Sợi FTTX được sản xuất trên toàn cầu

 

Vấn đề về phôi không ai nói đến

 

Đây là điều mà các báo cáo của ngành bóng bẩy sẽ không nhấn mạnh: sản xuất phôi chính là nơi tồn tại nút thắt thực sự.

Khuôn phôi về cơ bản là một thanh thủy tinh béo-có thể có đường kính 200 mm và dài 3 mét-từ đó các nhà sản xuất lấy ra hàng trăm km sợi thành phẩm. Hóa chất liên quan đòi hỏi silicon tetrachloride và germanium tetrachloride phản ứng với oxy ở nhiệt độ khiến hầu hết các quy trình công nghiệp trông có vẻ kỳ lạ. Chúng ta đang nói đến lò nung 1900 độ, tốc độ lắng đọng được đo bằng gam trên phút và các yêu cầu về độ tinh khiết trong đó mức độ ô nhiễm phần{6}}trên-tỷ thực sự quan trọng.

Trung Quốc sản xuất khoảng 90% lượng germanium của thế giới, điều này mang lại cho họ lợi thế về cơ cấu chi phí mà các đối thủ cạnh tranh khó có thể sánh kịp. Tôi đã thấy các nhà quản lý thu mua tại các công ty viễn thông châu Âu lặng lẽ thừa nhận rằng về cơ bản họ đã từ bỏ việc cố gắng tìm nguồn hàng không phải của Trung Quốc-với mức giá cạnh tranh. Toán học không hoạt động.

MCVD (Lắng đọng hơi hóa học đã biến đổi) vẫn là quá trình đặc biệt-các lớp bồ hóng silic pha tạp được lắng đọng bên trong các ống thạch anh quay, sau đó co lại thành các thanh rắn thông qua quá trình nung nóng cường độ cao. Bell Labs đã đi tiên phong trong lĩnh vực này vào những năm 1970 bằng cách sử dụng các ống thạch anh nung chảy của Heraeus và cách tiếp cận cơ bản không thay đổi nhiều như bạn mong đợi. Các biến thể OVD và VAD tồn tại, mỗi biến thể có sự cân bằng khác nhau giữa hiệu suất lắng đọng và kiểm soát chỉ số khúc xạ, nhưng MCVD chiếm ưu thế trong sản xuất thương mại.

Các nhà sản xuất Nhật Bản-Sumitomo, Fujikura, Shin-Etsu-vẫn luôn tôn trọng chất lượng phôi. Sản phẩm của họ có thể cao hơn 15-20% so với sản phẩm tương đương của Trung Quốc, nhưng đối với cáp ngầm hoặc các ứng dụng đặc biệt mà bạn hoàn toàn không thể gặp vấn đề suy giảm ở km 47, mọi người sẽ phải trả tiền.

 

 

Chất xơ thực sự đến từ đâu

 

YOFC (Cáp và cáp quang Dương Tử) hoạt động ở Vũ Hán và là nhà sản xuất cáp quang lớn thứ hai-thế giới sau Corning. Năng lực sản xuất của họ vượt quá 100 triệu km sợi mỗi năm. Con số đó rất khó để bối cảnh hóa cho đến khi bạn nhận ra nó đủ để quấn quanh xích đạo Trái đất khoảng 2.500 lần. Hàng năm.

Hengtong và ZTT hoàn thiện các gã khổng lồ Trung Quốc. Hengtong đặc biệt tích cực trong việc tích hợp theo chiều dọc-họ đã mua lại các cơ sở xuyên suốt chuỗi cung ứng và hiện sản xuất mọi thứ từ phôi đến cụm cáp thành phẩm cho đến hệ thống tàu ngầm. ZTT tuyên bố chỉ riêng nhà máy cáp quang của họ đã có diện tích 40.000 mét vuông.

Sự tập trung làm phiền một số nhà quy hoạch cơ sở hạ tầng viễn thông. Không nhất thiết phải vì lý do chính trị mà bởi vì khả năng phục hồi của chuỗi cung ứng thực sự trở nên đáng nghi ngờ khi 50+ triệu km cốt lõi sản xuất hàng năm nằm cách nhau vài trăm dặm ở miền đông Trung Quốc. Sự gián đoạn vận chuyển trong giai đoạn 2020-2021 cho thấy các chuỗi hậu cần này có thể mong manh đến mức nào.

