知識

はい。光ファイバー ケーブルは、時間の経過とともに劣化したり、故障したり、信頼性が低下したりする可能性があります。しかし、人々の期待通りに失敗することはほとんどありません。銅とは異なり、ファイバーは電気的劣化やデータの伝送による「信号疲労」を受けません。ガラス自体は化学的に安定しているため、リンクに障害が発生した場合、その原因はほとんどの場合、機械的、環境的、または設置時または終了時に発生した問題です。

光ファイバーのコアとクラッドは高純度のシリカでできています。{0}シリカは錆びたり腐食したりせず、光を通しても磨耗しません。古くなって壊れても、すべては構築されたものですその周りそれを保護するためのガラス：外側のジャケット、バッファーチューブ、コーティング、強度部材、そして両端のコネクターとスプライス。これらの保護要素が損傷したり劣化したりすると、内部の脆弱な繊維が本来受けるはずのないストレスにさらされることになります。

現場でのトラブルシューティングでは、「不良ケーブル」の問題は、通常、物理的ストレス、水の浸入、コネクタの汚れ、取り付けと終端の不良の 4 つの原因のうちの 1 つに遡ります。この短いリストを念頭に置くことが、障害を絞り込む最も早い方法です。

光ファイバーケーブルの寿命はどれくらいですか?

-適切に設置されたファイバー ケーブルは、数十年間使用できるように設計されています。一般的な数値は約 25 年以上ですが、これは保証ではなく、適切な設置および環境条件下での予想耐用年数として扱ってください。実際の寿命は、ケーブルの種類、ジャケットの材質、設置品質、および露出によって異なります。気候制御されたラック内の屋内パッチ コード、装甲ダクト ケーブル、風の強いスパンの架空ケーブルは、同じ速度で劣化するわけではありません。{5}}実際に決定するのは、ケーブルの種類、引張履歴、温度サイクル、紫外線暴露、湿気、機械的取り扱いです。特定のケーブルが使用できる期間.

光ファイバーケーブルが劣化する理由

物理的ダメージ

直接的な機械的損傷は、最も一般的な故障の引き金です。ケーブルは、設置中および設置後に潰れたり、ねじれたり、切断されたり、伸びたりします。埋設されたケーブルは掘削によって頻繁に衝撃を受けます。架空ケーブルは、風、氷の負荷、銃撃や鳥による被害、枝の落下などによる衝撃を受けます。ガラスの微小な亀裂でも、減衰を高めるのに十分な光が散乱する可能性があり、重大なねじれがリンクを完全に遮断する可能性があります。

過度の曲げや引っ張り

すべてのケーブルには、引っ張り張力、最小曲げ半径、および圧壊荷重に関する制限が公表されており、これらのいずれかを超えると永久的な損傷を引き起こす可能性があります。 Fiber Optic Association は、ケーブルは直径の 20 倍以上強く引っ張ってはならず、一旦静止した後は直径の約 10 倍以上強く曲げるべきではないという一般的な経験則に従って、設置中にこれらの仕様を超えてはいけないと注意しています (「ケーブル曲げ半径に関する FOA リファレンス）。きつい曲げはマクロ曲げ損失を生成します。これはまさに標準化されたファイバーが - の衝撃に耐えるように設計されているのと同じ効果です。ITU-T G.657 勧告アクセスや建設ルートでの急な曲げが非常に一般的であるため、曲げ-損失-に影響を受けないシングルモード ファイバーを定義しています。-そのマージンのない G.652.D ルートでは、パッチ パネルの後ろに 1 つの締め付けすぎたループがあるだけで、マージナル リンクが予算を超過するのに十分です。-より詳細なメカニズムが必要な場合は、この説明を参照してください。G.657 ファイバーにおける曲げ損失の挙動-.

水の浸入と湿気

水はケーブルに到達する可能性のあるものの中で最も有害なものの 1 つであり、その影響は単一のメカニズムよりも広範囲に及びます。浸入すると、水の遮断構造が破壊され、金属の強度部材が腐食し、スプライスの閉鎖が浸水し、凍結膨張が発生し、微小曲げが引き起こされる可能性があり、長期にわたって-、閉じ込められた水がケーブルのコンポーネントと反応す​​るため、水素関連の減衰に寄与する可能性があります。--。言い換えれば、濡れたケーブルは 1 つのきれいな方法で故障するわけではありません。複数の信頼性リスクが一度に蓄積され、損失は突然減少するのではなく、徐々に増加することがよくあります。通常、水が浸入したクロージャーを無期限に使用したままにしておくべきではありません。屋外のプラントを管理している場合は、減衰リスクの背後にある化学的性質について一読の価値があります。以下にその内訳を示します。光ファイバーにおける水素-関連の損失.

