В качестве основного вида направляющей системы передачи при новом строительстве и увеличения пропускной способности действующей сети следует применять волоконно-оптический кабель, как обладающий наибольшей помехозащищенностью, пропускной способностью и допускающий различные варианты подвески, прокладки в зависимости от условий эксплуатации. В настоящее время стоимость оптических кабелей сопоставима, а в ряде случаев ниже стоимости магистральных симметричных кабелей связи.
Оптические кабели, используемые при строительстве ВОЛС на грузонапряженных участках железных дорог, должны иметь не менее 16 волокон; на малозагруженных участках или для подключения удаленных для магистрали объектов - не менее 8 волокон для обеспечения резервирования и защиты. Оптические волокна при этом должны быть одномодовыми и сертифицированы для длин волн 1,31 мкм и 1,55 мкм.
При выборе типа оптического кабеля следует отдавать предпочтение кабелям со стандартным волокном, обеспечивающим работу систем STM-1/16. При этом могут быть использованы как отечественные кабели, так и кабели зарубежных фирм при наличии сертификации Министерства связи.
Отечественная промышленность освоила производство практически полностью номенклатуру оптических кабелей для магистральных, зоновых и местных сетей связи. В конструкциях кабелей применяются импортные материалы высокого качества, а также оптическое волокно, поставляемое, в основном, известными фирмами: Corning, Fujikura, Samsung, Lucent Technologies.
В настоящее время обладателями 16 сертификатов на производство оптических кабелей являются 11 отечественных предприятий и заводов: “Экспо-кабель” (г. Подольск); АО НФ “Электропровод” (г. Москва); ЗАО “Оптен” (г. С.-Петербург); АО “Севкабель-Оптика” (г. С.-Петербург); СП “Эликс-МО” (г. Москва); ЗАО “Оптика-кабель” (г. Москва); АО “Яуза-кабель” (г. Мытищи, Московская обл.); ЗАО “Самарская оптическая кабельная компания” (г. Самара). ЗАО “Москабельмет” (г. Москва); ЗАО “Воронежтелекабель” (г. Воронеж); ЗАО “Трансвок” (г. Калуга).
Из большого числа наименований кабельной продукции приведем ряд характерных примеров оптических кабелей, выпускаемых основными отечественными производителями.
ЗАО “Москабельмет” (г. Москва).
Предприятие изготавливает ОК для ВСС России (магистральные, внутризоновые, городские) по номенклатуре ТУ 16.К11-70-97. Основные параметры наиболее распространенных ОК производства “Москабельмет” приведены в табл. 1
Основные параметры оптических кабелей производства “Москабельмет”.
Таблица 1
| Марка кабеля | Макси- мальное число ОВ | Длительно допустимое растягивающее усилие, кН | Наружный диаметр, мм | Удельная Масса, кГ/км | Диапазон рабочих температур, 0С |
| А-Дв2Y1х12 | 13,6 | 323,18 | -40...+60 | ||
| А-D(ZN)b2Y6x4 | 2,7 | 13,5 | -40...+60 | ||
| ADSS-D2Y(ZN)2Y6x4 | 6,0 | 12,7 | -60...+60 |
Кабель типа А-Дв2Y1x12 - с центральной трубкой, в которой размещаются 12 одномодовых ОВ различной расцветки, бронированный 12 стальными проволоками диаметром 1,7 мм, имеет защитную полиэтиленовую оболочку. Кабель предназначен для прокладки в грунтах всех категорий (кроме подверженных мерзлотным деформациям), трубах, на мостах, через неглубокие болота и несудоходные реки.
A-D(ZN)b2Y6x4 - с центральным стеклопластиковым стержнем, вокруг которого навиваются шесть модулей (в модуле помещается 4 стекловолокна), скрепленные лентой, а затем арамидные нити с наложенной стальной гофрированной лентой и защитной оболочкой из полиэтилена. Кабели предназначены для прокладки в кабельной канализации, трубах, на мостах.
ADSS-D2Y(ZN)2Y6x4 - самонесущий диэлектрический кабель с 6 модулями с промежуточной оболочкой из полиэтилена, слоем арамидных нитей и защитной оболочкой из полиэтилена. Используется для подвески на опорах контактной сети железных дорог.
ЗАО “Оптен” (г. С.-Петербург)
Предприятие изготавливает оптические кабели (магистральные, внутризоновые, городские) по номенклатуре ТУ 3587-007-13173860-98). Основные параметры наиболее распространенных ОК производства “Оптен” приведены в табл.2
Кабели модульной конструкции СПУ-04/06 (с металлическим центральным элементом) и ДПС-04, (диэлектрические) поставляются с числом оптических волокон в модуле от 1 до 10 (в приведенных типах 2 и 8). В сердечнике располагается 4 или 6 оптических модуля. Могут прокладываться в трубах, по мостам и в тоннелях, грунтах всех категорий и при пересечении болот.
