(Das ultimative technische Handbuch 2025 für Telekommunikationsingenieure, Netzwerkdesigner, Beschaffungs- und Außendienstteams)
Von Dr. Chen WeiLeitender Ingenieur für optische Kabel|20+ Jahre reale-Welterfahrung. Ehemaliger Chefdesigner bei YOFC (2007–2017) und ZTT (2018–2025). Leitung von 60+ Backbone-, Metro-, U-Boot- und FTTx-Projekten in China, Südostasien, dem Nahen Osten und AfrikaLetzte Aktualisierung: 09. Dezember 2025
1. Einführung in die Glasfaser – die Grundlage moderner Kommunikation
Eine optische Faser, früher auch optische Wellenleiterfaser genannt, ist ein dielektrischer Wellenleiter, der Informationen in Form von Lichtimpulsen überträgt. Es ist heute der Eckpfeiler praktisch aller Kommunikationsnetze mit hoher{1}Bandbreite und großen Entfernungen-.
Eine Standard-Kommunikationsfaser ist ein doppelter konzentrischer Zylinder aus hochreinem Quarzglas (SiO₂) mit einem extrem kleinen Querschnitt (typischerweise 125 μm Außendurchmesser).
1.1 Grundaufbau einer optischen Faser
Eine optische Faser besteht aus drei Hauptschichten:
Kern – Der zentrale Bereich, in dem sich Licht ausbreitet. Es hat einen höheren Brechungsindex (n₁ ≈ 1,468 bei 1550 nm für Standard-SMF).
Mantel – Umgibt den Kern, hat einen niedrigeren Brechungsindex (n₂ ≈ 1,462) und begrenzt das Licht durch Totalreflexion im Kern.
Primärbeschichtung (Acrylat) – zweischichtiges, UV-gehärtetes Acrylat (typischerweise 245–250 μm Gesamtdurchmesser), das das Glas mechanisch schützt und die Zugfestigkeit erhöht.
Abbildung 1: Vereinfachtes Blockdiagramm eines faseroptischen Kommunikationssystems
1.2 Prinzip der Lichtausbreitung – Totalreflexion
Wenn der Einfallswinkel an der Kern{0}}Mantel-Grenzfläche den kritischen Winkel θ_c=arcsin(n₂/n₁) überschreitet, unterliegt das Licht einer Totalreflexion (TIR) und bleibt im Kern gefangen.
Abbildung 2: Totale interne Reflexion in einer optischen Faser
1.3 Glasfaserkategorien (IEC 60793-2 und ITU-T-Empfehlungen)
|
Kategorie |
Typ |
Kern-/Manteldurchmesser |
Typische Wellenlängen |
Hauptmerkmale |
|
Multimode |
A1a–A1d (OM1–OM5) |
50/125 μm oder 62,5/125 μm |
850 nm / 1300 nm |
Mehrere Modi, höhere Streuung, kürzere Reichweite |
|
Singlemode |
B1–B6 (G.652–G.657) |
8–10/125 μm |
1310 nm / 1550 nm |
Nur Grundmodus (LP₀₁), ultra-hohe Bandbreite |
Leistungsvergleich von Multimode-Fasern
|
Faserqualität |
Kerndurchmesser |
Modale Bandbreite bei 850 nm (MHz·km) |
Modale Bandbreite bei 1300 nm (MHz·km) |
1 GbE-Reichweite bei 850 nm |
10 GbE-Reichweite bei 850 nm |
|
OM1 |
62.5/125 μm |
200 |
500 |
275 m |
33 m |
|
OM2 |
50/125 μm |
500–700 |
500–1200 |
550–750 m |
82–150 m |
|
OM3 |
50/125 μm |
Größer oder gleich 1500 |
Größer oder gleich 500 |
1000 m |
300 m |
|
OM4 |
50/125 μm |
Größer oder gleich 4700 |
Größer oder gleich 500 |
1000 m |
550 m |
|
OM5 |
50/125 μm |
Größer oder gleich 4700 (WBMMF) |
– |
Unterstützt SWDM |
150 m (40/100G) |
Abbildung 3: Vergleich der Multimode- und Singlemode-Ausbreitung
Singlemode-Fasertypen (ITU-T G.65x-Serie)
|
Name |
ITU-T Rec. |
IEC-Kategorie |
Hauptmerkmal |
|
Standard-SMF |
G.652B / G.652C |
B1.1 / B1.3 |
Am weitesten verbreitet, Vollspektrum 1260–1625 nm |
|
Dispersion-Shifted Fiber (DSF) |
G.653 |
B2 |
Keine Dispersion bei 1550 nm (alt) |
|
Schneiden Sie die verschobene Faser ab |
G.654 |
B1.2 |
Niedrigste Dämpfung für Seekabel |
|
Nicht-Nulldispersion-Verschoben |
G.655 |
B4 |
Optimiert für DWDM |
|
Biege-Unempfindliche Faser (BIF) |
G.657A/B |
B6 |
Hervorragende Makro--Biegeleistung |
1.4 Cut-off-Wellenlänge (λc) und Cable Cut-off-Wellenlänge (λcc)
Faserschnittwellenlänge (λc): Die längste Wellenlänge, bei der sich nur der Grundmodus ausbreitet.
