Кабели 12 волокон
Оптические кабели на 12 волокон: конструкция, стандарты и применение
Оптический кабель на 12 волокон представляет собой стандартизированное и широко распространенное решение для построения сегментов магистральных, зоновых и распределительных волоконно-оптических линий связи (ВОЛС). Конфигурация из 12 оптических волокон (ОВ) является оптимальным компромиссом между пропускной способностью, надежностью, стоимостью и удобством монтажа. Она обеспечивает достаточное количество резервных волокон для будущего расширения сети и организации защиты трактов, оставаясь при этом компактной и экономичной.
Конструктивные особенности и типы кабелей на 12 волокон
Конструкция кабеля определяется условиями прокладки и эксплуатации. Основные элементы включают в себя оптические волокна, защитные модули, силовые элементы и внешнюю оболочку.
1. Тип оптического волокна
В кабелях на 12 волокон применяются волокна стандартов ITU-T G.652.D (стандартное одномодовое, SMF) и ITU-T G.657.A1/A2 (одномодовое с улучшенными характеристиками на изгиб). Многомодовые волокна (OM3, OM4) в такой конфигурации встречаются реже и используются преимущественно для коротких магистралей в ЦОД.
2. Компактизация волокон
Двенадцать волокон могут быть скомпонованы в кабеле несколькими способами:
- Единый повив или пучок: Все 12 волокон собраны в один общий модуль (повив) вокруг центрального силового элемента. Конструкция простая и компактная.
- Разделение на модули: Наиболее распространенный вариант. 12 волокон разбиты на несколько модулей (обычно 4 модуля по 3 волокна или 6 модулей по 2 волокна). Каждое волокно находится в отдельном трубчатом модуле, заполненном гидрофобным гелем или сухим гидрофобным материалом. Это обеспечивает лучшую защиту, удобство идентификации и сварки.
- Ленточная конструкция (Ribbon): 12 волокон объединены в одну плоскую ленту (например, 1×12). Это позволяет осуществлять массовый сварной монтаж (сварка 12 волокон за один цикл), что резко сокращает время и стоимость строительства и ввода в эксплуатацию.
- Затухание (α): Основной параметр. Для одномодового волокна на длине волны 1310 нм не более 0,36 дБ/км, на 1550 нм – не более 0,22 дБ/км (типовые значения для G.652.D).
- Диаметр модового поля / Длина волны отсечки: Параметры, важные для сварки и работы.
- Радиус изгиба: Указывается для монтажа (кратковременный, обычно 10-20 диаметров кабеля) и для эксплуатации (длительный, обычно 15-30 диаметров). Для волокон G.657 радиус изгиба может составлять 7.5 мм или 5 мм.
- Растягивающее усилитие: Максимально допустимое кратковременное усилие при прокладке (например, 1.5-6 кН для подвесных кабелей) и длительное эксплуатационное усилие.
- Температурный диапазон эксплуатации: Обычно от -60°C до +70°C для наружных кабелей.
- Распределительные сети (FTTx): От оптического распределительного шкафа (ОРШ) до мультисервисных абонентских узлов или до жилого дома. 12 волокон достаточно для подключения нескольких зданий с запасом.
- Внутризоновые и магистральные линии средней протяженности: В качестве резервируемой магистрали между районами или населенными пунктами. Позволяет организовать несколько независимых систем передачи с резервированием.
- Промышленные сети и сети транспортной инфраструктуры: Для связи между подстанциями, диспетчерскими пунктами, устройствами РЗА. Наличие брони делает кабель пригодным для прокладки в сложных условиях.
- Центры обработки данных (ЦОД): Для организации межстоечных и межшкафных соединений. Используются ленточные кабели и кабели MPO/MTP на 12 волокон для высокоплотных подключений.
- Мобильная сеть (Backhaul для базовых станций): Подключение базовой станции к агрегирующему узлу.
- Разделка кабеля: Важно аккуратно удалить внешнюю оболочку, не повредив модули или ленту. Для гелезаполненных кабелей требуется тщательная очистка волокон от гидрофобного геля.
- Сварка: Для модульных кабелей сварка производится попарно, с обязательной маркировкой волокон согласно цветовому коду. Для ленточных кабелей применяется специальный сварочный аппарат, позволяющий сварить всю ленту из 12 волокон одновременно, что повышает скорость работы в 5-8 раз.
- Организация и установка в сплайс-кассету: 12 волокон требуют аккуратной укладки в сплайс-пластину или кассету кроссового оборудования. Необходимо соблюдать допустимые радиусы изгиба (обычно не менее 30 мм).
- Измерения: Обязателен контроль затухания с помощью рефлектометра (OTDR) на двух рабочих длинах волн (1310 нм и 1550 нм) для каждого из 12 волокон. Составляется протокол измерений с указанием длины, затухания и мест неоднородностей.
