какая максимальная длина линии для мм волокна без регенерационных участков
Как строятся оптоволоконные сети
Всем привет! Меня зовут Дмитрий, я занимаюсь проектированием и строительством волоконно-оптических линий связи (ВОЛС) в DataLine. Сегодня расскажу, как мы создаем оптические трассы для наших клиентов и как устраняем аварии.

Монтажник укладывает волокна двух кабелей в оптической муфте.
Когда я пришел в компанию в 2016-м, уже была построена опорная сеть, или «магистраль», из 144 волокон. Она объединила наши узлы связи (дата-центр OST, дата-центр NORD) с ММТС-9 и ММТС-10 в единое кольцо. Длина опорной сети на тот момент была около 210 км. Также было построено около 21 км так называемых «последних миль» – ответвлений от опорной сети, соединяющих удаленную площадку клиента с ближайшим нашим узлом связи. Тогда в компании не было выделенных специалистов по ВОЛС, все делали подрядчики под руководством сетевого отдела.
Сейчас «магистралей» не строим, так как имеющейся емкости пока хватает. Все мои проекты – это достройка трасс от нашей опорной сети до офисов клиентов. При мне построили 70 км таких трасс. Протяженность всей сети на сегодняшний день составляет 301 км.
Схема прохождения оптоволоконной сети DataLine на декабрь 2018.
Это кабель марки ОККМ (ОК – оптический кабель, К – канализация, М – многомодульная конструкция) производства Фуджикура. Его мы используем в наших проектах.
Мы прокладываем оптические кабели в телефонной канализации, коллекторах, тоннелях и мостах. Самостоятельно строим канализацию только в тех случаях, когда рядом с маршрутом будущей трассы нет подходящей инфраструктуры. Иначе это все равно что построить себе отдельную дорогу от дома до работы – долго и дорого.
В представлении многих коллекторы и телефонная канализация примерно одно и то же, но это не так. В коллекторах размещают не только кабели связи. Там проходят разные инженерные коммуникации: теплосеть, газопровод, силовые кабели. Некоторые коллекторы настолько большие, что в них спокойно может проехать грузовой автомобиль.
Телефонная же канализация – это просто зарытый в землю трубопровод с кабелями. Заглянуть в нее можно только через смотровые устройства – телефонные колодцы. Они бывают разные, но чаще в них не развернуться. Иногда это просто коробка глубиной 20 см. В качестве исключения видел несколько колодцев по Москве размером с трехкомнатную квартиру.

Смотровой колодец телефонной канализации.

Вот такой вид открывается в смотровом колодце. Кабели просто уходят в каналы в стене.
Обычно для наших клиентов мы строим две оптоволоконные трассы, идущие независимыми маршрутами до нашего дата-центра. Это нужно для резерва, на случай повреждения или полного обрыва основного кабеля. Тут многие сразу вспомнят поучительные истории про экскаватор и будут правы. Из свежего: во время работ по программе «Моя улица» одному нашему клиенту «повезло» с экскаватором 4 раза за 3 месяца. Хорошо, что у него была резервная трасса, которая не пересекалась с основным маршрутом, и его сервис не простаивал, пока мы восстанавливали пострадавшую трассу.

Маленькое движение ковшом – большие проблемы для провайдера. Обрыв кабелей в телефонной канализации.
Большинство клиентов понимают важность резерва и сразу просят нас проработать два разнесенных маршрута до их площадки. Или заказывают у нас трассу, которая будет резервной в дополнение к основной от другого провайдера.
Про процесс
Например, клиент хочет провести волокно из нашего дата-центра NORD к себе в офис.
На основе эскизов линейно-кабельных сооружений я определяю ориентировочный маршрут будущей трассы. Вычисляю расстояние достройки от офиса клиента до нашей сети и выбираю место для размещения соединительных муфт. Попутно собираю информацию об объекте, в котором расположен офис клиента: есть ли на пути будущей трассы линейно-кабельные сооружения, кто является их владельцем. Эта информация понадобится при согласовании рабочего проекта.
Маршрут оптических трасс от дата-центра NORD до офиса клиента.
В этом проекте мы соединяли два офиса клиента.
С этими исходными данными я рассчитываю бюджет на организацию новой линии связи. В него войдут наши разовые расходы на получение технических условий от собственников линейно-кабельных сооружений (Москоллектор, МГТС) и согласование рабочего проекта с ними же, проектно-изыскательские работы на линейную часть, строительно-монтажные работы по прокладке кабеля, стоимость используемых материалов, а также наши ежемесячные платежи за аренду линейно-кабельных сооружений. По рынку проектирование и строительство «под ключ» 1 км оптоволоконной трассы емкостью до 32 волокон обойдется сейчас в среднем 200 тыс. руб.
Мы самостоятельно делаем рабочий проект прокладки кабеля по зданию и согласовываем его с владельцем. В этом документе мы описываем, как будет организован ввод в здание, прокладка кабеля по зданию до места назначения (серверной или офиса) и монтаж оптического кросса.
Пример схемы прокладки оптического кабеля внутри здания.
Как только все проекты согласованы, начинается долгожданное строительство. В существующую сеть ВОЛС врезают новый кабель, который будет проложен до здания клиента. Ниже несколько рабочих фотографий.

