Десять возможных причин повреждения оптического кабеля
Хотя кабельные линии связи считаются более надежными в сравнении со своими беспроводными собратьями, повреждения и простои на ВОЛС также случаются. Причины повреждений кабеля могут быть самыми разнообразными, наверное, даже не хватит фантазии, чтобы перечислить все возможные варианты. В данной статье мы попытаемся рассказать о самых распространенных и самых нетривиальных случаях повреждения оптических кабелей, при этом область примеров не будет ограничена только пределами нашей страны.
1. Повреждения кабеля в результате его порочных физических связей с ковшом экскаватора. Конечно, если кабель проложен под землей, то его самым главным врагом является экскаватор. Бывает, однако, на практике встречаются неподдающиеся разуму случаи, связанные с человеческой безрассудностью: был случай, когда рабочие вырыли траншею и нашли трубу на глубине около метра под землей. Вы думаете, они сообщили об этом кому-нибудь или хотя бы попытались выяснить, что это за труба и зачем она здесь проходит? Нет, они просто ее разрезали и соответственно повредили находящийся в ней кабель.
В свое время было проведено статистическое исследование причин повреждения волоконно-оптических кабелей, результаты которого в виде круговой диаграммы приведены на рис. 1.
Рис. 1 Статистика причин повреждений и простоев в работе ВОЛС
Как видно экскаваторы по праву можно считать самым заядлым вредителем ВОЛС. К этой категории также можно отнести другую тяжелую технику, осуществляющую земельные работы.
Рис. 2 Баровая машина
Рис. 3 Последствия работы баровой машины
2. Вторая причина падения линка на линии связи связана с неквалифицированными работниками или, так сказать, монтажниками с «золотыми» руками. Конкурс на самую невообразимую и неповторимую работу по монтажу (сварке и укладке волокон в сплайс-кассету муфты или кросса, качеству герметизации муфты и т.д.), давно уже открыт – на просторах интернета можно найти множество фотографий произведений неизвестных творцов. В рубрике с ужастиками НАГа также периодически выкладываются работы новых конкурсантов.
Рис. 5 Без комментариев
Рис. 6 Без комментариев
3. Вандализм. Тема вандализма всегда была актуальной – она активно обсуждается на форумах. Проблема в том, что даже если поймать нехорошего человека с поличным, привлечь его к ответственности крайне сложно. На форуме также можно найти множество примеров деятельности как фирм конкурентов, так и простых обывателей, которым видимо просто больше нечем заняться. Может, конечно, они ведут свой конкурс на самый пакостный порез кабеля. Или они получают адреналиновый кайф от того, что им необходимо совершить преступление, при этом остаться незамеченными и не оставить никаких следов.
4. Грызуны. У грызунов есть резцы и на верхней и на нижней области челюсти, которые растут в течение всей их жизни. Грызуны стараются поддерживать их надлежащей длины, по мере необходимости стачивать, грызя то, что попадется. Они грызут все виды телекоммуникационных кабелей: и медные и оптические, тем самым повреждая их. Волоконно-оптические кабели имеют сравнительно небольшой диаметр, поэтому если он не снабжен броне покровом, перегрызть его крысе не составляет особого труда.
Как отмечает Fred Lawler, старший вице-президент подразделения Global Field Services, в США самый существенный ущерб из всех видов животных приносят белки! Повреждение кабеля из-за белок составляет до 17% от общего ущерба. Fred Lawler в шутку отмечает:
«Наши ребята (имеет в виду своих рабочих монтажников, осуществляющих аварийно-восстановительные работы) уже подозревают производителей кабеля в использовании арахисового масла при изготовлении внешних оболочек кабеля».
Рис.10 Повреждение оптического кабеля грызунами
5. Транспортные средства, краны. Дело было в Америке. Однажды водитель грузовика зацепил фурой кабель, но не заметил этого и не остановился. Он жал на газ до тех пор, пока его грузовик не стал окутанным в паутине кабелей. Он еще долго тащил 6 метровый кусок сломанного столба по улице, прежде чем остановился, чтобы посмотреть, что ему мешает разогнаться.
