Fiber optik kablo

Fiberoptik Kablo bir Telefon Kablosu olup daha çok uzak mesafelerde haberleşme amacı ile kullanılır. Bu kablolar genelde uluslararası iletişimi sağlarlar ve ana santralları birbirlerine bağlarlar yani haberleşme sistemlerinde Iletim Ortamı olarak görev yaparlar. Telefon makinesi aracılığı ile abonenin değişik ses titreşimlerinden meydana gelen sesi, aradaki kablo üzerinden aynı titreşimlerle orantılı elektrik akımı şeklinde bir vericiye (Verici Santralı) gönderilir. Burada bu elektrik sinyali optoelektronik dönüştürücü olarak çalışan yarıiletken devre elemanları ile ışık sinyallerine çevrilir ve ışıksal iletim ortamı olan fiberoptik kabloya sevkedilir. Bir elektromagnetik dalga olan ışık boşlukta 300000 km/s ‘lik bir hızla yayılırken, kırılma indisi yaklaşık 1.5 olan bu daha yoğun cam ortamda yaklaşık 200000 km/s ‘lik bir hızla yayılır. Işık sinyali alıcıya (Alıcı Santralı) ulaştığında yine bir optoelektronik dönüştürücü (fotodiıot) üzerinden elektrik sinyaline dönüşür. Bu şekilde alınan elektriksel sinyaller daha sonra işlenerek hat sonundaki abone telefonunun kulaklığından ses olarak algılanırlar. Iletim analog veya digital sinyallerle sağlanabilmekle beraber uzak mesafelere özellikle büyük kapasitede ve yüksek kalitede iletim amacıyla daha çok digital sistem tercih edilmektedir. Bu sinyaller belirli mesafelerde analog sistemde yükselticiler, digital sistemde ise repetörler (yineleyiciler) kullanılarak kuvvetlendirilirler. Gerek yükseltici gerekse repetörlerin giriş ve çıkışlarında alıcı ve vericilerde olduşu gibi optoelektronik çeviriciler bulunur. Günümüzde fiberoptik iletim ortamında repetörsüz olarak ulaşılan mesafe (SM Fiber)
200 km. cıvarındadır. 2 Gigabit/s iletim hızında bir tek fiberden bir anda yaklaşık 31000 konuşma yapılabilmektedir. (1 konuşma sinyali = 64 kbit/s)

Belli Başlı Tipleri

– Loose Tube : Fiberlerin tüpler içerisinde tiksotropik jel ile birlikte konumlandırılması ile gerçekleştirilir.

– Tight Buffer : Fiberin üzerine doğrudan izolasyon malzemesi uygulanarak elde edilir.

– Ribbon : Dört veya daha fazla sayıda fiberi simetrik olarak merkezlerinden geçen bir eksen doğrultusunda bir araya getirilmesidir. Fiberler özel bir reçine ile kaplanarak konumlarını korurlar.

– Slotted Core : Fiberlerin plastik malzemeden meydana gelen bir öz üzerinde açılmış yarıklara yerleştirilmesidir. Bu yarıklara Ribbon, Loose Tube veya doğrudan fiberlerin kendisi yerleştirilebilir.

Tanım

Fiberoptik kablolar genelde içerdikleri fiber sayısına ve kullanıldıklara yerlere göre sınıflandırılırlar. Türk Telekom şartnamesinde fiberoptik kabloları şu şekilde tanımlamaktadır. ÖRNEK : 10 fiberli havai veya 20 fiberli yeraltı tipi fiberoptik kablo tanımları

10-FO-H } 10 (Fiber Sayısı), FO (Fiberoptik), H (Havai Kablo)

20-FO-I } 20 (Fiber Sayısı), FO (Fiberoptik), I (Yeraltı Kablosu)

Kablo Yapısı (Türk Telekom)

