Spørg Scientariet: Hvordan fikser man et kabelbrud?
more_vert
close

Få de daglige nyheder fra Version2 og Ingeniøren. Læs mere om nyhedsbrevene her.

close
Ved at tilmelde dig accepterer du vores Brugerbetingelser, og du accepterer, at Teknologiens Mediehus og IDA-gruppen lejlighedsvis kan kontakte dig om arrangementer, analyser, nyheder, job og tilbud m.m. via telefon og e-mail. I nyhedsbreve, e-mails fra Teknologiens Mediehus kan der forefindes markedsføring fra samarbejdspartnere.

Spørg Scientariet: Hvordan fikser man et kabelbrud?

Vores læser Emil Christiansen har spurgt:

Jeg måtte i går sidde det meste af aftenen uden internet og kabel-tv, da der var sket et kabelbrud. Og i den forbindelse kom jeg til at tænke på, hvordan lysledere/fibre egentlig bliver repareret, hvis der sker et brud?

Rasmus Avnskjold, presserådgiver i TDC, svarer:

En fiber (også kaldet en lysleder) er et meget tyndt plasticrør, som lyset bliver sendt igennem med en bestemt frekvens.

Når en lysleder overgraves eller ødelægges på anden måde, repareres den ved hjælp af en fusions-splidning. Det består i, at man lægger de to ender ned i en maskine (billede 1), som synkroniserer, så de to ender er præcis lige ud for hinanden, hvorefter enderne smeltes sammen, så de bliver et rør igen.

Billede 1. Synkronisering af kabler. Illustration: TDC

Derefter sættes en lille muffe (billede 2) udenpå for at beskytte det reparerede sted.

Billede 2. Kablet påsættes en lille muffe. Illustration: TDC

Spørg fagfolket

Du kan spørge om alt inden for teknologi og naturvidenskab. Redaktionen udvælger indsendte spørgsmål og finder den bedste ekspert til at svare – eller sender spørgsmålet videre til vores kloge læsere. Klik her for at stille dit spørgsmål til fagfolket.

sortSortér kommentarer
  • Ældste først
  • Nyeste først
  • Bedste først

Jeg troede det var glas og at det var massivt og ikke et rør.?

  • 1
  • 0

Når der ligges søkabler er det til tider nødvendigt at cutte kablet og smide det, for så at samle det op igen og splejse det sammen. Processen er dog her lidt anderledes, da man - for at undgå transmissionstab - sætter en repeater ind, som tager de enkelte signaler og forstærker dem og sender dem videre. Operationen er voldsomt dyr - repeateren koster på den gode side af 15 mio kr og dertil kommer den tid skibet ligger stille for arbejdet med at lave splejsen. så det kan hurtigt koste 20-25 mio kr at måtte smide et optisk kabel.

Gør man mons tro noget lignende i landbaserede fibernet, eller er splejsningen så god at der reelt ikke er optiske fejl i kablet der gør at signalet forstyrres? Eller er distancerne blot så små og signalerne så kraftige at man ikke behøver bekymre sig om tabet?

  • 1
  • 0

Jeg mener - uden på nogen måde at være ekspert - at plastik anvendes der hvor man ikke er begrænset af plads i kablet og over kortere distancer, fordi fiberen er langt billigere end en glasfiber. Men plastik er ikke nær så god en optisk leder, så derfor mister signalet hurtig styrke. Til gengæld er det mere fleksibelt. Hvis du har en forstærker med et TOSLINK så er kablet uden tvivl også lavet af plastik (det er der jeg har min viden fra), da glaskabler er komparativt voldsomt dyre og kun bør anvendes over længere distancer.

  • 2
  • 0

Det er faktisk et godt spørgsmål. Det er jeg ikke klar over. Jeg har aldrig selv sejlet med den slags, jeg var engang på rundvisning på en kabellægger hvor vi fik forklaret at man monterede disse repeaters. Men hvad de indeholder og hvordan de virker, det ved jeg faktisk ikke.

  • 0
  • 0

Ved du så hvordan den bliver strømforsynet.? Der kan da ikke ligge kobberkabel helt der ude,?

"Repeaters are powered by a constant direct current passed down the conductor near the center of the cable, so all repeaters in a cable are in series. Power feed equipment is installed at the terminal stations. Typically both ends share the current generation with one end providing a positive voltage and the other a negative voltage. A virtual earth point exists roughly halfway along the cable under normal operation. The amplifiers or repeaters derive their power from the potential difference across them.

