimum bøyeradius, trekkspenning, temperaturområde og andre spesifikasjoner for å være i samsvar med standarder. 
• Kvalitet - Produsenter må overholde design, materialer og produksjonsstandarder for å lage kompatible produkter. Dette resulterer i høyere, mer konsistent kvalitet på fiberoptiske produkter. 
• Støtte - Utstyr og nettverk basert på bredt vedtatte standarder vil ha bedre langsiktig støtte og tilgjengelighet av kompatible reservedeler. Proprietær eller ikke-standard teknologi kan bli foreldet.

 

Ettersom fiberoptiske nettverk og teknologi fortsetter å ekspandere globalt, tar standarder sikte på å akselerere vekst gjennom interoperabilitet, økt kvalitet, pålitelighet og livssyklusstøtte. For virksomhetskritiske nettverk med høy ytelse er standardbaserte fiberoptiske komponenter avgjørende. 

Redundansalternativer for fiberoptiske nettverk 

For kritiske nettverk som krever maksimal oppetid, er redundans avgjørende. Flere alternativer for å inkludere redundans i fiberoptiske nettverk inkluderer:

 

1. Selvhelbredende nettverk ringer - Koble sammen nettverksnoder i en ringtopologi med to uavhengige fiberbaner mellom hver node. Hvis en fiberbane kuttes eller skades, omdirigeres trafikken automatisk i motsatt retning rundt ringen. Mest vanlig i metronettverk og datasentre. 
2. Mesh-topologier - Hver nettverksnode er koblet til flere omkringliggende noder, og skaper redundante tilkoblingsveier. Hvis en bane mislykkes, kan trafikken omdirigeres gjennom andre noder. Best for campusnettverk der nedetidsbehovet er høyt. 
3. Variert ruting – Primær- og reservedatatrafikk går gjennom to fysisk forskjellige veier fra kilde til destinasjon. Hvis den primære banen mislykkes, bytter trafikken raskt til reservebanen. Ulikt utstyr, kablingsruter og til og med geografiske veier brukes for maksimal redundans. 
4. Duplisering av utstyr – Kritisk nettverksutstyr som switcher og rutere er utplassert i parallelle sett med speilvendte konfigurasjoner. Hvis en enhet svikter eller trenger vedlikehold, overtar duplikatenheten umiddelbart og opprettholder nettverksdriften. Krever doble strømforsyninger og nøye konfigurasjonsadministrasjon. 
5. Fiberbanemangfold - Der det er mulig følger fiberoptisk kabling for primær- og reservetraseer adskilte kabelveier mellom lokasjoner. Dette beskytter mot et enkelt feilpunkt i en bane på grunn av skade eller miljøproblemer. Separate inngangsfasiliteter til bygninger og kabelføring i forskjellige deler av en campus brukes. 
6. Duplisering av transponder - For fibernett som dekker lange avstander, plasseres forsterkede transpondere eller regeneratorer omtrent hver 50.-100. km for å opprettholde signalstyrken. Redundante transpondere (1+1 beskyttelse) eller parallelle ruter med separate transpondere på hver bane sikrer koblingen mot forsterkerfeil som ellers ville kuttet trafikken. 

 

Med enhver redundansdesign er automatisk failover til sikkerhetskopieringskomponenter nødvendig for å gjenopprette tjenesten raskt i et feilscenario. Nettverksadministrasjonsprogramvare overvåker aktivt primærstier og utstyr, og utløser øyeblikkelig sikkerhetskopieringsressurser hvis en feil oppdages. Redundans krever ekstra investering, men gir maksimal oppetid og motstandskraft for virksomhetskritiske fiberoptiske nettverk som transporterer tale, data og video. 

 

For de fleste nettverk fungerer en kombinasjon av overflødige strategier bra. En fiberring kan ha mesh-tilkoblinger av seg, med dupliserte rutere og brytere på forskjellige strømkilder. Transpondere kan gi redundans for langdistanseforbindelser mellom byer. Med omfattende redundans på strategiske punkter i et nettverk, er generell pålitelighet og oppetid optimalisert for å møte selv krevende krav. 

Kostnadsestimater for fiberoptiske nettverk 

Mens fiberoptiske nettverk krever en høyere forhåndsinvestering enn kobberkabling, gir fiber betydelig langsiktig verdi gjennom høyere ytelse, pålitelighet og levetid. Kostnader for fiberoptiske nettverk inkluderer:

 

