Was sind die entscheidenden Entscheidungen beim Entwurf von Glasfasernetzen?

Während der Entwurfsphase eines Glasfasernetzwerks müssen viele Entscheidungen getroffen werden. Diese Entscheidungen können jedoch in übergeordnete Bereiche gruppiert werden, die es den Betreibern erleichtern, Prioritäten zu setzen.

 

Das primäre Ziel

In erster Linie müssen Betreiber eine klare Vorstellung vom übergeordneten Zweck eines neuen Netzwerks haben. Fast alle wichtigen Designentscheidungen basieren auf diesem Punkt.

 

Glasfasernetzwerke können für die Kommunikation über große Entfernungen oder am selben Standort ausgelegt sein. Die Fernkommunikation wird hauptsächlich durch externe Anlagennetzwerke unterstützt, die Signale über Hunderte oder Tausende von Kilometern übertragen können. Da die Glasfasertechnologie immer ausgefeilter und kosteneffizienter geworden ist, liefern Außenanlagennetzwerke immer mehr digitale Informationen direkt an Privathaushalte oder Gewerbegebäude.

 

Gebäudenetzwerke hingegen werden für die Kommunikation über kurze Entfernungen verwendet und unterstützen häufig Computernetzwerke, Sicherheitssysteme und andere ähnliche Anwendungen. In diesen Netzwerken werden Kupfer- und Koaxialkabel immer noch häufig als primäres Medium für die Signalübertragung angesehen.

 

Sobald das primäre Ziel festgelegt ist, können Betreiber auswählen, welches Kommunikationssystem sie unterstützen und welche Übertragungsausrüstung benötigt wird.

 

Finanzieller Erfolg

Glasfaserbetreiber und Netzeigentümer müssen den „finanziellen Erfolg“ für die geplante Netzentwicklung definieren. Neben der Berechnung der prognostizierten CapEx und OpEx ist es für die Beteiligten wichtig, ein Gespür dafür zu haben, welchen Umsatz und Gewinn sie pro Kunde benötigen, um eine attraktive Kapitalrendite zu erzielen.

 

Darüber hinaus sollte bei den Berechnungen der Zeithorizont berücksichtigt werden, der zur Amortisation der Vorabkosten erforderlich ist. Selbst wenn ein Netzwerk von Jahr zu Jahr profitabel läuft, macht es möglicherweise keinen Sinn, ein Projekt voranzutreiben, bei dem es mehr als 20 Jahre dauern wird, bis die Gewinnschwelle erreicht ist. Insgesamt gibt es viele verschiedene finanzielle Berechnungen und Strategien, mit denen Betreiber ihr Projekt qualifizieren können, bevor sie viel Zeit oder Geld investieren.

 

Übertragungsausrüstung

Die beiden wichtigsten Faktoren bei der Auswahl der Übertragungsausrüstung sind Entfernung und Bandbreite. Es ist wichtig zu wissen, wie weit und wie schnell ein Netzwerk Signale zu Endbenutzern übertragen muss.

 

In diesem Schritt ist es für die Betreiber wichtig, mit den Netzwerkeigentümern und -herstellern zusammenzuarbeiten, um sicherzustellen, dass die richtige Ausrüstung für das geplante Design ausgewählt wird. Die Entscheidungen über die Ausrüstung variieren drastisch, je nachdem, ob sich die Betreiber auf die Unterstützung langer Unterwasserrouten oder kurzer Verbindungen in dicht besiedelten Städten oder auf Campusgeländen vorbereiten.

 

Netzwerklayout

Als Nächstes können Betreiber damit beginnen, über die tatsächliche Gestaltung ihrer Netzwerke nachzudenken.

 

Zunächst sollten Designer sowohl eine allgemeine als auch eine detaillierte Ansicht des vorgeschlagenen Glasfasernetzes erstellen. Das High-Level-Design soll ein Gesamtbild der Architektur, des Signalflusses und der Beziehungen zwischen wichtigen Komponenten zeichnen. Es hilft auch dabei, die Kosten abzuschätzen, bevor man sich mit den Nuancen des Netzwerks befasst. Das Low-Level-Design fügt dem High-Level-Design eine Detailebene hinzu und definiert die Logik, die die einzelnen Komponenten antreibt.