ДА2-04 - кабель модульной конструкции (4 модуля) с водоблокирующей оболочкой и внутренней оболочкой из полиэтилена. Этот кабель бронирован двумя повивами стальных проволок - один повив поверх внутренней оболочки, второй повив - после промежуточной полиэтиленовой оболочки; поверх брони накладывается защитный наружный шланг. Кабель предназначен для прокладки через водные преграды - судоходные, сплавные реки, водохранилища, в тяжелых грунтах и через болота глубиной более 2 м.
Основные параметры оптических кабелей производства “Оптен”.
Таблица 2
| Марка кабеля | Максимальное число ОВ | Максимально допустимая растягивающая нагрузка, кН | Наружный диаметр, мм | Удельная масса, кГ/км |
| СПУ-06-12Е2 СПУ-04-32Е8 ДПС-04-32Е8 | 14,0 14,0 8,0 | 17,6 17,6 16,0 | ||
| ДА2-0408Е2 ДА2-0432Е8 | 30,0 35,0 | 24,2 25,5 | ||
| ДОТ-05-40Е8 ДПТ-05-40Е8 | 7,0 7,0 | 14,0 15,5 | ||
| ДОМ-04-08Е2 ДОМ-06-12Е2 ДОМ-04-32Е8 | 14,0 | 16,2 16,2 16,2 | ||
| ДПМ-04-08Е2 ДПМ-06-12Е2 ДПМ-04-32Е8 | 16,5 | 16,2 16,2 17,2 |
Кабели марки ДОТ-05 и ДПС-05 выпускаются для подвески на опорах. Самонесущие кабели ДОМ-04/06 и ДПМ-04/06 используются для подвески на опорах высоковольтных линий, контактной сети железных дорог.
АО “Севкабель-Оптика” (г. С.-Петербург)
Предприятие изготавливает оптические кабели (магистральные и подводные) на оборудовании фирм Rosendahl (Австрия) и Sket (Германия). Из всей номенклатуры кабельной продукции данного предприятия для нужд железнодорожного транспорта наибольший интерес представляет кабель, предназначенный для прокладки непосредственно в земле, а именно: ДАУ-012Е04/004Н04-05, основные параметры которого приведены в табл. 3.
Основные параметры оптического кабеля ДАУ-012Е04/004Н04-05
Таблица 3.
| Параметры | Значение параметра |
| Номинальный диаметр сердечника кабеля, мм | 8,3 |
| Длительное допустимое растягивающее усилие, кН | 20,0 |
| Наружный диаметр, мм | 17,9 |
| Удельная масса, кГ/км | |
| Строительная длина, м |
ДАУ-012Е04/004Н04-05 - оптический кабель с внешней оболочкой из полиэтилена, с защитным покровом из стальных оцинкованных проволок, внутренней оболочкой из полиэтилена, сердечником со связующей алюмополиэтиленовой лентой, состоящим из 4 оптических и одного заполняющего модулей, скрученных вокруг стеклопластикового прутка, с 12 стандартными одномодовыми оптическими волокнами, соответствующими рекомендациям МСЭ-Т G.652 и 4 одномодовыми оптическими волокнами со смещенной дисперсией, соответствующими рекомендациям МСЭ-Т G.655. Кабели предназначены для эксплуатации при температуре окружающей среды от минус 600С до плюс 700С.
ЗАО “Трансвок” (г. Калуга)
Предприятие изготавливает оптические кабели по номенклатуре ТУ 3587-002-45869304-98). Основные параметры наиболее распространенных ОК производства “Трансвок” приведены в табл. 3.
Основные параметры оптических кабелей производства “Трансвок”.
Таблица 3
| Марка кабеля | Максим. число ОВ | Номин. диметр СК мм | Длительное допустимое растягивающее усилие, кН | Наружн. диаметр, мм | Удельн. масса, кГ/км |
| ОКМС-А-4/2(2,4)Сп-16(2) ОКМС-А-4/2(2,4)Сп-16(5) ОКМС-А-4/2(2,4)Сп-12(2)/4(5) ОКМС-А-6(2,4)Сп-24(2) | 7.8 7.8 7.8 | 10,0 10,0 10,0 | 14,0 14,0 14,0 | ||
| ОКМТ-А-4/2(2,4)Сп-16(2) ОКМТ-А-4/2(2,4)Сп-8(2)/8(5) | 7.8 7.8 | 2,5 2,5 | 13,7 13,7 | ||
| ОКЗ-С-4/2(2,4)Т-16(2) ОКЗ-С-4/2(2,4)Т-16(5) | 7.8 7.8 | 4,0 4,0 | 14,0 14,0 |
ОКМС-А-4/2(2,4)Сп-16(2) и ОКМС-А-4/2(2,4)Сп-16(5) - самонесущие оптические кабели с внешней оболочкой из полиэтилена, с защитными покровами из арамидных нитей, внутренней оболочкой из полиэтилена, сердечником, состоящим из 4 оптических и 2 заполняющих модулей с номинальным диаметром 2,4 мм, скрученных вокруг стеклопластикового прутка, соответственно с 16 стандартными одномодовыми оптическими волокнами, соответствующими рекомендациям МСЭ-Т G.652 и с 16 одномодовыми оптическими волокнами со смещенной дисперсией, соответствующими рекомендациям МСЭ-Т G.655. Кабели предназначены для подвески на опорах контактной сети и линий автоблокировки железных дорог, на опорах линий электропередачи (ЛЭП) до 110 кВ и воздушных линиях связи и эксплуатации при температуре окружающей среды от минус 600С до плюс 700С.
