ввод оптического кабеля в частный дом
Оптика в частный дом
Подписка на рассылку
Подключение по оптике
Прежде всего следует проанализировать возможность подключения оптоволоконного интернета провайдерами, которые оказывают услуги по предоставлению доступа к сети интернет, в вашем регионе. Поскольку прокладка оптоволоконного кабеля к частному дому является весьма затратным мероприятием, провайдеры редко берутся подключать пользователя, если ясно понимают, что их вложения не окупятся. Необходимо понимать, сколько пользователей, частного сектора будет подключено к интернету. В том случае, если вы исчерпали все свои доводы, в разговорах с представителями провайдера, а подключать вас всё равно не хотят и подключение по оптике для вас является делом принципиально важным, остаётся возможность проложить оптоволоконную линию самостоятельно. Для этого необходимо определиться с длиной линии, оборудованием для подключения и точкой доступа к интернету.
В данной связи, следует затронуть технологии, по которым строятся оптоволоконные сети. Наибольшее распространение получили FTTB (Fiber-To-The-Building) переводится с английского как «оптика до здания» и PON (Passive Optical Network, пассивные оптические сети) – технологии широкополосного мультисервисного доступа по оптическому волокну.
Архитектура FTTB, как правило, используется в новостройках, крупными операторами, т.к. является наиболее удобным видом подключения для многоэтажного дома. Суть её заключается в том, что оптический кабель проводят до здания, а единичные потребители подключаются к интернету медным кабелем через распределительные устройства. Недостатком является то, что данная технология имеет ограниченное применение для частных домов, т.е. практически не используется.
Суть технологии PON заключается в построении разветвлённой древовидной структуры с использованием пассивных оптических разветвителей-сплиттеров, что обеспечивает относительно небольшие капитальные затраты. Передача информации для всех потребителей происходит одновременно с разделением по времени отдельных каналов. Топология такой сети включает в себя:
Поскольку технология PON является менее затратной, с точки зрения капиталовложений, по сравнению с FTTB, она может быть использована для подключения частного дома к сети интернет, после проведения провайдером соответствующих технико-экономических расчётов.
Настройка оптического кабеля
При создании оптоволоконной линии скорей всего возникнет ряд моментов, связанных с соединением оптоволоконных проводов, которые мы попытаемся разобрать ниже:
Установка оптических коннекторов.
Для коннекторов типа SC, которые имеют широкое применение, потребуется несколько специфических инструментов. Этапы установки коннекторов:
Также возможно выполнить соединение с помощью механических соединителей. Процедура является более простой, чем установка коннекторов и включает в себя зачистку и скалывание волокна, установку кабеля в соединителе и фиксацию защёлки. Настройка оптического кабеля на этом может быть завершена.
Резюмируя, для частного дома оптика позволит иметь стабильное интернет подключение. Более того такую скорость интернета, которую даёт оптика, на данный момент не позволяет достичь другая технология, находящаяся в широком пользовании.
Как подключить оптический кабель: теория и практика
Высокая скорость интернета лучше всего обеспечивается при помощи оптических линий связи. Сейчас эта технология пришла почти в каждую квартиру. Вопрос, как подключить оптический кабель интересует уже не только специалистов, но и обычных пользователей. Постараемся раскрыть тему подробнее.
Рассматривать будем подключение по технологии PON (пассивные оптические сети) как наиболее современное и получающее на сегодняшний день все большее распространение, вытесняя обычные проводные линии.
Немного теории
Начнем с азов, чтобы понять, с чем нам придется встретиться, ведь технология оптической связи отличается от обычных и привычных для нас проводов, как по принципу действия, так и по способам монтажа. Конечно, этот раздел можно опустить и приступить сразу к решению практических задач но, все же зная теорию легче решить многие проблемы, возникающие на практике. Постараемся не утруждать вас сложными терминами, а объяснить все просто и популярно.
Как действует передача данных через оптоволокно
Передача сигнала через обычные провода с помощью электрического тока упирается в два препятствия, которые ограничивают предел скорости.
