Che cos'è l'integrità del segnale dei cavi FTTA?

Se operi nel settore delle telecomunicazioni, probabilmente hai sentito la FTTA lanciata ininterrottamente ultimamente: abbreviazione di Fiber to the Antenna, è la dorsale che alimenta il 5G, le piccole celle e quelle torri cellulari che mantengono le nostre chiamate e i nostri dati fluidi, anche in aree affollate. Ma quando si parla delle prestazioni della FTTA, c’è un termine che ricorre molto più di quanto dovrebbe per le persone che vogliono semplicemente che il loro lavoro proceda senza intoppi: integrità del segnale. Oggi eliminiamo il gergo, analizziamo cosa significa effettivamente l'integrità del segnale per i cavi FTTA, perché non è negoziabile per noi come fornitore di cavi FTTA e come i nostri prodotti sono costruiti per soddisfarlo ogni volta.

Prima di tutto, diventiamo reali su cosa sia l'integrità del segnale (SI) in questo contesto. Fondamentalmente, SI indica quanto un segnale rimane pulito dal momento in cui lascia l'unità di banda base (BBU) della torre cellulare fino all'unità radio remota (RRU) sull'antenna. Nessuna interruzione, nessuno strano degrado del segnale, nessun rumore che compromette la velocità dei dati. Per la FTTA, non è solo una cosa piacevole da avere: è una questione decisiva. Il 5G ha bisogno di latenze ultra basse, giusto? Se SI è disattivato, si verificano ritardi, chiamate interrotte o persino zone morte in luoghi che prima funzionavano bene. Pensa a uno stadio in centro durante un concerto: migliaia di persone che trasmettono messaggi, mandano messaggi e chiamano contemporaneamente. Se i cavi FTTA hanno un SI difettoso, il tutto si ferma. Questo è il tipo di problema che viviamo per evitare.

Ora, perché l'integrità del segnale FTTA è diversa, ad esempio, dai cavi che usi per il Wi-Fi di casa? I cavi FTTA vivono all'aperto, in tutti i tipi di condizioni atmosferiche spazzatura: inverni gelidi, estati afose, pioggia, polvere e talvolta anche accumulo di ghiaccio. Sono anche molto più sottili dei tradizionali cavi in ​​rame, poiché la fibra ottica utilizza la luce anziché l'elettricità. Aspetta, ma luce ed elettricità: significa che la FTTA non ha gli stessi problemi di segnale? Non esattamente. Anche i cavi in ​​fibra ottica vengono colpiti da problemi con SI e quando trasmetti dati a velocità 5G, anche un piccolo problema può esplodere. I principali colpevoli della cattiva FTTA SI? Esaminiamo quelli più importanti, perché se lavori con la FTTA, devi conoscerli.

Innanzitutto, la perdita di inserzione. Questa è fondamentalmente la quantità di segnale (la luce, in termini di fibra) che svanisce mentre viaggia attraverso il cavo e le connessioni. Ogni volta che hai un connettore, c'è un piccolo spazio o una particella di polvere che può bloccare un po' di luce. Per FTTA, che potrebbe percorrere 100 metri o più tra BBU e RRU, anche 0,1 dB di perdita di inserzione aggiuntiva si sommano nel tempo. Se scegli cavi economici o connettori di bassa qualità, la perdita aumenta e all'improvviso la tua RRU non riceve abbastanza luce per alimentare un segnale forte. Ecco perché nella nostra azienda non scherziamo con i connettori. Dai un'occhiata al nostro cavo in fibra ottica Huawei Mini SC APC-SC APC, ad esempio: sui nostri connettori utilizziamo puntali in ceramica di altissima qualità, quindi l'accoppiamento è perfetto ogni volta e la perdita di inserzione rimane molto al di sotto dei limiti del settore, indipendentemente da quante volte lo colleghi e scolleghi. Abbiamo testato questi cavi migliaia di volte e, anche dopo 1.000 cicli di accoppiamento, la perdita di inserzione è ancora inferiore a 0,2 dB totali. Questo è il tipo di coerenza di cui hai bisogno per la FTTA.

Successivamente c'è la perdita di ritorno (a volte chiamata perdita di riflessione). Questo è il rovescio della medaglia della perdita di inserzione: la perdita di ritorno è la quantità di luce che rimbalza dalle connessioni o dalle estremità del cavo. Troppo rimbalzo e quel segnale interferisce con l'originale, creando "rumore" che confonde il segnale pulito. Per il 5G, che utilizza bande ad alta frequenza, la perdita di ritorno è molto più sensibile rispetto al 4G. Pochi dB di perdita di ritorno extra possono far schizzare alle stelle il tasso di errore del segnale. I nostri cavi sono realizzati con connettori APC (contatto fisico angolato), giusto? L'estremità angolata riduce la riflessione molto più dei connettori UPC (contatto fisico). Il cavo in fibra ottica Huawei Mini SC APC-SC APC di cui ho parlato prima ha una perdita di ritorno di oltre 60 dB, molto superiore al requisito standard di 50 dB per FTTA. Ciò significa che quasi nessuna luce rimbalza indietro, quindi il segnale rimane nitido per tutto il percorso.