The optic fiber used in undersea cables is chosen for its exceptional clarity, permitting runs of more than 100 kilometers between repeaters to minimize the number of amplifiers and the distortion they cause."

https://en.wikipedia.org/wiki/Submarine_co...

  • 1
  • 0

Jeg vil anbefale at man sætter muffen på først, før man samler lyslederen. :-)
Når lyslederen er samlet, krymper man vel muffen.

  • 6
  • 0

Fiberen er lavet af silicia (kvartz) som er en speciel type glass der er ekstremt gennemsigtig for de relevante lysfrekvenser.

Plastik bruges kun til meget kortrækkende anvendelser som f.eks. til den optiske udgang i dit lydanlæg.

Til lidt længere rækkevidde på op til nogle hundrede meter bruges såkaldt multimode fiber. Den består af to lag glas, hvor det inderste er 62 mikron diameter og det yderste er 125 mikron. De to lag er lavet af en smule forskellig slags glas således at reflektionsindekset ikke er det samme. Dermed bliver lys i det inderste lag reflekteret når det ramme yderlaget. På den måde bliver lyset inden i fiberen.

Men til længere stræk, og det vil i praksis sige alt fiber der bruges udendørs mellem forskellige adresser, bruges såkaldt singlemode fiber. Det inderste lag er her 9 mikron og yderlaget 125 mikron. Man bruger laser med bølgelængde mellem 1,2 og 1,6 mikron. Man kan vise at der er et endeligt antal vinkler som lyset kan reflekteres i når det går igennem fiberen. Antal mulige vinkler afhænger af lysets bølgelængde og fiberens diameter. Ved singlemode fiber er det mulige antal vinkler netop 1, dvs. kun det lys der går direkte igennem uden at "zig-zagge" kan passere.

Lys der passerer lige igennem tilbagelægger en kortere strækning end lys der zig-zagger. Dermed bliver en impuls strukket ud i multimode fiber over lange afstande. Derfor er multimode, lange afstande og høj hastighed ikke en mulig kombination.

Fidusen ved single mode er at lysimpulserne kommer frem uden at blive strukket på den måde. Hermed kan man have stræk op til 200 km eller mere uden forstærkning og flere tusinde km med forstærkere.

Multimode fiber var historisk set billigere end singlemode men det er ikke længere tilfældet. Multimode fiberudstyr er stadig lidt billigere end singlemode, hvorfor nogle foretrækker at anvende det, hvor det er muligt. Efterhånden er det dog ved at blive udbredt at anvende singlemode overalt, også på korte stræk.

Det var så en kort forklaring på hvordan man kan betragte fiber som "rør" - de består af to lag glas og signalet løber i det inderste lag. Yderlaget er der for at sikre ensartet reflektion hele vejen og for at give fiberen nok gods til at den fysisk kan holde.

  • 10
  • 0

Jeg vil anbefale at man sætter muffen på først, før man samler lyslederen. :-)
Når lyslederen er samlet, krymper man vel muffen.

De kaldes for søm og der er indbygget en lille ovn i fibersplidsemaskinen.

Hvis man har glemt at sætte sømmet på før man splidser, så bander man en masse og klipper fiberen i stykker igen, for at starte forfra... Efter splidsningen trækkes sømmet over splidsestedet og det lægges i ovnen, hvor krympeflexen så trækker sig sammen.

Formålet er at sikre at splidsningen ikke knækker, hvilket nemt sker hvis fiberen bøjes lige der hvor der er splidset. Sømmet består af en kort stang i metal og krympeflex.

  • 6
  • 0

Gør man mons tro noget lignende i landbaserede fibernet, eller er splejsningen så god at der reelt ikke er optiske fejl i kablet der gør at signalet forstyrres? Eller er distancerne blot så små og signalerne så kraftige at man ikke behøver bekymre sig om tabet?

Man måler tab i fiber i dB. Tabet i en god splidsning er cirka 0,01 dB. Tabet i et godt fiberstik er cirka 0,1 dB. Tabet i fiberen afhænger af frekvensen, men kan være 0,25 dB/km.

Hvis du har 10 km fiber, så kan du regne med cirka 2,5 dB dæmpning plus stik etc, så cirka 3 dB.

En fiberswitch har typisk udskiftelige optik moduler kaldet SFP https://en.wikipedia.org/wiki/Small_form-f.... Man kan så købe SFP moduler der passer til opgaven. De billige moduler klarer 10 eller 20 km og koster 100 kr for kina moduler. Producenter som Cisco et al tager gerne 1000+ kr for det samme.