Havai kablo askı teli ile diğerinden ayrılır. Ekstrüzyon (Püskürtme) yöntemi ile fiberler PBTP malzemesinden oluşturulan tüplerin içerisinde tiksotropik jel ile birlikte gevşek bir durumda konumlandırılırlar. Belirli fiber saıısına sahip tüpler SZ büküm sisteminde merkez destekleme elemanı üzerine bükülerek kablo özünü oluştururlar. Bu şekilde oluşmuş öze yeraltı kablolarında öz dolgusu tatbik edilir. Daha sonra polyester bant sarılır ve üzerine aramid iplikler uygulanır. Gerek merkez destekleme elemanı gerekse aramid iplerin görevi kabloyu geçici ve kalıcı gerilme kuvvetleri karşısında korumaktır. Bu yüzden kablo dizayn ederken kablonun dayanması gereken gerilme kuvveti değerinin bilinmesi gerekir. Aramid iplerin üzerine tatbik edilen sıcak zamk ile alüminyum ekrana daha iyi yapışmaları sağlanır. Alüminyum üzerine çekilen iç kılıftan sonra zırhlama işlemine geçilir. Zırhlama çift kat çelik bant ile yapıldığından çelik bantın iç ve dış kılıfa zarar vermemesi için iç kılıf üzerine önce yastık görevi gören bitüminli krep kağıt uygulanır. Çift kat çelik banttan sonra yine yastık görevi görecek olan bitüminli krep kağıdın ardından dış kılıf çekilir. Havai kabloda dış kılıf askı teli ile beraber belirli köprü boyutlarında uygulanır.

Karşılaştırma ve Sonuç

Fiberoptik kablo hızla artan kanal ihtiyaçlarına cevap verebilecek yüksek kapasiteli, geniş bandlı ve yüksek hızlı iletim ortamları için ideal bir çözüm oluşturmaktadır. Fiberin bakır yerine daha ucuz bir malzemeden üretilebilmesi, diyafoni olayının olmaması, dinlenemez ve dolayısıyla haber çalınamaz bir ortam olması bunların yanısıra elektromagnetik alanlardan etkilenmemesi, kablo döşemede küçük çaplı ve hafif olması, kayıp değerlerinin çok düşük olması ve bunun sonucunda az sayıda yükseltici ile uzak mesafelere erişilebilmesi fiberoptik kabloyu üstün kılan etkenlerdir. Buna karşın günümüz şartlarında mahalli dağıtım şebekesinde kullanılması abone başına maliyeti yükseltmektedir bu yüzden ağırlıklı olarak santrallar arası uzak mesafe haberleşmelerinde kullanılmaktadır. Bunun yanısıra kablolu TV sistemleri, yüksek hızda bilgi iletişimi, ses ve görüntü işaretlerinin iletimi fiberoptik kablonun kullanım alanlarıdır.
Gelecekte optimize edilecek maliyetler ve yeni tekniklerle fiberoptik kabloların aboneye kadar ulaştırılma projeleri (FTTH projesi) üzerinde ciddi çalışmalar yapılmaktadır (FTTH = Fibre To The Home). Fiberoptik iletişim konusu sağladığı büyük avantajlar ve getirdiği yeni teknoloji ile gün geçtikçe artan bir pazara sahip olmakta ve ilerisi için parlak bir gelecek vaadetmektedir.

