Infrastruktura pasywna: kable, panele krosowe, spawy, splittery, filtry

Między dwoma transceiverami leży infrastruktura pasywna — wszystko, co przenosi lub łączy światło, nie pobierając przy tym zasilania. To ona decyduje o większości strat w łączu, o wszystkich odbiciach i niemal o wszystkich usterkach, i przeżywa kilka generacji optyki, która jest w nią wpinana. Ta strona kataloguje komponenty — rodzaje i konstrukcje kabli, panele krosowe i pigtaile, spawy termiczne i mechaniczne, złącza i adaptery, tłumiki, splittery PON, filtry WDM, obudowy — wraz z dopuszczalnymi stratami oraz zasadami projektowania i obsługi, które utrzymują budżet mocy w zgodzie z rzeczywistością.

Kable

Typ	Konstrukcja	Liczba włókien	Gdzie	Uwagi
Patchcord simpleksowy / dupleksowy	1–2 włókna, bufor ścisły 900 µm, płaszcz 2–3 mm, złącza na obu końcach	1–2	szafa, moduł do panelu	LC-LC, LC-SC, MPO-MPO; długość 0,5–30 m
Dystrybucyjny (wewnętrzny)	włókna w buforze ścisłym 900 µm, aramid, płaszcz LSZH/OFNR/OFNP	4–144	piony budynkowe, między pomieszczeniami	zakańczany na panelach lub w kasetach fabrycznie zakończonych
Breakout / fan-out	każde włókno we własnym podkablu 2 mm	2–24	bezpośrednie zakończenie złączami bez paneli	wytrzymały, masywny
Tuba luźna (zewnętrzny)	włókna 250 µm w tubach wypełnionych żelem lub suchych wokół elementu wytrzymałościowego, blokujący wodę, płaszcz PE	12–288	kanalizacja, układanie bezpośrednio w gruncie, napowietrzny	zakres temperatur −40…+70; wewnątrz musi być zespawany z pigtailami
Wstążka / wstążka zwijana	12 włókien sklejonych bok w bok, spawanych masowo	144–6 912	magistrale o dużej liczbie włókien, połączenia między centrami danych	masowe spawanie termiczne po 12 włókien
Opancerzony	warstwa falistej stali lub FRP	dowolna	ochrona przed gryzoniami i zgnieceniem, układanie bezpośrednio w gruncie	uziemienie pancerza metalowego
ADSS (samonośny, całkowicie dielektryczny)	kabel napowietrzny wzmacniany aramidem	12–144	linie słupowe, pasy linii energetycznych	rozpiętość przęseł 100–1 000 m
OPGW	włókna wewnątrz przewodu odgromowego linii WN	12–96	sektor użyteczności publicznej	—
Mikrokabel / wdmuchiwany	włókna 200 µm, cienki kabel wdmuchiwany do mikrokanalizacji	12–432	FTTH, metro	—
Kabel abonencki (FTTH)	1–4 włókna G.657, płaski, samonośny lub wewnętrzny	1–4	ostatnie 50–500 m do abonenta	włókno odporne na zagięcia
Magistrala MPO (centrum danych)	12/24/144 włókien fabrycznie zakończonych złączami MPO	12–144	leaf–spine, okablowanie strukturalne DC	metoda polaryzacji A/B/C (Breakout i MPO)

Kodowanie kolorami włókien wewnątrz kabli: 12 kolorów według TIA-598 (niebieski, pomarańczowy, zielony, brązowy, szary, biały, czerwony, czarny, żółty, fioletowy, różowy, turkusowy), tuby kodowane tymi samymi kolorami (Etykiety i kody kolorów).

Zakończenia: panele, pigtaile, kasety

Komponent	Do czego służy	Straty
Pigtail	1–2 m włókna ze złączem fabrycznym na jednym końcu, gołe na drugim; spawany termicznie z kablem	złącze 0,1–0,3 dB + spaw 0,05
Panel krosowy / ODF (przełącznica światłowodowa)	mieści adaptery (LC/SC dupleks, MPO), w których pigtaile spotykają się z patchcordami; z tyłu tace spawów	jedna para złączona na port
Kaseta / taca spawów	porządkuje i chroni spawy, kontrolując promień gięcia	—
Kaseta fabrycznie zakończona	wejście: magistrala MPO, wyjście: 12/24 portów LC (rozszycie wewnątrz)	0,3–0,5 dB na trasę (pary MPO + LC)
Złącze montowane w terenie	złącze mechaniczne lub spawane termicznie montowane na miejscu	0,3–0,5 dB (mechaniczne), 0,1–0,2 (spawane)
Gniazdo naścienne / skrzynka końcowa	zakończenie u abonenta lub w polu roboczym	jedna para

Zasada projektowa: liczy się każda para złączona na trasie — moduł do patchcorda (1), patchcord do panelu (2), panel do dalszego patchcorda (3), patchcord do modułu (4); kasety dodają pary MPO.