Prysmian vận hành 104 nhà máy trên khắp 50+ quốc gia, nghe có vẻ đa dạng cho đến khi bạn tìm hiểu kỹ xem sợi quang được sản xuất cụ thể ở đâu so với nơi họ chỉ lắp ráp và kết cuối cáp. Các bước sản xuất có giá trị cao- tập hợp nhiều hơn số lượng nhà máy đề xuất.

 

Uốn cong-Sợi không nhạy cảm đã thay đổi mọi thứ (Phần lớn)

 

Tiêu chuẩn ITU-T G.657 ra đời nhằm giải quyết vấn đề mà những người lắp đặt đã phàn nàn trong nhiều năm: sợi quang đơn chế độ thông thường ghét những khúc cua quá chặt.

Sợi G.652 tiêu chuẩn cần bán kính uốn cong 30 mm để giữ tổn thất do uốn cong ở mức chấp nhận được. Điều đó phù hợp với cáp trung kế ngoài trời chạy qua ống dẫn, nhưng hoàn toàn không thực tế đối với hàng trăm mét triển khai FTTH cuối cùng khi cáp phải di chuyển quanh các khung cửa, xuyên qua các góc tường và vào các hộp nối chật chội.

G.657.A1 đã đẩy bán kính uốn cong tối thiểu xuống còn 10 mm. Biến thể G.657.A2 và B2 đạt 7,5mm. Loại B3-mà tôi vẫn cho là hơi điên rồ{11}}cho phép uốn cong 5 mm với mức suy hao dưới 0,15 dB ở 1550nm.

Thủ thuật kỹ thuật liên quan đến việc sửa đổi cấu hình chiết suất để thắt chặt đường kính trường chế độ và tăng khẩu độ số. Có một số điểm cân bằng-một số sợi B3 cho thấy các vấn đề về độ phân tán màu sắc hoặc khả năng tương thích mối nối tăng cao với cơ sở hạ tầng G.652 cũ-nhưng đối với việc triển khai mạng truy cập nơi bạn đang chạy sợi quang đến các căn hộ với bất kỳ ai-biết-các phương pháp cài đặt nào, khả năng chịu uốn cong quan trọng hơn tối ưu hóa hiệu suất về mặt lý thuyết.

Tôi đã chứng kiến ​​một nhà thầu-cắm cáp thả FTTH dọc theo ván chân tường vào năm ngoái. Cáp vẫn sống sót. Loại sợi truyền thống từ 5 năm trước chắc chắn sẽ không có.

 

 

cácFTTXSúp bảng chữ cái

 

FTTH. FTTP. FTTB. FTTC. FTTN. Các từ viết tắt tăng lên gấp bội vì điểm kết thúc cáp quang liên tục thay đổi dựa trên kinh tế và cơ sở hạ tầng hiện có.

FTTH có nghĩa là cáp quang chạy trực tiếp vào nơi ở-một thiết bị đầu cuối mạng quang nằm trong nhà của ai đó, chuyển đổi photon thành electron cho bộ định tuyến của họ. Đây là lựa chọn đắt tiền. Đào đường, kéo cáp qua ống dẫn hiện có nếu bạn may mắn, lắp thiết bị vào từng căn hộ. Việc triển khai ở châu Âu đang đạt mức €500-800 cho mỗi cơ sở được thông qua ở khu vực thành thị; chi phí ở nông thôn có thể lên tới bội số của con số đó.

FTTB dừng ở tầng hầm hoặc phòng liên lạc của tòa nhà, sau đó sử dụng cáp đồng hoặc cáp ethernet hiện có để phân phối cuối cùng. Các khu chung cư thích cách tiếp cận này vì bạn không phải chạy cáp mới tới từng căn hộ riêng lẻ.

FTTN kết thúc tại tủ lân cận-"nút"-nơi đồng hoàn thành chặng cuối. Chi phí triển khai rẻ hơn, hiệu suất kém hơn đáng kể khi xét theo khoảng cách. Phân khúc cáp đồng hạn chế bạn theo những cách khiến lợi thế về băng thông của cáp quang phần lớn chỉ mang tính lý thuyết.

