• Technologie Rostelecom Gpon - co potřebujete vědět. Jak funguje optický kabel Jak vybudovat optický internet

    Když čtete tyto řádky, terabajty dat plují po celém světě, uzamčené ve skleněných vláknech natažených podél dna oceánu. Připomíná mi to magii, ale je to jen pokročilá technologie. Optické vlákno je technologie, kterou lidstvo vděčí přírodovědcům 19. století. Při pozorování paprsků světla na hladině rybníka předpokládali, že světlo lze ovládat, ale tento skvělý nápad byl realizován teprve nedávno s příchodem sofistikovaných továren a důkladným studiem optických vlastností materiálů.

    Zamčené světlo

    Měděná kroucená dvoulinka (jako váš internetový kabel) nese velké množství elektronů. Proud je přenášen vodičem a nese s sebou informaci zakódovanou v sekvenci impulsů. Nuly a jedničky jsou binární kód, o kterém slyšel snad každý. Vodič optického signálu funguje na stejném principu, ale z fyzikálního hlediska je s ním vše mnohem složitější. Mohla by být půlhodinová přednáška o kvantové mechanice a o tom, kolik významných fyziků se dostalo do slepé uličky ve snaze pochopit podstatu světla, ale my se pokusíme obejít se bez dlouhých argumentů.

    Stačí mít na paměti, že podobně jako elektrony, fotony nebo světelné vlny (ve skutečnosti jde v našem kontextu o totéž) mohou nést zakódované informace. Například na letištích jsou v případě selhání rádiové komunikace signály přenášeny do letadel pomocí směrových světlometů. Ale toto je primitivní metoda a funguje pouze na vzdálenost přímky. Optické vlákno zároveň přenáší světlo na kilometry daleko od přímé cesty.


    K dosažení tohoto efektu můžete použít zrcadla. Ve skutečnosti zde začali testovací inženýři své experimenty. Kovové trubky pokryli zevnitř zrcadlovou vrstvou a dovnitř nasměrovali paprsek světla. Ale nejen to, takové světlovody byly neúměrně drahé. Světlo se opakovaně odráželo od jejich stěn a postupně sláblo, ztrácelo na síle a úplně mizelo.

    Zrcadla nebyla dobrá. Nemohlo to být jinak. Ani to nejdražší zrcadlo není dokonalé. Jeho koeficient odrazu je menší než 100% a při každém dopadu na zrcadlovou plochu ztrácí světelný paprsek část své energie a v uzavřeném objemu světlovodu dochází k nesčetnému množství takových lomů.

    Zde je čas si připomenout rybník a starověké studie, které byly založeny na pozorování chování světla ve vodě. Představte si, jak paprsek zapadajícího slunce dopadá na hladinu vody, překonává hranici a míří dolů na dno rybníka.


    Ti čtenáři, kteří si pamatují školní kurz fyziky, už asi tuší, že světlo změní směr svého pohybu. Část světla projde pod vodou a mírně změní úhel svého pohybu a další nepodstatná část světla se odrazí zpět na oblohu, protože „úhel dopadu se rovná úhlu odrazu“. Pokud budete tento jev pozorovat delší dobu, jednoho dne si všimnete, že světlo odražené od zrcadla pod vodou pod určitým úhlem nebude moci uniknout ven - zcela se odrazí od hranice vody a vzduchu , lepší než z jakéhokoli zrcadla. Bod není ve vodě jako takové, ale v kombinaci dvou prostředí s odlišnými optickými vlastnostmi – nestejnými indexy lomu. K vytvoření světelné pasti stačí minimální rozdíl mezi nimi.

    Flexibilní světlovody


    Materiály nejsou tak důležité. Fyzikální experimenty pro děti, které demonstrují tento efekt, často používají vodu a průhlednou plastovou trubici. Takový světlovod nemůže propustit světelný paprsek více než pár metrů, ale vypadá krásně. Ze stejného důvodu mají lampy a další dekorativní výrobky často ve svém designu plastové světlovody. Ale pokud jde o přenos informací na mnoho kilometrů, jsou vyžadovány speciální, ultračisté materiály s minimem nečistot a optickými vlastnostmi blízkými ideálu.

