Kirish
Zamonaviy raqamli davrda yuqori-tezlikli, ishonchli va yuqori quvvatli-aloqa tarmoqlariga talab keskin o‘sdi. Global telekommunikatsiya magistrallaridan mahalliy kuzatuv tizimlari va aqlli shahar infratuzilmalarigacha ma'lumotlarni uzatish asosan optik tolali texnologiyaga tayanadi. Ichki optik tolali kabellar qattiq elementlarga minimal ta'sir ko'rsatadigan boshqariladigan muhitlar uchun mo'ljallangan bo'lsa-da, tashqi optik tolali kabellar juda ko'p turli xil qiyinchiliklarga duch keladi.
Tashqi optik tolali kabellar uzoq masofali aloqa va tashqi kampus tarmoqlari-qon tomiri sifatida xizmat qiladi. Ular ekstremal ob-havo sharoitlariga, ultrabinafsha (UV) nurlanishiga, namlikning kirib borishiga, mexanik stressga va hatto kemiruvchilar hujumiga bardosh berish uchun ishlab chiqilgan. Tashqi makonga moʻljallangan optik tolali kabellarning-oʻziga xos turlari, mustahkam qurilish qatlamlari va turli sohalarda qoʻllanilishi-ning nozik tomonlarini tushunish-bardoshli va kelajakka chidamli tarmoqlar qurishni maqsad qilgan tarmoq muhandislari, telekommunikatsiya mutaxassislari va IT infratuzilmasini rejalashtiruvchilar uchun zarurdir. Ushbu maqola tashqi optik tolali kabellarni har tomonlama o'rganib chiqadi, ular qanday qurilganligi, bozorda mavjud bo'lgan tasniflari va qaerda joylashtirilishi haqida batafsil ma'lumot beradi.
1. Tashqi makon uchun optik tolali kabellarning anatomiyasi va qurilishi
Tor joylarda moslashuvchanlik va yong'inga chidamlilikni birinchi o'ringa qo'yadigan ichki kabellardan farqli o'laroq, tashqi optik tolali kabellar chidamlilik va atrof-muhitga chidamlilik uchun qurilgan. Tashqi makon uchun optik tolali kabelning qurilishi bir nechta maxsus qatlamlarni o'z ichiga oladi, ularning har biri alohida himoya funktsiyasini bajaradi.
Yadro va bufer quvurlari
Kabelning mutlaq markazida birlamchi qoplama bilan o'ralgan shisha yadro va qoplamadan iborat optik tola yotadi. Tashqi kabellarda bu tolalar odatda bo'shashgan tampon trubkalari ichida joylashgan. Qattiq tamponlangan ichki kabellardan farqli-bo'sh quvurlar oz miqdorda qo'shimcha tola uzunligini ta'minlaydi va mo'rt shisha tolalarni tashqi termal kengayish, qisqarish va mexanik taranglikdan ajratib turadi. Agar tashqi ko'ylagi buzilgan bo'lsa, namlik migratsiyasining oldini olish uchun bu quvurlar ko'pincha maxsus gel yoki suv-blokirovka qiluvchi aralashma bilan to'ldiriladi.
Kuchli a'zolar
Tashqi kabellar uzoq masofani bosib o'tadi, ko'pincha yordamchi ustunlar orasiga osiladi yoki er osti quvurlari orqali tortiladi. Shisha tolalarning o'z og'irligi yoki tortishish tarangligi ostida cho'zilishi va sinishining oldini olish uchun ishlab chiqaruvchilar simi dizayniga mustahkamlik elementlarini kiritadilar. Umumiy materiallarga aramid iplari, shisha tolali iplar yoki markaziy po'lat simli mustahkamlik elementlari kiradi. Ushbu komponentlar o'rnatish va uzoq{3}}muddatli o'rnatish vaqtida talab qilinadigan kuchlanish kuchini ta'minlaydi.
Suv-Bloklash texnologiyasi
Namlik optik tolaning asosiy dushmanidir. Suvning kirib borishi vodorodning qorayishiga olib kelishi mumkin, bu signal uzatilishini susaytiradi yoki sovuq iqlim sharoitida muzlash va kengayishga olib keladi, natijada oynani sindiradi. Bunga qarshi kurashish uchun tashqi makondagi zamonaviy optik tolali kabellar quruq va nam suv-blokirovkalash mexanizmlaridan foydalanadi. Suv{4}}shishadigan kukunlar, lentalar yoki iplar namlikni yutish va bir zumda kengayish uchun yadro atrofiga o'ralib, suvning keyingi tarqalishiga to'sqinlik qiladi.