Man kan få moduler der kan klare op til 200 km. De gør det ved at sende et kraftigt signal og samtidig have en meget følsom modtager, så at de kan modtage det ekstremt svage signal, der er tilbage efter 200 km i fiberen.

Man kan montere forstærkere undervejs og dermed lave links der er mange tusinde km. En forstærker er en analog komponent. Der er forskellige principper, men en typisk er at man har dopet et stykke fiber med særlige grundstoffer. Man sender så laser ind med en anden frekvens, end den der bruges til at kommunikere. Laserlyset får elektroner i atomerne op i et højere energiniveau. Når der kommer en foton fra kommunikationssignalet, så falder elektronen tilbage til sit normale energiniveau og frigiver samtidig en foton der præcist matcher den der udløste faldet.

Man kan principielt forstærke signalet uendeligt, men hver gang bliver der introduceret støj og der er også nogle andre kvanteeffekter der begynder at forstyre ved meget lange kommunikationskanaler. Når det er blevet for meget, så forstærker man signalet elektronisk i stedet. Det vil sige, man har to SFP moduler sat sammen back to back, så at signalet konverteres fra lys til et elektronisk datasignal og tilbage til lys igen. I processen bliver det så helt renset for støj.

Jeg ved ikke noget om søkabler, hvor alt nok koster spidsen af en ubåd, men til landbrug er forstærkerne ikke længere så dyre. De koster 10-20.000 kr for en kina model. Igen så gang med 10 hvis du skal have Cisco modellen. Typisk vil man bruge forstærkere med 100 km mellemrum og der skal bruges to forstærkere da de to retninger skal forstærkes enkeltvis.

  • 7
  • 0

Teksten til billede 2 efter splejsningen på billede 1.
"Derefter sættes en lille muffe (billede 2) udenpå for at beskytte det reparerede sted."
Den er vel sat på inden splejsningen men positioneres efter splejsningen - ellers er det vel lidt svært. ;-)

  • 0
  • 0

Hvis kablet bliver for kort i den ene ende udskifter man typisk et et af dem med et nyt, og undgår derved den ekstra splidsning.

Et søkabel kan minde lidt om et coaxialkabel, hvor fibrene er inde i "inderlederen" og "skærmen" er en yderlig beskyttelse, og det er netop "inderleder" og "skærm" der anvendes til strømforsyning.
Der anvendes i øvrigt højspændt DC, og på lange strækninger forsynes de fra begge ender.

Der anvendes groft set to modeller af fibernet, det mest anvendte anvendes til data og der er afstanden nærmest uendelig da pakketab m.v. bliver rettet i hardwaren undervejs.

Den anden model anvendes typisk i større kabeltv anlæg, og der moduleres fiberen analogt (QAM)
Af samme årsag har alt betydning, så i de net går man langt for at undgå unødvendige samlinger osv.
Der anvendes i øvrigt også en anden type connector for at undgå reflektioner.

  • 2
  • 0

Der er i øvrigt flere gange uddelt elektropriser til "optiske" forskere her i landet, og tilsvarende har E-gruppen haft nogle gode arrangementer på området, så for dem med interesse burde det være muligt at finde nogle artikler i arkivet.

  • 2
  • 0

Den anden model anvendes typisk i større kabeltv anlæg, og der moduleres fiberen analogt (QAM)
Af samme årsag har alt betydning, så i de net går man langt for at undgå unødvendige samlinger osv.
Der anvendes i øvrigt også en anden type connector for at undgå reflektioner.

FTTH (fiber to the home) som jeg arbejder med har ofte begge dele samtidig i samme fiber. TV på 1550 nm, downstream data på 1490 nm og upstream data på 1310 nm.

Refleksioner i splidsninger er negligerbar, så det er ikke noget problem.

"TV stik" kaldes for APC (grønne) og adskiller sig fra "data stik" (som kaldes UPC og er blå) ved at enden er skåret i en vinkel på 8 grader. Hermed rammer refleksionerne skævt ind på fiberen og bliver ikke transmitteret tilbage. Til gengæld er APC stik lidt dyrere og har en smule støre tab (dæmpning).

Mange netværk er gået over til at bruge APC overalt da merprisen er triviel og det ekstra tab ligeledes. Vi bruger APC uanset hvad fiberen skal bruges til, da det simpelthen er meget nemmere kun at have en type kabel liggende.

