FTTX-kuitua valmistetaan maailmanlaajuisesti

 

Esimuoto-ongelma, josta kukaan ei puhu

 

Tässä on se, mitä kiiltävät teollisuusraportit eivät korosta: aihioiden valmistus on todellinen pullonkaula paikka.

Aihio on pohjimmiltaan paksu lasitanko,{0}}halkaisijaltaan ehkä 200 mm ja kolme metriä pitkä,-josta valmistajat ottavat satoja kilometrejä valmiita kuituja. Mukana oleva kemia vaatii piitetrakloridin ja germaniumtetrakloridin reagoivan hapen kanssa lämpötiloissa, jotka saavat useimmat teolliset prosessit näyttämään viehättäviltä. Puhumme 1 900 asteen uuneista, kerrostumisnopeuksista grammoina minuutissa ja puhtausvaatimuksissa, joissa kontaminaatiotasoilla -/-miljardia on todella merkitystä.

Kiina tuottaa noin 90 prosenttia maailman germaniumista, mikä antaa niille rakenteellisia kustannusetuja, joita kilpailijat kamppailevat. Olen nähnyt eurooppalaisten televiestintäyritysten hankintapäälliköiden hiljaa myöntävän, että he ovat periaatteessa luopuneet yrittämästä hankkia ei--kiinalaisia ​​esimuotteja kilpailukykyiseen hintaan. Matematiikka ei vain toimi.

MCVD (Modified Chemical Vapor Deposition) on edelleen työhevosprosessi-seostettu piidioksidinokikerros, joka kerrostetaan pyörivien kvartsiputkien sisään ja sitten romahtaa kiinteiksi sauvoiksi intensiivisen kuumennuksen seurauksena. Bell Labs oli edelläkävijä tässä 1970-luvulla käyttämällä Heraeuksen sulatettuja kvartsiputkia, eikä perustavanlaatuinen lähestymistapa ole muuttunut niin paljon kuin odotit. OVD- ja VAD-muunnelmia on olemassa, kummallakin on erilainen kompromissi pinnoitustehokkuuden ja taitekertoimen säädön välillä, mutta MCVD hallitsee kaupallista tuotantoa.

Japanilaiset valmistajat-Sumitomo, Fujikura, Shin-Etsu- kunnioittavat edelleen aihioiden laatua. Heidän tavaransa maksaa ehkä 15-20 % enemmän kuin kiinalaiset vastaavat, mutta merenalaisista kaapeleista tai erikoissovelluksista, joissa ei todellakaan voi olla vaimennusongelmia kilometrillä 47, ihmiset maksavat sen.

 

 

Mistä kuitu todella tulee

 

YOFC (Yangtze Optical Fiber and Cable) toimii Wuhanissa, ja se on maailman toiseksi{0}}suurin optisten kuitujen valmistaja Corningin jälkeen. Niiden tuotantokapasiteetti on yli 100 miljoonaa kuitukilometriä vuodessa. Tätä lukua on vaikea kontekstualisoida, ennen kuin ymmärrät, että se riittää kiertämään Maan päiväntasaajaa noin 2500 kertaa. Joka vuosi.

Hengtong ja ZTT täydentävät kiinalaisia ​​jättiläisiä. Hengtong on suhtautunut erityisen aggressiivisesti vertikaaliseen integraatioon,{1}}he ovat hankkineet tiloja koko toimitusketjussa ja valmistavat nyt kaikkea esimuoteista valmiisiin kaapelikokoonpanoihin ja sukellusvenejärjestelmiin. ZTT väittää, että pelkkä optisten kaapelitehtaidensa pinta-ala on 40 000 neliömetriä.

Keskittymä häiritsee joitain tietoliikenneinfrastruktuurin suunnittelijoita. Ei välttämättä poliittisista syistä, vaan siksi, että toimitusketjun kestävyys tulee aidosti kyseenalaiseksi, kun 50+ miljoonaa ydinkilometriä vuotuisesta tuotannosta sijaitsee muutaman sadan mailin päässä toisistaan ​​Itä-Kiinassa. Vuosien 2020–2021 toimitushäiriöt paljastivat, kuinka hauraita nämä logistiikkaketjut voivat olla.