Sự khác biệt ít quan trọng hơn những gì tiếp thị gợi ý. Điều quan trọng là quá trình chuyển đổi quang-sang{2}}điện xảy ra ở đâu và lượng đồng nằm giữa điểm chuyển đổi đó và người dùng cuối. Nhiều đồng hơn đồng nghĩa với độ suy giảm nhiều hơn, độ nhạy nhiễu điện cao hơn và tốc độ dữ liệu có thể đạt được thấp hơn. Không có phép thuật ở đây.

 

Chất lượng thay đổi nhiều hơn bất cứ ai thừa nhận

 

Các nhà sản xuất Trung Quốc đã nổi tiếng về khả năng cạnh tranh về giá. Việc họ có đạt được danh tiếng tương đương về chất lượng hay không phụ thuộc rất nhiều vào nhà cung cấp mà bạn đang thảo luận và người yêu cầu.

Các công ty lớn-YOFC, Hengtong, ZTT, Futong-xuất khẩu sang lĩnh vực viễn thông toàn cầu và thường đáp ứng các chứng chỉ quốc tế. Tuân thủ ISO 9001, TIA-568, IEC 60794. Kiểm tra cáp của họ trong thông số kỹ thuật. Các nhà máy trông hiện đại.

Nhưng các nhà cung cấp cấp-hai và cấp{1}}ba? Những người báo giá thấp hơn 40% so với các nhà sản xuất lâu đời? Đó là nơi việc mua sắm trở nên thú vị. Tôi đã nghe những câu chuyện-đã qua sử dụng, phải thừa nhận là-về chất xơ có độ suy giảm cao đáng ngờ, các hợp chất chặn-nước bị thoái hóa trong vòng hai năm và vỏ cáp bị nứt khi tiếp xúc với tia cực tím nhẹ.

Gánh nặng thử nghiệm chuyển sang người mua theo những cách không phải lúc nào cũng rõ ràng. Kiểm soát chất lượng của nhà sản xuất có uy tín sẽ phát hiện lỗi trước khi giao hàng. Các nguồn rẻ hơn có thể yêu cầu kiểm tra đầu vào trên mỗi ống cuộn-dấu vết OTDR, kiểm tra độ bền kéo, xác minh độ dày vỏ bọc-giúp loại bỏ một số khoản tiết kiệm chi phí.

Không có điều nào trong số này là duy nhất đối với ngành sản xuất của Trung Quốc. Tôi cũng đã chứng kiến-cáp sản xuất trong nước bị hỏng một cách đáng kinh ngạc. Nhưng khi bạn chỉ tối ưu hóa giá mua của một sản phẩm hàng hóa thì sự khác biệt về chất lượng sẽ tăng lên.

 

 

Thực tế lắp đặt

 

Bản thân chất xơ gần như không bao giờ là vấn đề.

Thực tiễn cài đặt có thể gây ra 80% vấn đề về hiệu suất mà tôi đã thấy trong các mạng FTTH đã triển khai. Uốn cong ở vị trí cáp bị xoắn trong quá trình kéo-. Các đầu nối bị dính bụi do ai đó không đậy nắp. Mối nối nóng chảy bị suy hao quá mức do vết cắt bị lỏng lẻo. Áo khoác cáp bị hư hỏng do súng bấm ghim quá nóng.

Uốn cong-sợi không nhạy cảm sẽ giúp ích. Các giải pháp-được kết nối trước giúp giảm lỗi chấm dứt trường. Nhưng về cơ bản, khoảng cách giữa thông số kỹ thuật trong phòng thí nghiệm và hiệu suất-thực tế phụ thuộc vào người thực sự xử lý cáp.

Các nhà sản xuất biết điều này. Đó là lý do tại sao các công ty như OFS cung cấp dịch vụ chuyên nghiệp cho việc triển khai chìa khoá trao tay-họ đã học được rằng việc bán sợi quang chất lượng cao chẳng có ý nghĩa gì nếu việc lắp đặt làm hỏng nó. CommScope gói thiết bị kiểm tra với các sản phẩm FTTH của họ. Hệ sinh thái đã phát triển để thừa nhận rằng vài mét cài đặt cuối cùng thể hiện phần-rủi ro cao nhất trong toàn bộ mạng.

