地中光ファイバーケーブルと空中光ファイバーケーブル: 完全な屋外設置ガイド

地下と空中の選択 光ファイバーケーブル これは、屋外ネットワークの展開において最も重要な決定の 1 つです。正しく設定すれば、信頼性が高く、メンテナンスの手間がかからない接続を数十年にわたって確保できます。やり方を間違えると、修理代、頭の痛い問題、時期尚早な交換など、当初の節約額を小さくしてしまうほどのコストが引き継がれてしまいます。このガイドは煩雑な要素を排除し、地形、予算、信頼性、長期的なインフラストラクチャの目標を中心に構築された明確な意思決定の枠組みを提供します。

各メソッドの仕組み

空中設置 電柱やその他の高架構造物に沿って光ファイバーケーブルを張ります。ケーブルは別のメッセンジャー ワイヤに固定されるか、または強度部材をケーブルに直接組み込む自立型設計 (最も一般的には ADSS (全誘電体自己支持型) または Figure-8) を使用します。スパン長、たわみ許容値、氷荷重定格はすべて、展開前に計算する必要があります。強風や氷負荷条件における ADSS の構造とパフォーマンスの詳細については、光ファイバー ケーブルの種類に関する完全なガイドを参照してください。

地下設置 埋設導管 (ダクト ケーブル) を介して、または保護チューブなしで直接土壌にケーブル (直接埋設ケーブル) を使用して、ケーブルを地表の下に配線します。導管は通常、偶発的に掘り起こされるリスクを最小限に抑えるために、深さ 1 ～ 2 メートルに設置されます。直接埋設ケーブルでは導管が省略されますが、土圧、湿気、げっ歯類の攻撃に耐える装甲ジャケットと止水材で補われます。

コスト: 前払い vs 生涯

既存の電柱インフラがすでに整備されている場合、つまり溝を掘ったり、車線を閉鎖したり、掘削許可を取得したりする必要がない場合、エアリアルはより安価に導入できます。地下では、労働力、機械、溝の深さの要件により、かなり高い初期費用がかかります。岩だらけの地形や根系が密集した地域では、障害物によって迂回や手掘りが必要になるため、コストはさらに上昇します。

微積分は時間とともに反転します。地下線は雨風から保護されており、日常的なメンテナンスの必要性が大幅に軽減されます。架空ケーブルは定期的な検査が必要であり、大きな嵐はすべて停電の可能性があります。柱に取り付けられたハードウェアは埋設された導管よりも早く劣化し、架空線の修理には設備や安全プロトコルが必要となり、サービスコストが上昇します。 20 ～ 30 年にわたる総所有コストを考えると、特に厳しい冬や頻繁に荒天が続く気候では、地下が有利になることがよくあります。

信頼性: 10倍の要素

地下展開は、 約10倍の信頼性 特に悪天候がよくある地域では、空路よりも危険です。埋もれた繊維は霜線の下にあるため、風による損傷、氷の蓄積、落下する破片の影響を受けません。また、破壊行為や野生生物の妨害にさらされることもはるかに少なく、鳥、リス、その他の動物によって空中ケーブルが定期的に損傷されます。

対照的に、空中線は大気条件に完全にさらされます。風によるたわみ、温度による膨張と収縮、氷の負荷により、時間の経過とともにケーブルとメッセンジャー ワイヤに負担がかかり、目に見える障害が発生する前に徐々に劣化する可能性があります。稼働時間が契約上または運用上の要件である環境では、アンダーグラウンドの方が安全な選択です。

地形と環境が決定を左右する

普遍的に適用される導入公式はありません。多くの場合、環境そのものが選択を決定します。

• 岩だらけの地面: 溝掘りは莫大な費用がかかります。地下導管がすでに存在しない場合は、架空の導管が現実的な選択肢です。
• 砂質または緩い土壌: 溝の掘削と埋め戻しが簡単。地下は簡単で費用対効果が高いです。
• 粘土質の多い土壌: 掘るのが難しく、ケーブルに衝突しやすい。より深い溝とより厚い壁のダクトまたは装甲が必要になる場合があります。
• 既存の電柱がある農村地域: 多くの場合、航空は最も速くて安価な展開パスです。
• 都市部と郊外のコリドー: 地方自治体とほとんどの不動産所有者は地下を好みます。多くの場合、規制の圧力により、それが唯一の実行可能な選択肢になります。