6. Воздействия огня, влаги. Если кабель подвешен по опорам, то он более уязвим к многочисленным внешним факторам и перечислением нескольких возможных причин повреждения кабеля здесь не обойтись. В сельской местности люди любят разводить огромные костры под кабелем, сжигая старую листву, коряги и т.д. От воздействия высокой температуры кабель начинает вытягиваться. Последствия – пропадает линк. Также любят случайно греть кабель своими газовыми горелками кровельщики – это также довольно известная проблема. Во время перерывов, разговоров рабочие не выключают кровельную горелку, а например, держат ее на плече. Пламя идет назад и вверх на протянутый никого не трогающий кабель. Фотографии последствий таких горе работников можно найти в теме. Водяной пар, идущий от теплотрассы в холодную погоду, также может негативно повлиять на подвешенный кабель (рис. 7).
Рис. 12 Последствия разрушения кабеля от водяного пара вблизи теплотрассы
В штате Пенсильвания в результате непогоды на деревьях и кабелях образовался большой слой льда. В результате несколько веток деревьев упали на силовые линии и подвешенные оптические кабели. Произошло возгорание, огонь перешел и на оптический кабель – он горел в нескольких местах, вися в воздухе и окруженный обледеневшими ветками. Получилось удивительное сочетание огня и льда.
7. Огнестрельное оружие. В Америке в неблагоприятных районах нередко перебивают волокна случайные пули.
Рис. 14 Пуля повредила волокна
В России оружие не так доступно, однако такие случаи тоже бывают. Например, кабель подвешен в диком лесу вдоль железной дороги. На кабеле сидит, отдыхает крупная птица. По ней дробью стреляет охотник и соответственно решетит птицу вместе с кабелем.
8. Перепады температур. Значительное снижение температуры приводит к выползанию волокон из кабеля, как следствие появляются критические изгибы. Хоть данная проблема и не относится к повреждению кабеля, однако из-за нее очень часто возникают проблемы в работе ВОЛС.
9. Стихии природы, попадание молнии.
10. Птицы, насекомые, белки летяги, егозливые пользователи. К счастью у нас такое почти не встречается, но за рубежом кабели страдают также от различных насекомых: цикад, термитов, моли и др. Например, цикады откладывают свои яйца в мертвых деревьях. Их также привлекает мертвый кабель, в который они проникают через оболочку и откладывают свои яйца (рис 19).
Как указано в теме (http://nag.ru/articles/reviews/17721/internet-na-ostrovah.html): Сотрудниками ЗАО «Кавказ ТТК», совместно с привлеченными специалистами кафедры зоологии Южного Федерального Университета, был проведен анализ характера повреждений и полевые наблюдения. Результаты исследований показали, что эти повреждения кабеля были сделаны клювами дятлов средних размеров, в данном конкретном случае — «сирийскими» или «большими пестрыми» дятлами. Если у нас бушуют дятлы, то в Японии кабели подвергаются атакам белками-летягами. Пример повреждения волоконно-оптического кабеля белкой-летягой показан на Рис. 20.
Рис.20 Пример повреждения волоконно-оптического кабеля белкой-летягой
В заключении один из самых интересных случаев – последствия действий на ВОЛС одного клиента.
Рис.22 Клиент, по-видимому, пытался улучшить качество связи – кабель критически кретинически изогнут
Если у вас есть свои необычные истории, пожалуйста, не поленитесь их написать. Думаю, многим это будет интересно.
Источник
Соединение оптоволокна: возможные проблемы и способы их решения
Оптоволоконные линии связи являются основой современных коммуникаций и широко используются, как на объектах критической инфраструктуры, так и в обычных локальных вычислительных сетях. Постоянно возникает необходимость подключения или соединения двух оптических кабелей. Это кропотливая работа, требующая опыта и строгого соблюдения процедур. Ошибки на определенном этапе соединения оптоволокна приводят к подавляющему большинству неисправностей в линиях оптической передачи данных.
Микроскопическая причина больших проблем
Статистические исследования из разных источников показывают, что около 85% локальных неисправностей оптоволоконных кабелей связаны с тем, что при соединении оптоволокно не было качественно очищено. Частицы мусора, царапины, сколы и полости приводят к изменению показателя преломления, обратному рассеянию или «утечке» фотонов в воздух. Это три самые распространенные причины, вызывающие ухудшение качества сигнала. Всего лишь микронная частица мусора приводит к потере 1% света, или 0,05 Дб. Крохотное пятнышко в 10 микрон способно полностью блокировать сердцевину оптоволоконной нити.
Поврежденное, чистое, грязное и восстановленное оптоволокно
Вне зависимости от того, производится соединение коннектором, сваркой, склеиванием или механическим способом, необходимо ответственно подходить к очистке оптоволокна. Нужно не только следовать процедурам, описанным в руководствах, но и учесть ряд неочевидных факторов.
