معرفی کابل فیبر نوری ADSS، ویژگی‌ها و کاربردهای آن در صنعت مخابرات

کابل فیبر نوری ADSS (کابل فیبر نوری هوایی) یکی از انواع کابل‌های فیبر نوری است که به‌طور خاص برای نصب در محیط‌های بیرونی و بر روی دکل‌ها یا تیرهای برق طراحی شده است. این کابل بدون نیاز به عناصر فلزی در ساختار خود، مقاومت بالایی در برابر کشش و شرایط محیطی سخت مانند باد، باران، یخ‌زدگی و تابش مستقیم آفتاب دارد. کابل ADSS به دلیل ساختار کاملاً دی‌الکتریک خود، مناسب برای استفاده در مناطقی است که احتمال وقوع تخلیه الکتریکی یا تماس با خطوط برق وجود دارد.

کابل فیبر نوری ADSS چیست؟

همانطور که در ابتدای متن اشاره کردیم کابل ADSS (All-dielectric Self-supporting) نوعی کابل فیبر نوری است که بسیار مقاوم است و بدون نیاز به عناصر فلزی رسانا، خود را بین سازه‌ها نگه دارد. در کابل‌های ADSS می‌توان از فیبرهای Single Mode و Multimode استفاده کرد و حداکثر تعداد فیبرها در این کابل‌ها به 144 فیبر می‌رسد. این کابل‌ها به دلیل ساختار تمام‌دی‌الکتریک خود، در برابر تداخلات الکترومغناطیسی (EMI) و تخلیه الکتریکی ناشی از ولتاژهای بالا بسیار مقاوم هستند. به همین علت، کابل‌های ADSS به‌طور گسترده‌ای در خطوط انتقال برق فشار قوی، مناطق شهری، و محیط‌هایی که نیاز به مقاومت بالا در برابر شرایط جوی دارند، مورد استفاده قرار می‌گیرند.

ساختار کابل ADSS به دو دسته stranded structure و central tube structure تقسیم می‌شود.

• central tube structure

در طراحی central tube structure فیبرهای نوری درون یک لوله‌ی (PBT) قرار می‌گیرند که با ماده‌ای مقاوم در برابر نفوذ آب پر شده است تا از حفاظت فیبرها در برابر رطوبت و آب اطمینان حاصل شود. این لوله در مرکز کابل قرار می‌گیرد و سپس با نخ‌های آرامید (Aramid Yarn) بسته به میزان مقاومت کششی مورد نیاز پیچیده می‌شود تا مقاومت کششی لازم برای کابل تأمین شود و در آخر با روکشی از PE (برای شدت میدان الکتریکی ≤110 کیلوولت) یا AT (برای شدت میدان الکتریکی ≥100 کیلوولت) پوشانده می‌شود.

• stranded structure

در ساختار stranded structure فیبرهای نوری داخلی، فیبرهای نوری به صورت دسته‌ای از رشته‌های نوری در کنار هم قرار می‌گیرند. این ساختار به‌طور خاص برای افزایش انعطاف‌پذیری و مقاومت در برابر آسیب‌های مکانیکی طراحی شده است. در این ساختار، رشته‌های نوری به‌طور موازی یا پیچیده به هم بافته می‌شوند تا مقاومت بیشتری در برابر کشش و فشار ایجاد کنند. این نوع ساختار معمولاً در فیبرهای نوری که در محیط‌های با تردد بالا یا شرایط سخت نصب می‌شوند، مانند کابل‌های زیرزمینی یا کابل‌های هوایی، استفاده می‌شود.

در این ساختار، هر فیبر نوری به‌طور جداگانه به‌صورت لایه‌ای از پوشش‌های محافظ (مانند لایه‌های ژله‌ای یا پلاستیکی) احاطه شده است تا از آسیب‌های فیزیکی و تداخل‌های محیطی جلوگیری کند. این ساختار همچنین به‌طور موثر از نفوذ رطوبت و گردوغبار به داخل فیبر جلوگیری می‌کند.ویژگی اصلی ساختار stranded در فیبرهای نوری داخلی این است که انعطاف‌پذیری بالایی در نصب و استفاده در محیط‌های پیچیده و دشوار فراهم می‌آورد، در حالی که عملکرد نوری عالی خود را حفظ می‌کنند. این نوع طراحی به کابل‌های فیبر نوری اجازه می‌دهد تا در برابر شرایط سخت و تغییرات محیطی دوام بیاورند و انتقال داده‌های نوری بدون اختلال را انجام دهند.
این نوع ساختار امکان دستیابی به طول‌های بیشتری از فیبر را فراهم می‌کند. اگرچه قطر و وزن آن نسبتاً بزرگ‌تر است.