• Materialkostnader - Kablene, kontaktene, skjøtekapslingene, nettverksutstyret og komponentene som kreves for et fiberoptisk nettverk. Fiberoptisk kabel er dyrere per fot enn kobber, fra $0.15 til over $5 per fot avhengig av type. Patchpaneler, brytere og rutere designet for fiber er også vanligvis 2-3 ganger kostnadene for tilsvarende kobberenheter. 
• Installasjonskostnader - Arbeid og tjenester for installasjon av fiberoptisk kablingsinfrastruktur inkludert kabeltrekking, skjøting, terminering, testing og feilsøking. Installasjonskostnadene varierer fra $150-500 per fiberterminering, $750-$2000 per kabelskjøt og $15,000 per mil for utendørs kabelinstallasjon. Komplekse nettverk i overbelastede områder eller luftinstallasjoner øker kostnadene. 
• Løpende kostnader - Utgifter til drift, forvaltning og vedlikehold av fibernettet inkl. bruksstrøm, kjølekrav til aktivt utstyr, leie av viketilgang, samt kostnader til nettovervåking/styringssystemer. Årlige vedlikeholdskontrakter for å støtte kritisk infrastruktur varierer fra 10-15 % av de opprinnelige utstyrskostnadene. 

 

Mens material- og installasjonskostnadene for fiber er høyere, er livssyklusen til fiberoptiske systemer betydelig lengre. Fiberoptisk kabel kan fungere i 25-40 år uten utskifting versus bare 10-15 år for kobber, og krever mindre generelt vedlikehold. Båndbredden må også dobles hvert 2.-3. år, noe som betyr at ethvert kobberbasert nettverk vil kreve full utskifting for å oppgradere kapasiteten innenfor dens brukbare livssyklus. 

 

Tabellen nedenfor gir en sammenligning av kostnadene for ulike typer fiberoptiske bedriftsnettverk:

 

Nettverkstype	Materialkostnad/Ft	Installasjonskostnad/Ft	Forventet levetid
Enkeltmodus OS2	$ 0.50- $ 2	$5	25-40 år
OM3 Multi-modus	$ 0.15- $ 0.75	$ 1- $ 3	10-15 år
OS2 m/ 12-tråds fibre	$ 1.50- $ 5	$ 10- $ 20	25-40 år
Redundant nettverk	2-3x standard	2-3x standard	25-40 år

 

Mens fiberoptiske systemer krever større startkapital, gjør de langsiktige fordelene i ytelse, stabilitet og kostnadseffektivitet fiber til det overlegne valget for organisasjoner som ser 10-20 år fremover. For fremtidssikker tilkobling, maksimal oppetid og unngåelse av tidlig foreldelse, viser fiberoptikk lavere totale eierkostnader og høy avkastning på investeringen ettersom nettverk skalere opp i hastighet og kapasitet over tid.

Fremtiden for fiberoptiske kabler 

Fiberoptisk teknologi fortsetter å utvikle seg raskt, noe som muliggjør nye komponenter og applikasjoner. Nåværende trender inkluderer utvidelse av trådløse 5G-nettverk, bredere bruk av fiber til hjemmet (FTTH) og vekst av datasenterinfrastruktur. Disse trendene er avhengige av høyhastighets fiberoptiske nettverk med høy kapasitet og vil drive ytterligere innovasjon innen fiberoptiske komponenter og moduler for å møte økende båndbreddekrav.

 

Nye fiberoptiske kontakter, brytere, sendere og mottakere utvikles for å håndtere høyere datahastigheter og større tilkoblingstettheter. Optiske forsterkere og alternative laserkilder blir optimalisert for å øke signalene over lengre avstander uten repeatere. Smalere fibre og flerkjernede fibre innenfor en enkelt kabel vil øke båndbredden og datakapasiteten. Fremskritt innen fiberoptisk skjøting, testing og rengjøringsteknikker tar sikte på å redusere signaltapet ytterligere for mer pålitelig ytelse.  

 

De potensielle fremtidige anvendelsene av fiberoptisk teknologi er spennende og mangfoldige. Integrerte fiberoptiske sensorer kan tillate kontinuerlig helseovervåking, presisjonsnavigasjon og smarthusautomatisering. Li-Fi-teknologi bruker lys fra fiberoptikk og lysdioder for å overføre data trådløst i høye hastigheter. Nye biomedisinske enheter kan bruke fiberoptikk for å få tilgang til vanskelig tilgjengelige områder i kroppen eller stimulere nerver og vev. Kvantedatabehandling kan også utnytte fiberoptiske koblinger mellom noder.

 

Selvkjørende kjøretøy kan bruke fiberoptiske gyroskoper og sensorer for å navigere på veier. Fremskritt innen fiberlaserteknologi kan forbedre ulike produksjonsteknikker som skjæring, sveising, merking og laservåpen. Bærbar teknologi og virtuelle/augmented reality-systemer kan inkludere fiberoptiske skjermer og inngangsenheter for en fullstendig oppslukende opplevelse. Enkelt sagt, fiberoptiske evner bidrar til å drive innovasjon innen nesten alle teknologiske felt.

