По назначению оптические кабели (ОК) достаточно классифицировать на две основные группы:
- линейные - для прокладки вне зданий (для наружной прокладки и эксплуатации),
- внутриобъектовые - для прокладки внутри зданий (для внутренней прокладки и эксплуатации).
Нет необходимости классифицировать линейные ОК на магистральные, зоновые, городские и сельские, т.е. по принципу их принадлежности к магистральной, зоновым или местным сетям связи. Современные одномодовые оптические волокна (ОВ), выполняющие в ОК роль среды передачи, имеют малое затухание, слабую его частотную зависимость и не являются ограничивающим фактором применения линейных ОК на сетях связи (магистральной, зоновых или местных).
Определяющим фактором применения линейных ОК на сетях связи являются условия их прокладки и эксплуатации, оптические кабели позволяют создавать сети во всех средах: на суше, в воде и на воздухе. С учетом этого линейные ОК можно классифицировать на три группы:
- подземные,
- подвесные,
- подводные.
Внутриобъектовые ОК по условиям применения можно классифицировать на две группы:
- распределительные,
- станционные (монтажные).
Условия прокладки и эксплуатации ОК в одной и той же среде далеко не одинаковы, поэтому целесообразно классифицировать ОК и по вариантам их применения.
Классификация оптических кабелей по назначению, условиям и вариантам применения представлена на рис. 2.36:
Рис.2.36. Классификация оптических кабелей
Предложенная классификация ОК исходит из требований нормативно-технического документа Минсвязи России, определяющего технические требования к ОК с учетом их назначения, условий и вариантов применения на Взаимоувязанной сети связи (ВСС) России.
В настоящее время известны две конструктивные разновидности оптического кабеля:
- кабели, содержащие металлические элементы (проводники, оболочки из свинца или алюминия, бронепокровы).
- кабели полностью диэлектрические (без металла).
К достоинству первых относятся высокая механическая прочность и влагостойкость. По медным проводникам можно осуществлять служебную связь, использовать их для дистанционного электропитания линейных регенераторов и находить трассу прокладки кабеля. Но такие кабели уязвимы в отношении электромагнитных воздействий (грозы, промышленные и транспортные помехи и др.) и имеют большие габариты и массу. Диэлектрические кабели свободны от электромагнитных воздействий, но менее прочны механически, менее влагостойки и подвержены агрессии со стороны грызунов. Первое поколение отечественных оптических кабелей (ОК), созданных в 1986—1988гг. включало кабели городской связи (ОК - 50), зоновой (ОЗКГ) и магистральной (ОМЗКГ) связей (где: О - оптический, 3 - зоновый, М - магистральный, Г - для прокладки в грунте). Развитие систем связи потребовало создания новых более совершенных типов ОК. Такими кабелями, разработанными в 1990-1992 гг. и составившие второе поколение, являются: ОКК для городской связи (прокладка в канализации), ОКЗ - для зоновой и ОКЛ для линейной магистральной связи.
Основными особенностями ОК второго поколения являются:
- переход на длины волн 1310 нм и 1550 нм;
- применение одномодовых волокон;
- модульные конструкции кабелей (каждый модуль на 1, 2, 4 волокон);
- наличие медных жил для дистанционного электропитания;
- большое разнообразие типов наружных оболочек (стальные ленты, проволока, стеклопластики, полиэтилен, оплётка).
Маркировка оптических кабелей осуществлялась следующим образом:
ХХХХ-А-В-С-Д.
где ХХХХ - тип кабеля; А - диаметр сердцевины, мкм; В - номер (№) разработки; С - коэффициент затухания; Д - число волокон (если Д - дробное, то числитель указывает на число оптических волокон, а знаменатель -на число медных жил). Например, марка кабеля ОМЗКГ-10-1-0,7-8, обозначает оптический магистральный и зоновый кабель для прокладки в грунт; диаметр сердцевины одномодового волокна 10 мкм, разработка № 1, коэффициент затухания в волокне 0,7 дБ/км; число волокон в кабеле 8.
2. Конструкция оптических кабелей. Рис. 2.37. Поперечное сечение волоконного световода:
1-сердцевина, 2-оболочка, 3-первичнок покрытие, 4-защитное покрытие
Конструкции кабелей в основном определяются назначением и областью их применения и в связи с этим имеется много конструктивных вариантов. В настоящее время в различных странах разрабатывается и изготавливается большое число типов кабелей. Однако все многообразие существующих типов кабелей можно подразделить на 3 группы (рис. 2.37):
a) кабели повивной скрутки;
b) кабели с фигурным сердечником;
c) плоские кабели ленточного типа.
1) кабели первой группы имеют традиционную повивную скрутку сердечника по аналогии с электрическими кабелями. Каждый последующий повив имеет на 6 волокон больше. Известны такие кабели преимущественно с числом волокон 7,12,19.
2) кабели второй группы имеют в центре фигурный пластмассовый сердечник с пазами, в которых размещаются оптические волокна (модуль). Пазы и соответственно волокна располагаются геликоиде, и поэтому они не испытывают продольного воздействия на разрыв.
3) Кабель ленточного типа состоит из стопки плоских пластмассовых лент, в которых вмонтировано определенное число волокон. Чаще всего в ленте располагается 12 волокон, а число лент составляет 6-8-12. При 12 лентах такой кабель может содержать 144 волокна.
Рис. 2.38. Типовые конструкции оптических кабелей: а) повивная скрутка, б) скрутка вокруг сердечника, в) плоская конструкция |