Fiber optik kablolar
Fiber Optik
İnsanlar için iletişim, var olmasıyla başlayan, beslenme kadar önemli ve hayati bir ihtiyaçtır. İletişim yakın mesafede önce işaretleşme ile sonra da sözcükler ile yani ses iletişimiyle başladı. Uzak mesafelerde ise iletişim ihtiyacı ateş, duman, güvercin ve kla*** posta hizmetiyle sağlandı.
Nitekim Elektronik Haberleşmenin hayatımıza girmesi büyük bir devrim oldu. Ve insanların hayatini çok kolaylaştırdı. Telefon santralleri, Telsiz haberleşmesi, Radyo-Televizyonlar, Görüntülü Telefonlar ve ilk bilgisayarlar ile birlikte İnternet iletişimi, E-Posta ve Bilgisayarların iletişimi yani NETWORK.!
Ama artık Elektronik Haberleşme de bizlere yetmiyor. Elektronik Haberleşme temelde Elektronların yer değiştirmesiyle gerçekleştirilir. Dolaysıyla Elektronun hızı, kullandığımız iletkenin (bakir vb.) türü, yapısı ve boyutları vb. etkenler iletişim hızımızı etkiliyor.
Evrendeki bildiğimiz en hızlı varlık ışıktır. Araştırmalar neticesinde; ses ve elektrikten sonra Işık da iletişim alanında bize hizmet etmeye başladı. Dolayısıyla yaklaşık saniyedeki 300.000 km’lik hızıyla ışık, bizlere çok avantajlar sağladı. Işık iletişimi Fiber Optik adini verdiğimiz Cam Kor’lu Kablolar üzerinden yapılır. Bu ka
blolar özünde cam olması nedeniyle isçilik problemini de beraberinde getirdi. Bu demek oluyor ki; Fiber Optik isçiliği uzman kişilerin isi.
Yerel Alan Ağlarımız (LAN) için oluşturduğumuz Yapısal Kablolara Sistemimizde Bilgisayarlarımıza kadar getirdiğimiz Cat5E veya Cat6 UTP kablolarımız kabinet içinde bulunan HUB veya Kenar Switch üzerinde toplanırlar. İste bu cihazlar (HUB ve düşük hızlı Switchler -Kenar Switch-) genelde ana Bilgi İşlem
Odasında bulunan Omurga Switch dediğimiz yüksek hızlı routing kapasitesi olan Aktif Cihazlara bağlanırlar. Ağaç mimarisi dediğimiz bu hiyerarşik sistemde omurgayı oluşturan bu hatlar, yüksek bilgi trafiğine sahiptirler. Bu hatlar yüksek bana genişliğine sahip olmalıdırlar. İste bu nedenle buralarda en iyi iletişim çözümünü sağlayacak olan Fiber Optik hatlar kullanılır.
Yine yüksek band genişliği gerektiren Server bağlantılarında da Fiber Optik kullanılmalıdır. Cat5E UTP kablolar max. 92 metreye kadar kullanılabilir. Eğer bu mesafeden daha uzakta başka bir terminalimiz ya da terminal grubumuz varsa, sunulabilecek birkaç çözümden en iyisi ve performanslısı yine Fiber Optik kablo kullanmaktır. Nitekim Fiber Optik kabloları 5000 mt.’ye kadar kullanabiliriz.

Fiber Optik kablolar farklı amaç ve ortamlar için farklı farklı özelliklerde üretilirler. Bir UTP kablonun yapabildiği isi 2 Fiber Kor’u (damar’i) yapabilir. Eğer aynı bölgeye birden fazla Fiber hattı çekilmesi gerekiyorsa; 4,8,16.. damar’lı kablolar kullanılmalıdır. Ama genellikle bir bölge için 4 damarlı Fiber yeterli olmaktadır. Böyle bir kabloda ilk iki damar normal veri iletişimi için, diğer iki damar ise yedek hat olarak kullanılır.
Eğer Fiber Optik kablo çekilecek merkezler farklı binalarda bulunuyorlarsa yani kablo dış yüzeylerden geçecek ise kullanılacak Fiber Optik kablo "harici" tipte yani korumalı olacaktır. Eğer ayni binada bulunuyorlar ise "dahili" ya da "dahili/harici" tipte olabilir.
Fiber Optik kablolar farklı amaç ve ortamlar için farklı farklı özelliklerde üretilirler. Bir UTP kablonun yapabildiği isi 2 Fiber Kor’u (damar’ı) yapabilir. Eğer aynı bölgeye birden fazla Fiber hattı çekilmesi gerekiyorsa; 4,8,16. damar’lı kablolar kullanılmalıdır. Ama genellikle bir bölge için 4 damarlı Fiber yeterli olmaktadır. Böyle bir kabloda ilk iki damar normal veri iletişimi için, diğer iki damar ise yedek hat olarak kullanılır.
Fiber Optik kablonun tipini etkileyen diğer bir faktör de kablo çekilecek merkezler arasındaki "mesafe" ve "iletim hızı"dır. Fiber kablolar "multimode" ve "singlemode" olmak üzere iki farklı özellikte üretilmektedirler. Multimode Fiber kablolar ayni anda birden fazla iletişim yapma avantajına sahiptirler. Ama multimode fiberler bu avantajına karsın fazla uzak mesafelerde kullanılamazlar. Bu, multimode kabloların dezavantajıdır. Dolaysıyla Eğer kablo çekilecek merkezlerin arası belirli bir mesafeden fazla ise singlemode kablolar kullanmak zorundayız.
Özet olarak Fiber Optik kabloların karakteristiği; iletim hızı (kullanılan mode sayısı) ve Fiber’in iletim kayıpları gibi faktörlere bağlıdır. Ve belirli bir mesafeden kısa uzaklıklarda, multimode kablo, uzun mesafelerde de singlemode kablo kullanmalıyız diyebiliriz. Bahsettiğimiz kablonun uzun ve kısa mesafe için belirlenmesine göre de Fiber Optik kablolar için kullandığımız port’lar farklılık gösterir. Standartların belirlediği bu portlar; LX(uzun mesafe için) veya SX (kısa mesafe için) olabilir.
Fiber Optik kablo isçiliği dediğimiz, kablonun çekilmesi ve sonlandırılması çok hassas bir istir. Hassas olduğu kadar da önemlidir. Çünkü Fiber Optik kablomuzu standartlarına uygun normlarla üreten bir firmadan aldığımızı, gereken mesafelere bağlı kaldığımızı farz edersek; iletişimde performansı etkileyen diğer bir husus karsımıza çıkar. Bu faktör; Fiber Optik kablo sonlandırmasından kaynaklanan kayıplardır. Tech-Co deneyimli ve uzman teknik servisi ile bu kayıpları yok eder.