 

Ettersom fiberoptiske nettverk blir stadig mer koblet og integrert i infrastruktur over hele verden, er fremtidens muligheter både transformative og nesten ubegrensede. Pågående forbedringer i kostnader, effektivitet og kapasitet vil gjøre det mulig for fiberoptisk teknologi å fortsette å katalysere endring og forbedre livene i både utviklede og utviklende regioner over hele verden. Det fulle potensialet til fiberoptikk har ennå ikke blitt realisert.

Innsikt fra ekspertene

Intervjuer med fiberoptikkspesialister gir et vell av kunnskap rundt teknologitrender, vanlig praksis og erfaringer fra mange års erfaring. De følgende intervjuene fremhever råd for de som er nye i bransjen, så vel som teknologiledere som designer datatilkoblingssystemer. 

 

Intervju med John Smith, RCDD, seniorkonsulent, Corning

 

Spørsmål: Hvilke teknologitrender påvirker fibernettverk?

A: Vi ser økende etterspørsel etter fiber i datasentre, trådløs infrastruktur og smarte byer. Båndbreddevekst med 5G, IoT og 4K/8K-video gir næring til større fiberutplassering... 

 

Spørsmål: Hvilke feil ser du ofte?

Sv: Dårlig innsyn i nettverksdokumentasjonen er et vanlig problem. Unnlatelse av å merke og spore fiberpatchpaneler, sammenkoblinger og endepunkter på riktig måte gjør bevegelser/tilføyelser/endringer tidkrevende og mer risikable...  

 

Spørsmål: Hvilke tips vil du gi nykommere i bransjen?

A: Fokuser på kontinuerlig læring. Få sertifiseringer utover inngangsnivået for å heve ferdighetene dine. Prøv å få erfaring både innen plantefiber og utenfor plantefiber... Sterke kommunikasjons- og dokumentasjonsferdigheter er like viktige for en teknisk karriere. Vurder spesialisering av både datasenter og telekom/tjenesteleverandører for å gi flere karrieremuligheter...

 

Spørsmål: Hvilken beste praksis bør alle teknikere følge?

A: Følg industristandarder for alle installasjons- og testprosedyrer. Oppretthold riktige sikkerhetsrutiner. Merk og dokumenter arbeidet ditt nøye ved hvert trinn. Bruk verktøy og testutstyr av høy kvalitet som er egnet for jobben. Hold fibertråder og koblinger omhyggelig rene – selv små forurensninger forårsaker store problemer. Vurder både nåværende behov og fremtidig skalerbarhet når du designer systemer...

konklusjonen

Fiberoptisk kabling gir det fysiske grunnlaget for høyhastighets dataoverføring som muliggjør vår stadig mer tilkoblede verden. Fremskritt innen optisk fiber og komponentteknologi har økt båndbredden og skalerbarheten samtidig som kostnadene reduseres, noe som muliggjør større implementering på tvers av langdistanse telekom, datasenter og smartbynettverk.  

  

Denne ressursen har som mål å utdanne leserne om det vesentlige av fiberoptisk tilkobling fra grunnleggende konsepter til installasjonspraksis og fremtidige trender. Ved å forklare hvordan optisk fiber fungerer, standarder og typer tilgjengelig, og populære kabelkonfigurasjoner, kan de nye på feltet forstå alternativer for ulike nettverksbehov. Diskusjoner om terminering, spleising og banedesign gir praktiske vurderinger for implementering og ledelse.  

 

Bransjeperspektiver fremhever nye anvendelser av fiber for 5G trådløst, IoT og video sammen med ferdigheter og strategier for å drive karrieren din. Mens fiberoptiske nettverk krever betydelig teknisk kunnskap og presisjon for å designe og distribuere, sikrer belønningen med raskere tilgang til mer data over lengre avstander at fiber bare vil fortsette å øke i betydning.

 

For å oppnå optimal fibernettverksytelse kreves det å velge komponenter som passer til dine båndbredde- og avstandskrav, installere med forsiktighet for å unngå signaltap eller skade, dokumentere infrastrukturen fullt ut og planlegge fremover for kapasitetsøkninger og nye kablingsstandarder. Men for de med tålmodighet og evne til å mestre kompleksiteten, kan en karriere fokusert på fiberoptisk tilkobling spenne over nettverksdrift, produktdesign eller opplæring av nye talenter på tvers av blomstrende bransjer. 

  

Oppsummert, velg fiberoptiske kablingsløsninger tilpasset ditt nettverk og dine ferdighetskrav. Installer, administrer og skaler fiberkoblingene dine riktig for å oppnå betydelige fordeler med minimale forstyrrelser. Fortsett å lære om teknologiske og applikasjonsinnovasjoner for å bygge strategisk verdi. Fiber underbygger fremtiden vår, og muliggjør informasjonsutveksling på et øyeblikk mellom flere mennesker, steder og ting enn noen gang før. For høyhastighets datalevering på tvers av global kommunikasjon regjerer fiber både nå og i flere tiår fremover.