Qurol qatlamlari
Kemiruvchilarni kemirish, og'ir tosh bosimi yoki tasodifiy belkurak urishlariga moyil bo'lgan muhitda standart plastik ko'ylaklar etarli emas. Zirhli tashqi optik tolali kabellar tashqi ko'ylagi ostidagi-odatda gofrirovka qilingan po'lat lenta yoki o'zaro bog'langan alyuminiy zirh-himoya metall qatlamiga ega. Ushbu zirh ajoyib eziluvchanlik va jismoniy himoyani ta'minlaydi.
Tashqi kurtkalar
Tashqi qobiq atrof-muhitdan himoya qilishning birinchi chizig'idir. Tashqi makon uchun mo'ljallangan polietilen (PE) mukammal namlik qarshiligi, moslashuvchanligi va chidamliligi tufayli eng keng tarqalgan ko'ylagi materialidir. Kabellar uzoq vaqt davomida to'g'ridan-to'g'ri quyosh nuriga duchor bo'lganda, uglerod qora rang pe tarkibiga qo'shiladi, bu esa ko'ylagi vaqt o'tishi bilan yorilishi yoki buzilishining oldini oladi.
2. Tashqi makon uchun optik tolali kabellarning asosiy turlari
Turli joylashtirish stsenariylari maxsus kabel dizaynlarini talab qiladi. Ishlab chiqaruvchilar tashqi makon uchun optik tolali kabellarni qanday va qayerda o'rnatilganligiga qarab toifalarga ajratib, har bir noyob dastur uchun optimal ishlashni ta'minlaydi.
Antenna kabellari
Antenna kabellari kommunal tirgaklar orasiga osib qo'yish, uzatish minoralari bo'ylab yoki messenjer simlariga bog'lash uchun mo'ljallangan. Ular ochiq havoda osilganligi sababli ular kuchli shamollarga, muz to'planishiga, haroratning keskin o'zgarishiga va doimiy mexanik tebranishlarga dosh berishlari kerak.
8-rasm Kabellar:Bu kabellar ko‘ndalang kesimida sakkizinchi raqamga o‘xshash yupqa to‘r orqali tolali kabel korpusiga ulangan po‘lat messenjer simga ega. Xabarchi sim havo o'rnatish vaqtida kabelning og'irligini qo'llab-quvvatlaydi.
Barcha-dielektrik{1}}qo‘llab-quvvatlovchi (ADSS) kabellari:ADSS kabellarida metall komponentlar mavjud emas, bu ularni yuqori kuchlanishli elektr uzatish liniyalari yaqinida o'rnatish uchun ideal qiladi, chunki ular elektr tokini o'tkazmaydi. Ular aramid iplaridan olingan yuqori kuchlanish kuchiga ega, bu ularga ustunlar orasidagi uzoq masofalarni haddan tashqari sarkmasdan o'tkazishga imkon beradi.
Er osti quvurlari va kanal kabellari
Ko'pgina shahar va shahar atrofi telekommunikatsiya tarmoqlari er osti kanallari va quvurlari orqali o'tadi. Ushbu kabellar to'g'ridan-to'g'ri ob-havo va UV nurlaridan himoyalangan bo'lsa-da, ular quvurlar ichida suv to'planishi, tortishish ishqalanishi va kemiruvchilarning potentsial kirib kelishi kabi xavflarga duch kelishadi. Kanal kabellari odatda silliq-ko‘ylagi bilan qoplangan, engil va qattiq o‘tkazgichlar orqali uzoq masofalarda silliq tortishni osonlashtirish uchun kam ishqalanadigan tashqi materiallar bilan ishlab chiqilgan. Suvga botgan muhit ta'sirini yumshatish uchun{5}}suv blokirovka qiluvchi jel yoki lenta bu kabellarda standart hisoblanadi.