С этими негативными факторами борются, применяя промежуточные усилители, экраны, свивая провода. Но всему есть предел. На сегодня повышение скорости передачи информации, в основном, решается с помощью разделения ее на параллельные потоки. Например, USB 3.0 отличается от более раннего USB 2.0 тем, что для передачи данных используются не одна, а несколько пар проводов.
Кардинально решить вопрос смогли только с помощью оптоволоконных кабелей. В них сигнал передается с помощью света, точнее лазерного излучения, которое слабо затухает на больших расстояниях. Для связи используются стеклянные волокна, в которых благодаря специально подобранным свойствам сердечника и внешнего слоя проявляется эффект полного отражения светового пучка.
Также благодаря небольшому диаметру они гибкие (с тонкими гибкими стеклянными волокнами мы встречаемся и в таких привычных материалах как стекловата и стеклоткань).
Работает система чрезвычайно просто — с одной стороны кабеля модулируют излучение лазера, кодируя в нем информацию, которую расшифровывает фотоприемник на другом конце. По одному оптоволокну можно передавать множество потоков, параллельно используя лазеры с разным спектром.
Скорость передачи по оптоволокну на порядки превышает возможности металлических проводников и достигает нескольких терра бит в секунду.
Имеет оптоволокно и другие преимущества:
Еще одно достоинство оптоволокна — оно не представляет интереса для злоумышленников, так как не содержит цветных металлов.
Но есть и некоторые минусы:
Как работает технология PON
На первый взгляд для построения абонентской сети можно сделать двумя способами:
Технология PON работает по несколько иному принципу:
Такой подход стал возможен благодаря тому, что используются специальные устройства — сплитеры. Они разделяют поток одного волокна на несколько волокон. Потери излучения, конечно, при этом велики, но их компенсируют использованием мощных лазеров, на сегодня цена на них не столь уж и большая.
Достоинства сплитеров в том, что они сравнительно несложны, не требуют подключения к электросетям (это пассивный элемент отсюда и название технологии) и обслуживания.
Эти особенности технологии PON позволяют развивать сети в любых условиях. Если для более старых методов раздачи интернета в отличие от города, где разместить обычные свитчи и сервера можно без проблем на любом чердаке или подвале и нет проблем с подключением электропитания, в сельской местности возникали большие затруднения, для PON таких проблем нет.
Сеть PON
Чтобы было более понятно, как работает технология PON, приведем схему, как организована такая сеть.
Немного поясним схему:
Благодаря высокой мощности лазеров протяженность кабелей может достигать до 60 километров, хотя обычно производители гарантируют качественный сигнал на расстоянии до 20 км, но и этого вполне достаточно для среднего города.
Как видно из схемы, сеть легко можно развивать без больших затрат. Например, в верхней части вместо первого по счету ONU установить еще один сплитер, к которому можно подключить уже два абонента. Еще можно заменить двухканальные разветвители на четырехканальные, такие как в нижней части схемы.
Какие проблемы могут возникнуть у обычного пользователя PON
Наша статья как мы уже говорили выше, не рассчитана на специалистов, они и так прекрасно знают, как подключить оптоволоконный кабель и настроить оборудование. При первичном подключении к PON провайдеры так же обычно оказывают помощь (правда чаще за отдельную плату, так что, сделав все самостоятельно можно сэкономить) с настройкой оборудования и сетей.
Как обычно происходит подключение
Примерно также происходит процесс и в частном доме, правда распределительные щитки будут либо находиться на опорах линий электропередач (электросвязи), в колодцах, либо вообще отсутствовать, а абонентский кабель будет подключен от отдельного сплитера.
Эти три этапа выполнить самостоятельно нельзя, только если наняться на подряд у провайдера. К тому же по договорам сети до границ домовладения или даже до розетки обслуживаются поставщиком интернет бесплатно (если не повреждены умышленно), после границ разделения линии считаются собственностью клиента и все расходы по их эксплуатации перелагаются на него.
