ФТТА - Волокно к антенне

September 22, 2017
последние новости компании о ФТТА - Волокно к антенне

Сегодняшние пользователи мобильных устройств зависят от беспроводных соединений для передачи голоса, данных и даже видеосвязи. Даже дома и предприятия могут зависеть от беспроводной связи, особенно те, кто не находится в городских или пригородных районах, обслуживаемых FTTH (оптоволокно до дома) или FTTC (оптоволокно до тротуара). Некоторые из нас в бизнесе теперь используют термин FTTW для обозначения оптоволокна к беспроводной сети, поскольку беспроводная связь зависит от оптоволокна для магистральной линии связи и все чаще от подключения к беспроводным антеннам, независимо от того, какие виды беспроводной связи мы используем.

Беспроводная связь не совсем беспроводная. Самый простой способ понять беспроводную связь — это представить ее как ссылку, которая заменяет кабель, соединяющий ваш сотовый или беспроводной телефон с телефонной системой, или патч-корд, который подключает ваш компьютер или другое портативное интернет-устройство к сети. Чтобы понять беспроводную связь, необходимо рассмотреть несколько различных и уникальных типов беспроводных систем, включая сотовые беспроводные телефоны, беспроводные кабели в помещениях, муниципальные или частные беспроводные линии и даже некоторые линии связи на короткие расстояния, используемые для подключения периферийных устройств компьютера.

На этой странице FOA основное внимание уделяется оптоволокну, идущему к антенне, в первую очередь рассматриваются вышки сотовой связи, а также антенны, установленные на крышах, небольшие соты и распределенные антенные системы (DAS). Из-за своего разнообразия DAS будет рассмотрен более подробно на отдельной странице.

Причина, по которой оптоволокно используется для соединения вышек, а затем поднимается по башне для подключения антенн, заключается в ненасытном стремлении потребителей к полосе пропускания. Чтобы обеспечить большую пропускную способность в сотовых системах, используются новые протоколы сотовой связи (4G, LTE и все, что будет дальше), но также необходимо больше антенн для поддержки большего количества частот. Таким образом, вышки сотовой связи, которые когда-то имели три антенны для покрытия, теперь могут иметь два десятка антенн.

Возросший спрос на пропускную способность сотовой связи для поддержки быстро растущего использования данных со смартфонов и планшетов требует модернизации вышек: большая пропускная способность означает больше антенн. Больше антенн означает больше кабелей на вышках. Если эти кабели коаксиальные, это означает больший вес и сопротивление ветру, возможно, больше, чем было рассчитано на башню. А радиочастотные сигналы требуют большой мощности для передачи на вышку, поскольку коаксиальный кабель ослабляет сигналы на высоких частотах.

Сегодняшние вышки сотовой связи модифицируются, чтобы заменить старые медные коаксиальные кабели оптоволоконными кабелями для снижения веса и стоимости. Как и в других применениях оптоволокна, небольшой размер и легкий вес позволяют одному оптоволоконному кабелю (который часто включает в себя также силовые проводники) заменить множество коаксиальных кабелей. На этой диаграмме показано, как выглядит нынешняя вышка сотовой связи. Схема слишком сложна для быстрого просмотра, поэтому мы сосредоточимся на различных частях башни, чтобы показать, как используется оптоволокно, а затем перейдем к вопросам установки и тестирования.

Сотовая беспроводная связь

Системы сотовой связи стали доминировать на рынке телекоммуникаций. В странах, в которых на протяжении столетия существовали развитые системы стационарной телефонной связи, сейчас уже имеется больше сотовых телефонов, чем стационарных линий связи. Страны, в которых не были развиты стационарные телефонные сети, полностью отказались от них и сразу перешли к сотовой беспроводной связи, где уровень внедрения был чрезвычайно высок.

Хотя сотовая беспроводная связь начиналась как голосовая сеть, обмен текстовыми сообщениями стал очень популярным, затмив голос для большинства пользователей. Смартфоны принесли Интернет в телефон, и вскоре данные стали крупнейшим источником трафика для сотовых сетей. За первые три с половиной года существования iPhone компания AT&T заявила, что ее трафик данных вырос на 8000% – в 80 раз! Теперь видео поступает на эти же устройства, что приводит к еще более быстрому росту трафика сотовой сети.

Чтобы приспособиться к такому уровню трафика, беспроводной связи необходимы новые системы с более широким радиочастотным спектром. Существующие системы (CDMA для некоторых систем в США, GSM для остальной части США и мира) развиваются в новые поколения систем (4G, LTE), которые имеют большую пропускную способность передачи данных. Почти с самого начала вышки сотовой связи были подключены к телекоммуникационным сетям через оптоволокно, как и любое другое соединение. Беспроводные вышки имеют в основании небольшие домики, которые подключаются к оптоволоконным магистралям, соединяющим вышки с различными телефонными компаниями. По мере роста трафика вышкам требуется больше антенн. Вместо 3-4 антенн на вышке теперь видны десятки, то есть башен и зданий.

Все эти антенны на вышке или на стене здания создали еще одну проблему. Раньше каждая антенна подключалась большим (около 2 дюймов 50 мм) коаксиальным кабелем, по которому к антенне передается как сигнал, так и питание. Но со всеми этими антеннами размер, вес и даже сопротивление ветру этих кабелей стали большой проблемой, как и стоимость. Эти башни, которые были модернизированы с добавлением большого количества антенн, показывают проблему с этими большими коаксиальными кабелями.

Это еще одно применение, в котором медный кабель заменяется оптическим волокном. Один небольшой оптоволоконный кабель может заменить все эти коаксиальные кабели, а для драйверов антенн используется отдельный кабель питания. В этих приложениях в основном используются сборные кабельные сборки, поскольку выполнить заделку на вершине башни, по меньшей мере, сложно. В некоторых приложениях используются сборные конструкции наверху башни и обычное оконечное соединение у основания. Во многих из этих систем используется многомодовое волокно, поскольку расстояния очень короткие, а приемопередатчики для MM-волокна обходятся гораздо дешевле.

Ниже приведены фотографии Corning, показывающие головную часть удаленной антенны и антенну, а также оптоволоконный терминал, обслуживающий антенны. Обратите внимание на использование сборной кабельной системы наверху башни, что значительно упрощает установку. В некоторых установках используется композитный кабель, включающий в себя как оптоволоконные, так и силовые проводники, поэтому к башне необходимо проложить только один кабель.

Многие вышки сотовой связи находятся в независимой собственности, а места для антенн сдаются в аренду поставщикам услуг. Монтаж оптоволокна к вышкам и оптоволокна до антенн обычно выполняется независимыми подрядчиками, специализирующимися на такого рода работах.

последние новости компании о ФТТА - Волокно к антенне  0