Prysmianilla on 104 tehdasta 50+ maassa, mikä kuulostaa monipuoliselta, kunnes tutkit, missä optinen kuitu erityisesti valmistetaan verrattuna siihen, missä he tekevät vain kaapelien kokoamista ja päättämistä. Arvokkaat-valmistusvaiheet ovat enemmän kuin tehtaiden määrä antaa ymmärtää.

 

Bend{0}}Epäherkkä kuitu muutti kaiken (useimmiten)

 

ITU-T G.657 -standardi syntyi ratkaisemaan ongelman, josta asentajat olivat valittaneet vuosia: perinteiset yksi-muotokuidut vihasivat tiukkoja mutkia.

Normaali G.652-kuitu tarvitsi 30 mm:n taivutussäteet pitämään makrotaivutushäviöt hyväksyttävinä. Se sopii hyvin ulkokäyttöön kaapeleille, jotka kulkevat putken läpi, mutta täysin epäkäytännöllistä FTTH-asennuksen viimeisten sadan metrin aikana, kun kaapelin täytyy kulkea ovenkarmien, seinän kulmien läpi ja ahtaisiin jatkoskoteloihin.

G.657.A1 työnsi minimitaivutussäteen 10 mm:iin. G.657.A2- ja B2-versiot osuivat 7,5 mm:iin. B3-luokka,{10}}joka on mielestäni edelleen hieman hullu,{11}}sallii 5 mm:n mutkat alle 0,15 dB:n häviöllä 1550 nm:ssä.

Tekninen temppu sisältää taitekerroinprofiilin muokkaamisen moodikentän halkaisijan kiristämiseksi ja numeerisen aukon lisäämiseksi. On olemassa kompromisseja-joissakin B3-kuiduissa esiintyy kohonneita kromaattisia hajonta- tai liitosyhteensopivuusongelmia vanhan G.652-infrastruktuurin kanssa,-mutta liityntäverkon käyttöönotuksissa, joissa käytät kuitua asuntoyksikköön kenellä tahansa, joka-tietää- mitkä asennuskäytännöt ovat tärkeitä.

Katselin urakoitsijan nidonta{0}}aseen FTTH-pudotuskaapelia jalkalistalla viime vuonna. Kaapeli selvisi. Perinteistä kuitua viisi vuotta aiemmin ei ehdottomasti olisi.

 

 

TheFTTXAakkoskeitto

 

FTTH. FTTP. FTTB. FTTC. FTTN. Lyhenteet moninkertaistuvat, koska kuidun päätepiste muuttuu jatkuvasti talouden ja olemassa olevan infrastruktuurin perusteella.

FTTH tarkoittaa, että kuitu kulkee suoraan asuntoon{0}}optisen verkon pääte sijaitsee jonkun kodin sisällä ja muuttaa fotoneja elektroneiksi reitittimelle. Tämä on kallis vaihtoehto. Kaiva katuja, vedä kaapeli olemassa olevan putken läpi, jos olet onnekas, asenna laitteet jokaiseen asuntoon. Eurooppalainen käyttöönotto maksaa 500–800 euroa kaupunkialueilla myytyä tilaa kohti; maaseudun kustannukset voivat olla moninkertaisia.

FTTB pysähtyy rakennuksen kellariin tai viestintähuoneeseen ja käyttää sitten olemassa olevaa kupari- tai ethernet-kaapelointia lopulliseen jakeluun. Asuntokompleksit rakastavat tätä lähestymistapaa, koska et käytä uutta kaapelia jokaiseen yksittäiseen yksikköön.