To'g'ridan-to'g'ri dafn kabellari
To'g'ridan-to'g'ri ko'milgan tashqi tolali optik kabellar himoya o'tkazgichlardan foydalanmasdan to'g'ridan-to'g'ri tuproqdagi xandaqlarga yotqiziladi. Binobarin, ular eng yuqori darajadagi mexanik stress va atrof-muhit xavfiga, jumladan, tuproq bosimiga, namlikka, toshning aşınmasına va tajovuzkor kemiruvchilarga bardosh beradi. Bunday sharoitlardan omon qolish uchun to'g'ridan-to'g'ri ko'miladigan kabellar og'ir{2}}ko'p qavatli konstruktsiyaga ega bo'lib, ular odatda qalin polietilen tashqi ko'ylagi, suvni to'sib qo'yuvchi-lenta va gofrirovka qilingan po'latdan yasalgan zirh qatlamini o'z ichiga oladi. Ushbu mustahkam dizayn kabelning o'nlab yillar davomida er ostida ishlashini ta'minlaydi.
Suv osti va suv osti kabellari
Daryolar, ko'llar yoki okeanlarni kesib o'tish uchun ixtisoslashtirilgan suv osti yoki suv osti optik tolali kabellar o'rnatiladi. Ushbu kabellar tashqi optik tolali muhandislikning eng yuqori cho'qqisini ifodalaydi. Ular po'lat simli zirhlarning bir nechta konsentrik qatlamlari, takrorlagichlarni quvvatlantirish uchun mis o'tkazgichlar, suv o'tkazmaydigan to'siq quvurlari va ulkan gidrostatik bosimga, dengiz hayotiga va okean tubining siljishiga bardosh beradigan og'ir polietilen qoplamalarga ega.
3. Yagona{1}}Rejim va Koʻp{2}}Ochiq Fiber oʻrtasidagi asosiy farqlar
Tashqi optik tolali kabelni tanlashda tarmoq dizaynerlari bir{0}}rejimli va ko‘p rejimli{1}}tolali turlarini tanlashi kerak. Ushbu qaror uzatish masofasi, tarmoqli kengligi sig'imi va infratuzilmaning umumiy narxini belgilaydi.
Yagona-Rejimli tolali (SMF)
Yagona{0}}rejimli tola juda kichik yadro diametriga ega, odatda taxminan 9 mikrometrga teng, bu faqat bitta yorug'lik nurining tolalar yo'li bo'ylab qoplama devorlaridan sakrab chiqmasdan tarqalishiga imkon beradi. Bu modal dispersiyani yo'q qiladi, bu ma'lumotlarning deyarli cheksiz tarmoqli kengligi bilan ulkan masofalar bo'ylab harakatlanishiga imkon beradi.
Tashqi tarmoqlarda qo'llanilishi:Tashqi tarmoqlar ko'pincha binolar, shaharlar yoki mamlakatlar o'rtasida kilometr masofani bosib o'tganligi sababli, bir{0}}rejimli tola tashqi optik tolali qurilmalar uchun shubhasiz standart hisoblanadi. U uzoq masofali telekommunikatsiyalarda, FTTH (Fiber to the Home) tarmoqlarida va-talabalararo kampus magistrallarida foydalaniladi.
Ko'p-Rejimli tola (MMF)
Ko'p rejimli tolalar yadro diametridan sezilarli darajada kattaroq, odatda 50 yoki 62,5 mikrometrga ega bo'lib, bir vaqtning o'zida bir nechta yorug'lik rejimlarining yadro orqali o'tishiga imkon beradi. Bu koʻp rejimli qabul qiluvchilarni tejamkorroq-sa-da, modal dispersiyani joriy qiladi, bu esa yuqori maʼlumotlar tezligida maksimal uzatish masofasini keskin cheklaydi.
Tashqi tarmoqlarda qo'llanilishi:Ko'p rejimli tolalar uzoq masofalarga ochiq havoda yugurish uchun-kamdan-kam ishlatiladi. Biroq, u tor korporativ kampus, universitet kampusi yoki sanoat parki ichidagi binolarni bir-biriga bog'lash kabi masofalar 500 metrdan kam bo'lgan va yuqori{4}}o'tkazish qobiliyatiga ega mahalliy ulanishlar talab qilinadigan qisqa tashqi havolalar uchun ishlatilishi mumkin.
4. Tashqi makon uchun optik tolali kabellarning umumiy qo'llanilishi va qo'llanilishi
Ochiq optik tolali kabellarning ko'p qirraliligi va chidamliligi ularni turli xil sanoat va tarmoqlarda ajralmas qiladi.