3. Типы кабелей по условиям прокладки
| Тип прокладки | Конструктивные особенности | Обозначения / Примеры |
|---|---|---|
| Кабель для внутренней прокладки | Облегченная конструкция, оболочка из материала с пониженным дымовыделением и безгалогенным составом (LSZH, FR/LSZH). Отсутствие гидрофобного заполнения между волокнами и оболочкой для удобства разделки. | Кабель распределительный, OFNR, OFCR. |
| Кабель для наружной прокладки (подвесной) | Наличие центрального силового элемента (ЦСЭ) из стеклопластика или арамидных нитей. Внешний силовой элемент (трос) для крепления к опорам. Защитная оболочка из полиэтилена, стойкая к УФ-излучению и перепадам температур. | Кабель самонесущий (ССК), «восьмерка» (с вынесенным тросом), ADSS (диэлектрический). |
| Кабель для прокладки в грунт | Броня из гофрированной стальной ленты (ГСЛ) или стальных проволок. Водоблокирующие элементы (гидрофобный гель, сухие порошки). Прочная внешняя полиэтиленовая оболочка. | Кабель бронированный, тип DRA (Duct), тип LWA (Armoured). |
| Кабель для прокладки в канализации (кабельной канализации) | Гладкая полиэтиленовая оболочка, часто с двойной оболочкой. Возможна броня из гофрированной нержавеющей стали. Наличие гидрофобного заполнения. | Кабель для задувки в трубы (кабель Blown), кабель с броней из гофростали. |
| Кабель для монтажа внутри объектов (патч-корды, пигтейлы) | Облегченная конструкция, плотный буфер (900 мкм) вокруг волокна, разъемы (LC, SC, FC, ST). Цветовая кодировка разъемов и оболочки. | Патч-корд дуплексный 12-волоконный (чаще как набор из 6 дуплексных шнуров), пигтейлы. |
Ключевые технические параметры и стандарты
При выборе кабеля на 12 волокон необходимо учитывать следующие параметры:
Области применения кабелей на 12 волокон
Данная конфигурация является универсальной и находит применение во всех сегментах сетей:
Монтаж, сварка и измерение
Работа с 12-волоконным кабелем требует соблюдения стандартных процедур, но имеет нюансы.
Цветовая и цифровая маркировка
Стандартная идентификация 12 волокон в модуле или ленте регламентирована стандартами TIA-598 и IEC 60304.
| Номер волокна | Цвет буфера (трубки модуля) | Цвет маркировки на ленте |
|---|---|---|
| 1 | Синий | Синий |
| 2 | Оранжевый | Оранжевый |
| 3 | Зеленый | Зеленый |
| 4 | Коричневый | Коричневый |
| 5 | Серый (Slate) | Серый (Slate) |
| 6 | Белый | Белый |
| 7 | Красный | Красный |
| 8 | Черный | Черный |
| 9 | Желтый | Желтый |
| 10 | Фиолетовый (Violet) | Фиолетовый (Violet) |
| 11 | Розовый (Rose) | Розовый (Rose) |
| 12 | Аква (Aqua) | Аква (Aqua) |
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
Вопрос: Почему именно 12 волокон, а не 8 или 16?
Ответ: Конфигурация 12 волокон исторически сложилась как удобная для организации нескольких полных дуплексных каналов (например, 6 пар) с резервом. Она оптимальна по стоимости, емкости и совместима со стандартными размерами сплайс-кассет и портами высокоплотного оборудования (MPO-12).
Вопрос: Можно ли использовать кабель с 12 волокнами для системы PON?
Ответ: Да, это один из основных вариантов применения. Одно волокно может использоваться для нисходящего/восходящего потока пассивной оптической сети (PON), обслуживая до 64 или более абонентов. Остальные волокна служат резервом или для подключения других OLT/ONU.
Вопрос: Что лучше для укладки в кабельную канализацию: кабель с броней или без?
Ответ: При наличии механических угроз (давление грунта, грызуны) и в несобственной канализации обязательна броня из гофрированной стальной ленты (ГСЛ). В собственной пластиковой трубе без риска повреждений допустим кабель с упрочненной оболочкой, но без брони.
Вопрос: В чем практическая разница между кабелем с гелевым заполнением и сухим водоблокированием?
Ответ: Гелевое заполнение обеспечивает более надежную защиту от проникновения влаги, но требует больше времени на разделку и очистку. «Сухие» технологии (гидрофобные порошки, ленты) упрощают и ускоряют монтаж, особенно в стесненных условиях, и экологически более безопасны.
Вопрос: Какой тип кабеля на 12 волокон выбрать для подвеса на опорах ЛЭП?
Ответ: Для подвеса на опорах воздушных линий электропередачи применяются самонесущие кабели. Если опоры принадлежат ВЛ (энергетикам), используется диэлектрический кабель ADSS, рассчитанный на конкретные тяжения и пролеты. Для отдельной опорной инфраструктуры может применяться кабель «восьмерка» с вынесенным стальным тросом.
Вопрос: Как организовать ввод 12-волоконного кабеля в кросс?
Ответ: Кабель заводится в оптический кросс или шкаф. После разделки волокна либо свариваются с пигтейлами, которые устанавливаются в розетки кросса, либо непосредственно терминируются в порты панели с помощью механических сплайсов. Все соединения укладываются в сплайс-кассеты с соблюдением радиуса изгиба.
Вопрос: Каков типовой запас по длине при прокладке?
Ответ: Рекомендуемый технологический запас составляет 1-3% от длины трассы, но не менее 5-10 метров на стороне ввода в здание или в точку сварки. Запас необходим для перезакладки в случае повреждения и удобства монтажа в кроссовом оборудовании.
Заключение
Оптический кабель на 12 волокон остается одним из наиболее востребованных и сбалансированных решений для развертывания современных телекоммуникационных и инженерных сетей. Его универсальность, обеспечиваемая разнообразием конструкций для любых условий прокладки, в сочетании с достаточной емкостью и отработанными технологиями монтажа делает его базовым элементом при построении как магистральных, так и распределительных сегментов FTTx, промышленных и корпоративных сетей. Правильный выбор типа кабеля, основанный на анализе условий эксплуатации и перспектив развития сети, а также соблюдение стандартов монтажа и измерений являются залогом долговечной и надежной работы волоконно-оптической линии связи.