TDCs fibernetværk på Nordsjælland, som de købte af DONG, er blevet ombygget så der er APC stik overalt, også selvom det ikke er en TV kunde. Så vi er ikke de eneste der tænker at vi ligeså godt bare kan bygge det hele til lav refleksion standard.

Årsagen til at man vil undgå refleksioner er dog ikke at TV signalet som sådan bliver forvrænget. Derimod er det fiberforstærkerne der ikke tåler refleksioner. Det kan få forstærkeren til at gå i selvsving. Det er den samme type forstærker, som også bruges til langdistance datakommunikation. Så APC stik er også nødvendigt når man arbejder med forstærkede datasignaler.

TV er altid forstærket da det fungerer ved at man starter med et signal i "normal styrke" (typisk 0 dBm), som man så forstærker op til f.eks. +20 dBm. Signalet bliver herefter "splittet" i 64, 128 eller flere. Man har en passiv komponent kaldet en splitter, som tager en fiber ind og der er f.eks. 64 fiber ud. Hver udgang får så 1/64 del af signalet. Dermed tabes naturligvis en masse signalstyrke: tab = log2(antal_splits)*3 dBm.

  • 5
  • 0

At man vil undgå reflektioner m.v. er i sidste ende for at undgå ber/mer fejl på slutkundernes tv.

Hvor fejlene så giver sig til kende er sekundært og nærmest underordnet hvis den primære fejl f,eks er reflektioner i et stik.

I øvrigt er afstanden mellem f,eks en "hovedstation" og noderne for det meste så korte at optiske forstærkere undervejs er unødvendige.
(Men alligevel kan reflektioner skabe seriøse fejl) :-)

Jeg har et tilsvarende setup hjemme, dog i micro udgaven.
2 x optiske transmittere, 2 x splitter og 4 x optiske receivere (med indbygget rf modulator) og det er voldsomt sart i forhold til et tilsvarende datanet med 3 switche der er connectet med sfp moduler og blå sc stik.

Jeg havde planer om at inddrage DWDM/WDM filtre i opstillingen, men tror lige det bliver i et andet årti :-)

  • 0
  • 0

Hej PHK

Hvordan går det med dit system, fik du lavet fiberforbindelsen oppe fra vejen?

Hvis du er interesseret ved jeg hvor der ligger en optisk sender og en optisk receiver der er velegnet som tv fremvej i stedet for coax.

Hvis ikke lige du husker mig kan jeg nævne coax, så husker du det sikkert :-)

  • 0
  • 0

Det splidse rør, som der omtales her et par gange er kun til at beskytte selve fibersplidsningen, det er nødvendigt, da man under forberedelsen til splidsningen fjerner fiberens acrylat coating. Herved bliver fiberens rest levetid, hvis man ikke gør noget, meget kort.

Til samling af kablerne skal også bruges en ydre muffe til at beskytte fiber og kabel reparationsstedet, så man bør nok regne med 5 - 10 m kabel for at lave en samling af to kabelender, derfor må man nok i praksis regne med at næsten alle kabelskader kræver 2 muffer og et stykke reservekabel.

  • 1
  • 0

Nu er det primært udstyret i enderne af fibrene jeg håndterer, men af praktiske grunde er der heldigvis fiber mellem dem :-)

Ved de kabelfejl/skader jeg har kendskab til, er det primært løsningen med at udskifte den ene længde der vælges.
En ekstra muffe er derfor sidste valg, men teoretisk burde den dæmpning m.v. en ekstra splejsning bidrager med, vel være så lav at det nærmest er ubetydeligt?

  • 0
  • 0

Jeg vil nu hævde at jeg kan samle to fiberkabler med kun 1 meter ekstra fra hvert kabel. Hvis man skal bruge PHKs metode så skal der altså trækkes to meter ekstra kabel ind.

Ikke at jeg har prøvet at være med til at reparere et beskadiget kabel. Hvis det er muligt vil man naturligvis også tage så meget ekstra kabel at man kan få det op i bilen, i stedet for at stå nede i et hul. Der er nok også noget kabel der er ødelagt og som skal skæres bort.

Jeg har lavet et par tusinde splidsninger, men mest i nyetableringer på telefoncentraler etc.

  • 2
  • 0

Kan du så ikke give mig et lynkursus i fibersplejsning? :-)
Jeg har en kæmpe rulle sm fiber og en fusionssplejser men ingen praktisk erfaring i at splejse.

  • 0
  • 0
Bidrag med din viden – log ind og deltag i debatten