Иногда телефонные колодцы оснащены антивандальными устройствами (заглушками). Приходится тратить время на их открытие при помощи специального подъемника.

Монтажники протягивают новый кабель.

На самом подходе к зданию клиента возник непроходимый участок: был обнаружен излом в канале, и кабель не получалось протолкнуть из смотрового колодца. Потребовалось снимать дорожное покрытие и вскрывать грунт.

На столе – оптическая муфта. Идёт подготовка монтажа нового кабеля в магистраль.

Врезка нового кабеля в магистраль.
Для монтажников-спайщиков мы готовим исполнительные схемы. По ним специалисты распознают нужные волокна в магистральных кабелях и сваривают их с волокнами нового кабеля. Затем сваренные волокна укладывают в оптическую муфту.

На фото разделанный кабель. Если присмотреться, то видно волокно, которое заходит в сварочный аппарат.

Оптическая муфта с соединенными волокнами двух кабелей.

Так оптический кабель приходит в здание.
Когда кабель проложили до здания, на его конце разваривают оптический кросс, который монтируют в стойку или на стену.

Оптический кросс в Meet-Me-Room дата-центра OST.
Дальше мы параллельно с подрядчиком тестируем новую трассу: проводим измерения кабеля методом импульсной рефлектометрии. Показания снимаются с оптического кросса с помощью рефлектометра. Значения ниже говорят о том, что все работает. Они же фиксируются в SLA с клиентом:
| ≤ 0,2 дБ максимальная величина потерь на неразъемных соединениях (сварке) при двунаправленном усредненном измерении. ≤ 0,5 дБ затухание оптического сигнала на длинах волн 1310 и 1550 нм в точках разъёмного соединения (транзита) оптических волокон. ≤ 40 дБ коэффициент отражения (reflectance) на 1 событие. ≥ 29 дБ значение оптических возвратных потерь (Optical Return Loss – ORL) на измеряемом участке. |

Рефлектометр.
Если все показания в норме, то трасса принимается в обслуживание и передается в эксплуатацию. Клиенту остается только подключиться в нужный порт.
Вежливые люди, пожары в коллекторах: как проходят работы и устраняются аварии на трассах
Когда происходит авария, не всегда сразу понятно, где повреждение. Совместно с инженерами проводим контрольные измерения с помощью рефлектометра на оптическом кроссе в наших дата-центрах, чтобы определить предполагаемое место аварии. Пока аварийная бригада собирается, я успеваю сориентировать их, куда ехать, и сам выезжаю на место обрыва.
Параллельно составляем список клиентов, чьи сервисы были нарушены при аварии, а коллеги из смежных отделов уведомляют клиентов. Наш отдел переключает клиентов на резервные каналы – клиентские и наши собственные (на свободные волокна), – если у клиента нет резерва. При необходимости тянем новые кроссировки и начинаем переключение.
Последняя крупная авария произошла из-за пожара в Ново-Дорогомиловском коллекторе. Всех провайдеров допустили к работам только через 5 дней, потому что сначала восстанавливали все городские коммуникации и связь специального назначения. Всем, у кого не было резерва, пришлось ждать (еще раз к вопросу о резерве:)). Но такие случаи скорее исключение, и обычно работоспособность сервисов восстанавливаем оперативно, для масштабных аварий – это 8 часов максимум.