Kabel-Abschneidewellenlänge (λcc): Typischerweise 50–150 nm niedriger als λc aufgrund der durch die Verkabelung verursachten Biegung. Systementwickler müssen sicherstellen, dass λcc < 1260 nm ist, um Modenrauschen höherer -Ordnung zu vermeiden.
1.5 Dämpfungsspektrum optischer Fasern
|
Fenster |
Wellenlängenbereich |
Typische Dämpfung (dB/km) |
Dominanter Verlustmechanismus |
|
O-Band |
1260–1360 nm |
0.33–0.35 |
Rayleigh-Streuung |
|
E-Band |
1360–1460 nm |
Variabel (OH⁻-Peak bei 1383 nm) |
OH⁻-Absorption (eliminiert in Low Water Peak-Fasern) |
|
S-Band |
1460–1530 nm |
0.22–0.25 |
|
|
C-Band |
1530–1565 nm |
0.19–0.20 |
Minimale Dämpfung |
|
L-Band |
1565–1625 nm |
0.20–0.22 |
Abbildung 4: Dämpfung vs. Wellenlänge für Standard- und Low-{0}}Water--Fasern
2. Klassifizierung optischer Kabel nach Anwendung und Struktur
2.1 Klassifizierung nach Netzwerkhierarchie
Kern-/Backbone-Kabel – Fern-Verbindungen zwischen-Provinzen
Metro-/Relaiskabel – innerstädtisch oder inter{1}austausch
Zugangs-/FTTx-Kabel – Zustellung und Verteilung auf der letzten-Meile
2.2 Klassifizierung nach Faseranordnung
|
Typ |
Beschreibung |
|
Lose-Röhre |
Fasern schwimmen in mit Gel-gefüllten Röhrchen |
|
Eng-gepuffert |
900 μm Puffer direkt auf der Faser |
|
Bandfaser |
4–24 Fasern in planarer Anordnung verbunden |
Abbildung 5: 12-Faserband-Querschnitt-mit vollfarbiger Kennzeichnung
2.3 Klassifizierung nach Kabelkonstruktion
|
Bauart |
Typischer Code |
Anwendungsfall |
|
Zentrale Bündelader |
GYXTW, GYXTY |
Kanal, Antenne, direkt-vergraben |
|
Verseilte Bündelader |
GYTA53, GYTY53 |
Strapazierfähig-im Freien |
|
Skelett (geschlitzter Kern) |
GYDTS |
Bänder mit hoher Faserzahl |
|
Abbildung-8 selbsttragend |
GYTC8S |
Antenne mit integriertem Messenger |
2.4 Offizielles chinesisches Modellbenennungssystem für optische Kabel (YD/T 901-2001 und aktuelle Branchenpraxis)
|
I |
II |
III |
IV |
V |
||||||||||||||||
| Kategoriecode | Stärke-Mitglied | Strukturmerkmal | Mantel | Außenjacke | ||||||||||||||||
| Panzerungsschicht | Außenjacke | |||||||||||||||||||
|
GY |
GJ |
GH |
F |
/ |
D |
X |
/ |
G |
T |
C |
Z |
E |
Y |
A |
S |
3 |
4 |
5 |
2 |
3 |
| Außenkabel |
Drinnen Kabel |
U-Boot Kabel |
Nicht-metallisches Festigkeitselement | Metallisches Festigkeitselement | Bandfaserstruktur |
Zentrale Bündelader |
Verseilte Bündelader |
Geschlitzter Kern |
Gel-Gefüllt |
Selbst-Selbsttragend |
LSZH |
Oval |
PE-Mantel |
APL |
CSP |
Einzelnes feines SWA |
grober Stahldraht |
CST |
PVC |
PE |
2.5 Wichtige Kabeltypen und Strukturdiagramme (alle Originalinhalte erhalten)
Zentrale Bündeladerfamilie
GYXTW– Stahl-PE-Verbundmantel mit parallelen Stahldrähten
GYDXTW– Bandfasern in zentraler Bündelader (hohe Faserzahl)
Familie der verseilten Bündelader
GYTS / GYTA– Klassisches verseiltes -Rohrdesign mit Stahl- oder Aluminiumbandarmierung
GYTA53– Doppelmantel + gewellte Stahlbandpanzerung (Standard-Direkt-vergrabenes Backbone-Kabel)
GYTY53– Ausführung mit doppelt dickem PE-Mantel (kein Aluminiumband, höhere Druckfestigkeit)
Alle-dielektrischen und selbsttragenden Kabel-
GYFTCY– ADSS-Kabel mit Aramidgarn-Verstärkungselement (am häufigsten vollständig -dielektrisch selbsttragend-)
GYFTY– Völlig nicht-metallisch verseilte lose-Röhre (ideal in der Nähe von Hochspannungsleitungen)
GYTC8S– Antennenkabel in Form einer Acht mit integriertem Tragseil aus Stahl
Flachbandkabel
GYDTS– Band mit hoher-Dichte im geschlitzten-Kern-(Skelett-)Design mit Stahlbandpanzerung