 

Nachdem die theoretischen Entwürfe erstellt wurden, können Designer dann zu Zeichnungslayouts übergehen, die realen geografischen Gebieten entsprechen. Die physische Landschaft, ob natürlich oder bebaut, hat großen Einfluss darauf, wie Kabel verlegt werden. Betreiber sollten sich mit Architekten, Gebäudeverwaltern und Ingenieuren beraten, um Architekturzeichnungen für die Infrastruktur zu erhalten, durch die Kabel verlaufen.

 

Bei größeren Netzwerken ist es nicht ungewöhnlich, dass mehrere Arten von Kabelverlegungen erforderlich sind, um weite Bereiche abzudecken. Abhängig von der örtlichen Geografie muss die Glasfaser möglicherweise unter der Erde, entlang von Straßen, über Telefonmasten, unter Wasser oder durch Leitungen verlegt werden.

 

In dieser Phase sollten Betreiber auch entscheiden, ob ihr Netzwerk aktiv oder passiv sein soll. Aktive Netzwerke verwalten die Signalverteilung „aktiv“ mithilfe elektrisch betriebener Schaltgeräte. Passive Netzwerke sind auf optische Splitter angewiesen, um Signale dorthin zu senden, wo sie benötigt werden.

 

Obwohl Betreiber mit digitaler Planung und Kartierung große Fortschritte erzielen können, sollten sie auch Vor-Ort-Besuche durchführen, geplante Kabeltrassen befahren und Gebäude inspizieren. Dadurch können sie Hindernisse erkennen, die sonst vielleicht nicht offensichtlich wären.

 

Darüber hinaus verfügen einige örtliche Stellen möglicherweise über nützliche Informationen darüber, wo Wege oder Leitungen für andere Kabel vorhanden sind. Der Besuch von Fachleuten vor Ort kann zu Erkenntnissen führen, die Zeit und Geld für unnötige Bauarbeiten sparen könnten.

 

Beim Entwurf des tatsächlichen Layouts eines Netzwerks ist es hilfreich, über eine GIS-Plattform zu verfügen, die in der Lage ist, geologische Daten wie Straßen, Gebäude und lokale Landschaften sowie potenzielle Kabeltrassen abzubilden. Auf diese Weise ist es einfach, Netzwerke in den Umgebungen zu visualisieren, in denen sie tatsächlich existieren.

 

Regulatorischen Anforderungen

Bevor Betreiber den Grundstein legen, sollten sie eine Versorgungsrecherche durchführen und sicherstellen, dass sie Kabel legal verlegen und die gewünschte Netzwerkinfrastruktur aufbauen könnenBruch. Einige Regierungen verbieten oder beschränken möglicherweise bestimmte Arten der Entwicklung von Glasfasernetzen.

 

Als nächstes müssen die Betreiber alle erforderlichen Genehmigungen, Erlaubnisse, Dienstbarkeiten und Inspektionen einholen. Jeder Markt ist anders, weshalb es hilfreich ist, Fachleute im Team zu haben, die die regulatorischen Nuancen in diesem Bereich vollständig verstehen. Betreiber sollten sich auch an Behörden wenden, die über Informationen zu Stromleitungen, Gasleitungen und anderen versteckten Infrastrukturen verfügen, die bei Stößen während der Installation zu Schäden für das Personal führen könnten.

 

Viele Kommunalverwaltungen setzen eine „Dig Once“-Richtlinie durch, die Betreiber dazu ermutigt, bei der Erstinstallation überschüssige Kabel zu verlegen. Dies reduziert künftige Bauarbeiten und Störungen, insbesondere in dicht besiedelten Ballungsräumen. Betreiber sollten zukünftiges Wachstum entlang ihrer Netzwerke planen und genügend Kabel verlegen, um die Expansion auf dem Markt zu unterstützen.