 

Nơi này đang hướng tới

 

Sợi lõi-rỗng vẫn chủ yếu mang tính thử nghiệm nhưng cơ sở vật lý đang hứa hẹn-dẫn ánh sáng qua không khí thay vì thủy tinh giúp giảm độ trễ và về mặt lý thuyết loại bỏ các hiệu ứng phi tuyến làm hạn chế việc xử lý điện năng. Prysmian đã xuất bản tác phẩm về nó. Đừng mong đợi việc triển khai FTTH thương mại sớm.

Sợi đa lõi-đóng gói nhiều lõi mang ánh sáng-vào một lớp bọc duy nhất, tăng cường công suất trên mỗi cáp mà không tăng kích thước theo tỷ lệ. Ghép kênh phân chia không gian-có thể quan trọng đối với các kết nối trung tâm dữ liệu nơi không gian ống dẫn bị hạn chế và nhu cầu băng thông ngày càng tăng.

Sợi có đường kính giảm 200-micron{2}}đã được cung cấp cho các ứng dụng mật độ cao. Sợi tiêu chuẩn có kích thước 250 micron có lớp phủ; việc cắt tỉa cho phép nhiều sợi hơn trên mỗi ống, nhiều ống hơn trên mỗi cáp, số lượng trên mỗi ống dẫn cao hơn. Độ tin cậy cơ học ở đường kính nhỏ hơn phải mất nhiều năm để xác nhận, nhưng ngành công nghiệp hiện nay có vẻ thoải mái với điều đó.

Địa lý sản xuất có thể sẽ không thay đổi đáng kể. Khoản đầu tư vốn cần thiết cho sản xuất phôi-hàng trăm triệu đô la cho một cơ sở cạnh tranh-tạo ra những rào cản gia nhập rất lớn. Các công ty đã bỏ lỡ làn sóng xây dựng trong những năm 2000 và 2010 không dễ dàng bắt kịp.

Nếu có bất cứ điều gì, tôi mong đợi sự hợp nhất tiếp tục. Prysmian mua lại General Cable. Corning tiếp tục mở rộng công suất. Các nhà sản xuất Trung Quốc tiếp tục đẩy mạnh vào thị trường châu Phi và Đông Nam Á. Số lượng các nhà sản xuất sợi thực sự độc lập, cạnh tranh toàn cầu-có thể thực sự giảm trong thập kỷ tới ngay cả khi tổng khối lượng sản xuất tăng lên.

 

Điều thực sự quan trọng

 

Chất xơ ít quan trọng hơn mọi người nghĩ. Thông số kỹ thuật phần lớn đã hội tụ-bất kỳ thương hiệu{2}}sợi G.657.A2 nào hoạt động tương tự như bất kỳ loại nào khác trong cùng danh mục tiêu chuẩn. Sự khác biệt xảy ra ở kết cấu cáp, chất lượng đầu nối và hỗ trợ lắp đặt.

Nếu bạn đang triển khai cơ sở hạ tầng FTTH và đang băn khoăn không biết lấy nguồn từ nhà sản xuất sợi nào thì có thể bạn đang tối ưu hóa sai biến. Thay vào đó, hãy dành năng lượng đó cho việc đào tạo cài đặt, kiểm tra thiết bị và xác minh sau{1}}triển khai.

Cơ sở sản xuất toàn cầu có nghĩa là giá cả cạnh tranh trên khắp các khu vực địa lý. Sử dụng điều đó để lợi thế của bạn. Nhưng hãy nhớ rằng khoản tiết kiệm 50.000 USD khi mua cáp quang sẽ chẳng có ý nghĩa gì nếu việc lắp đặt kém tạo ra một mạng lưới cần 200.000 USD để khắc phục trong vòng ba năm.

Bản thân kính về cơ bản đã được hàng hóa hóa. Mọi thứ xung quanh nó vẫn còn rất quan trọng.