コネクタが汚れているか破損している

多くの「ケーブル不良」通話では、ファイバーは正常であり、コネクタが原因です。端面の汚れ、傷、穴、欠陥は挿入損失と後方反射を増加させ、コア上の単一の斑点がリンクの損失を支配する可能性があります。{1}}これは十分に一般的なことであり、業界標準化された端面検査-IEC 61300-3-35、ゾーンごとに傷や破片を等級分けします。典型的な現場の例: データセンターのパッチコードは、リールで正常にテストされていたが、繰り返し差し込むと断続的なエラーが発生し始め、検査によりコアに油や埃が付着していることが判明しました。-何かを交換する前に点検し、必要に応じて、汚れた端面をきれいにするそして再測定してください。-

不十分なスプライシング

融着接続が弱いと高い損失点が生じ、後で温度変動や機械的動作によって破損する可能性もあります。{0}不良な接続は、OTDR トレース上の接続損失の増加として、またエンドツーエンド損失のステップとして現れます。{2}}-スプライスに問題がある場合、通常は次のように修正します。-ジョイントを再接続します実行全体を置き換えるのではなく、

光ファイバーケーブルの不良の兆候

物理層の問題が「ケーブルの破損」として公表されることはほとんどありません。{0}}これらは通常、最初にネットワークの症状として表面化します。つまり、受信光パワーの低下、ビット エラー レートの上昇、FEC 訂正の増加、CRC/FCS エラー、インターフェイスの上下の変動、そして最後にパケット損失または負荷時のスループットの低下です。この連鎖が、ハードウェア障害のように見えるずっと前に、劣化したケーブルが「遅いネットワーク」のように見える理由です。以下の表は、一般的な症状と考えられる原因、および実行する最初のテストをマッピングしています。

不良の疑いのあるファイバーケーブルをテストする方法

最も役に立つ習慣は、最初にケーブルを交換しないでください。ケーブルに原因があるとされる障害の多くは、コネクタの汚れ、寿命が近づいているトランシーバ、極性の間違い、または他の作業中にパッチコードが妨害されたことであることが判明します。新しいケーブルを掘ったり、接続したり、引き抜いたりする前に、障害が本当にケーブルにあることを確認してください。実際のシーケンス:

1. まず明らかな端点を確認します。トランシーバーの受信電力を読み取り、コネクタを取り付け直し、検査し、極性とパッチ コードを確認し、最近実行近くで物理的に何が変化したかを尋ねます。
2. 再度何かを嵌合する前に、コネクタ検査スコープを使用して端面の汚れ、傷、欠陥を検査してください。
3. 光源と電力計を使用してエンドツーエンドの損失を測定し、そのリンクの計算された損失バジェットと比較します。{0}{1}
4. 光パワー メーターを使用して、トランシーバーでの実際の受信パワーを確認します。-エンドツーエンド損失にはパワー メーターが最適で、位置特定には OTDR が最適です。--どこ問題があります。
5. 損失が大きい場合、または断線が疑われる場合は、OTDR を実行して、反射イベントと非反射イベント、接続損失、マクロベンド、断線を特定します。{0}最初に正しい波長と起動基準を設定しないと、トレースが誤解を招く可能性があります。
6. 次の技術者が既知のベースラインと比較できるように、測定値を文書化します。

繰り返し可能なフィールド手順と最も重要なパラメータについては、これ構造化光ファイバーケーブルのテストプロセス標準化するのに良い参考資料です。

修理または交換: どうすればよいですか?