Fiber damarları insanin saç telinden daha ince ve hassastır. Multimode fiber 62,5 mikrometre, singlemode fiber 9 micrometre’dir. (1 mikrometre = metrenin milyarda biri, milimetrenin binde biri) Verilen bu değerlerden de anlaşılacağı gibi
Fiber isçiliği uzman bir ekip tarafından standartlara uygun, gerekli aletler ile yapılmalı ve Fiber kayıpları ölçülüp testi yapılmalıdır. Bu da en az Fiber Optik kablo seçimi kadar stratejik bir karardır.
YAPISAL KABLOLAMA
Bilişimin Güvenli Yolu: Yapısal Kablolama

Küreselleşen Dünyanın getirdiği zorlu rekabet koşulları altında çalışmanın yanında, artan ve çeşitlenen müşteri ihtiyaçlarına yanıt vermek durumunda olan ürün ve hizmet sunucu kuruluşlar; etkin bilişim sistemlerini kullanmak zorundalar. Günümüzün yüksek hız ve kapasiteli aktif bilişim sistem ve donanımları da bu özelliklerini destekleyecek fonksiyonel altyapılara ihtiyaç duyuyor.

Amaca uygun tasarlanmış ve profesyonelce uygulanmış bir Yapısal Kablolama Sistemi; mevcut üstyapı (aktif sistem) desteklemenin yanında; orta ve uzun vadede ortaya çıkabilecek ek kapasite ihtiyacını da karşılayabilecek esneklikte olmalıdır.
Yapısal Kablolama Sisteminin Avantajları:
. Bilgisayar, yazıcı, güvenlik kamerası vb. her türden aktif sistem aynı kablolama üzerinde çalışabilmektedir.
. Yapısal Kablolama Sistemleri için verilen "uzun süreli sistem ve uygulama garantisi" (üreticiye göre değişmekle birlikte 15-20 yıl) ve bu sisteme sahip olmakla yükselecek; ortak yazılım, donanım kullanma oranının sağlayacağı maliyet düşürücü etkiler düşünüldüğünde, ilk yatırım maliyetlerinin yüksek olmasına rağmen; Yapısal Kablolama Sisteminin toplam sahip olma maliyeti düşüktür.
. Yapısal Kablolama; büyük miktarlardaki bilginin, ses, veri ve görüntü şeklinde iletim ve paylaşımını sağlayan; internet, intranet, video konferans, IP-Telefon vb. uygulamaları destekler.
. Sistemin getirdiği esneklik sayesinde "Patch Panelde" yapılacak basit bir port değişikliği ile; herhangi bir data noktası veya telefon hattının başka bir yere taşınabilmesine olanak sağlanmaktadır.

. Yapısal Kablolama üzerinden oluşabilecek arızalar kısa sürede tespit edilip giderilebilir.
. Sistem yönetiminin basitleşmesi ile uzman çalıştırma ihtiyacı ortadan kalkar.
. Kablolama Organizasyonu sağlanmakta ve uygulanan Patch Panel ve Kabinet Sistemi ile kablolar dekoratif bir görünüm kazanmaktadır.
. Yapısal Kablolama ile 1 Gbps’a kadar bütün hızları desteklemek mümkündür.

Bilgisayar, yazıcı, sunucu, program, data base vb. donanım ve yazılımlar, tam kapasite ile çalışabilecekleri bir ağ üzerinde işletildiklerinde; amaçta birleşmiş ekiplerle elde edilebilen sinerji etkisini yaratırlar.