Poi c’è il degrado ambientale, che è il problema più grande per le installazioni FTTA all’aperto. Questi cavi vivono all'esterno, esposti ai raggi UV, agli sbalzi di temperatura, all'umidità e persino ai roditori che li masticano. Se la guaina del cavo si rompe o il connettore non è sigillato correttamente, entra acqua, si accumula polvere e ciò compromette sia l'inserimento che la perdita di ritorno nel tempo. Abbiamo visto così tanti progetti andare a rotoli perché l'installatore ha scelto un cavo "interno" economico per una corsa FTTA all'aperto: entro la fine dell'anno, la guaina era fragile a causa dell'esposizione al sole, i connettori contenevano acqua e l'SI era spazzatura. Ecco perché tutti i nostri cavi FTTA sono costruiti per l'esterno. Prendi il nostro cavo patch in fibra ottica per esterni FULLAXS, ad esempio: è dotato di un rivestimento antistrappo resistente ai raggi UV e a temperature comprese tra -40°C e 85°C. Disponiamo anche di un connettore Hoptic impermeabile in fibra ottica con grado di protezione IP67, quindi può essere completamente immerso nell'acqua e mantenere comunque l'umidità lontana. Ho visto installatori utilizzarli in aree soggette a inondazioni ogni primavera e, un anno dopo, i loro test SI sono ancora perfetti. Non sarà più necessario scalare le torri nel bel mezzo di un temporale per sostituire i cavi difettosi: li costruiamo per durare.

Un altro aspetto importante per la FTTA in particolare è la diafonia. Aspetta, la diafonia di solito è una questione di cavo di rame, giusto? Con la fibra, la luce viaggia nel nucleo, quindi non dovrebbe essere isolato? Non sempre, soprattutto se si dispone di un sacco di cavi in ​​fibra raggruppati insieme, cosa molto comune nelle installazioni FTTA: potresti avere 24, 48 o persino 96 fibre in un unico cavo. Se i nuclei sono di scarsa qualità, la luce può disperdersi da un nucleo all'altro, causando diafonia tra i segnali. Questo è un grosso problema per le implementazioni 5G dense in cui più operatori utilizzano la stessa torre. I nostri cavi utilizzano nuclei in fibra monomodale ultrapura con una tolleranza di rivestimento ridotta, in modo che la luce rimanga esattamente dove dovrebbe, senza perdite o diafonia. Testiamo ogni lotto di cavi per la diafonia a 10 Gbps e 25 Gbps, le velocità più comuni per FTTA, e passano tutti a pieni voti.

Aspetta, parliamo anche di connettori per FTTA ad alta densità, perché questo è un grattacapo SI completamente separato. Molte moderne BBU e RRU FTTA utilizzano connessioni MPO/MPT per stipare 12 o 24 fibre in un piccolo spazio. Se i connettori MPO non sono allineati correttamente, si verificano moltissime perdite di inserzione e diafonia. Disponiamo del gruppo MPO MTP serie IP, progettato specificamente per installazioni FTTA ad alta densità. I pin di questi connettori MPO sono lavorati con precisione entro pochi micron, quindi quando li colleghi, ogni fibra si allinea perfettamente. Abbiamo testato questi gruppi su backbone da 96 fibre e, anche con tutte quelle fibre fitte, la perdita di inserzione è inferiore a 0,3 dB per fibra, molto migliore rispetto alla concorrenza, che può raggiungere 0,5 dB o più. Questa è la differenza tra una rete 5G funzionante e una che interrompe le chiamate ogni volta che qualcuno accende il telefono.

E non dimentichiamoci delle piccole cose che si sommano, come la compatibilità di accoppiamento. Se mescoli e abbini connettori di marche diverse, anche se sono dello stesso tipo, puoi ottenere piccoli disallineamenti che compromettono l'SI. Progettiamo tutti i nostri connettori in modo che funzionino perfettamente tra loro, quindi che tu stia utilizzando i nostri connettori Huawei Mini SC APC, i nostri gruppi di cavi in ​​fibra ottica femmina AARC LC o i nostri gruppi MPO MTP, si accoppiano perfettamente ogni volta. Nessuna lacuna strana, nessuna perdita extra, nessuna sorpresa. Alcuni installatori ci hanno detto che una volta hanno utilizzato il cavo di un concorrente e hanno dovuto rifare l'intero cavo perché i connettori non si adattavano correttamente: con il nostro non è mai stato un problema.

