Микрожгутовые оптические кабели высокой плотности, произведенные в Китае

В условиях стремительного развития информационных технологий волоконно-оптические кабельные системы приобретают всё большую значимость в современных системах связи. Микрожгутовые кабели, представляющие собой новый тип компактной оптической кабельной структуры, демонстрируют значительные преимущества в плане экономии пространства, снижения затрат на монтаж и повышения производительности передачи данных. В данной статье рассматриваются технологические инновации в микрожгутовых оптических кабелях, направленные на снижение затрат и повышение эффективности. Анализируя выбор материалов, структурное проектирование, технологии производства и методы монтажа, автор анализирует эффективные пути и потенциал оптимизации затрат, предоставляя ценную информацию для отрасли волоконно-оптической связи.

---

I. Предпосылки исследования

Оптоволоконная технология, являясь одним из основных средств передачи данных в современных сетях связи, играет важнейшую роль в создании высокопроизводительных и экономичных систем. Постоянное расширение и уплотнение сетей связи значительно повышают требования к пропускной способности кабеля, его физическим размерам и удобству монтажа. Благодаря своей уникальной структуре и эксплуатационным преимуществам, микрожгутовые оптические кабели предлагают эффективное решение для удовлетворения этих новых требований.

В условиях современной высококонкурентной среды минимизация капитальных и эксплуатационных расходов при одновременном повышении общей эффективности развертывания сети стала важнейшим условием устойчивости и роста компании. Поэтому исследования в области инновационных процессов для микрожгутовых кабелей, направленные на снижение затрат и повышение эффективности, имеют важное практическое значение.

---

II. Решения по дизайну продукта

Микрожгутовые оптические кабели — это компактные кабельные изделия высокой плотности, разработанные для особых условий, требующих интенсивной интеграции волокон. Обычно их подразделяют на четыре основных типа: Микрокабели с воздушной продувкой, Кабели в жгутах для микромодулей, Композитные кабели с оболочкой и микромодулем, и Бронированные кабели с оптоволоконным жгутомВ следующих разделах описываются проектные решения для каждого типа.

---

Решение 1: Микрокабели с воздушной продувкой

Микрокабели, продуваемые воздухом, могут достигать 864 волокна с наружным диаметром 9,8 ± 0,3 мм, с использованием Волокна 200 мкм или 180 мкм, расположенных в 24-волоконные или 36-волоконные трубкиКомпактная конструкция обеспечивает высокую плотность, а оболочка обычно изготавливается из ПЭ или нейлон.

Технология воздушной прокладки использует сжатый воздух для прокладки кабелей в микроканалы, обеспечивая высокую плотность, масштабируемость и экономию пространства при расширении сети. Это решение особенно выгодно в городских условиях, где пространство для прокладки каналов ограничено, а спрос на них нестабилен.

Ключевые особенности высокой плотности

1. Высокая плотность упаковки волокон: Многоразовые вспомогательные воздуховоды максимизируют полезное использование воздуховодов.
2. Масштабируемое развертывание: Операторы могут продувать микротрубчатые кабели поэтапно в соответствии с требованиями к пропускной способности.
3. Экономия ресурсов воздуховодов: Меньший диаметр и меньший вес позволяют использовать большее количество волокон при меньшем использовании воздуховода.
4. Исключительные показатели плотности волокон:
   • Плотность одной трубки > 14,17 волокон/мм²
   • Плотность микрокабеля SZ-типа > 8,47 волокон/мм²
5. Высокая эффективность установки: Высокая скорость обдува и большая дальность обдува.
6. Высокая приспособляемость к окружающей среде: Превосходная устойчивость к сдавливанию и устойчивость к изгибу.
7. Экономическая эффективность: Более низкие затраты на систему и установку по сравнению с традиционными кабелями для внутренней прокладки.
8. Специальные композитные свободные трубы: Уменьшает усадку при низких температурах и повышает устойчивость кабеля.

---

Решение 2: кабели, объединенные в жгут микромодулей

Этот продукт поддерживает до 288 волокон, с использованием Волокна 200 мкм или 180 мкм, при этом каждый микромодуль содержит 24 или 36 волокон с плотным буферомМодули могут быть SZ-скручены или продольно выровнены, с Внешняя оболочка LSZH. Такая структура обеспечивает превосходную плотность модулей.

Технология микромодулей позволяет организовать волокна в миниатюрных трубках, что обеспечивает максимальную плотность волокон и гибкость маршрутизации — идеально для центры обработки данных, городские сети и сети доступа.

Преимущества по стоимости и эффективности

1. Экономия места: Малый диаметр и легкая конструкция оптимизируют использование воздуховодов.
2. Высокая эффективность установки: Совместимо с установкой с воздушной продувкой для полуавтоматического развертывания.
3. Экологически чистый: Значительно сокращен расход наполнителя.
4. Гибкий материал: Микромодули TPE мягкие и легко разрываются, что ускоряет обработку.
5. Улучшенные характеристики изгиба: Снижение риска поломки волокна из-за изгиба микромодуля.
6. Длительный срок службы: Низкая усадка, отсутствие выпячивания волокон и утечки геля.
7. Масштабируемое расширение сети: Будущие кабели могут быть проложены по существующим трассам для поэтапного инвестирования.
8. Готовность к стандартизации: Стандартизация конструкций со сверхвысоким числом волокон облегчает тестирование и развертывание.

