FTTX Fiber ผลิตขึ้นทั่วโลก

 

ปัญหาพรีฟอร์มที่ไม่มีใครพูดถึง

 

ต่อไปนี้คือสิ่งที่รายงานของอุตสาหกรรมเคลือบเงาไม่ได้เน้นย้ำ: การผลิตพรีฟอร์มคือจุดที่คอขวดมีอยู่จริง

โดยพื้นฐานแล้ว ผลิตภัณฑ์ที่ขึ้นรูปขั้นต้นคือแท่งแก้วอ้วน-อาจมีเส้นผ่านศูนย์กลาง 200 มม. และยาวสามเมตร-ซึ่งผู้ผลิตดึงเส้นใยสำเร็จรูปยาวหลายร้อยกิโลเมตร เคมีที่เกี่ยวข้องต้องใช้ซิลิคอนเตตระคลอไรด์และเจอร์เมเนียมเตตระคลอไรด์ทำปฏิกิริยากับออกซิเจนที่อุณหภูมิซึ่งจะทำให้กระบวนการทางอุตสาหกรรมส่วนใหญ่ดูแปลกตา เรากำลังพูดถึงเตาเผา 1900 องศา อัตราการสะสมที่วัดเป็นกรัมต่อนาที และข้อกำหนดด้านความบริสุทธิ์ โดยที่ระดับการปนเปื้อน-ต่อ-พันล้านส่วนมีความสำคัญจริงๆ

จีนผลิตเจอร์เมเนียมประมาณ 90% ของโลก ซึ่งทำให้มีความได้เปรียบด้านต้นทุนเชิงโครงสร้างที่คู่แข่งต้องดิ้นรนเพื่อให้ได้มาซึ่งเทียบเคียง ฉันเคยเห็นผู้จัดการฝ่ายจัดซื้อของบริษัทโทรคมนาคมในยุโรปยอมรับอย่างเงียบๆ โดยพื้นฐานแล้วพวกเขาละทิ้งการพยายามจัดหาผลิตภัณฑ์สำเร็จรูปที่ไม่ใช่ของจีน-ในราคาที่แข่งขันได้ คณิตศาสตร์ก็ไม่ได้ผล

MCVD (การตกสะสมไอสารเคมีดัดแปลง) ยังคงเป็นกระบวนการทำงาน-ชั้นของเขม่าซิลิกาเจือที่สะสมอยู่ในหลอดควอตซ์ที่หมุนได้ จากนั้นจึงยุบตัวเป็นแท่งแข็งผ่านการให้ความร้อนสูง Bell Labs บุกเบิกสิ่งนี้ในทศวรรษ 1970 โดยใช้หลอดควอทซ์ผสม Heraeus และแนวทางพื้นฐานไม่ได้เปลี่ยนแปลงไปมากเท่าที่คุณคาดหวัง มีการแปรผันของ OVD และ VAD โดยแต่ละรูปแบบมีข้อแลกเปลี่ยนที่แตกต่างกันระหว่างประสิทธิภาพการสะสมและการควบคุมดัชนีการหักเหของแสง แต่ MCVD มีอิทธิพลเหนือการผลิตเชิงพาณิชย์

ผู้ผลิตในญี่ปุ่น-Sumitomo, Fujikura, Shin-Etsu- ยังคงเคารพในคุณภาพของพรีฟอร์ม สินค้าของพวกเขาอาจมีค่าพรีเมียม 15-20% เมื่อเทียบกับสินค้าที่เทียบเท่าของจีน แต่สำหรับสายเคเบิลใต้น้ำหรือการใช้งานพิเศษที่คุณไม่มีปัญหาเรื่องการลดทอนอย่างแน่นอนที่กิโลเมตรที่ 47 คนก็ยอมจ่ายเงิน

 

 

จริงๆ แล้วไฟเบอร์มาจากไหน

 

YOFC (Yangtze Optical Fiber and Cable) ดำเนินงานนอกเมืองหวู่ฮั่น และเป็นผู้ผลิตใยแก้วนำแสงรายใหญ่อันดับสอง-ของโลกรองจาก Corning กำลังการผลิตของพวกเขาเกินกว่า 100 ล้านเส้นใยกิโลเมตรต่อปี ตัวเลขนั้นยากที่จะกำหนดบริบท จนกว่าคุณจะรู้ว่าเพียงพอที่จะพันรอบเส้นศูนย์สูตรของโลกประมาณ 2,500 รอบ ทุกปี.