То есть дальше можно действовать самому. Приведем типовую схему раздачи интернета и других услуг в квартире.
Подключение ONT в квартире
На рисунке ниже изображена стандартная схема подключения устройств к оптическому терминалу. Разберем сразу ее реализацию своими руками, потом расскажем, как можно скорректировать в зависимости от возможностей оборудования, и как улучшить.
Обратите внимание, что с оптикой вам придется иметь дело меньше всего, достаточно знать, как подключить оптоволоконный кабель к модему, а все остальные сети обычные проводные.
Стандартное подключение услуг
Подробно опишем все узлы схемы, так как не специалисту может быт не все понятно.
Теперь перейдем к тому, как реализовать эту схему:
Для изготовления нам понадобятся:
Совет. Не покупайте четырехжильный кабель под стандарт RJ14 для стандартных аппаратов достаточно 2-х жил.
Дальше начинаем выполнять работу:
Совет. Можно попытаться обжать разъем и без кримпера. Для этого, установив провода, отверткой с остро заточенным наконечником вдавливаем ножи по отдельности, а затем планку, чтобы закрепить провод внутри. Работу нужно выполнять аккуратно, впрочем, сами штекера стоят копейки, так что можно и сломать несколько штук пока сможете достичь нормального результата.
Еще телефон можно подключить и с помощью стандартных коротких патч-кордов. Для этого вблизи телефона и ONT устанавливаем розетки.
Проводники в них обычно зажимаются клеммами. При этом соединять нужно 2 и 3 контакт (к ним подходят красный и зеленый провод, так же как и в телефонном кабеле). Такой подход даже более удобный.
Готовя LAN линию не забывайте и еще одну особенность — витые пары имеют разную пропускную способность, для того чтобы полностью реализовать возможности оптического подключения нужно выбирать кабеля категории не меньше 5, они обеспечивают гигабитную скорость.
Упрощение схемы
Стандартная схема рассчитана на применение компонентов с минимальной функциональностью. Но современные устройства обладают расширенными возможностями, расскажем, как их использовать.
Вообще, пользуясь соединением по Wi-Fi, можно отказаться от проводов, кроме телефонного. Многие телевизоры включаю в себя модуль приема беспроводных сетей, а для стационарного компьютера можно купить приемник, который включается либо в USB разъем, либо устанавливается на материнскую плату в PCI слоты.
Правда, при подключении по Wi-Fi вы не сможете добиться высоких скоростей, которые предполагает подключение интернета через оптоволоконный кабель. Возможности беспроводной сети ограничены и зависят от расстояния до роутера и наличия препятствия (стен).
Усовершенствования схемы
Теперь расскажем о возможностях усовершенствования схемы. Их можно предложить значительно больше. Как-то систематически дать варианты и описать их все трудно, но постараемся.
Телефонная линия
Начнем с самого простого — телефона, в доме может быть не один аппарат в кабинете, как на схеме, а несколько, в спальне, на кухне, в гостиной. Оптический модем чаще всего имеет только один разъем RJ 11 (RJ 14). Поэтому линию от него придется разветвлять сделать это можно тремя способами.
Роутер
Установленный в прихожей роутер может не обеспечить четкий сигнал (чем он слабее, тем меньше скорость передачи данных) по всей квартире или дому, особенно если площадь строения большая. Желательно его перенести ближе к центру жилья. Правда этот вариант невозможен, если Wi-Fi раздает сам терминал. Как вариант, установите ближе к центру усилитель (ретранслятор) сигнала.
LAN линии
Из-за расположения оптоволоконного терминала линии витой пары получаются протяженные. Хотя сигнал в них затухает не сильно, но удобнее прокладывать все-таки от центра, особенно если в доме много оборудования подключенного к сети. Как наилучший вариант, конечно, было бы перенести сам ONT терминал к центру, но возможно так сделать не получится (об этом чуть ниже).