---

Решение 3: Композитные кабели с оболочкой и микромодулем

Эти кабели поддерживают до 864 волокнас микромодулями внутри и внешней оболочкой из LSZH или ПЭ. Каждый модуль содержит 12 или 24 волокна (200 мкм).

Такая гибридная конструкция значительно увеличивает плотность упаковки волокон без увеличения внешнего диаметра.

Преимущества

1. Более высокая плотность волокон: Больше волокон в ограниченном поперечном сечении.
2. Оптимизация пространства воздуховодов: Снижает затраты на аренду и строительство воздуховодов.
3. Эффективная установка: Автоматизированная или полуавтоматическая установка снижает трудоемкость.
4. Снижение затрат на техническое обслуживание: Меньше точек сращивания из-за более высокой плотности.

---

Решение 4: бронированные кабели с оптоволоконным жгутом

Эти кабели жгут 12 волокон в группе, обмотанной полиэфирной нитью с использованием пассивной размотки. Максимальная вместимость тубы достигает 72 или 96 волокон. Цветовые комбинации (до 66 вариантов) улучшают идентификацию и увеличивают плотность упаковки.

Бронированные кабели с оптоволоконной жилой предназначены для эксплуатации в суровых условиях, где требуются устойчивость к грызунам, защита от влаги и механическая прочность.

Преимущества

1. Повышенная долговечность и надежность: Армирование повышает устойчивость к механическим повреждениям и влаге.
2. Адаптировано для суровых условий: Подходит для русел рек, туннелей, морского дна и других сложных условий.
3. Уменьшенный запас волокон: Эффективная конструкция сводит к минимуму ненужное свободное пространство на складе.
4. Более высокая эффективность установки: Более быстрое развертывание с меньшими трудозатратами.
5. Поэтапное расширение мощностей: При необходимости в материнские трубки можно задувать дополнительные волокна.
6. Стандартизированное производство: Повышает эффективность производства и снижает себестоимость единицы продукции.
7. Отличные эксплуатационные характеристики при растяжении: Армирование обеспечивает возможность прокладки кабелей на большие расстояния по воздуху и непосредственно в земле.
8. Долгосрочные преимущества в стоимости: Более низкие затраты на техническое обслуживание компенсируют несколько более высокие первоначальные инвестиции.

---

III. Технические характеристики и преимущества

Инновационные технологии микрожгутовых оптических кабелей обеспечивают множество технических преимуществ:

1. Высокая плотность волокна при меньшем диаметре
   Пример: Corning MiniXtend® HD с использованием Волокно SMF-28® Ultra 200 обеспечивает 288 волокон при диаметре 20% меньше стандартных микрокабелей.
2. Технология FastAccess® для быстрого входа
   Устраняет необходимость в связующих нитях и материалах, блокирующих воду, увеличивая скорость доступа 70%, снижая риск повреждения трубки.
3. Возможность установки с помощью воздуходувки
   Обеспечивает возможность бестраншейной прокладки, что существенно сокращает расходы на гражданское строительство и нарушение городской среды.
4. Экономия средств
   Меньший размер = меньшая занятость воздуховода + меньшие затраты на установку и обслуживание.
5. Простые технологические обновления
   Позволяет постепенно расширять сеть без замены всей кабельной системы.
6. Отличные экологические показатели
   Обеспечивает стабильную работу в условиях экстремальных температур и повышенной влажности.
7. Технология прокладки микротраншей
   Позволяет развернуть сеть даже в районах с нет существующих ресурсов воздуховодов, что значительно сокращает расходы на гражданское строительство.
8. Инновации в процессах
   Включают бережливое производство, оптимизацию рабочих процессов, цифровое управление процессами, проектирование на основе моделирования и проверку процессов на основе моделирования.

В целом инновации в конструкции микрожгутовых оптических кабелей значительно повышают эффективность развертывания сети и снижают общую стоимость владения.

---

IV. Заключение

Инновационные процессы в микрожгутовых оптических кабелях имеют важное значение и открывают широкие возможности для снижения затрат и повышения эффективности. Оптимизация материалов, инновационное проектирование конструкций, совершенствование технологий производства и усовершенствование методов монтажа позволяют отрасли эффективно сокращать капитальные и эксплуатационные расходы, одновременно повышая производительность сети.

Несмотря на такие проблемы, как технические узкие места, пробелы в стандартизации и барьеры принятия на рынке, их можно решить за счет увеличения инвестиций в НИОКР, ускорения стандартизации отрасли и более активного охвата рынка.

В связи с непрерывным технологическим прогрессом и растущим спросом ожидается, что микропучки оптических кабелей будут играть все более важную роль в оптических сетях связи следующего поколения, способствуя построению высокоскоростной, надежной и экономически эффективной инфраструктуры связи.