Ora potresti pensare: "Okay, sembra fantastico, ma perché è importante per me che lavoro nelle telecomunicazioni?" Mettiamolo in termini del mondo reale. L'anno scorso abbiamo collaborato con un operatore regionale che stava lanciando il 5G in una grande città. Stavano utilizzando cavi FTTA economici di un altro fornitore e i loro test SI hanno mostrato una perdita di inserzione di 0,8 dB per corsa, il doppio dello standard. Stavano riscontrando una perdita di pacchetti del 10-15% in aree dense e i loro clienti si lamentavano a destra e a manca. Sono passati ai nostri cavi patch in fibra ottica per esterni FULLAXS e ai nostri connettori Hoptic impermeabili in fibra ottica e, nel giro di un mese, la perdita di inserzione è scesa a 0,3 dB, la perdita di pacchetti è scesa a meno dell'1% e i reclami dei clienti sono scomparsi. Non si tratta solo di numeri: le persone non perdono chiamate importanti, non devono guardare un video memorizzato durante una riunione di lavoro. Questo è ciò che fa una buona integrità del segnale FTTA.

Un altro esempio: un operatore rurale che aveva bisogno di estendere la FTTA alle piccole città dove le temperature scendono fino a -30°C in inverno. I loro vecchi cavi si irrigidirebbero con il freddo e i connettori si allenterebbero, causando picchi di perdita di ritorno. Hanno provato il nostro cavo in fibra ottica Huawei Mini SC APC-SC APC, dotato di un rivestimento flessibile che rimane flessibile anche a temperature gelide, e i nostri gruppi MPO MTP serie IP che si bloccano saldamente in modo da non allentarsi. Ora, le loro attività FTTA sono rimaste costanti durante tre inverni brutali, senza problemi di SI. Questo è il tipo di affidabilità che costruisce partnership a lungo termine.

Aspetta, ma l'SI non riguarda solo l'hardware, giusto? Riguarda anche il modo in cui installi i cavi. Se si piega troppo un cavo in fibra, si crea una micropiega o una macropiega che fa fuoriuscire la luce, uccidendo l'SI. Ecco perché diamo sempre importanza alle pratiche di installazione corrette per i nostri clienti, ma costruiamo anche i nostri cavi per essere più tolleranti. I nostri cavi FTTA hanno un raggio di curvatura di 30 mm quando piegati strettamente, che è molto più dei 10 mm standard dei cavi in ​​fibra di base. Ciò significa che gli installatori non devono preoccuparsi di attorcigliare accidentalmente il cavo mentre lo fa passare su una torre o attraverso un condotto stretto. Molti cavi della concorrenza si spezzeranno o subiranno enormi perdite di inserimento se li pieghi anche solo leggermente: i nostri possono gestire quello stress extra e mantenere comunque intatto l'SI.

Quindi, mettendo tutto insieme, l'integrità del segnale per i cavi FTTA è la combinazione di bassa perdita di inserzione, elevata perdita di ritorno, assenza di rumore o diafonia e la capacità di resistere alle condizioni esterne senza degradarsi nel tempo. Ogni componente è importante: il nucleo in fibra, i connettori, la guaina, il modo in cui sono assemblati. In qualità di fornitore di cavi FTTA, questo è ciò su cui ci concentriamo: niente scorciatoie, niente componenti economici, solo prodotti che funzionano quando conta.

Se stai lavorando a una nuova implementazione FTTA, aggiornando una rete esistente o semplicemente sei stanco di gestire problemi SI che causano tempi di inattività o reclami dei clienti, possiamo aiutarti. Il nostro team ha collaborato con operatori di telecomunicazioni di tutte le dimensioni, da quelli regionali a quelli nazionali, per trovare le giuste soluzioni di cavi FTTA per le loro esigenze specifiche. Che tu abbia bisogno di gruppi MPO ad alta densità per un piccolo sito cellulare, connettori impermeabili per corse all'aperto o robusti cavi di connessione in grado di resistere a condizioni meteorologiche estreme, abbiamo la soluzione per te. Testiamo ogni singolo lotto dei nostri prodotti per assicurarci che soddisfino gli standard SI più severi, così non devi farlo tu.

Non accontentarti dei cavi FTTA che lasciano cadere il segnale quando serve. Connettiti con il nostro team per discutere i requisiti del tuo progetto e ti aiuteremo a trovare i prodotti giusti per mantenere la tua rete FTTA operativa alle massime prestazioni.

Riferimenti

1. Telecommunications Industry Association (TIA) 568.3-D: standard di cablaggio in fibra ottica per le telecomunicazioni, 2021
2. White paper tecnico sulla soluzione FTTA di Huawei Technologies Co., Ltd., 2022
3. Conferenza sulle comunicazioni in fibra ottica (OFC): ottimizzazione dell'integrità del segnale per le reti 5G FTTA, 2023