Hengtong และ ZTT คัดตัวยักษ์ใหญ่จากจีน Hengtong เข้มงวดเป็นพิเศษเกี่ยวกับการบูรณาการในแนวดิ่ง-พวกเขาได้ซื้อสิ่งอำนวยความสะดวกทั่วทั้งห่วงโซ่อุปทาน และตอนนี้ผลิตทุกอย่างตั้งแต่ผลิตภัณฑ์ที่ขึ้นรูปขั้นต้นไปจนถึงการประกอบสายเคเบิลสำเร็จรูป ไปจนถึงระบบใต้น้ำ ZTT อ้างว่าโรงงานผลิตสายเคเบิลออปติคอลของตนเพียงแห่งเดียวครอบคลุมพื้นที่ 40,000 ตารางเมตร

การกระจุกตัวรบกวนนักวางแผนโครงสร้างพื้นฐานโทรคมนาคมบางราย ไม่จำเป็นต้องมีเหตุผลทางการเมือง แต่เนื่องจากความยืดหยุ่นของห่วงโซ่อุปทานกลายเป็นที่น่าสงสัยอย่างแท้จริง เมื่อการผลิตต่อปีจำนวน 50+ ล้านคอร์กิโลเมตรอยู่ห่างจากกันเพียงไม่กี่ร้อยไมล์ในภาคตะวันออกของจีน การหยุดชะงักในการขนส่งในปี 2563-2564 เผยให้เห็นว่าห่วงโซ่โลจิสติกส์เหล่านี้เปราะบางเพียงใด

Prysmian ดำเนินงานโรงงาน 104 แห่งใน 50+ ประเทศ ซึ่งฟังดูมีความหลากหลายจนกว่าคุณจะเจาะลึกถึงแหล่งผลิตใยแก้วนำแสงโดยเฉพาะ เทียบกับที่ซึ่งเป็นเพียงการประกอบและการสิ้นสุดสายเคเบิล ขั้นตอนการผลิตที่มีมูลค่าสูง-รวมกลุ่มกันมากกว่าจำนวนโรงงานที่แนะนำ

 

Bend-ไฟเบอร์ที่ไม่ไวต่อความรู้สึกเปลี่ยนแปลงทุกอย่าง (ส่วนใหญ่)

 

มาตรฐาน ITU-T G.657 เกิดขึ้นเพื่อแก้ไขปัญหาที่ผู้ติดตั้งร้องเรียนมานานหลายปี: ไฟเบอร์โหมดเดี่ยว-แบบเดิมๆ ไม่ชอบการโค้งงอที่แคบ

ไฟเบอร์มาตรฐาน G.652 จำเป็นต้องมีรัศมีการโค้งงอ 30 มม. เพื่อรักษาการสูญเสียจากการโค้งงอแบบมหภาคที่ยอมรับได้ นั่นเป็นเรื่องปกติสำหรับสายเคเบิลหลักกลางแจ้งที่วิ่งผ่านท่อร้อยสาย แต่ไม่สามารถทำได้อย่างสมบูรณ์สำหรับการใช้งาน FTTH ในระยะร้อยเมตรสุดท้าย โดยที่สายเคเบิลจะต้องนำทางไปรอบๆ กรอบประตู ผ่านมุมผนัง และเข้าไปในกล่องประกบที่แคบ

G.657.A1 ดันรัศมีโค้งงอขั้นต่ำลงไปที่ 10 มม. รุ่น G.657.A2 และ B2 มีความหนาถึง 7.5 มม. หมวดหมู่ B3-ซึ่งฉันยังคิดว่าบ้าไปเล็กน้อย-สามารถโค้งงอได้ 5 มม. โดยสูญเสียน้อยกว่า 0.15 dB ที่ 1550 นาโนเมตร

เคล็ดลับทางวิศวกรรมเกี่ยวข้องกับการปรับเปลี่ยนโปรไฟล์ดัชนีการหักเหของแสงเพื่อทำให้เส้นผ่านศูนย์กลางของช่องโหมดกระชับขึ้น และเพิ่มรูรับแสงเป็นตัวเลข มีข้อดีหลายอย่างที่-ไฟเบอร์ B3 บางตัวแสดงการกระจายสีที่สูงขึ้นหรือปัญหาความเข้ากันได้ของรอยต่อกับโครงสร้างพื้นฐาน G.652 แบบเดิม-แต่สำหรับการปรับใช้เครือข่ายการเข้าถึงที่คุณใช้งานไฟเบอร์ไปยังยูนิตอพาร์ตเมนต์กับใครก็ตามที่-รู้-แนวทางปฏิบัติในการติดตั้งแบบใด ความทนทานต่อการโค้งงอมีความสำคัญมากกว่าการเพิ่มประสิทธิภาพทางทฤษฎี

