PoP – die Betriebsstelle im Glasfasernetz

Bild 1: Eine verschlossene Betriebsstelle (li.) und geöffnet (re.) – unser Autor Werner Stelter führt uns hinein

Die Betriebsstellen in Breitbandnetzen (PoP oder CO) werden oft als Container in Form einer Beton-Fertigstation oder als Multifunktionsgehäuse (MFG) aufgestellt (Bild 1). Aber auch die ehemaligen Vermittlungsstellen des Telefonnetzes oder Umspannstationen von Energieversorgern werden hierfür genutzt. Was ein PoP genau ist, welche Funktion er hat und wie der Umgang mit den Glasfasern im Innern ist, betrachten wir in diesem Beitrag.

Der PoP oder CO (= »Point of Presence« oder »Central Office«) ist eine Technikstation, in der die Glasfasern aus der Netzebene 2 (Verbindungsebene/Backbone-Transportnetz) mit den Glas­fasern aus der Netzebene 3 (Verteilnetz) verschaltet werden. In der Praxis sind mehrere PoP-Stationen in einer Ringstruktur auf der Netzebene 2 (NE2) miteinander verbunden, um eine höhere Ausfallsicherheit zu garantieren. Dafür müssen Fasern aus der Netzebene 2 auf weiterführende Backbone-Transportnetzkabel der NE2 verschaltet oder über Aktivkomponenten im PoP geschaltet werden. Wichtige Komponenten für die Führung und Verschaltung der Glasfasern im PoP sind:

  • Gebäudeeinführung für die LWL-Kabel
  • Glasfaser-Hauptverteiler (ODF) für die passive Verschaltung der Glasfasern
  • Überlängenablage und Trassensysteme für die Kabelführung
  • Aktive Netzelemente wie Switch, Router und OLT
  • für die Weiterleitung, Verteilung und Aufbereitung der Signale.

Einführung der Kabel in den PoP

Zunächst aber müssen die von außen ankommenden Kabel im PoP sicher bis in das ODF-Gestell geführt werden. Dazu werden Außenkabel in Kabelschutzrohren (KSR) oder zunehmend in Mikrorohren (MR) durch eine druckdichte Gebäudeeinführung in einen Kabelkeller unter dem Zwischenboden in den PoP eingeführt.

In Bild 2 ist dargestellt, wie die Einführung von Mikrorohren aus den Mikrorohrverbänden von außen durch eine Dichtpackung als Gebäudeeinführung in den Kabelkeller einer Beton-Fertigstation erfolgt.

Das Bild 3 zeigt, wie alle eingeführten Mikrorohre auf der Innenseite der Beton-Fertigstation unter dem Zwischenboden ankommen. Direkt hinter der Gebäudeeinführung werden die Mikrorohre gas- und wasserdicht verschlossen (Bild 4). Die Abdichtung erfolgt durch Einzelzugabdichtungen für die mit Kabeln belegten Rohre und durch Endkappen für die nicht belegten Rohre. Wichtig: Alle Kabel müssen hier eindeutig beschriftet werden!

Oben rechts in Bild 5 ist die Ablage von Kabelüberlängen zu erkennen. Im Falle eines einfachen Kabelschadens kann hier eine Reservelänge für die Reparatur in Richtung Schadstelle herausgezogen werden. Das andere Kabelende wird vom Überlängenring bis in den ODF geführt.

ODF – Glasfaser-Hauptverteiler in der Betriebsstelle

Der Begriff ODF (Optical Distribution Frame) wird sowohl für Glasfaserverteiler in der Gebäude- und Campusverkabelung, in Rechenzentren oder hier in den Betriebsstellen von Netzbetreibern (PoP) verwendet. Bei einem ODF handelt es sich um ein passives Verteilergestell für den übersichtlichen Abschluss von vielen Glasfasern auf LWL-Stecker bzw. Kupplungen. Dabei kann es sich um einen Netzwerkschrank mit 19″-Standard-Verteilerfeldern bis hin zu einem speziell konstruierten modularen Kabelendgestell (KEG), wie in Bild 5 dargestellt, handeln.

In einem PoP werden die Glasfasern aus dem Weitverkehrsnetz, der sog. Netzebene 2, im ODF auf Stecker/Kupplungen abgeschlossen. Kundenfasern aus dem Verteilnetz, der Netzebene 3 (NE3), werden ebenfalls im ODF-Gestell auf Stecker bzw. Kupplungen terminiert, bevor sie auf Aktivkomponenten wie Switch oder OLT verbunden werden. Aber auch die Verbindungen zwischen den Aktivkomponenten im PoP wie z.B. OLT (Bild 6) oder BNG werden über den ODF verschaltet.