ویژگی‌های کابل فیبر نوری ADSS

هنگامی که صحبت از کابل‌های هوایی یا نصب کابل فیبر نوری در فضای بیرونی (OSP) می‌شود، کابل ADSS در بیشتر موارد یک راه‌حل کارآمد و بهینه ارائه می‌دهد. ویژگی برجسته این کابل فیبر نوری ADSS دو جنبه دارد: قابل اعتماد بودن و مقرون به صرفه بودن.

کابل فیبر نوری ADSS از نظر اندازه کوچک، وزن سبک، ساختار مقاوم و انعطاف‌پذیر در مقایسه با دیگر انواع کابل‌های فیبر نوری، به‌ویژه در کاربردهای هوایی، ویژگی‌های منحصر به فردی دارد. این کابل به‌طور خاص برای نصب در فواصل بلند و در محیط‌های بیرونی طراحی شده است، بدون نیاز به پشتیبانی اضافی از دکل‌ها یا سازه‌های دیگر. ویژگی‌های برجسته این کابل شامل مقاومت بالا در برابر شرایط جوی سخت، از جمله باد، باران و تغییرات دمایی، و همچنین توانایی تحمل فشارهای مکانیکی است. ساختار کابل فیبر نوری ADSS به‌گونه‌ای است که نه تنها از نفوذ رطوبت و حملات شیمیایی جلوگیری می‌کند، بلکه از آسیب‌های ناشی از تابش اشعه ماوراء بنفش خورشید و همچنین آسیب‌های ناشی از شرایط محیطی دیگر نیز محافظت می‌کند.

از نظر اقتصادی، کابل هوایی ADSS به‌عنوان یک جایگزین مقرون به صرفه برای راه‌حل‌های OPGW و OPAC است. همچنین این کابل‌ها می‌توانند برای کاربردهایی از خطوط توزیع با فاصله کوتاه (40-50 متر) تا خطوط انتقال با فاصله بلند (300-500 متر) و حتی فواصل استثنایی مورد نیاز در برخی مناطق شرایط خاص، مانند مناطق کوهستانی یا دورافتاده، مورد استفاده قرار گیرند. این کابل‌ها به دلیل نصب آسان، عدم نیاز به ساختارهای پیچیده و هزینه‌های نگهداری پایین‌تر، گزینه‌ای اقتصادی و عملی برای انتقال داده و برق به شمار می‌روند. علاوه بر این، کابل‌های ADSS قادر به تحمل شرایط جوی مختلف هستند و می‌توانند در شرایط آب و هوایی سخت، مانند طوفان‌ها، بارش‌های سنگین یا دماهای بسیار پایین، عملکرد پایدار و طولانی‌مدتی داشته باشند.

کاربرد کابل فیبر نوری ADSS

در ابتدا، کابل ADSS به عنوان یک کابل فیبر نوری سبک و مقاوم برای کاربردهای میدانی طراحی شده بود. با پیشرفت فناوری، این کابل به یک گزینه ایده‌آل برای نصب‌های هوایی در فواصل کوتاه، به‌ویژه روی تیرهای توزیع برق کنار جاده تبدیل شد. از آنجایی که کابل ADSS کاملاً غیر فلزی است، در محیط‌هایی که در مجاورت خطوط توزیع برق با ولتاژ بالا قرار دارند، بدون خطر ایجاد اختلال الکترومغناطیسی (EMI) عمل می‌کند و به یک استاندارد صنعتی تبدیل شده است. این کابل از فیبرهای سینگل مود با طول‌ موج‌های ۱۳۱۰ نانومتر یا ۱۵۵۰ نانومتر استفاده می‌کند و امکان برقراری ارتباط تا ۱۰۰ کیلومتر را بدون نیاز به تقویت‌کننده فراهم می‌سازد. کابل ADSS معمولاً در انواع ۴۸ و ۹۶ هسته‌ای تولید و استفاده می‌شود. در ادامه، یک نمونه از نحوه کابل‌کشی ADSS در محیط‌های متداول ارائه شده است.

سخن پایانی

کابل‌های ADSS یک راه‌حل بهینه برای ترکیب‌های مختلف تعداد فیبر و طول span فراهم می‌کنند، طراحان سیستم‌های کابل‌کشی هوایی بیشتر تمایل دارند از آن‌ها برای ارتباطات مخابراتی مانند خدمات برق، شرکت‌های مخابراتی استفاده کنند. این کابل‌ها به دلیل انعطاف‌پذیری بالا در انتخاب تعداد فیبرها و طول‌های مختلف span، به طراحان این امکان را می‌دهند که سیستم‌های کابل‌کشی هوایی را به شکلی بهینه و کارآمد طراحی کنند. علاوه بر این، کابل‌های ADSS به دلیل مزایای زیادی مانند نصب آسان، هزینه پایین‌تر و عملکرد قابل اعتماد در شرایط محیطی سخت، به انتخابی محبوب برای پروژه‌های مخابراتی و زیرساخت‌های ارتباطی تبدیل شده‌اند.