    V roce 1934 si Američan Norman R. French patentoval skleněný světlovod, který měl zajišťovat telefonní komunikaci, ale ve skutečnosti to nefungovalo. Najít materiál, který by splňoval nejvyšší požadavky na čistotu a průhlednost, vymyslet optické vlákno z oxidu křemičitého – nejčistšího křemenného skla, zabralo spoustu času. Aby vytvořili rozdíl v indexu lomu v průhledném křemíku, uchýlili se k trikům. Střed průhledného přířezu, který se změní na drát, je ponechán čistý, zatímco vnější vrstvy jsou nasyceny germaniem - to mění optické vlastnosti skla.


    V tomto případě je polotovar obvykle slinován ze dvou předem připravených skleněných trubic vložených do sebe. Ale můžete udělat opak tím, že jádro ze skleněných vláken naplníte germaniem. Technologicky vyspělejší a kvalitnější skleněné vlákno se získá, když se skleněné trubice zevnitř naplní plynem a počkají se, až se na skle v tenké vrstvě usadí samotné germanium. Trubka se pak zahřeje a natáhne na metr délky. V tomto případě se dutina uvnitř sama uzavře.


    Výsledná tyč má jádro s jedním indexem lomu a plášť s dalšími optickými parametry. Poté bude použit pro výrobu optického vlákna. Zatímco těžký obrobek, tlustý jako ruka, drát nijak nepřipomíná, ale křemenné sklo se dobře táhne.

    Připravený polotovar se zvedne do výšky desetimetrové věže, upevní se na vrchol a rovnoměrně se zahřívá, dokud jeho konzistence připomíná nugát. Poté se ze skleněného polotovaru začne vlastní vahou natahovat nejtenčí nit. Cestou dolů se ochladí a stane se pružným. Může se to zdát zvláštní, ale ultratenké sklo se velmi dobře ohýbá.


    Hotové optické vlákno, plynule stékající dolů, se ponoří do lázně tekutého plastu, který vytvoří na povrchu křemene ochrannou vrstvu, a poté se navine. To pokračuje, dokud není polotovar na vrcholu věže zcela zpracován do jediného vlákna o stovkách kilometrů optického vlákna.

    Z ní se pak budou tkat kabely obsahující pár až několik stovek jednotlivých skleněných vláken, výztužné vložky, stínící vrstvy a ochranné pláště.

    1. Axiální tyč.
    2. Optické vlákno.
    3. Plastová ochrana optických vláken.
    4. Film s hydrofobním gelem.
    5. Polyetylenová skořepina.
    6. Posílení.
    7. Vnější plášť z polyetylenu.

    Spojení s rychlostí světla

    Popsaný proces je složitý, náročný na práci, vyžaduje výstavbu továren a speciální školení jejich personálu, a přesto hra stojí za svíčku. Rychlost světla je totiž nepřekročitelná hranice, maximální rychlost, kterou se může informace šířit v principu. V rychlosti přenosu informací mohou optickému vláknu konkurovat pouze přímé optické komunikační linky, ale ne měděné vodiče, ať už se jejich tvůrci pustí do jakýchkoli triků. Srovnání nejlépe demonstruje nadřazenost optického vlákna nad jinými prostředky přenosu informací.


    Domácí internet v postsovětském prostoru se často provádí přes dvoužilový kroucený dvoulinkový kabel s vodiči o tloušťce jeden až dva milimetry. Maximální rychlost je 100 megabitů za sekundu. Pro pár počítačů to stačí, ale když je v bytě chytrá televize, NAS, který distribuuje torrenty, domácí server, několik chytrých telefonů a chytrých zařízení ze světa internetu věcí, není ani osmižilový drát. dost. Omezení komunikačního kanálu jsou zjevná. Zpravidla v podobě artefaktů a koktavých filmových postav na televizní obrazovce, nebo lagů v online hrách. Optické vlákno o tloušťce 9 mikronů má 30x větší šířku pásma, nemluvě o tom, že takových jader může být v drátu několik.

    Zároveň je kompaktnější a váží výrazně méně než běžné dráty, což se ukazuje jako rozhodující výhoda při pokládání hlavních komunikačních linek a plánování městských komunikací.


    Optické kabely spojují kontinenty, města a datová centra. V Rusku se první taková linka objevila v Moskvě. První podvodní optický kabel vedl mezi Petrohradem a dánským Aberslundem. Vlákno bylo poté rozšířeno mezi podniky, vládní agentury a banky. Ve velkých městech se rozšířilo schéma, kdy se optické komunikační linky rozšiřují do jednotlivých bytových domů, a přesto pro běžného spotřebitele zůstává optické vlákno stále exotické. Zajímalo by nás, kolik našich čtenářů ho doma používá, protože většina bytů má stále starý dobrý kroucený pár.