 

Netzwerkkomponenten

Sobald sich die Betreiber mit ihren Routen vertraut gemacht und das Baugebiet gründlich überprüft haben, sind sie bereit, Netzwerkkomponenten auszuwählen.

 

Der benötigte Kabeltyp hängt von der Konstruktion und dem Installationsansatz ab. Wenn ein Entwickler beispielsweise beschließt, Kabel für ein OSP-Netzwerk in unterirdischen Leitungen zu verlegen, benötigt er Kabel, die einer hohen Zugspannung standhalten, insbesondere bei längeren Strecken. Wenn Kabel direkt im Boden vergraben werden, sollten sie armiert und in der Lage sein, hohen Drücken, Tierbissen und scharfen Steinen standzuhalten.

 

Bei Antenneninstallationen müssen die Kabel sicher an Telefonmasten befestigt werden. Die Art und Weise, wie Kabel befestigt werden, hängt von der jeweiligen Situation ab und davon, welche anderen Kabel möglicherweise bereits entlang der Strecke vorhanden sind. Bei Unterwasserinstallationen sollten Kabel über starke und versiegelte Außenschichten verfügen, die über viele Jahre hinweg bestehen bleiben, ohne sich zu verschlechtern.

 

Bei Kabeln für Gebäudenetzwerke handelt es sich in der Regel um Verteiler- oder Breakout-Kabel. Verteilerkabel haben einen kleineren Durchmesser und enthalten mehr Fasern. Sie müssen jedoch innerhalb von Wanddosen oder Patchpanels enden. Breakout-Kabel eignen sich besser für industrielle Anwendungen und können direkte Verbindungen ohne Hardware herstellen.

 

Für jeden dieser Installationsansätze müssen Betreiber auch die entsprechende Spleiß- und Abschlusshardware auswählen.

 

Es wird dringend empfohlen, dass Glasfasernetzbetreiber Materiallisten mit allen Komponenten und konservativen Mengen für das gesamte Netzwerk erstellen. Diese Listen werden verwendet, um die Materialkosten abzuschätzen und den Installationsteams eine vollständige Übersicht über den Bedarf zu geben.

 

Installation und Tests

Für die Installation eines Glasfasernetzwerks sind viele spezialisierte Teams und Fähigkeiten erforderlich. Die größte Herausforderung in dieser Phase besteht darin, alle Anstrengungen effektiv zu koordinieren, um sicherzustellen, dass alles in der richtigen Reihenfolge abgeschlossen wird. Projektmanager sollten mit Teamleitern zusammenarbeiten, um konservative Schätzungen der Fertigstellungszeiten zu erhalten und jederzeit den vollen Umfang der erreichten Leistung zu verstehen.

 

Es wird zwangsläufig Herausforderungen und Probleme geben. Es sollte immer ein Projektmanager oder technischer Experte vor Ort sein, der den Installationsfortschritt überprüfen kann. Außerdem ist es notwendig, jemanden zu haben, der rund um die Uhr erreichbar ist, insbesondere da viele Installationen nachts durchgeführt werden.

 

Selbst bei einem gut geplanten und durchgeführten Installationsprozess kann es zu Geräteproblemen kommen, die behoben werden müssen. Aus diesem Grund sollten Betreiber gründliche Pläne zum Testen von Komponenten und zur Bewertung der gesamten Netzwerkleistung haben. Installationsteams sollten außerdem alle Komponenten einer Sichtprüfung auf physische Schäden unterziehen.

 

Vor Beginn der Installation sollten Projektleiter und Netzwerkeigentümer genau festlegen, welche Geräte getestet werden sollen, wie Testergebnisse dokumentiert werden und welche Messgrößen erwartet werden. Viele Projekte testen jede einzelne Faser und Komponente vor der Installation und führen dann nachträgliche Bewertungen durch, während die Segmente platziert werden. Netzwerkbesitzer möchten oft Testdaten sehen, die beweisen, dass ihre Netzwerke wie erwartet funktionieren.