ฉันดูสายเคเบิล-ปืนหลักของผู้รับเหมา FTTH หล่นไปตามกระดานข้างก้นเมื่อปีที่แล้ว สายก็รอด เส้นใยแบบดั้งเดิมเมื่อห้าปีก่อนคงไม่มีอย่างแน่นอน

 

 

ที่FTTXซุปตัวอักษร

 

FTTH. เอฟทีพี เอฟทีบี เอฟทีซี. FTTN. คำย่อจะทวีคูณขึ้นเนื่องจากจุดสิ้นสุดของเส้นใยจะเปลี่ยนแปลงไปตามเศรษฐศาสตร์และโครงสร้างพื้นฐานที่มีอยู่

FTTH หมายถึงไฟเบอร์ที่วิ่งเข้าไปในที่พักอาศัยโดยตรง-เทอร์มินัลเครือข่ายแบบออปติกที่ติดตั้งภายในบ้านของใครบางคน โดยแปลงโฟตอนเป็นอิเล็กตรอนสำหรับเราเตอร์ของพวกเขา นี่คือตัวเลือกที่มีราคาแพง หากคุณโชคดี ขุดถนน ดึงสายเคเบิลผ่านท่อร้อยสายที่มีอยู่ ติดตั้งอุปกรณ์ในที่อยู่อาศัยทุกหลัง การใช้งานในยุโรปมีค่าใช้จ่าย 500-800 ยูโรต่อสถานที่ในเขตเมือง ต้นทุนในชนบทอาจกระทบถึงหลายเท่า

FTTB จอดที่ชั้นใต้ดินหรือห้องสื่อสารของอาคาร จากนั้นใช้สายทองแดงหรืออีเทอร์เน็ตที่มีอยู่เพื่อกระจายขั้นสุดท้าย อพาร์ทเมนต์คอมเพล็กซ์ชอบวิธีนี้เพราะคุณไม่ได้ใช้สายเคเบิลใหม่ไปยังทุกๆ ยูนิต

FTTN สิ้นสุดที่ตู้ใกล้เคียง-"โหนด"- โดยที่ทองแดงไปจนสุดไมล์สุดท้าย ถูกกว่าในการปรับใช้ ประสิทธิภาพการทำงานในระยะไกลแย่ลงอย่างมาก ส่วนทองแดงจะจำกัดคุณในลักษณะที่ทำให้ข้อได้เปรียบด้านแบนด์วิธของไฟเบอร์เป็นไปตามทฤษฎีเป็นส่วนใหญ่

ความแตกต่างมีความสำคัญน้อยกว่าที่การตลาดแนะนำ สิ่งที่สำคัญคือจุดที่การแปลงออปติคัล-เป็น-เกิดขึ้น และปริมาณทองแดงที่อยู่ระหว่างจุด Conversion นั้นกับผู้ใช้ปลายทาง ทองแดงที่มากขึ้นจะเท่ากับการลดทอนที่มากขึ้น ความไวต่อสัญญาณรบกวนทางไฟฟ้าที่มากขึ้น และอัตราข้อมูลที่ทำได้ลดลง ไม่มีเวทย์มนตร์ที่นี่

 

คุณภาพแตกต่างเกินกว่าใครจะยอมรับ

 

ผู้ผลิตในจีนได้รับชื่อเสียงในด้านความสามารถในการแข่งขันด้านราคา ไม่ว่าพวกเขาจะได้รับชื่อเสียงที่เท่าเทียมกันในด้านคุณภาพหรือไม่นั้นขึ้นอยู่กับซัพพลายเออร์ที่คุณกำลังพูดคุยและใครกำลังถามเป็นหลัก

ผู้เล่นหลัก-YOFC, Hengtong, ZTT, Futong-ส่งออกไปยังโทรคมนาคมระดับโลกและโดยทั่วไปแล้วจะได้รับใบรับรองระดับนานาชาติ เป็นไปตามมาตรฐาน ISO 9001, TIA-568, IEC 60794 การทดสอบสายเคเบิลเป็นไปตามข้อกำหนด โรงงานดูทันสมัย