    Optické vlákno je nejen drahé a náročné na výrobu. Jeho kvalifikovaný servis je ještě dražší. Bez modré elektropásky se zde neobejdete. Při instalaci musí být křemenná vlákna spojena speciálním způsobem a komunikační linky z optických vláken musí být vybaveny dalším zařízením.

    Navzdory skutečnosti, že rozdíl v indexech lomu v jádru a plášti vlákna teoreticky vytváří ideální světlovod, světlo vycházející přes křemenný drát je stále tlumeno nečistotami obsaženými ve skle. Bohužel je téměř nemožné se jich úplně zbavit. Tucet molekul vody na kilometr optického vlákna už stačí k tomu, aby do signálu vnesly chyby a zkrátily vzdálenost, na kterou může být přenášen.


    Elektrotechnici čelí podobnému problému s konvenčními dráty. Vzdálenost, na kterou lze bez problémů poslat signál po drátě, se nazývá vzdálenost regenerace.

    U standardního telefonního kabelu se rovná kilometru, u stíněného kabelu - pět. Jádro z optických vláken udrží světlo na vzdálenost až několika set kilometrů, ale nakonec je třeba signál ještě zesílit a regenerovat. Poměrně levné a jednoduché zesilovače se instalují na klasické komunikační linky. Pro vláknovou optiku jsou vyžadovány složité a vysoce technické jednotky, které používají kovy vzácných zemin a infračervené lasery.

    Do komunikační linky je vyříznuta malá část speciálně upraveného sklolaminátu. Je navíc nasycen atomy erbia, prvku vzácných zemin využívaného mimo jiné v jaderném průmyslu. Atomy erbia v této části vlákna jsou v excitovaném stavu kvůli dodatečnému čerpání světlem. Jednoduše řečeno, jsou osvětleny speciálně vyladěným laserem. Signál procházející takovou oblastí kabelu je zesílen přibližně dvojnásobně, protože atomy erbia v reakci na dopad vyzařují světlo stejné vlnové délky jako příchozí signál, a proto si uchovávají informace v něm zakódované. Po zesilovači může optický signál ujet dalších sto kilometrů, než je potřeba postup opakovat.


    Takové systémy vyžadují vyškolené specialisty na údržbu a neustálý dohled, takže ekonomický přínos pokládky jednotlivých optických linek pro konkrétní účastníky zůstává ve většině zemí světa diskutabilní. A přesto všichni používáme sklolaminát k předávání zpráv. Na této technologii je založen celý moderní internet a díky ní je možné internetové vysílání v ultra vysokém rozlišení, streamování videa, online hry s minimální latencí, okamžitá komunikace s téměř kdekoli na planetě a dokonce i mobilní internet. . Ano, základnové stanice mobilních telefonů jsou také propojeny skleněnými vlákny.


    I když vědci hledají nové způsoby, jak budovat komunikační sítě, ještě hodně dlouho se k ničemu praktičtějšímu nedostaneme. Experimentální technologie umožňují zvýšit informační kapacitu skleněného vlákna dvakrát až třikrát, na mořském dně mezi kontinenty leží stále silnější vícežilové skleněné kabely, ale zásadní omezení daná rychlostí světla uzavřenou v křemenné žíle jsou nepravděpodobná být překonán. Řešením se zdá být opuštění křemene a s ním spojených omezení, přenos informací pomocí laserů, ale to je možné pouze v přímce. V důsledku toho budou muset být vysílače umístěny ve vesmíru nebo alespoň ve vyšších vrstvách atmosféry. Podobné experimenty v posledních letech přitahují pozornost velkých korporací, ale to je jiný příběh.

    Byly popsány nejběžnější typy optických kabelů používaných na Ukrajině. A dnes - průřez kabelu a jak příběh pokračuje - některé praktické aspekty jeho instalace.

    Nebudeme se zdržovat detailní strukturou všech typů kabelů. Vezměme si nějaký průměrný standard OK:

    1. Centrální (axiální) prvek.
    2. Optické vlákno.
    3. Plastové moduly pro optická vlákna.
    4. Film s hydrofobním gelem.
    5. Polyetylenová skořepina.
    6. Brnění.
    7. Vnější plášť z polyetylenu.

    Co každá vrstva představuje při podrobném zkoumání?