Telekommunikatsiya va keng polosali ulanish
Ochiq optik tolali kabellardan eng ko'p foydalanish telekommunikatsiya magistral va kirish tarmoqlaridadir. Internet-provayderlar (ISP) FTTH arxitekturasi orqali markaziy ofislarni mahalla taqsimlash tugunlari va shaxsiy uylarga ulash uchun tashqi tolaga tayanadi. Ushbu yuqori sig'imli havolalar zamonaviy global internet-trafik, 4G va 5G mobil tarmoqlari uchun uyali aloqa va kabel televideniesi tarqatishning asosini tashkil qiladi.
Transport va intellektual harakat tizimlari
Zamonaviy transport tarmoqlari ko'p jihatdan real vaqt-ma'lumotlar monitoringi va aloqaga bog'liq. Tashqi optik tolali kabellar avtomobil yo'llari, temir yo'llar va metro tizimlari bo'ylab yo'l signallari, elektron pul yig'ish kabinalari, o'zgaruvchan xabar belgilari va{2}}yopiq elektron televizor (CCTV) kuzatuv kameralarini ulash uchun o'rnatiladi. Ularning elektromagnit parazitlarga (EMI) daxlsizligi ularni yuqori voltli temir yo‘l tizimlari yoki elektr uzatish liniyalariga parallel ishlash uchun ideal qiladi.
Aqlli shaharlar va shahar nazorati
Shaharlar aqlliroq bo'lgani uchun IoT qurilmalarining integratsiyasi keng tashqi tarmoqqa ulanishni talab qiladi. Munitsipalitetlar umumiy Wi-Fi ulanish nuqtalari, avtomatlashtirilgan ko‘cha yoritish tizimlari, favqulodda qo‘ng‘iroqlar qutilari va-keng shahar xavfsizlik kameralari tarmoqlarini ulash uchun tashqi optik tolali kabellarni o‘rnatadi. Ushbu tarmoqlar yuqori ishonchlilik va katta tarmoqli kengligi talab qiladi, ularning ikkalasi ham tashqi tolali etkazib berish tizimlari muammosiz ta'minlaydi.
Sanoat va energetika tarmoqlari
Sanoat ob'ektlari, neftni qayta ishlash zavodlari, kon qazish maydonchalari va elektr podstansiyalari yer yuzidagi eng jazolovchi muhitda ishlaydi. Ochiq optik tolali kabellar ushbu tarmoqlarda o'simliklarni avtomatlashtirish, masofaviy sensorlar monitoringi va keng tarqalgan sanoat majmualari bo'ylab xavfsiz ma'lumotlar almashinuvi uchun ishlatiladi. Ularning mustahkam zirh imkoniyatlari va dielektrik xususiyatlari (ADSS kabellari uchun) kimyoviy ta'sir, mexanik tebranish va elektr xavf-xatarlariga qaramasdan xavfsiz va uzluksiz ishlashni ta'minlaydi.
Xulosa
Tashqi optik tolali kabellar izolyatsiyalangan tarmoqlar va global raqamli ekotizim o'rtasidagi bo'shliqni bartaraf etadigan muhim infratuzilma komponentlari hisoblanadi. Ularning murakkab muhandisligi-bo‘sh bufer quvurlari, yuqori{2}}uzilishga chidamli elementlar, suv-to‘suvchi materiallar va himoya zirhlarini o‘z ichiga-er osti xandaqlari va yuqori kuchlanishli antennalar va to‘g‘ridan-to‘g‘ri havo kemalarigacha bo‘lgan tashqi muhitning qattiq talablariga bardosh berishga imkon beradi.
Atrof-muhit omillarini, jismoniy o'rnatish talablarini va uzatish masofasi ehtiyojlarini diqqat bilan baholash orqali tarmoq me'morlari tegishli kabel turini va tolali tasnifni tanlashi mumkin. Texnologiyalar rivojlanishda davom etar ekan va tezroq, ishonchli ulanishga bo‘lgan talab kengayib borar ekan, tashqi optik tolali kabellarning roli tabiat o‘z yo‘lida nima bo‘lishidan qat’i nazar, shaharlar, davlatlar va qit’alar bo‘ylab xavfsiz va samarali ma’lumotlar oqimini ta’minlab, poydevor bo‘lib qoladi.