แต่ซัพพลายเออร์ระดับ-สองและระดับ-สามล่ะ ราคาที่เสนอราคาต่ำกว่าผู้ผลิตที่จัดตั้งขึ้นถึง 40%? นั่นคือสิ่งที่ฝ่ายจัดซื้อมีความน่าสนใจ ฉันเคยได้ยินเรื่องราว-ของมือสองที่เป็นที่ยอมรับ-เกี่ยวกับเส้นใยที่มีการลดทอนสูงอย่างน่าสงสัย -สารประกอบที่กั้นน้ำซึ่งสลายตัวภายในสองปี และแจ็คเก็ตเคเบิลที่แตกเมื่อได้รับรังสียูวีเล็กน้อย

ภาระการทดสอบจะเปลี่ยนไปสู่ผู้ซื้อในลักษณะที่ไม่ชัดเจนเสมอไป การควบคุมคุณภาพของผู้ผลิตที่มีชื่อเสียงจะตรวจจับข้อบกพร่องก่อนจัดส่ง แหล่งที่มาที่ถูกกว่าอาจต้องมีการตรวจสอบแกนม้วนทุกอัน-การติดตาม OTDR การทดสอบแรงดึง การตรวจสอบความหนาของแจ็คเก็ต- ซึ่งช่วยประหยัดต้นทุนบางส่วนได้

สิ่งนี้ไม่ได้เป็นเอกลักษณ์เฉพาะสำหรับการผลิตของจีน ฉันเคยเห็นสายเคเบิลที่ผลิตในประเทศ-ล้มเหลวอย่างน่าทึ่งเช่นกัน แต่เมื่อคุณปรับให้เหมาะสมสำหรับราคาซื้อผลิตภัณฑ์โภคภัณฑ์เพียงอย่างเดียว ความแปรปรวนของคุณภาพจะเพิ่มขึ้น

 

 

ความเป็นจริงในการติดตั้ง

 

ตัวไฟเบอร์เองก็แทบจะไม่เคยมีปัญหาเลย

แนวทางปฏิบัติในการติดตั้งอาจทำให้เกิดปัญหาด้านประสิทธิภาพถึง 80% ที่ฉันเคยเห็นในเครือข่าย FTTH ที่ใช้งาน Macrobends ที่สายเคเบิลหักงอระหว่างการดึง-ผ่าน ขั้วต่อมีฝุ่นปนเปื้อนเพราะมีคนไม่ได้ปิดฝาครอบ การต่อฟิวชั่นมีการสูญเสียมากเกินไปเนื่องจากรอยแยกมีความเลอะเทอะ แจ็คเก็ตเคเบิลได้รับความเสียหายจากปืนลวดเย็บที่ทำงานหนักเกินไป

การโค้งงอ-เส้นใยที่ไม่ไวต่อความรู้สึกช่วยได้ โซลูชันที่เชื่อมต่อล่วงหน้า-จะช่วยลดข้อผิดพลาดในการยุติฟิลด์ แต่โดยพื้นฐานแล้ว ช่องว่างระหว่างข้อกำหนดเฉพาะของห้องปฏิบัติการและประสิทธิภาพการทำงานจริง-นั้นขึ้นอยู่กับใครก็ตามที่จัดการสายเคเบิลจริงๆ

ผู้ผลิตรู้เรื่องนี้ นี่เป็นเหตุผลว่าทำไมบริษัทอย่าง OFS จึงเสนอบริการระดับมืออาชีพสำหรับการใช้งานแบบครบวงจร-พวกเขาได้เรียนรู้ว่าการขายไฟเบอร์ที่ดีเยี่ยมไม่มีความหมายอะไรหากการติดตั้งทำให้เสียหาย CommScope จัดทำแพ็คเกจอุปกรณ์ทดสอบพร้อมกับผลิตภัณฑ์ FTTH ของตน ระบบนิเวศได้รับการพัฒนาเพื่อให้รับทราบว่าการติดตั้งไม่กี่เมตรสุดท้ายแสดงถึง-ส่วนที่มีความเสี่ยงสูงสุดในเครือข่ายทั้งหมด

 

สิ่งนี้กำลังมุ่งหน้าอยู่ที่ไหน

 

เส้นใยแกนกลวง-ส่วนใหญ่ยังคงเป็นการทดลอง แต่หลักฟิสิกส์มีแนวโน้มที่ดี-ในการนำแสงผ่านอากาศแทนการใช้กระจก ช่วยลดความหน่วง และในทางทฤษฎีจะกำจัดผลกระทบที่ไม่เป็นเชิงเส้นซึ่งจำกัดการจัดการพลังงาน Prysmian ได้ตีพิมพ์ผลงานเกี่ยวกับเรื่องนี้ อย่าคาดหวังว่าจะมีการปรับใช้ FTTH เชิงพาณิชย์ในเร็วๆ นี้