    Centrální (axiální) prvek

    Sklolaminátová tyč s polymerovým pláštěm nebo bez něj. Hlavní účel - dodává kabelu tuhost. Sklolaminátové tyče bez pláště jsou špatné, protože se při ohýbání snadno zlomí a poškodí optické vlákno umístěné kolem nich.

    Optické vlákno

    Prameny optických vláken mají nejčastěji tloušťku 125 mikronů (asi jako vlas). Skládají se z jádra (kterým se ve skutečnosti signál přenáší) a skleněného pláště trochu jiného složení, které zajišťuje kompletní lom v jádře.

    Ve značení kabelů je průměr jádra a pláště označen čísly oddělenými lomítkem. Například: 9/125 - jádro 9 mikronů, plášť - 125 mikronů.

    Počet vláken v kabelu se pohybuje od 2 do 144, což také zaznamenává číslo v označení.

    V závislosti na tloušťce jádra se optické vlákno dělí na jednorežimový(tenké jádro) a vícerežimový(větší průměr). V poslední době se multimode používá stále méně, takže se u něj nebudeme zdržovat. Upozorňujeme pouze, že je určen pro použití na krátké vzdálenosti. Opláštění multimodových kabelů a propojovacích kabelů se obvykle provádí oranžová barva(jediný režim - žlutá).

    Optické vlákno s jedním režimem může být:

    • Standardní (označení SF, SM nebo SMF);
    • S posunutou disperzí ( DS, DSF);
    • S nenulovým vychýleným rozptylem ( NZ, NZDSF nebo NZDS).

    Obecně platí, že kabel z optických vláken s posunutou disperzí (včetně nenulové) se používá na mnohem delší vzdálenosti než běžný kabel.

    Na skořápce jsou skleněné nitě lakované a tato mikroskopická vrstva také hraje důležitou roli. Optické vlákno bez lakového povlaku se při sebemenším nárazu poškodí, drolí a láme. Zatímco v izolaci laku může být zkroucena a vystavena určitému namáhání. V praxi mohou vlákna z optických vláken odolávat hmotnosti kabelu na podpěrách týdny, pokud se všechny ostatní napájecí tyče během provozu zlomí.

    Do pevnosti vláken byste však neměli vkládat příliš velké naděje – i lakovaná vlákna se snadno lámou. Proto je při instalaci optických sítí, zejména při opravách stávajících dálnic, nutná mimořádná opatrnost.

    Plastové moduly pro optická vlákna

    Jedná se o plastové skořepiny, uvnitř kterých je svazek optických vláken a hydrofobní mazivo. Kabel může obsahovat buď jednu takovou trubici s optickým vláknem, nebo několik (druhé je běžnější, zvláště pokud je vláken hodně). Moduly fungují funkce ochrany vláken před mechanickým poškozením a podél cesty - jejich kombinace a označení (pokud je v kabelu několik modulů). Je však třeba pamatovat na to, že plastový modul se při ohýbání poměrně snadno zlomí a rozbije vlákna v něm.

    Neexistuje jednotný standard pro barevné značení modulů a vláken, ale každý výrobce připojuje ke kabelovému bubnu pas, ve kterém je toto vyznačeno.

    Fólie a polyetylénový plášť

    Jedná se o doplňkové prvky chrání vlákna a moduly před třením a vlhkostí- některé typy optických kabelů obsahují pod fólií hydrofobní. Fólii nahoře lze dodatečně vyztužit provazovacími nitěmi a impregnovat hydrofobním gelem.

    Plastová skořepina plní stejné funkce jako fólie a navíc slouží jako vrstva mezi pancířem a moduly. Existují úpravy kabelů, kde se vůbec nevyskytuje.

    Brnění

    Může to být buď kevlarové brnění (tkané nitě), nebo prsten z ocelových drátů nebo plech z vlnité oceli:

    • Kevlar používá se v těch typech kabelů z optických vláken, kde je obsah kovu nepřijatelný nebo kde je třeba snížit jeho hmotnost.
    • Kabel s pancířem z ocelového drátu určeno pro podzemní instalaci přímo do země - odolný pancíř chrání před mnoha poškozeními, vč. z lopaty.
    • Kabel s vlnitým pancířem položený v trubkách nebo kabelových kanálech může takový pancíř chránit pouze před hlodavci.