ОКМС-А-4/2(2,4)Сп-12(2)/4(5) аналогичный кабель, сердечник которого содержит в модулях 12 стандартных одномодовых оптических волокон, соответствующих рекомендациям МСЭ-Т G.652 и 4 одномодовых оптических волокон со смещенной дисперсией, соответствующих рекомендациям МСЭ-Т G.655.
ОКМТ-А-4/2(2,4)Сп-8(2)/8(5) оптический кабель с внешней оболочкой из полиэтилена, с защитными покровами из арамидных нитей, внутренней оболочкой из полиэтилена, сердечником, состоящим из 4 оптических и 2 заполняющих модулей с номинальным диаметром 2,4 мм, скрученных вокруг стеклопластикового прутка, содержащего в модулях 8 стандартных одномодовых оптических волокон, соответствующих рекомендациям МСЭ-Т G.652 и 8 одномодовых оптических волокон со смещенной дисперсией, соответствующих рекомендациям МСЭ-Т G.655. Кабель предназначен для прокладки в пневмотрубопровод и эксплуатации при температуре окружающей среды от минус 400С до плюс 600С.
ОКЗ-С-4/2(2,4)Т-16(2) и ОКЗ-С-4/2(2,4)Т-16(5) оптические кабели с внешней оболочкой из полиэтилена, с броней из стальной гофрированной ленты, с внутренней оболочкой из полиэтилена, сердечником, состоящим из 4 оптических и 2 заполняющих модулей с номинальным диаметром 2,4 мм, скрученных вокруг стального троса, соответственно с 16 стандартными одномодовыми оптическими волокнами, соответствующими рекомендациям МСЭ-Т G.652 и с 16 одномодовыми оптическими волокнами со смещенной дисперсией, соответствующими рекомендациям МСЭ-Т G.655. Кабели предназначены для прокладки в телефонную канализацию и эксплуатации при температуре окружающей среды от минус 600С до плюс 600С.
Характеристики оптического волокна, используемого в кабелях приведенных марок, приведены в табл. 5.
Характеристики оптического волокна.
Таблица 5
| Параметры | Тип оптического волокна | |
| G.652 | G.655 | |
| Диаметр сердечника, мкм | 8,3 | 8,3 |
| Диаметр оболочки, мкм | 125  1,0
| 125 1,0
|
| Диаметр поля моды, мкм, на длине волны l=1310 нм l=1550 нм |
9,3 0,5
10,5 1,0
|
-
8-10 10%
|
| Наружный диаметр по защитному покрытию, мкм |
245 10
|
245 10
|
| Коэффициент затухания, дБ/км, на длине волны: l=1310 нм l=1550 нм | 0,36 0,22 | - 0,22 |
| Хроматическая дисперсия, пс/(нм км), в диапазоне длин волн: l=1285-1330 нм l=1525-1575 нм | 3,5 | - 6,0 |
Из зарубежных компаний необходимо выделить фирму Lucent Technologies, кабельная продукция которой сертифицирована в России.
Для подвески на опорах контактной сети фирма Lucent Technologies производит самонесущий оптический кабель марки X2327L6-016-CLIE-4/12 - с внешней оболочкой из полиэтилена, с защитными покровами из арамидных нитей, внутренней оболочкой из полиэтилена, сердечником, состоящим из 3 оптических и 2 заполняющих модулей с номинальным диаметром 3,0 мм, скрученных вокруг стеклопластикового прутка, с 16 одномодовыми оптическими волокнами со смещенной дисперсией, соответствующими рекомендациям МСЭ-Т G.655. Параметры приведенного оптического кабеля аналогичны параметрам соответствующего кабеля предприятия “Трансвок”.
Выбор марки оптического кабеля зависит от способа его прокладки. На электрифицированных участках железных дорог наиболее перспективным является опробованный способ подвески оптического кабеля на опорах контактной сети. Для устройства ввода в здания на промежуточных станциях оптический кабель прокладывается в пластмассовых трубопроводах. При отсутствии электрификации железных дорог оптический кабель целесообразно укладывать непосредственно в землю.
При выборе марки кабеля на соответствующее число стекловолокон необходимо руководствоваться известными положениями “Концепции создания сети связи МПС РФ с интеграцией услуг”, в которой указывается следующее. На магистрали Москва - Владивосток предусматривается с учетом резерва и защиты прокладка оптического кабеля на 16 волокон. При этом для магистральной связи выделяется два волокна, а для дорожной связи предусматривается по 6 волокон на каждую дорогу. Оперативно-технологические связи организуются по двум отдельным стекловолокнам, а необходимое число оптических волокон для реализации общетехнологической связи в пределах Дальнего Востока и Забайкалья рассчитывается в соответствии с рис. 3 (приложение 1).