どの部分に障害が発生したか、およびケーブルの種類によって異なります。

• パッチコード:通常は完全に交換されます - 安価であり、嵌合サイクルを繰り返すとコネクタが摩耗します。
• 汚れたコネクタ:端面が合格し、損失と反射損失の仕様を満たしている限り、交換ではなく洗浄および再検査が行われます。-
• 不良スプライス:-障害箇所で再接続されました。
• 幹または屋外の植物の休憩-:ケーブルを露出させ、修理セクションで接合し、クロージャーに再び収納することで修理します。-長く埋もれている場合は掘削が必要になる場合があります。
• 水-で損傷した屋外ケーブル:多くの場合、信頼性のリスクが増大する傾向にあるため、使用し続けるよりも、影響を受ける期間にわたって交換するのが最善です。

破損箇所に到達でき、アクセスが許可されている場合は、通常、修理セクションを接合するほうが、まったく新しい作業を行うよりも早くて安価です - ここでは、-次のステップバイステップのアプローチを示します。-損傷したファイバーケーブルを修復する.

ファイバーケーブルの故障を防ぐ方法

繊維障害のほとんどは回避可能であり、予防とは主に、いくつかの制限と習慣を尊重することです。

• 引っ張り中およびドレス後は、曲げ半径をケーブルの仕様内に保ってください。
• 引っ張り張力を監視し、長距離走行時にはブレークアウェイ・プリング・アイを使用してください。
• コネクタの端面は嵌合前に必ず検査し、検査で指示された場合にのみ清掃してください。
• 設置後に挿入損失を測定し、結果をベースラインとして保存します。
• スプライスの閉鎖部を湿気から密閉し、悪天候の後に点検してください。
• 環境に適したケーブルを選択してください。機械的損傷や動物による損傷が考えら​​れる場合は-耐鎧または耐齧歯動物-、屋外では屋外用-定格および UV 安定性-ジャケット、および規制が必要な場合には耐火性-}なケーブルを選択してください。

よくある質問

ケーブルが悪いのか、それとも別の場所に問題があるのか​​をどのように判断すればよいでしょうか?

トランシーバーの受信電力とコネクタから始めます。端面を取り付け直し、検査し、極性とパッチコードを確認し、インターフェイスのエラー カウンタをチェックします。それらがきれいに戻った後にのみ、ケーブル自体を疑わしいものとして扱う必要があります。

光ファイバーケーブルの寿命はどれくらいですか?

適切な設置および環境条件下では、多くのケーブルはおよそ 25 年以上使用できるように設計されています。実際の寿命は、ケーブルの種類、ジャケットの材質、露出によって大きく異なります - 屋内のパッチ コードと屋外の架空ケーブルは、同じように経年劣化するわけではありません。

不良の光ファイバーケーブルは修理できますか?

多くの場合、そうです。汚れたコネクタは清掃され、不良なスプライスは再接続され、到達可能な導管の破損はスプライスとクロージャで修復できます。-通常、パッチ コードや水が浸入した屋外スパンは交換されます。-

光ファイバーケーブルをテストするにはどのようなツールが必要ですか?

端面のコネクタ検査範囲、エンドツーエンド損失を検出する光源と光パワー メーター、ルート上の破断、接続損失、マクロベンドを特定するための OTDR。{0}{1}{1}}

水は本当に光ファイバーケーブルを損傷するのでしょうか?

はい。水の侵入により、水ブロック層が破壊され、金属要素が腐食し、洪水が発生し、マイクロベンドが発生し、時間の経過とともに水素関連の減衰が引き起こされる可能性があります。-通常、損失は一度に失敗するのではなく、徐々に増加します。

きつく曲げるとケーブルが破損する可能性がありますか?

ケーブルの最小半径よりもきつく曲げると、マクロ曲げ損失が発生し、ファイバーに永久的な損傷を与える可能性があります。曲げに敏感でないファイバーは、より狭い半径を許容しますが、公開されている制限は引き続き適用されます。{1}}

光ファイバーのパッチコードは摩耗しますか?

できます。繰り返し差し込むとコネクタの端面が摩耗し、汚染が生じる可能性があります。そのため、頻繁に取り扱われるパッチ コードは通常、フラッピング リンクで最初に検査または交換されることになります。

リンクが不安定な場合は、ケーブルを後付けの考えではなく実際に疑わしいものとして扱います -。ただし、系統的に確認してください。コネクタ、スプライス、電力予算レベルでの早期検出により、ほとんどの大規模な停止とその後の高額な修理を防ぐことができます。-