معرفة الصناعة

عدد الأزواج واختيار المقياس: لماذا يعد الحصول على هذه الأخطاء أمرًا مكلفًا

كابل الاتصالات الحضرية يتم تحديد s بشكل أساسي من خلال معلمتين: عدد الأزواج الملتوية ومقياس الموصل (AWG أو mm²). من الناحية العملية، غالبًا ما يكون كلاهما غير محددين أثناء تخطيط الشبكة، مما يؤدي إلى عمليات إعادة سحب مكلفة أو تشغيل كبلات متوازية خلال سنوات من التثبيت. قد يبدو تركيب كابل مكون من 100 زوج لمجمع سكني كافيًا عند التشغيل، ولكن نظرًا لأن عمليات نشر الألياف إلى المبنى تدفع معدات التجميع VDSL2 وG. سريع إلى الاقتراب من المستخدمين النهائيين، فإن الطلب على الزوج النشط في قطاع النحاس في الميل الأخير يمكن أن يرتفع بشكل غير متوقع مع إضافة دوائر الترابط المزدوج والنسخ الاحتياطي.

يؤثر مقياس الموصل على كل من مقاومة الحلقة وسلوك الحديث المتبادل. تعمل الموصلات الأقل سمكًا (0.32 مم أو 26 AWG) على تقليل وزن الكابل ومساحة القناة ولكنها تزيد من مقاومة حلقة التيار المستمر، مما يحد من النطاق الفعال لتقنيات DSL - وهو أمر مهم بشكل خاص في المناطق التي تتجاوز فيها المسافات بين الخزانة والمبنى 300 متر. تعمل الموصلات الأكثر سمكًا (0.5 مم أو 0.6 مم) على تمديد طول الحلقة القابلة للاستخدام وتقليل فقدان الإدخال، مما يجعلها الخيار المفضل للتشغيل الأطول تحت الأرض في شبكات الاتصالات في الضواحي. بالنسبة لكابلات التغذية الأساسية التي تخدم نقاط توزيع متعددة، فإن قطر الموصل 0.5 مم هو الحد الأدنى العملي للحفاظ على هوامش نقل كافية عبر نطاق التردد الكامل الذي تستخدمه تقنيات النطاق العريض الحديثة.

تطبق شركة Anhui Zhishang Cable التكنولوجيا Co., Ltd. هذا الفهم من خلال تقديم نطاق منظم من أعداد الأزواج - بدءًا من كابلات التوزيع المحلية المكونة من 5 أزواج وحتى 2400 زوج من كابلات الكابلات الرئيسية - مع خيارات قياس تتوافق مع مسافات الامتداد النموذجية وكثافات الخدمة الموجودة في طوبولوجيا الشبكات الحضرية والضواحي.

كيف تحدد مواد العزل والتغليف المتانة تحت الأرض

تفرض البيئة تحت الأرض ضغوطًا كيميائية وميكانيكية على كابلات الاتصالات التي نادرًا ما تكون مرئية إلا بعد ظهور الأعطال. درجة حموضة التربة، وملوحة المياه الجوفية، ووجود الهيدروكربونات من جريان الطرق، ودورات التجميد والذوبان، كلها تهاجم بناء الكابلات من الخارج إلى الداخل. كابل الاتصالات الحضرية s، فإن مادة الغلاف الخارجي هي الحاجز الأساسي، والاختيار بين PE (البولي إيثيلين)، وPVC، والإنشاءات ذات الغلاف المزدوج من البولي إيثيلين/الصلب له عواقب طويلة المدى تمتد إلى ما هو أبعد من التكلفة الأولية.

توفر أغلفة البولي إيثيلين عالي الكثافة (HDPE) مقاومة فائقة لدخول الرطوبة وأحماض التربة والتدهور الميكروبي. لا يتحول البولي إيثيلين عالي الكثافة (HDPE) إلى اللدنات بمرور الوقت كما يفعل PVC، مما يعني أنه يحتفظ بخصائصه الميكانيكية الأصلية على مدى عقود من الدفن - وهي ميزة ذات مغزى بالنظر إلى أنه من المتوقع أن تظل كابلات الاتصالات الحضرية في الخدمة لمدة تتراوح بين 20 إلى 40 عامًا دون الحاجة إلى الحفر. يظل PVC شائعًا في التركيبات الداخلية أو شبه المحمية نظرًا لانخفاض تكلفته وسهولة إنهائه، ولكنه ليس الخيار المناسب للدفن المباشر أو الكابلات الموجهة بمجاري الهواء في البيئات ذات الرطوبة العالية أو التعرض للمواد الكيميائية.