Но есть еще одна возможность — переносим роутер к центру, как мы уже говорили выше, а остальную разводку делаем от него. Почти все модели этих устройств, кроме того что раздают Wi-Fi, имеют от четырех LAN портов на выход и работают как свитчи.
Также в стандартной схеме подключение ноутбука предполагается только через беспроводную сеть. Но мы уже говорили, Wi-Fi не полностью реализует возможности скоростной передачи данных, которые предоставляет оптический терминал. Поэтому желательно в те места (гостиная, спальня, кухня) где вы чаще всего пользуетесь ноутбуком тоже протянуть витую пару для его подключения.
Телевидение
Как мы уже говорили, современные телевизоры с функцией «смарт» имеют разъемы для подключения витой пары (LAN) и Wi-Fi приемник позволяют отказаться от ресивера вообще. Правильно такие аппараты называть даже не телевизорами, а компьютерами-моноблоками с функциональностью телевизора.
Если телевизор поддерживает видео высокой четкости или даже 3D, подключатся все же лучше через LAN (из-за того возможного снижения скорости по беспроводному каналу). Также для таких аппаратов, если все же используется ресивер, то соединять его с телевизором для обеспечения качества видео лучше не через показанные на схеме SCART или Composite разъемы, а через HDMI или хотя бы DVI.
Еще одна особенность сегодня в доме обычно не один телевизор, а несколько. Как подключить их?
Если вам необходимо высокое качество то придется тянуть витую пару к каждому, если нет, то можно обойтись Wi-Fi. Даже если сам телевизионный приемник или ресивер к нему не поддерживает эту технологию, беспроводной адаптер стоит менее 10 долларов.
В этом подразделе статьи так же ответим на часто задаваемый вопрос — как подключить оптический кабель телевизора к ресиверу?
В принципе есть ресиверы, которые прямо подключаются к оптической сети, но они в основном применяются для вещания в кабельных сетях, то есть для профессионального использования. Все домашние приемники цифрового телевидения подключаются, так как мы описали выше.
Резервное питание
Недостатком современных высокотехнологичных линий связи и не только оптических является то, что оконечные устройства требуют подключения к электрической сети.
Если старый телефон мог работать от напряжения, подаваемого от АТС по проводам то аппарат, подключенный к терминалу, полностью зависит от его питания. То есть если у вас в доме погас свет, вы не сможете получать и принимать звонки. Поэтому продумайте источник резервного питания для оптического модема.
Учитывая, что потребляемая мощность ONT обычно в пределах 15-20 ватт для этой цели подойдет любой блок бесперебойного питания (принято сокращение ИБП — источник бесперебойного питания).
К примеру, если у бесперебойника батарея емкостью 9 А/ч то он сможет обеспечивать вас связью в течение 6-7 часов. За это время электросети обычно устраняют повреждения. Для сельской местности, где перебои с электроэнергией более продолжительны, можно выбрать блок с батареей большей емкости.
Желательно кроме оптического модема к ИБП подсоединить и Wi-Fi роутер. Тогда при отключении электроэнергии у вас будет не только телефонная связь, но и интернет, при условии, что аккумуляторы ноутбука, планшета или смартфона заряжены.
Перенос ONT терминала
Как мы уже говорили расположение модема у входной двери не оптимально, желательно разместить его ближе к центру квартиры, чтобы улучшить связь по Wi-Fi и уменьшить длину проводных линий.
Конечно, перенос устройства может быть проблематичен:
Но иногда переставить модем все же желательно особенно в больших квартирах с несколькими уровнями. Рассмотрим, как это можно сделать, точнее как удлинить оптический кабель.
Можно также взять попользоваться оборудование у знакомого или арендовать на день.
Кстати, иногда спрашивают — можно ли установить два ONT в одной квартире. В принципе можно, но в отличие от телефонных аппаратов они не могут работать параллельно, вам придется платить за два лицевых счета. Так что такой выбор имеет смысл только в том случае, если вам нужен бесперебойный интернет и есть возможность провести подключение к интернету через оптоволоконный кабель разных провайдеров.