Так выглядят обгоревшие кабели. Последствия пожара в Ново-Дорогомиловском коллекторе.
Восстановительные работы в том же коллекторе. Монтажники изготавливают кабельную вставку для поврежденного кабеля. Запах гари после пожара все еще очень сильный, поэтому работают в респираторах.
Максимальная дальность приёмопередатчиков в оптических линиях связи
Одной из основных характеристик, которая интересна потребителям приёмопередатчиков MlaxLink, является, конечно, дальность. Но парадокс заключается в том, что, как раз, дальность, в волоконно-оптических системах связи – параметр очень условный… Что это значит? Давайте разберёмся:
Лазерный луч в оптическом волокне подвергается различным физическим воздействиям – ослабляется, рассеивается. Гораздо слабее, чем, например, в атмосфере, но он ограничен объективными физическими законами. Каковы же эти ограничения?
В статье «Технология CWDM простыми словами: О модулях и мультиплексорах» мы уже касались того, что даже оптическое волокно, среда неоднородная, и пропускает через себя свет разных длин волн не одинаково – какие то «цвета» лучше, какие-то хуже. На бытовом примере, это напоминает ситуацию с противотуманными фарами – желтый свет в атмосферном воздухе с водяной взвесью распространяется дальше, чем другие цвета света. Так и в случае с технологиями ВОЛС, когда мы говорим о диапазоне длин волн вне пределов восприятия человеческого глаза (850-1610 нанометров), также разные «цвета» распространяются по-разному.
Еще одним фактором, вносящим неопределённость, являются различные дефекты оптического волокна и особенности трассы: изгибы, повреждения, сварки, коннекторы и т.п. нюансы, предсказать которые просто невозможно – каждая оптическая трасса имеет свой набор этих дефектов.
Также, для понимания «неопределённости» характеристики «дальность модуля», следует рассмотреть и сам модуль. Главной характеристикой, влияющей на его дальность действия, является «Оптический бюджет» модуля. Это разница между мощностью передатчика и чувствительностью приёмника. Традиционно эти параметры измеряются в децибелах – не будем в этой статье подробно разбирать понятие «Децибел», и почему передатчик может иметь отрицательное значение в децибелах – лучше Википедии, мы это не сделаем.
Итак, берем из технической спецификации модуля параметр «Мощность передатчика» (нижнюю его границу), а также «Чувствительность приёмника». Вычитаем из второго первое, и получаем «Оптический бюджет модуля». Затем берем документацию на оптический кабель, используемый в конкретной линии – и видим там значение «Затухание на километр» для определённых длин волн. Умножаем значение для нужных длин волн, на длину трассы, и получаем идеальное расчетное затухание на ней. Почему идеальное? Потому что есть еще особенности и дефекты трассы, предсказать которые достаточно сложно. В реальности затухание на конкретной трассе, можно объективно оценить, только с помощью рефлектометра.

Как же производители, и MlaxLink в том числе, могут маркировать модули километражем? Все просто – берется идеальное расчётное затухание, добавляется некий, выбираемый каждым производителем по своему запас на дефекты трассы и, исходя из этого, модули маркируются как 3 км, 20 км, и так далее.
Даже на хорошо проложенной трассе, из качественного волокна, протяжённостью в 100-150 километров, количество сварок, поворотов и прочих особенностей, возрастает многократно. А, следовательно, и доля их прибавки к расчетному затуханию возрастает значительно. Что это значит? Это значит, что длинные трассы, необходимо замерять, полагаться на маркировку производителей, на дальностях более 100 километров – опрометчиво, необходимо смотреть на оптический бюджет приёмопередатчика.



,
ГГЦ*км.
км
регенерационных участков.
Введение…………………………………………………………………………. 3
В результате внедрения цифровых систем передач, построено волоконно-оптических линий передач 53 тыс. км, цифровых систем передачи технологического сегмента около 43 тыс. км, цифровых АТС около 350 тыс. номеров и на 27 тыс. км внедрены цифровые системы ОТС.
– образование и автоматическое переключение резервных путей в транспортной сети для обеспечения высокой надежности поддержания функций верхних уровней ведомственных сетей;
передачи данных и каналы ТЧ со сжатием скорости передачи до 32 либо 16 кбит/с.
Обоснование темы проекта
Структурная схема кабеля расположена на листе 1 графического материала.
Общее число строительных длин для участка передачи определяет число неразъемных соединителей:
Выходная оптическая мощность наиболее распространенных оптических усилителей (EDFA) составляет:
Nоу =
РвхОУ2=
Для выполнения сметно-финансового расчёта (СФР) определяют размеры денежных средств, необходимых для строительства магистралей связи.
Сметный расчёт на оборудование, которое устанавливается по заданию.
Сметный расчет на строительство магистрали:
ВСЕГО:
Мероприятия по технике безопасности и охране труда
Работы на токоведущих частях, находящихся под напряжением, должны выполняться на ряду не менее двумя лицами, с применением электрозащитных средств.
Для организации доврачебной помощи пострадавшим, бригада должна быть оснащена медицинской аптечкой, а каждый работающий должен иметь индивидуальный антисептический пакет.