    Vnější plášť z polyetylenu

    První a prakticky nejdůležitější stupeň ochrany. Hustý polyetylen je navržen tak, aby vydržel veškeré zatížení, které na kabel dopadá, takže pokud dojde k jeho poškození, výrazně se zvyšuje riziko poškození kabelu. Musíte se ujistit, že shell:

    a) Při instalaci nedošlo k poškození - jinak vlhkost, která se dostala dovnitř, zvýší ztráty na vedení;

    b) Během provozu se nedotkl stromu, stěny, rohu nebo hrany konstrukce apod., pokud v tomto místě hrozí tření při větru a jiném zatížení.

    V moderním světě je nutné přenášet informace efektivně a rychle. Dnes neexistuje pokročilejší a efektivnější způsob přenosu dat než optický kabel. Pokud si někdo myslí, že jde o unikátní vývoj, pak se hluboce mýlí. První optická vlákna se objevila na konci minulého století a na vývoji této technologie se stále pracuje.

    Dnes již máme přenosový materiál s unikátními vlastnostmi. Jeho použití si získalo širokou oblibu. Informace jsou v dnešní době velmi důležité. S jeho pomocí komunikujeme, rozvíjíme ekonomiku i každodenní život. Rychlost přenosu informací musí být vysoká, aby bylo zajištěno potřebné tempo moderního života. Mnoho poskytovatelů internetu proto nyní zavádí kabel z optických vláken.

    Tento typ vodiče je určen pouze k přenosu pulsu světla nesoucího část informace. Proto se používá k přenosu informativních dat, nikoli k připojení napájení. Optický kabel umožňuje několikanásobně zvýšit rychlost ve srovnání s kovovými dráty. Při provozu nemá žádné vedlejší účinky, zhoršení kvality na dálku ani přehřívání drátu. Výhodou kabelu na bázi optických vláken je, že nemůže ovlivnit přenášený signál, nepotřebuje tedy stínění a neovlivňují ho bludné proudy.

    Klasifikace
    Kabel z optických vláken se výrazně liší od kabelu s kroucenou dvojlinkou v závislosti na aplikaci a místě instalace. Existují hlavní typy kabelů založených na optických vláknech:
    • Pro vnitřní instalaci.
    • Instalace v kabelových kanálech, bez pancéřování.
    • Instalace v kabelovodech, pancéřované.
    • Pokládání v zemi.
    • Závěsný, bez kabelu.
    • Závěsný, s kabelem.
    • Pro instalaci pod vodou.
    přístroj

    Nejjednodušší zařízení má kabel z optických vláken pro vnitřní instalaci, stejně jako běžný kabel, který nemá pancéřování. Nejsložitější provedení je pro kabely pro instalaci pod vodou a pro instalaci do země.

    Vnitřní kabel

    Vnitřní kabely se dělí na účastnické kabely pro pokládku ke spotřebiteli a distribuční kabely pro vytvoření sítě. Optika se provádí v kabelových kanálech a žlabech. Některé odrůdy jsou položeny podél fasády budovy k rozvodné skříni nebo k samotnému předplatiteli.

    Zařízení s optickým vláknem pro vnitřní instalaci se skládá z optického vlákna, speciálního ochranného povlaku a silových prvků, například kabelu. Kabely uložené uvnitř budov podléhají požadavkům požární bezpečnosti: odolnost proti hoření, nízká emise kouře. Materiál pláště kabelu je spíše polyuretan než polyethylen. Kabel by měl být lehký, tenký a pružný. Mnoho verzí optických kabelů je lehkých a chráněných před vlhkostí.

    Ve vnitřních prostorech se kabel většinou pokládá na krátké vzdálenosti, takže o útlumu signálu a vlivu na přenos informací nemůže být řeč. V takových kabelech není počet optických vláken větší než dvanáct. Existují také hybridní kabely z optických vláken, které obsahují kroucenou dvojlinku.

    Kabel bez pancéřování pro kabelové kanály

    Optika bez pancéřování se používá pro instalaci do kabelovodů za předpokladu, že nepůsobí mechanické vlivy zvenčí. Toto provedení kabelu se používá pro tunely a domovní kolektory. Pokládá se do polyetylenových trubek, ručně nebo pomocí speciálního navijáku. Zvláštností této konstrukce kabelu je přítomnost hydrofobní výplně, která zaručuje normální provoz v kabelovém kanálu a chrání jej před vlhkostí.