Кстати подобная схема, правда проводная, реализована у меня дома. Через DSL модем я подключен к республиканскому провайдеру «Белтелеком», у которого выбрал тариф без абонентской платы. Второе соединение с помощью витой пары к серверу местного провайдера (директор предприятия сосед и друг), где получается интернет бесплатно. Если у кого то поломки, то я легко перехожу на резерв.
Дальше перейдем к описанию манипуляций с оптическими кабелями, которые нам пригодятся, если, мы решили самостоятельно перенести терминал или просто решили сделать патч-корд.
В помощь предлагаем также видео подключение оптического кабеля:
Подключение и соединение оптических кабелей
Все работы, которые описаны ниже, обычно делают мастера за приличную плату, хотя как вы сможете убедиться, они довольно несложны при наличии оборудования и инструмента. На мой взгляд, освоить соединение оптики также нетрудно, как и правильную пайку привычных медных проводов.
Правда такая необходимость возникает редко, но будем смотреть с прицелом на будущее, возможно уже скоро оптоволокно вытеснит медь повсеместно, и оконечные устройства будут подключаться к нему напрямую, а не через ONT.
Установка оптических коннекторов
Рассмотрим, как монтируются наиболее распространенные коннекторы типа SC. Подавляющее большинство модемов и розеток используют именно это тип. Для монтажа нам понадобится набор специального инструмента и материалов.
Хотя и стоит он прилично, но все равно дешевле аппарата для сварки оптоволокна. Такие наборы обычно снабжаются и подробными инструкциями, так что мы приведем примерный порядок операций для ознакомления.
Этапы установки коннектора на кабель следующие:
Соединение оптоволокна механическим соединителем
Это способ проще предыдущего берутся куски оптоволоконного кабеля, со смонтированными в промышленных условиях коннекторами (пиг-тэйлы), и стыкуются механическими соединителем. Недостаток метода в потерях сигнала на соединениях, оно сравнимо со снижением интенсивности света в самих коннекторах (понятно, что от коннекторов отказаться нельзя). Так что лучше все же либо сваривать, либо монтировать волокно в коннектор.
Интересно. Пиг-тейл переводится с английского как «поросячий хвост», довольно меткое сравнение.
На примере соединителя SNR-Link опишем выполнение работ.
На этом работа заканчивается. Как видно на фото ниже, тест данного соединения показывает потерю 0,028 дБ, это соизмеримо с потерями в коннекторе, хотя по паспортным данным у соединителя допускаются потери до 0,04 дБ. Кстати приспособление является многоразовым.
Сварка проводов
Как мы уже говорили лучше всего сваривать провода или пиг-тейлы, это тоже несложно вся проблема только в стоимости аппарата. Покажем, как происходит сварка поэтапно.
Внимание. Очень внимательно относитесь к отходам оптоволокна, они не должны теряться, так как могут нанести вред здоровью. Особенно опасно если куски стеклянного провода попадут в дыхательные пути.
По окончании сварки аппарат показывает результат — какие потери будут на данном стыке. На изображении ниже они выделены овалом, всего лишь 0,01 дБ.
Процесс тоже занимает несколько секунд. Извлекаем из печи готовый сваренный оптоволоконный кабель (осторожно, он будет горячим).
Как видите все довольно несложно, если у вас не кривые руки, научиться сваривать оптоволокно можно быстро достаточно лишь прочесть мануал к аппарату для сварки (наша статья тоже подходит) или получить 10 минутный инструктаж. Отмечу, что так быстро приобрести навыки соединения обычных проводов с помощью паяльника и припоя гораздо сложнее.
Надеемся, что наша статья рассказала все про оптический кабель, как подключить его, соединить, согласовать работу оптоволоконного модема с другими устройствами. Даже если вы не собираетесь самостоятельно монтировать сети или коннекторы, зная, как это делается, вы сможете найти причину поломок и пути для их устранения. Пусть интернет в вашем доме всегда будет быстрый и без перебоев.