Artan ve çeşitlenen müşteri ihtiyaçlarına yoğun rekabet koşulları altında yanıt vermek durumunda olan; ürün ve hizmet sunucularının gereksinim
duydukları hızlı ve etkin bilişim sistemleri; bu otomasyonu destekleyecek fonksiyonel alt yapılar üzerine kurulmalıdır. Amaca uygun tasarlanmış ve profesyonelce uygulanmış bir Yapısal Kablolama Sistemi; mevcut üst yapıyı desteklemenin yanında, orta ve uzun vadede ortaya çıkabilecek ek kapasite geresinimlerinede yanıt verebilecek esneklikte olmalıdır.

Yapısal Kablolama Standartları:

Yapısal Kablolama Sistemleri Bakır ve/veya Fiber Optik Kablolar kullanılarak gerçekleştirilir. Kablo çeşidine karar verirken, amaca uygun hız ve bant genişliğini elde etmenin yanında, uygulama kolaylığı ve maliyet gibi etkenler de göz önüne alınmalıdır.

Bakır (UTP) Kablolama Sistemleri:

Sistemler ANSI/TIA/EIA-568-A, ISO/EC11801 ve EN50173 gibi uluslararası standartlara göre gerçekleştirilir.

Kablolama sistemleri üç ayrı başlık altında toplanmaktadır. Bunlar "Yatay Kablolama", "Bina Omurga" ve "Kampüs Omurga Kablolaması"dır.

Yatay Kablolama Sistemlerinde; yatay ve ara kablolar dahil olmak üzere; bir hat için uçtan uca mesafe 100 m’yi geçmelidir. Günümüzde yatay kablolama sistemi için yaygın olarak Cat5, Cat5e, Cat6 standartlarında bakır ürünler kullanılmaktadır. Cat5 ve Cat5e standartlarında kurulan 100 m uzunluğundaki bir sistem, 100 MHz’lik bant genişliğine sahiptir. Cat6 standartlarındaki bir sistem ise 250 MHz’lik bant genişliğine sahiptir. Bu bant genişlikleri içinde iletilen verinin hızı ise tamamen veri kodlama teknikleriyle ilgilidir. Örneğin gigabit veri iletişimi için yaklaşık 82 MHz’lik bant genişliği yeterlidir.

Bina Omurga ve Kampüs Omurga Sistemlerinde ise Cat3 standartlarında bakır ürünler yaygın olarak ses iletişimi için kullanılmaktadır. Bina içinde bulunan yatay dağıtım noktalarını bina ana dağıtım noktasına ve diğer bina ana dağıtım noktalarına bağlamak için genellikle çoklu (multipair) bakır kablolar ve sonlandırma üniteleri kullanılmaktadır.

Fiber Optik Kablolama Sistemleri (F/O):

Fiber Optik kablolama sistemleri için mevcut olan ANSI/TIA/EIA-568-A, ISO/EC11801 ve EN50173 standartları geçerli sayılmakla beraber, veri iletişim teknolojisindeki hızlı gelişmeler nedeniyle sürekli değişmektedir.

F/O Kablolar yaygın olarak Bina Omurga Sistemleri ve Kampüs Omurga Sistemleri oluşturulması için kullanılmaktadır. Geleceğin yatay kablolama sistemi olarak bakır sistemin yerine geçeceği düşünülmekle beraber, henüz toplam maliyet açısından uygun değildir.

Bu sistemler üzerinden her türlü data, ses ve görüntü verileri ışık modunda iletilmektedir.

Fiber Optik Sistemler ışığın iletim şekline göre iki farklı kategoriden oluşmaktadır. Bunlar, Multimode (MM) ve Singlemode (SM) sistemlerdir.

Multimode kablolar da kendi arasında 62.5/125 micron ve 50/125 micron çaplı olmak üzere iki farklı kategoriye ayrılmaktadır. Kablo çapı ne kadar küçülürse, iletilecek verinin kapasitesi ve mesafesi de o kadar artmaktadır. Bant genişliği; 62.5/125 micron için 160-200 MHz/km, 50/125 micron için 500 MHz/km’dir.

Singlemode kablolar 8.3-9/125 micron çapında olup, çok yüksek bant genişliğine sahiptir. Dolayısıyla, yüksek hızlı ve uzun mesafeli veri iletişimleri için kullanılmaktadır.

Multimode ve Singlemode kablolama sistemleri için veri iletişim mesafesini belirtmek pek doğru değildir. Bu sistemlerde verinin hızını ve mesafesini ancak veri kaynağı belirlemektedir.