Spawy

Typ	Straty (SMF)	Straty (MMF)	Tłumienność odbiciowa	Zastosowanie
Termiczny, pojedyncze włókno	0,02–0,1 dB (typowo 0,03)	0,05–0,2	> 60 dB (brak odbicia)	wszystkie złącza trwałe
Termiczny, wstążkowy (masowy)	0,05–0,15 dB	—	> 60 dB	kable o dużej liczbie włókien
Mechaniczny	0,2–0,5 dB	0,3–0,5	35–45 dB (żel dopasowujący współczynnik załamania)	tymczasowy, przywracanie łącza

Straty na spawie mierzy się reflektometrem OTDR (średnia dwukierunkowa); spaw z odczytem > 0,3 dB wykonuje się ponownie (Testowanie). Spawanie G.652 z G.657 lub z DSF dodaje 0,05–0,3 dB z powodu niedopasowania pola modowego (Światło w światłowodzie).

Złącza i adaptery

Szczegóły w Złącza i typy światłowodu; najważniejsze informacje po stronie infrastruktury:

Pozycja	Wartości
Klasy tłumienności wtrąceniowej (IEC 61755)	klasa A ≤ 0,07 dB (rzadka), B ≤ 0,12 (maks. 0,25), C ≤ 0,25 (maks. 0,5), D ≤ 0,5 (maks. 1,0)
Tłumienność odbiciowa	UPC ≥ 50 dB (klasa 1), ≥ 45 (klasa 2); APC ≥ 60 dB
Cykle łączenia	500–1 000 przed pogorszeniem strat
Tuleje adapterów	ceramika cyrkonowa (precyzyjna) kontra brąz fosforowy (tani, zużywa się); na pustych adapterach trzymać zaślepki przeciwpyłowe
MPO	męskie (z kołkami) / żeńskie (bez kołków), klucz up/down, polaryzacja A/B/C; niskostratne ≤ 0,35 dB, standardowe ≤ 0,75

Tłumiki

Typ	Zakres	Zastosowanie
Stały wtykowy (przepustowy)	1, 2, 3, 5, 7, 10, 15, 20 dB; ±0,5 dB; UPC lub APC	chroni odbiornik przed przesterowaniem na krótkich łączach (Budżet mocy łącza)
Zmienny (VOA), mechaniczny	0–30 dB, regulacja śrubą	uruchomienie, laboratorium
Zmienny, elektroniczny (eVOA)	0–20 dB, sterowany	wyrównywanie kanałów DWDM (Komponenty DWDM)
Szczelina powietrzna kontra włókno domieszkowane	szczelina powietrzna odbija (unikać na długich łączach); włókno domieszkowane pochłania	dla źródeł laserowych preferować typ absorpcyjny

Zależność tłumika od długości fali jest niewielka (±0,5 dB w zakresie 1310–1550) ale niezerowa; należy określić roboczą długość fali.

Splittery (PON)

Stosunek podziału	Tłumienność wtrąceniowa (typ. / maks.)	Uwaga
1:2	3,5 / 3,9 dB	—
1:4	6,9 / 7,4	—
1:8	10,2 / 10,8	—
1:16	13,5 / 14,1	—
1:32	16,8 / 17,5	typowo GPON klasa B+
1:64	20,2 / 21,0	klasa C+ / XGS-PON
1:128	23,5 / 24,5	rzadko; wymaga budżetów klasy E

Splittery PLC (planar lightwave circuit) są płaskie widmowo w zakresie 1260–1650 nm i równomierne; splittery FBT (fused biconic taper) są tańsze, zależne od długości fali i stosowane dla stosunków 1:2/1:4 lub niezrównoważonych (np. odczep 90/10). Kaskada 1:4, a potem 1:8, kosztuje ~0,5 dB więcej niż pojedynczy 1:32 (Jak działa PON).