FTTN päättyy naapuruston kaappiin-"solmuun"-jossa kupari suorittaa viimeisen mailin. Halvempi ottaa käyttöön, huomattavasti huonompi suorituskyky etäisyydellä. Kuparisegmentti rajoittaa sinua tavoilla, jotka tekevät kuidun kaistanleveyden eduista suurelta osin teoreettisia.

Erotteluilla on vähemmän merkitystä kuin markkinointi antaa ymmärtää. Tärkeää on se, missä optinen-muunnos-sähköiseksi tapahtuu ja kuinka paljon kuparia on konversiopisteen ja loppukäyttäjän välissä. Enemmän kuparia tarkoittaa enemmän vaimennusta, enemmän herkkyyttä sähköisille häiriöille ja pienempiä saavutettavia tiedonsiirtonopeuksia. Tässä ei ole mitään taikuutta.

 

Laatu vaihtelee enemmän kuin kukaan myöntää

 

Kiinalaiset valmistajat ovat ansainneet maineen hintakilpailukyvystään. Se, ovatko he ansainneet vastaavan maineen laadustaan, riippuu suuresti siitä, mistä toimittajasta keskustelet ja kuka kysyy.

Tärkeimmät toimijat-YOFC, Hengtong, ZTT, Futong- vievät maailmanlaajuisesti televiestintään ja täyttävät yleensä kansainväliset sertifikaatit. ISO 9001, TIA-568, IEC 60794 mukainen. Heidän kaapelinsa testataan spesifikaatioiden puitteissa. Tehtaat näyttävät modernilta.

Mutta tason-kakkos- ja-kolmestason toimittajat? Ne, jotka noteeraavat 40 % vakiintuneiden valmistajien hintoja? Siellä hankinta kiinnostaa. Olen kuullut -toiselta kädeltä, tosin{5}}kuiduista, joissa on epäilyttävän suuri vaimennus, vettä-sulkevista yhdisteistä, jotka hajosivat kahdessa vuodessa, ja kaapelin vaippaista, jotka halkesivat lievässä UV-altistuksessa.

Testaustaakka siirtyy ostajille tavoilla, jotka eivät aina ole ilmeisiä. Hyvämaineisen valmistajan laadunvalvonta havaitsee viat ennen toimitusta. Halvemmat lähteet saattavat edellyttää saapuvan tarkastuksen jokaiselle kelalle-OTDR-jäljet, vetolujuustestausta, vaipan paksuuden tarkistusta-, mikä poistaa osan kustannussäästöistä.

Mikään näistä ei ole ainutlaatuinen kiinalaiselle teollisuudelle. Olen nähnyt myös kotimaassa valmistettujen{1}}kaapeleiden epäonnistuvan näyttävästi. Mutta kun optimoit puhtaasti hyödyketuotteen ostohinnan, laatuero kasvaa.

 

 

Asennustodellisuudet

 

Kuitu itsessään ei ole lähes koskaan ongelma.

Asennuskäytännöt aiheuttavat luultavasti 80 % suoritusongelmista, joita olen nähnyt käyttöönotetuissa FTTH-verkoissa. Makrokaaret, joissa kaapeli taittui-läpivedon aikana. Liittimet ovat pölyn saastuttamia, koska joku ei sulkenut niitä. Fuusioliitokset liiallisella häviöllä, koska halkeama oli huolimaton. Liian innokkaiden niittiaseiden vaurioittamat kaapelivaipat.

Taivuta{0}}herkkä kuitu auttaa. Esi-kytketyt ratkaisut vähentävät kentän päätevirheitä. Mutta pohjimmiltaan ero laboratoriomäärittelyjen ja todellisen-suorituskyvyn välillä riippuu siitä, kuka kaapelia todella käsittelee.

Valmistajat tietävät tämän. Siksi OFS:n kaltaiset yritykset tarjoavat ammattimaisia ​​palveluita avaimet käteen -periaatteella{1}}he ovat oppineet, että erinomaisen kuidun myyminen ei merkitse mitään, jos asennus pilaa sen. CommScope pakkaa testauslaitteita FTTH-tuotteisiinsa. Ekosysteemi on kehittynyt tunnustamaan, että asennuksen viimeiset metrit edustavat koko verkon suurinta-riskiä.