    Pancéřovaný kabel pro kabelové kanály

    Optický kabel s pancéřováním se používá tam, kde dochází k vnějšímu zatížení, například namáhání v tahu. Brnění se provádí různými způsoby. Pancéřování ve formě pásky se používá, pokud nedochází k vystavení agresivním látkám, v tunelech atd. Pancéřovou konstrukci tvoří ocelová trubka (vlnitá nebo hladká), s tloušťkou stěny 0,25 mm. Zvlnění se provádí, když je to jedna vrstva ochrany kabelu. Chrání optické vlákno před hlodavci a zvyšuje flexibilitu kabelu. V podmínkách s vysokým rizikem poškození se drátěný pancíř používá například na dně řeky, nebo v zemi.

    Kabel pro položení do země

    Pro instalaci kabelu do země se používá optické vlákno s drátěným pancířem. Lze použít i kabely s páskovým pancéřováním, vyztužené, ale nejsou příliš používané. K uložení optického vlákna do země se používá stroj na pokládání kabelů. Pokud se instalace v zemi provádí za chladného počasí při teplotě nižší než -10 stupňů, je kabel předem zahřátý.

    Pro mokrou půdu se používá kabel s utěsněným optickým vláknem v kovové trubičce a drátěný pancíř je impregnován vodoodpudivou směsí. Specialisté provádějí výpočty pro pokládku kabelů. Určují přípustné natažení, tlakové zatížení atd. Jinak po určité době dojde k poškození optických vláken a kabel se stane nepoužitelným.

    Pancéřování ovlivňuje velikost tahového zatížení, které může být povoleno. Optické vlákno s drátěným pancířem snese zatížení až 80 kN, s páskovým pancířem může být zatížení maximálně 2,7 kN.

    Nadzemní optický kabel bez pancéřování

    Takové kabely jsou instalovány na podpěrách komunikačních a elektrických vedení. Díky tomu je instalace jednodušší a pohodlnější než v zemi. Existuje důležité omezení - během instalace by teplota neměla klesnout pod -15 stupňů. Průřez kabelu je kulatý. To snižuje zatížení kabelu větrem. Vzdálenost mezi podpěrami by neměla být větší než 100 metrů. Design má pevnostní prvek v podobě sklolaminátu.

    Díky silovému prvku kabel vydrží velké zatížení směřující podél něj. Pevnostní prvky v podobě aramidových vláken se používají ve vzdálenostech mezi pilíři až 1000 metrů. Výhodou aramidových nití, kromě nízké hmotnosti a pevnosti, jsou dielektrické vlastnosti aramidu. Pokud do kabelu udeří blesk, nedojde k žádnému poškození.

    Jádra nadzemních kabelů se dělí podle typu na:
    • Kabel s jádrem ve tvaru profilu, optické vlákno je odolné proti stlačení a natažení.
    • Kabel s kroucenými moduly, optická vlákna jsou volně položena a má pevnost v tahu.
    • S optickým modulem jádro neobsahuje nic kromě optického vlákna. Nevýhodou tohoto provedení je, že je nepohodlné identifikovat vlákna. Výhoda: malý průměr, nízká cena.
    Optický kabel s lanem

    Kabelové vlákno je samonosné. Takové kabely se používají pro pokládání vzduchem. Kabel může být nosný nebo vinutý. Existují kabelové modely, ve kterých je optické vlákno umístěno uvnitř kabelu ochrany před bleskem. Kabel vyztužený profilovým jádrem je poměrně účinný. Kabel se skládá z ocelového drátu v plášti. Tento plášť je připojen k opletení kabelu. Volný objem je vyplněn hydrofobní látkou. Takové kabely jsou položeny se vzdáleností mezi sloupy nejvýše 70 metrů. Omezením kabelu je nemožnost položení na napájecí vedení.

    Na vedení vysokého napětí se instalují kabely s lanem pro ochranu před bleskem s upevněním k uzemnění. Lanový kabel se používá tam, kde hrozí poškození zvířaty nebo na velké vzdálenosti.

    Optický kabel pro instalaci pod vodou

    Tento typ optického vlákna se od ostatních odlišuje tím, že je kladen za zvláštních podmínek. Všechny podmořské kabely mají pancéřování, jehož konstrukce závisí na hloubce instalace a topografii dna nádrže.

    Některé typy podvodních optických vláken pro konstrukci brnění s:
    • Jednoduché brnění.
    • Zesílené brnění.
    • Zesílený dvojitý pancíř.
    • Žádná rezervace.

