Fachgerechte Prüfung von LWL-Verkabelungen

Durchblick

22. September 2022, 7:00 Uhr | Alexander Boy und Matthias Caven/jos
Digitales Mikroskop mit automatischer Analysesoftware.
Bild 1. Digitales Mikroskop mit automatischer Analysesoftware.
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Glasfaser-Verkabelungen bilden das Rückgrat jeder modernen Datenkommunikations-Anlage. Gleichzeitig sorgt der Wunsch nach hohen Übertragungsgeschwindigkeiten für eine immer stärkere Nachfrage nach Medien, die eine hohe Bandbreite und eine damit verbundene hohe Datenrate ermöglichen. Fachgerechtes Messen kann für die geforderte Qualität sorgen.

Lichtwellenleiter-Verkabelungen sind prinzipiell nichts Neues: Seit mehr als 30 Jahren nutzen Unternehmen diese Art der Verkabelung, um hohe Datenraten – gerade im Backbone – zu erzielen. Grundsätzlich hat sich bei der Verarbeitung und der Konfektionierung von Glasfaserkabeln seitdem nicht viel geändert. Der bevorzugte Steckertyp hat sich von einem ST-Stecker über den praktischen und immer noch sehr verbreiteten SC-Stecker mittlerweile hin zum kompakteren LC-Stecker verändert.

Das Prinzip der Stecker-zu-Stecker-Verbindung über eine Kupplung ist jedoch seit Jahrzehnten unverändert geblieben. Die damit abgeschlossenen Lichtwellenleiterkabel haben sich ebenfalls in puncto Aufbau kaum verändert. Die in den Kabeln genutzten Fasertypen mussten sich allerdings den aktuellen Datenraten anpassen. Heute gibt es daher in vielen Gebäuden einen wilden Mix von veralteten Multimode-Fasern der ersten Generation (OM1) bis hin zu ausgewählten modernen Fasern (OM5), die das Wellenlängen-Multiplex-Verfahren besonders gut unterstützen.

Aktuell im Einsatz sind hauptsächlich OM3- und OM4-Fasern im Multimode-Bereich und OS1-/OS2-Fasern für Singlemode-Verkabelungen. Singlemode-Verkabelungen kamen bisher fast ausschließlich in der Weitverkehrsübertragung vor, mittlerweile finden sich diese LWL-Kabel jedoch auch immer mehr im Inhouse-Bereich. Allerdings sind die aktiven Laser-Komponenten für die Singlemode-Übertragung immer noch etwas teurer als vergleichbare Multimode-Systeme. Aber gleichgültig, ob Multimode- oder Singlemode-System: Wichtig ist, dass das System nach der Installation die gewünschte Leistungsfähigkeit erreicht. Damit dies sichergestellt ist, sind gewisse Voraussetzungen während der Installation und bei der Abnahmemessung inklusive Dokumentation zwingend zu beachten.

Grundsätzliches zum Umgang mit LWL

Bei der Verlegung und Konfektionierung von Lichtwellenleitern ist zwingend ein sauberes Arbeiten erforderlich. Noch viel wichtiger als bei einer Kupferverkabelung ist der fachgerechte Umgang mit den zu verarbeitenden Materialien. Zugkräfte und Biegeradien sind unbedingt einzuhalten. Weiterhin gelten spezielle Sicherheitsanforderungen wie zum Beispiel die Laser-Sicherheitsanforderungen nach IEC/EN, die ebenfalls zwingend zu beachten sind.

Ein Nichtbeachten kann schwere gesundheitliche Probleme nach sich ziehen, zum Beispiel Netzhautablösungen, nachdem man in eine aufgeschaltete Glasfaser geschaut hat, weil man wissen wollte, ob „Licht“ ankommt. Hilfreich ist es, zu wissen, dass die Lichtübertragung im Glasfaserkabel im nicht sichtbaren Bereich oberhalb von 850 nm stattfindet. Die verschiedenen sogenannten Übertragungsfenster nutzen je nach Medium (Multimode/Sin­glemode) oder auch Applikation (Triple-Play-Netze) unterschiedliche Wellenlängen zur Übertragung. Grundsätzlich können Menschen Licht allerdings nur bis zu einer Wellenlänge von maximal 780 nm wahrnehmen. Der Infrarotbereich bleibt uns verschlossen, kann natürlich jedoch als Laserlicht-Energie vorhanden sein.

Möglichkeiten der Überprüfung von Glasfaserstrecken

Das Problem klingt simpel: Die Technik überträgt Lichtenergie in Form von Daten von Punkt A zu Punkt B. Dazwischen liegt eine Glasfaserstrecke mit einigen Steckverbindern oder Spleißverbindungen. Und ein Nutzer will wissen, ob die gesendeten Daten auch am Empfänger ankommen. Um solche Strecken auf ihre Funktion zu überprüfen, gibt es verschiedene Möglichkeiten. Die einfachste Prüfung erfolgt mit einem Visual Fault Locator (VFL).

Dieser VFL ist nichts anderes als eine starke Rotlichtquelle, mit der sich die Durchgängigkeit und der richtige Anschluss überprüfen lassen. Bei Kupferverkabelungen käme diese Art der Prüfung dem einfachen Verdrahtungstest gleich. Bei der LWL-Verkabelung werden (bis auf den Ausnahmefall der bidirektionalen Technik) bekanntlich mindestens zwei Fasern genutzt, da man mindestens eine Sende- und eine Empfangsleitung (Rx/Tx) benötigt. Natürlich muss dann sichergestellt sein, dass die Sendeleitung auch beim Empfänger landet, also Tx auf Rx. Die einfachste Möglichkeit ist dabei der Einsatz des VFLs, der über mehrere Kilometer ein Rotlicht senden kann, sodass durch die reine Sichtprüfung die Auskreuzung der Fasern überprüfbar wird.

Auf diese Weise ist zunächst sichergestellt, dass die Glasfaserstrecke durchgängig verbunden ist und sich die richtige Faser auf dem entsprechenden Port der aktiven Komponente aufschalten lässt. Offen ist noch, ob das Signal in der notwendigen Stärke am Empfänger ankommt.

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