3. Prozessablauf bei der Herstellung optischer Kabel (vollständiger Originalinhalt)
3.1 Prozess der Bündeladerverseilung
3.2 Herstellungsprozess von Rohrbündeln (Bändern).
3.3 Allgemeiner Produktionsablauf
4. Spezialanwendungskabel (vollständiger Originalinhalt)
|
Kabeltyp |
Codebeispiel |
Primärer Anwendungsfall |
|
Ant-Beweis |
GYTA54 |
Tropische Regionen mit Termitenaktivität |
|
Nagetier-resistent |
Mit Nylon-Außenmantel |
Direkt-in Nagetierbereichen-vergraben |
|
U-Boot |
LW (Leichtgewicht) oder gepanzert |
Unterwasser-Langstreckenverbindungen.- |
|
OPGW |
Optisches Erdungskabel |
Kombinierte Stromleitung + Kommunikation |
|
ADSS |
GYFTCY / GYFXY |
Antenne auf Hochspannungsmasten |
5. Zusammenfassung der wichtigsten Industriestandards (vollständiger Originalinhalt)
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Standard |
Titel / Umfang |
|
IEC 60793 / 60794 |
Optische Fasern und Kabel – allgemeine Spezifikationen |
|
ITU-T G.652–G.657 |
Empfehlungen für Singlemode-Fasern |
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YD/T 901-2001 |
Chinesischer nationaler Standard für Kernnetzwerkkabel |
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TIA/EIA-568 |
Telekommunikationsverkabelung für Gewerbegebäude |
|
ISO/IEC 11801 |
Internationaler Verkabelungsstandard |
FAQ – Die meistgesuchten Fragen weltweit
Q: Was zum Teufel bedeutet GYTA53?
A: Lesen Sie einfach die fünf Teile wie einen Namen:
GY=Außenkabel
T=Mit Gelee gefüllte lose Röhren (wasser-blockierend)
A=Mit Aluminiumband umwickelt (zusätzlicher Wasserschutz)
53=Wellblechpanzerung + doppelt dicker PE-Mantel In einem Satz:Das weltweit häufigste direkt-vergrabene Backbone-Kabel. Fast jede nationale Fernleitung nutzt es.
Q: GYTA53 oder GYTY53 – welches soll ich wählen?
A: Hängt davon ab, wo Sie es vergraben:
Nasser Boden / hohes Grundwasser → GYTA53 (das Aluminiumband blockiert Wasser besser)
Felsiger Boden / starke Zerkleinerung → GYTY53 (kein Aluminium, aber viel dickerer doppelter PE-Mantel) Einfache Regel:„Nass=A (Aluminium), Steine = Y (dickes PE)“
Q: Was ist der chinesische Standardcode für ADSS-Kabel?
A: Das häufigste istGYFTCY
GY=Draußen
F=Alles nicht-metallisch (FRP-Festigkeitselement – blitz-beständig)
T =Gelee-gefüllt
C=Selbst-tragend (hängt von alleine)
Y=PE-Jacke Denken Sie daran:Alles, was an Hochspannungsmasten hängt, ist GYFTCY.
Q: Wie verstehe ich schnell JEGLICHEN GYxx-Code?
A: Schauen Sie sich die große Tabelle in Abschnitt 2.4 an. Jeder einzelne Buchstabe und jede einzelne Zahl hat gemäß YD/T 901-2001 eine feste Bedeutung. Ordnen Sie sie einzeln zu – 30 Sekunden lang, und Sie können jedes chinesische Kabel wie ein Muttersprachler lesen!
Jetzt können Sie GYTA53, GYTY53, GYFTCY jedem in einfachem Englisch erklären und in nur 10 Sekunden wie ein 20-jähriger Experte klingen!
Referenzen
ITU-T G.652 (2016) 2. ITU-T G.657 (2016) 3. IEC 60794-1-22:2023 4. YD/T 901-2001Offenlegung: Unabhängiger technischer Leitfaden basierend auf öffentlichen Standards. Kein Sponsoring.