    1› Polyetylenová izolace.
    2› Mylarová krytina.
    3› Dvojité drátěné brnění.
    4› Hliníková hydroizolace.
    5› Polykarbonát.
    6› Centrální trubka.
    7› Hydrofobní plnivo.
    8› Optické vlákno.

    Velikost pancíře nezávisí na hloubce těsnění. Výztuž chrání kabel pouze před obyvateli nádrže, kotvami a loděmi.

    Spojování vláken

    Pro svařování se používá speciální typ svářečky. Obsahuje mikroskop, svorky pro fixaci vláken, obloukové svařování, teplem smršťovací komoru pro ohřev návleků a mikroprocesor pro ovládání a monitorování.

    Stručný technický postup pro spojování optických vláken:
    • Odstranění skořápky pomocí striperu.
    • Příprava na svařování. Na koncích jsou navlečeny rukávy. Konce vláken jsou odmaštěny alkoholem. Konec vlákna je štěpen speciálním zařízením pod určitým úhlem. Vlákna se umístí do zařízení.
    • Svařování. Vlákna jsou zarovnaná. S automatickým ovládáním se poloha vláken nastavuje automaticky. Po potvrzení od svářeče jsou vlákna svařena strojem. S ručním ovládáním jsou všechny operace prováděny ručně odborníkem. Při svařování se vlákna taví elektrickým obloukem a spojují. Poté se svařovaná oblast zahřeje, aby se zabránilo vnitřnímu pnutí.
    • Kontrola kvality. Svařovací automat analyzuje obraz místa svařování pomocí mikroskopu a stanoví vyhodnocení práce. Přesný výsledek je získán pomocí reflektometru, který detekuje nehomogenitu a útlum podél svařovací linie.
    • Ošetření a ochrana svařované oblasti. Vložená manžeta se přesune ke svařování a umístí se do pece pro tepelné smrštění po dobu jedné minuty. Poté se objímka ochladí, vloží se do ochranné desky spojky a přiloží se náhradní optické vlákno.
    Výhody optického kabelu

    Hlavní výhodou optického vlákna je zvýšená rychlost přenosu informací, prakticky žádný útlum signálu (velmi nízký) a také bezpečnost přenosu dat.

    • Bez sankcí se nelze připojit na optickou linku. Při každém připojení k síti dojde k poškození optických vláken.
    • Elektrická bezpečnost. Zvyšuje popularitu a rozsah takových kabelů. Stále častěji se používají v průmyslu, když při práci hrozí nebezpečí výbuchu.
    • Má dobrou ochranu proti rušení přírodního původu, elektrickým zařízením atd.

    Širokopásmový internet je obecný název pro celou skupinu moderních vysokorychlostních technologií pro neustálý přístup k World Wide Web. Data jsou přijímána a vysílána stejně vysokou rychlostí – až stovky Mbit/s.

    Díky širokopásmovému internetu mají uživatelé přístup k

      digitální televizní služby; IP telefonie; možnost cloudového úložiště dat a mnoho dalšího.

    Poskytovatelé internetových služeb nabízejí různé typy širokopásmových připojení k internetu. Všechny dostupné odrůdy lze rozdělit do dvou velkých skupin:

      pevné - založené na drátovém připojení; optická vlákna - přes optické komunikační linky; mobilní - prostřednictvím bezdrátových komunikačních kanálů.

    Širokopásmový přístup přes pronajatou linku

    Úplně první širokopásmové technologie byly založeny na přístupu k internetu prostřednictvím digitální pronajaté linky (DSL). Moderní metody digitálního zpracování signálu dokážou výrazně zvýšit kapacitu telefonní linky, čímž se rodina technologií xDSL stala jednou z celosvětově nejrozšířenějších.

    Symbol "x" se používá k označení celé rodiny technologií přístupu pronajatých linek, které se liší rychlostí přenosu dat a způsobem multiplexování linek. Označují se samostatnými zkratkami - ADSL, HDSL, RADSL, SHDSL, VDSL.

    Obecně lze všechny technologie xDSL rozdělit do dvou kategorií:

      symetrický - se stejnou rychlostí příjmu a přenosu dat; asymetrické - s vyšší rychlostí příjmu dat ze sítě.

    Symetrické technologie se používají nejčastěji ve firemním sektoru, asymetrické technologie jsou využívány pro účastnický přístup.