Kabelabfangung am ODF

Über eine Kabelabfangplatte können ankommende Außenkabel von unten oder auch von oben in das ODF-Gestell eingeführt und fachgerecht befestigt werden. Das in Bild 7 dargestellte Minikabel mit verseilten Bündeladern wird zunächst mit einer Bügelschelle auf der Kabel­abfangplatte befestigt. Wichtig ist hier die Verwendung des passenden Unterteils, damit es nicht zu einer Verformung des Kabels und der darin enthaltenen Bündeladern kommt. Eine zusätzliche Zugabfangung für das Kabel erfolgt durch das Zentralelement des Kabels. Auf der linken Seite des Bildes sind mehrere Flexschläuche zu erkennen, in denen in diesem ODF-Gestell jeweils zwei Bündeladern geschützt zu einem Verteilerfeld geführt werden.

Spleiß-Patch-Lösungen

Die Bündeladern werden im Verteilerfeld in Spleißkassetten geführt und dort auf Pigtails gespleißt. Dabei können 12 oder 24 Fasern einer Bündelader in einer Spleißkassette auf Pigtails gespleißt und, wie in Bild 8 dargestellt, auf der Frontseite des Verteilerfeldes auf LC-APC-Stecker/Kupplungen abgeschlossen sein. Die Kundenfasern aus der NE3 werden hier auf einem Verteilerfeld mit ausschwenkbarer Spleißebene mit den Aderpigtails von der Frontplatte verbunden. Hier werden jeweils 12 Fasern auf einer stapelbaren Standard-Spleißkassette gespleißt. Beim Ausschwenken der Patchfeldes können die Rangierkabel gesteckt bleiben. Durch die Biegeradienkontrolle kommt es nicht zu Datenverlusten beim Öffnen des Verteilerfeldes.

Weitverkehrsverbindungen und Fasern von Kundenanschlüssen aus der Netzebene 2, wie z. B. Mobilfunkstationen, Rechenzentren oder Geschäftskunden mit garantierter symmetrischer Datenrate, werden im ODF oft im Einzelfasermanagement als Faserpaar auf einer Spleißkassette abgelegt. Das Bild 9 zeigt, wie jeweils ein Faserpaar aus der NE 2 in einem Spleißbaugruppenträger gespleißt wird. Über zwei sog. Gruppenpigtails mit jeweils 12 Adern erfolgt die Verbindung auf das darüber liegende Verteilerfeld. Die Fasern aus der NE2 sind hier auf E2000-Kupplungen abgeschlossen. Dadurch ist gewährleistet, dass ein versehentliches Verbinden von Fasern aus der NE2 auf die NE3 nicht möglich ist.

Inspektion und Reinigung von Steckern

Auch in einem PoP muss eine gute Zugänglichkeit der LWL-Steckverbindungen für die Reinigung gegeben sein. Die Reinigung (Bild 10) und Inspektion der LWL-Steckverbindungen ist vor jedem Stecken erforderlich, um eine hohe Verfügbarkeit der Glasfaser-Teilnehmeranschlüsse zu erreichen.

Überlängenmanagement für Patchkabel

Im PoP wird meist neben dem ODF ein funktionelles Überlängenmanagement (Patchkabel-Management) für die verwendeten Gf-Anschlussschnüre (Patchkabel) integriert. Alle Verbindungen im PoP werden möglichst mit einer einheitlichen Patchkabellänge realisiert. Dabei wird mit sog »Tonnenmodulen« im Überlängenmanagement sichergestellt, dass der kleinstzulässige Biegeradius für die Patchkabel nicht unterschritten wird.

Optical Line Termination (OLT)

Mit dem in Bild 6 dargestellten Netzelement bzw. Anschlussknoten (OLT = Optical Line Termination) werden die Teilnehmeranschlüsse aus der NE3 mit dem Weitverkehrsnetz (NE2) verbunden. Insgesamt können in das Gerät zehn GPON-Linecards mit jeweils 16 Ports installiert werden. Werden 1:32-Splitter auf dem Signalweg zum Kunden eingesetzt, können 10 ∙ 16 ∙ 32 = 5 120 Teilnehmeranschlüsse aus diesem Netzelement versorgt werden.

Fazit

Mit den im PoP eingesetzten LWL-Komponenten muss sichergestellt werden, dass die Fasern, Adern und alle Glasfaserkabel geführt, abgelegt und fixiert werden können, ohne den kleinsten zulässigen Biegeradius zu unterschreiten. Neben den in diesem Beitrag dargestellten glasfaserspezifischen Komponenten sind in einem PoP eine Vielzahl weiterer Konzepte für einen sicheren Betrieb und damit hohe Verfügbarkeit der Glasfaser­anschlüsse zu realisieren:

  • Zugangskontrolle und Einbruchsicherheit
  • Gas- und Wasser-, Lärm- und Blitzschutz
  • Stromversorgung
  • Potentialausgleich und Erdung
  • USV-Anlage
  • Beleuchtung
  • Klimatisierung
  • Feuerlöschanlage
  • Regenwasserablauf.

Autor

Werner Stelter,  LWL-Seminare am BFE Oldenburg

Quelle und Bildquelle: www.elektro.net