بالنسبة للكابلات الموجودة في المناطق ذات نشاط القوارض المرتفع أو الطرق أسفل الطرق والسكك الحديدية حيث ترتفع مخاطر التلف الميكانيكي، تتم إضافة طبقة تسليح إضافية - عادة شريط فولاذي مموج أو سلك فولاذي - أسفل الغلاف الخارجي. هذا البناء لا يجعل الكابل مانعًا للماء من تلقاء نفسه؛ إن جودة واستمرارية مركب الغمر الذي يملأ الفجوات بين الأزواج أمر بالغ الأهمية بنفس القدر. يترك مركب الفيضانات الذي يتم تطبيقه بشكل سيئ جيوبًا هوائية تحبس الرطوبة، والتي تنتقل طوليًا على طول الكابل وتتسبب في تدهور مقاومة العزل عبر قسم طويل من الكابل من نقطة واحدة من تلف الغلاف.

مقارنة إنشاءات التغليف الشائعة تحت الأرض

• غمد واحد PE: معيار لتركيب القناة. مقاومة جيدة للرطوبة. غير مناسب للدفن المباشر في التربة العدوانية دون حماية إضافية.
• PE الشريط الصلب المموج PE: يفضل للدفن المباشر؛ يجمع بين الحماية الميكانيكية وحاجز الرطوبة. يضيف الوزن ويقلل المرونة.
• تسليح أسلاك الفولاذ PE: يُستخدم في الأماكن التي يُتوقع فيها وجود أحمال شد (التضاريس شديدة الانحدار، أو ملحقات الجسور، أو الرافعات العمودية)؛ توفر الأسلاك الفردية الحماية وقوة السحب.
• نواة مملوءة بالهلام (مغمورة): مركب الفيضان يملأ جميع الفراغات الهوائية بين الأزواج؛ ضروري لمقاومة الرطوبة في نقطة اللصق وحجب الماء الطولي.

إدارة الحديث المتبادل في حزم الكابلات الحضرية عالية الكثافة

نظرًا لزيادة حركة مرور النطاق العريض عبر الأزواج النحاسية باستخدام تقنية التوجيه وتقنية G.fast، يصبح الحديث المتبادل - سواء من الطرف القريب (NEXT) أو الطرف البعيد (FEXT) - قيدًا ملزمًا على الإنتاجية القابلة للتحقيق لكل زوج. غالبًا ما تُظهر كابلات الاتصالات الحضرية التي تم تصميمها وتركيبها لخدمة POTS ذات المستوى الصوتي مستويات تداخل مقبولة عند الترددات الصوتية ولكنها تحد بشدة من الأداء فوق 10 ميجاهرتز. يساعد فهم الآليات المادية وراء الحديث المتبادل في تقييم ما إذا كان مصنع الكابلات الحالي يمكنه دعم ترقيات النطاق العريض أو يجب استبداله.

يتم تحديد الحديث المتبادل بين الأزواج في كبل متعدد الأزواج بشكل أساسي من خلال دقة واتساق درجة الالتواء (عدد اللفات لكل وحدة طول) لكل زوج. يتمتع كل زوج في كابل اتصال حضري مُصنع جيدًا بميل ملتوي فريد يتم التحكم فيه بعناية لتقليل الاقتران مع الأزواج المجاورة. عندما تكون درجات الالتواء غير متسقة - إما بسبب اختلاف التصنيع أو التلف المادي أثناء التثبيت - يزداد عدم التوازن السعوي والاستقرائي بين الأزواج، مما يؤدي إلى رفع مستوى الضوضاء عبر حزمة الكابل بأكملها. وهذا هو السبب في أن التحكم في عملية تصنيع الكابلات أثناء الالتواء ليس مجرد خانة اختيار للجودة ولكن له تأثير مباشر على سعة النطاق العريض للشبكة المنشورة.