 

Mihin tämä on menossa

 

Ontto-ydinkuitu on enimmäkseen kokeellista, mutta fysiikka on lupaava-valon ohjaaminen ilman läpi lasin sijaan vähentää latenssia ja eliminoi teoriassa epälineaariset vaikutukset, jotka rajoittavat tehonkäsittelyä. Prysmian on julkaissut työtä siitä. Älä odota kaupallista FTTH-käyttöönottoa lähiaikoina.

Moniytiminen kuidut pakkaavat useita valoa kuljettavia ytimiä-yhdeksi suojakuoreksi, mikä lisää kaapelin kapasiteettia ilman suhteellista koon kasvua. Tilajakomultipleksoinnilla voi olla merkitystä datakeskusten yhteyksissä, joissa kanavatila on rajoitettu ja kaistanleveysvaatimukset kasvavat jatkuvasti.

Halkaisijaltaan 200{1}}mikronisia{2}}mikrokuituja toimitetaan jo suuritiheyksisiin sovelluksiin. Vakiokuitu on 250 mikronia pinnoitteella; trimmaus, joka mahdollistaa enemmän kuituja putkea kohti, enemmän putkia kaapelia kohti, suuremmat määrät kanavaa kohti. Pienemmillä halkaisijoilla tapahtuvan mekaanisen luotettavuuden vahvistaminen kesti vuosia, mutta teollisuus näyttää olevan nyt tyytyväinen siihen.

Valmistusmaantiede ei todennäköisesti muutu dramaattisesti. Aihioiden valmistukseen vaadittava pääomainvestointi-satoja miljoonia dollareita kilpailukykyiseen tuotantolaitokseen-luo valtavia esteitä markkinoille pääsylle. Yritykset, jotka jäivät paitsi 2000- ja 2010-luvuilla rakentamisesta, eivät pääse kiinni helposti.

Jos mitään, odotan jatkuvaa konsolidointia. Prysmian osti General Cablen. Corning laajentaa kapasiteettiaan jatkuvasti. Kiinalaiset valmistajat tunkeutuvat jatkuvasti Afrikan ja Kaakkois-Aasian markkinoille. Todella riippumattomien, maailmanlaajuisesti{4}}kilpailukykyisten kuituvalmistajien määrä saattaa itse asiassa pienentyä seuraavan vuosikymmenen aikana, vaikka kokonaistuotantomäärä kasvaa.

 

Millä oikeastaan ​​on väliä

 

Kuidulla on vähemmän merkitystä kuin ihmiset luulevat. Tekniset tiedot ovat suurelta osin lähentyneet-mitä tahansa nimiä-brändi G.657.A2-kuitu toimii samalla tavalla kuin muut saman vakioluokan kuidut. Ero tapahtuu kaapelien rakenteessa, liittimien laadussa ja asennustuessa.

Jos otat käyttöön FTTH-infrastruktuurin ja mietit, miltä kuituvalmistajalta hankit lähteen, optimoit todennäköisesti väärän muuttujan. Käytä sen sijaan asennuskoulutukseen, laitteiden testaamiseen ja käyttöönoton jälkeiseen -todentamiseen.

Maailmanlaajuinen tuotantokanta tarkoittaa kilpailukykyistä hinnoittelua eri maantieteellisillä alueilla. Käytä sitä eduksesi. Muista kuitenkin, että 50 000 dollarin säästö kuidun hankinnassa ei tarkoita mitään, jos huonot asennuskäytännöt luovat verkon, joka vaatii 200 000 dollarin kunnostusta kolmen vuoden sisällä.

Itse lasi on pääosin hyödynnetty. Kaikella sen ympärillä on edelleen valtavasti merkitystä.