Эксперты одного из ведущих мировых производителей инструментов Hobbes считают, что необходимо всегда проверять чистоту волоконно-оптических соединений. Они подготовили несколько рекомендаций для специалистов, работающих с оптическим кабелем.
Подготовка к соединению оптоволокна
На первый взгляд кажется, что перед соединением оптоволокна необходимо всегда проводить очистку волокна и каждого коннектора. Это является самым распространенным заблуждением. Качественные коннекторы имеют идеально чистую поверхность, и лишняя чистка, наоборот, повышает вероятность того, что они будут загрязнены.
Поэтому важно помнить, что чистоту оптоволокна необходимо всегда проверять, но не всегда нужно проводить очистку. Кроме того, оптические контакты имеют закругленную форму, которая помогает вытолкнуть крупные частицы. Они вряд ли останутся в центре соединения, а по краям будут задерживать лишь незначительную часть света.
Соединение слева чистое, справа — загрязненное водой, отпечатками пальцев и пылью
В центральных участках оптоволокна загрязнение недопустимо. Есть несколько зон, у которых разные требования к степени чистоты.
Схематическое изображение среза оптоволокна
В зоне А не должно быть никаких царапин и выемок — эта зона требует особо тщательной проверки. В зонах В и С допустимы небольшие царапины и каверны, но грязи быть не должно. В зоне D незначительное загрязнение не приведет к неисправности соединения, но проверять ее все равно необходимо, так как это зона напряжения в месте соединения.
Таким образом, несмотря на проверку оптоволокна интерферометром на производстве, все равно перед соединением оптоволокна необходимо проводить визуальный осмотр непосредственно на месте установки и при необходимости чистить оптоволокно. Для этого применяются специальные инструменты и наборы.
Контроль чистоты поверхности в оптическом кабеле
Одним из наиболее удобных и надежных инструментов для осмотра торца волокна или коннекторов — это специальные микроскопы, которые позволяют осмотреть срез оптоволокна и выявить проблему. Современные видеомикроскопы, такие как Greenlee GVIS300C-PM-02-V, имеют функцию автоматического анализа и могут выполнять несколько задач, например, измерять мощность и затухание сигнала, выявлять повреждения оптоволокна, анализировать качество оптических соединений. Собранные сведения можно немедленно отправить в базу данных через Wi-Fi.
Прибор Greenlee GVIS300C-PM-02-V и примеры визуализации проблем на оптоволоконных коннекторах
Для быстрой оценки чистоты оптоволокна есть более простые узкофункциональные ручные микроскопы, например Fluke Networks FiberViewer с увеличением 200 или 400 крат.
Приборы для проверки оптоволокна являются частью качественных наборов для монтажа и обслуживания оптоволоконных сетей. Необходимый набор выбирается в зависимости от сложности решаемых задач, но преимущество наборов в любом случае — это наличие приспособлений для чистки и исправления дефектов. Набор позволяет выявить и сразу решить проблему.
Инструменты для монтажа и обслуживания волоконно-оптического кабеля. Слева — набор Jensen GoKit Deluxe с микроскопом 100x. Справа — полный профессиональный набор SK-PON-KIT с видеомикроскопом и сварочным аппаратом для оптоволокна
Очистка оптических компонентов
Все поставщики качественных оптических компонентов и систем предоставляют соответствующие инструкции по чистке своих изделий. Эти рекомендации являются оптимальными, поскольку учитывают свойства материалов и конструктивные особенности.
В большинстве наборов для монтажа волоконно-оптических кабелей, соединителей и коннекторов есть приспособления и материалы для чистки.
Существует два основных компонента для качественной очистки: специальные салфетки и прочие материалы для протирания, а также специальные растворы для удаления загрязнений.
Раствор смывает пятна и микрочастицы, при этом он не оставляет пятен после высыхания и играет роль смазки, предотвращая появление царапин при чистке салфетками. Следует иметь в виду, что в случае сильного загрязнения очистку следует повторить.
Чистота — залог надежности
Качественно выполненная процедура очистки значительно повышает надежность работы оптоволоконных сетей. Использование эффективных приборов для визуализации и приспособлений для очистки может окупиться мгновенно — за счет первого же предотвращенного незапланированного простоя дорогостоящего оборудования.
Источник