เส้นใยหลาย-แกนหลักบรรจุแสงหลายเส้น-โดยนำแกนแสงหลายแกนมาไว้ในชั้นเดียว ช่วยเพิ่มความจุต่อสายเคเบิลโดยไม่เพิ่มขนาดตามสัดส่วน การแบ่งพื้นที่-มัลติเพล็กซ์อาจมีความสำคัญสำหรับการเชื่อมต่อระหว่างศูนย์ข้อมูลที่มีพื้นที่ท่อจำกัดและความต้องการแบนด์วิดท์ก็เพิ่มขึ้นเรื่อยๆ

เส้นใยที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางลดลง 200-ไมครอน-ถูกจัดส่งแล้วสำหรับการใช้งานที่มีความหนาแน่นสูง เส้นใยมาตรฐานมีขนาด 250 ไมครอนพร้อมเคลือบ การตัดแต่งที่ช่วยให้มีเส้นใยมากขึ้นต่อท่อ, จำนวนท่อต่อสายเคเบิลมากขึ้น, จำนวนต่อท่อที่สูงขึ้น ความน่าเชื่อถือทางกลไกที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางเล็กกว่านั้นใช้เวลาหลายปีในการตรวจสอบ แต่อุตสาหกรรมนี้ดูสบายใจแล้ว

ภูมิศาสตร์การผลิตอาจจะไม่เปลี่ยนแปลงมากนัก การลงทุนที่จำเป็นสำหรับการผลิตพรีฟอร์ม-หลายร้อยล้านดอลลาร์สำหรับโรงงานที่มีการแข่งขัน-สร้างอุปสรรคใหญ่หลวงในการเข้าสู่ บริษัทที่พลาดกระแสการขยายตัวในช่วงปี 2000 และ 2010 นั้นไม่สามารถตามทันได้ง่ายๆ

หากมีสิ่งใดฉันคาดหวังว่าจะมีการรวมกิจการอย่างต่อเนื่อง Prysmian เข้าซื้อกิจการ General Cable Corning ขยายกำลังการผลิตอย่างต่อเนื่อง ผู้ผลิตจีนยังคงผลักดันเข้าสู่ตลาดแอฟริกาและเอเชียตะวันออกเฉียงใต้ จำนวนผู้ผลิตเส้นใยที่แข่งขันกันทั่วโลกและเป็นอิสระอย่างแท้จริง-อาจลดลงจริงๆ ในทศวรรษหน้า แม้ว่าปริมาณการผลิตทั้งหมดจะเพิ่มขึ้นก็ตาม

 

สิ่งที่สำคัญจริงๆ

 

ไฟเบอร์มีความสำคัญน้อยกว่าที่คนคิด ข้อมูลจำเพาะได้ผสมผสานไฟเบอร์-ชื่อใดๆ- ยี่ห้อ G.657.A2 เข้าด้วยกันเป็นส่วนใหญ่ โดยมีประสิทธิภาพคล้ายคลึงกับไฟเบอร์อื่นๆ ในหมวดหมู่มาตรฐานเดียวกัน ความแตกต่างเกิดขึ้นในโครงสร้างสายเคเบิล คุณภาพของตัวเชื่อมต่อ และการสนับสนุนในการติดตั้ง

หากคุณกำลังปรับใช้โครงสร้างพื้นฐาน FTTH และทนทุกข์ทรมานกับแหล่งที่มาของผู้ผลิตไฟเบอร์รายใด คุณอาจปรับตัวแปรให้เหมาะสมอย่างเหมาะสม ใช้พลังงานนั้นไปกับการฝึกอบรมการติดตั้ง อุปกรณ์ทดสอบ และ-การตรวจสอบหลังการติดตั้งใช้งานแทน

ฐานการผลิตทั่วโลกหมายถึงราคาที่แข่งขันได้ในภูมิภาคต่างๆ ใช้สิ่งนั้นเพื่อประโยชน์ของคุณ แต่โปรดจำไว้ว่าการประหยัดเงินได้ 50,000 ดอลลาร์สำหรับการจัดซื้อไฟเบอร์จะไม่มีความหมายใดๆ หากแนวทางปฏิบัติในการติดตั้งที่ไม่ดีจะสร้างเครือข่ายที่ต้องใช้เงิน 200,000 ดอลลาร์ในการแก้ไขภายในสามปี

ตัวแก้วเองนั้นได้ถูกแปรรูปเป็นสินค้าโภคภัณฑ์เป็นหลัก ทุกสิ่งรอบตัวยังคงมีความสำคัญอย่างมาก