في عمليات نشر VDSL2 وG.fast الموجهة، تطبق DSLAM أو DPU (وحدة نقطة التوزيع) معالجة الإشارات الرقمية النشطة لإلغاء الحديث المتبادل بين الأزواج في نفس مجموعة الرابط. لا يعمل هذا التوجيه بفعالية إلا عندما تكون خصائص اقتران التداخل المتبادل للكابل مستقرة ويمكن التنبؤ بها - الأمر الذي يتطلب إنشاءًا ماديًا متسقًا على طول الكابل بأكمله. تؤدي الكابلات ذات نقاط الوصل التي تزعج هندسة الزوج الأصلية، أو المقاطع التي تم فيها إعادة تجميع الأزواج بشكل غير صحيح بعد الإصلاح، إلى إنشاء حالات شاذة في الحديث المتبادل تؤدي إلى انخفاض كسب التوجيه وتقليل إنتاجية كل زوج عبر المجموعة بأكملها. تحافظ Zhishang Cable على تفاوتات صارمة في درجة الالتواء وتقوم بإجراء اختبار التوازن الكهربائي على دفعات الإنتاج لدعم سيناريوهات النشر الصعبة هذه.

تخطيط مساحة مجاري الهواء وقطر الكابل: عائق غالبًا ما يتم تجاهله حتى يصبح مشكلة

تم بناء البنية التحتية للاتصالات الحضرية لتستمر لعقود من الزمن، لكن شبكات القنوات - القنوات التي يتم من خلالها سحب الكابلات - يتم تحديد حجمها بناءً على الافتراضات التي تم وضعها في وقت الإنشاء. عندما تمتلئ هذه القنوات، تتطلب إضافة القدرة إما حفر خنادق صغيرة لتركيب قنوات جديدة (مدمرة ومكلفة في البيئات الحضرية المرصوفة) أو استبدال الكابلات ذات القطر الكبير ببدائل أعلى كثافة. بالنسبة لمشغلي الشبكات ومخططي البنية التحتية، يعد فهم كيفية ارتباط القطر الخارجي للكابل بنسبة ملء القناة أداة عملية لزيادة السعة المستقبلية إلى الحد الأقصى دون المبالغة في هندسة التثبيت الأولي.

تحدد ممارسة ملء القناة القياسية مساحة المقطع العرضي المشغولة بنسبة 40-50% من مساحة القناة الداخلية لكابل واحد، وأقل نسبيًا عندما تشترك عدة كابلات في القناة. هذا الهامش ليس هدرًا - فهو يمثل قوى الانحناء المطلوبة أثناء السحب، والتمدد الحراري للكابل طوال فترة خدمته، والخلوص المطلوب إذا كان من الضروري استبدال الكابل دون حفر المسار بأكمله. يمكن للكابل الذي يبلغ قطره الخارجي أكبر بنسبة 10% فقط من المخطط له أن يقلل من السعة النظرية المتبقية للقناة بأكثر من 10%، لأن القيد هو المساحة (المتناسبة مع مربع القطر)، وليس البعد الخطي.

إن التحول من الكابلات التقليدية المغلفة بالرصاص (PILS) إلى الكابلات الحديثة المعزولة بـ PE ذات النوى المملوءة قد أدى بالفعل إلى تقليل أقطار الكابلات بشكل كبير بالنسبة لأعداد الأزواج المكافئة. يمكن تحقيق المزيد من تقليل القطر باستخدام هندسة أساسية أكثر إحكامًا، وسمك جدار عازل أرق متوافق مع المعايير الحالية، وشريط ربط أو إنشاءات شاشة محسنة. بالنسبة لمخططي الشبكات الذين يعملون مع بنية تحتية مقيدة للقنوات، فإن تحديد الكابلات من الشركات المصنعة مثل Anhui Zhishang Cable Technology Co., Ltd. التي تنشر بيانات الأبعاد التفصيلية وتقدم متغيرات البناء المدمجة يسمح بحسابات دقيقة لملء القناة قبل شراء الكابلات - بدلاً من اكتشاف عدم التطابق أثناء التثبيت.