ケーブル構造: 地面に流れるものと空中に流れるもの

架空ケーブルと地中ケーブルは、根本的に異なる機械環境に合わせて設計されており、互換性はありません。どちらの設定でも間違ったタイプのケーブルを使用すると、故障が加速し、設置基準への準拠が無効になります。

空中または地下にかかわらず、すべての屋外ジャケットは黒色で、紫外線を遮断します。そうしないと時間の経過とともにポリマーが劣化し、信号の完全性が損なわれる可能性があります。ファイバーの種類が伝送距離と減衰に与える影響の詳細については、適切な光ケーブルの選択に関するガイドを参照してください。

許可、美学、コミュニティ要素

空中配備では、既存の電柱にケーブルを接続する前に通行用地 (RoW) 契約が必要です。このプロセスには複数の当局が関与し、プロジェクトのスケジュールが数か月かかる場合があります。一部の自治体では、視覚的な影響を理由に、住宅地や歴史地区への新たな高架線の設置を全面的に禁止している。

地下施設の設置には、掘削許可、道路寸断時の交通管理、既存の埋設インフラを回避するための公共施設の調整など、独自の許可上の負担が伴います。しかし、ほとんどの場合、地下の許可が確保されれば、地域社会の反対は最小限に抑えられます。目に見えるインフラストラクチャがないため、埋設されたファイバーは近隣の美観を維持し、空中プロジェクトを頻繁に遅らせる反対を回避します。

修理とメンテナンスの現実

架空ケーブルに障害が発生した場合、通常は破損箇所が目に見えてアクセスできます。作業員は故障を比較的迅速に特定して修復できますが、高所での作業は複雑さとコストが増加します。停止に対する脆弱性が大きくなるということは、メンテナンス イベントがより頻繁に発生することを意味します。

地下での障害はまれですが、修復には大きな混乱が伴います。欠陥を特定するには OTDR テストが必要で、破損が特定されると再掘削が必要になります。コンクリートまたはアスファルトの表面処理が施された都市環境では、修理費用が多額になる可能性があります。障害距離を数十キロメートルにわたって計算する必要がある長距離アプリケーションの場合、光パワー バジェットを理解することが不可欠です。光ファイバー ケーブルをどこまで配線できるかに関する当社のリソースで、これについて詳しく説明しています。

意思決定の枠組み: どの方法があなたのプロジェクトに適していますか?

選択のガイドとして次の基準を使用してください。

1. 既存のインフラストラクチャ: 電柱がすでに設置されており、取り付けが可能な場合は、コストと速度の観点からアンテナが強力なデフォルトとなります。
2. 信頼性要件: ミッションクリティカルなリンク (データセンターの相互接続、緊急サービス、金融ネットワーク) は、デフォルトでアンダーグラウンドに設定する必要があります。
3. 地形: 岩の露出と確立された根系は空中を好みます。開いた砂地またはローム質の地面は地下を好みます。
4. 規制環境: いずれかの方法を採用する前に、地方自治体の条例を確認してください。一部の管轄区域では選択の余地がありません。
5. 予算の範囲: 資本支出が制限されている場合、重要なセグメントの将来のアップグレード パスとして、現在は空中と地下が必要になる可能性があります。
6. 気候: 極度の氷、強風、またはハリケーンが発生しやすい地域では、航空メンテナンスのコストと機能停止のリスクが大幅に増加します。

一部のプロジェクトではハイブリッド アプローチを採用しています。電柱が存在する田舎のラストマイル ドロップには空中を、信頼性と美観が最も重要な都市バックボーン セグメントには地下を使用します。正しい答えがネットワーク フットプリント全体にわたって普遍的であることはほとんどありません。

最終的なポイント

空中ファイバーは、電柱インフラが存在する場合、速度と初期費用を削減します。地中ファイバーは、より高い初期価格で、優れた長期信頼性、保守寿命の短縮、高密度環境における規制への適合性の向上を実現します。最適な選択は、地形、気候、予算構造、信頼性の目標によって異なります。単一の方法を全面的に適用するのではなく、ルートの各セグメントを個別に評価し、設置環境に一致するケーブル構造を常に指定してください。