    Kanály vysokorychlostního přístupu k internetu z optických vláken

    Přístup k internetu přes optickou linku je nejběžnější a nejrychlejší možností širokopásmového přístupu, široce využívaného v městských budovách s více byty. Každý vchod do domu je připojen přes optický přepínač k poskytovateli a ke koncovým účastníkům je vytažen kroucený dvoulinkový kabel pro připojení k routeru nebo přímo k síťové kartě počítače. V tomto případě rychlost přístupu do globální sítě nepřesáhne 100 Mbit/s.

    Nejvyšší rychlosti připojení je dosaženo, když se předplatitel připojuje také pomocí optického kabelu namísto obvyklého krouceného měděného kabelu. Fiber access umožňuje poskytovat rychlost připojení až 1 Gbit/s, což umožňuje připojení jakýchkoliv typů služeb – internet, digitální TV, IP telefonie.

    Mobilní širokopásmové připojení

    Širokopásmový přístup k internetu prostřednictvím mobilních sítí mobilních operátorů 3G a 4G je oblíbenou službou kvůli velké oblasti pokrytí a explozivnímu šíření mobilních zařízení.

    Technologie 3G je dnes již morálně zastaralá, ale používá se poměrně široce, protože je dostupná na značné části pokrytí předních operátorů. Jako náhradu 3G se aktivně zavádí technologie 4G, která umožňuje výrazně vyšší rychlosti. V metropolitních oblastech a velkých městech poskytovatelé také rozvíjejí poskytování internetového připojení přes WiMax, protože většina gadgetů je dodávána s již integrovaným WiFi modulem.

    Mnoho uživatelů internetu používá optické vlákno, ale ne všichni chápou, co to je a jak se přenášejí informace?

    Optické vlákno, známé také jako optické vlákno, je nejrychlejší a nejjednodušší způsob přenosu dat na internetu. Takové kabely mají svou vlastní speciální strukturu: sestávají z mnoha tenkých drátů, které jsou od sebe odděleny speciálním povlakem.
    Každý drát je kus světla a světlo zase přenáší data. Tento kabel je schopen přenášet data jak pro internet, tak pro TV a pevný telefon.

    Uživatelé optických sítí proto často kombinují tyto služby nabízené jejich poskytovatelem a připojují k síti telefon, router, PC a další možná zařízení.

    Vláknová optika se často označuje jako „komunikace z optických vláken“. Umožňuje přenášet data pomocí nejlepšího laseru a jejich přenos je možný na velké vzdálenosti vysokou rychlostí.
    Kabely a jejich vlákna mají velmi malý průměr – zlomky palce. Optické paprsky uvnitř nich přenášejí data a procházejí speciálním vláknovým jádrem vyrobeným z křemíku.
    Pomocí takového vlákna můžete obnovit a nastavit spojení nejen s jakýmkoli městem, ale také s jinými zeměmi.

    1. Internet (optická vlákna)

    Kabel umožní nastavit velmi kvalitní připojení k celosvětové síti. Rychlost přenosu dat je zatím nejlepší.

    Výhody optického vlákna:
    - Optické vlákno je pevný a odolný materiál s vysokou propustností. To umožňuje „zrychlení“ rychlosti na takovou úroveň.
    - Bezpečnost. Použití takového systému zajistí maximální bezpečnost při práci se sítí. Útočníci nemohou získat vaše data, nebo je to téměř nemožné.
    - Úroveň ochrany takového kabelu je enormní a navíc je chráněn před různými zásahy do jeho provozu.
    - Připojením takového vlákna je možné organizovat řadu dalších funkcí. Často se takové kabely používají k instalaci video monitorovacích systémů a dalších bezpečnostních zařízení.


    2. Připojení optického vlákna

    V Rusku a mnoha dalších zemích poskytuje síť tohoto typu pro Rusko společnost Rostelecom. Níže se podíváme na to, jak připojit tento typ internetu a nakonfigurovat jeho provoz.

    Prvním krokem je ujistit se, že je k vašemu domu připojeno optické vlákno. A pak budete muset jít do Rostelecomu a požádat o připojení služby. Nyní však musíte nakonfigurovat připojené zařízení.

    Pokyny k nastavení:
    - Po instalaci optického vlákna je celá základní část instalována odborníky, zbytek nastavení je nutné provést ručně.



    - Nainstalujte žlutý kabel a zásuvku, jak je znázorněno na obrázku.