Filtry i multipleksery WDM

Urządzenie	Straty	Izolacja	Zastosowanie
Mux/demux CWDM 4/8/16-kanałowy (TFF)	1,0–2,5 dB na przejście	30 dB do sąsiedniego	CWDM
DWDM AWG 40/48/96-kanałowy	3–6 dB	25–30 dB	DWDM
DWDM TFF 8-kanałowy	1,5–3 dB	30 dB	małe liczby kanałów
OADM 1–4 kanały	1–2 dB na wydzieleniu, 0,8–1,5 dB na przejściu	30 dB	add/drop w pierścieniu
Sprzęgacz BiDi / WDM 1310/1550	0,5–1 dB	20–30 dB	praca jednowłóknowa
PON WDM1r (nakładka wideo 1490/1310/1550)	0,5–1 dB	30 dB	nakładka wideo RF
Odczep monitorujący 1625/1650 nm	0,3–0,5 dB	—	OTDR na łączu pod ruchem

Obudowy i środowiska pracy

Obudowa	Gdzie	Na co zwrócić uwagę
Mufa spawów (kopułowa / przelotowa)	studzienki, słupy, układanie bezpośrednio w gruncie	szczelność (IP68), uszczelnienia żelowe lub mechaniczne, możliwość ponownego otwarcia
Szafka uliczna / FDH	dystrybucja FTTH	splittery, temperatura, wilgotność, zabezpieczenie
Skrzynka naścienna / FAT	wejście do budynku	promień gięcia, zapas włókna
ODF w szafie (rack)	pomieszczenia sprzętowe	oznaczanie, zarządzanie zapasem włókna, dostęp od przodu/tyłu
Zarządzanie okablowaniem w szafie (rack)	centra danych	promień gięcia ≥ 30 mm (SMF) / 10 × średnica, bez ciasnych opasek, oddzielić światłowód od ciężaru okablowania miedzianego

Zasady projektowania i obsługi

Policz każdą złączoną parę i każdy spaw; stosuj zapasy projektowe, a nie wartości typowe.
Preferuj spawy termiczne i pigtaile zakończone fabrycznie; unikaj spawów mechanicznych w łączu stałym.
Promień gięcia: ≥ 30 mm dla standardowych patchcordów SMF w eksploatacji (≥ 15 mm G.657.A1, ≥ 7,5 mm A2), ≥ 20 × średnica kabla podczas instalacji.
Zaślepki przeciwpyłowe na każdym otwartym adapterze i złączu; czyścić przed każdym połączeniem (Złącza i światłowód).
Etykietuj oba końce każdego patchcorda pozycją drugiego końca; zapisuj numery i kolory włókien w bazie danych infrastruktury.
Zostawiaj 3–5 m zapasu w mufach i 1–2 m w panelach na przyszłe ponowne spawanie.
Rozdzielaj światy APC (zielone) i UPC (niebieskie); nigdy ich nie łącz.
Testuj po instalacji i zachowuj wyniki (Testowanie).

W CodingBox

Infrastruktura ustala straty i długość fali; moduł musi pasować do obu. CodingBox pokazuje kod złącza modułu, długość fali i znamionowe długości włókna, dzięki czemu moduł dobiera się do właściwej infrastruktury — infrastruktura APC wymaga po stronie patchcorda modułów kompatybilnych z APC, optyka PON wymaga klasy, jakiej żąda budżet splittera (Check transceiver).

Wykonywanie połączeń w tej infrastrukturze — spawanie termiczne i mechaniczne, pigtaile, złącza montowane w terenie, kryteria odbioru: Spawanie i zakańczanie; doprowadzenie tam kabla — kanalizacja, układanie bezpośrednio w gruncie, napowietrznie, trasy wewnętrzne, limity gięcia i naciągu: Trasy kablowe i instalacja.

Sam kabel szczegółowo — warstwy, rodziny od tuby luźnej po OPGW i wstążkę zwijaną, klasy odporności ogniowej, kody kolorów, czytanie karty katalogowej: Konstrukcja kabla; druga połowa łącza, wszystko, co ma zasilanie: Aktywna infrastruktura optyczna.

Jeśli znajdziesz nieścisłość lub błąd w tym materiale, zaznacz odpowiedni fragment i naciśnij Ctrl+Enter, aby .