Teadmised

Mis on üherežiimiline ja mitmemoodiline kiud?

Põhiline erinevus sellesfiiberoptilineside seisneb selles, kuidas optilised signaalid levivad.Ühemoodiline kiudvõimaldab valgussignaalidel liikuda ühes režiimis mööda sirget teed läbi kiu keskpunkti, samasmitmemoodiline kiudtoetab mitut valguskiirt, mis edastavad samaaegselt erinevate nurkade all läbi murdumise kius.

Ühemoodilised fiiberoptilised kaablidmille südamiku läbimõõt on ainult 9 mikronit -, mis vastab ühele-kümnendikule juuksekarva paksusest. Valguskiired ei peegeldu peaaegu üldse, levides mööda sirget rada. See disain minimeerib signaali moonutusi, muutes selle ideaalseks pika{5}}edastuse jaoks.Mitmemoodiline fiiberoptiline kaabelsüdamiku läbimõõt on 50 mikronit või 62,5 mikronit. Paksem südamik tähendab, et mitu valgusteed võivad samaaegselt töötada. Kuigi see tekitab mõningast modaalset hajutamist, jääb jõudlus suurepäraseks ka lähi{4}}vahemaa rakendustes.
 

Peamised erinevused üherežiimilise ja mitmemoodilise kiu vahel

Südamiku suuruson kõige ilmsemerinevus üherežiimi ja mitmerežiimi vahelkiudaineid. Theühemoodiline kiudtuumSuurus 9 mikronit nõuab valgusallikate ja pistikute jaoks äärmiselt suurt täpsust, samas kuimitmemoodiline optiline kiud50/62,5 mikroni südamik tagab tugevama "valguse kogumise võime", mis vähendab splaissimise täpsuse nõudeid. Sellepärastmitmemoodiline kiudon populaarsem sellistes keskkondades nagu andmekeskused, mis nõuavad sagedast plaastrijuhtme vahetamist.

Valgusallikate ja lainepikkuste osasühemoodiliste kiudude lainepikkusedkasutavad tavaliselt 1310 nm või 1550 nm laserallikaid – kombinatsioon, mis tagab suurema edastuskauguse.Mitmemoodiline kiudkasutab850nm või 1300nm lainepikkused, ühendatud LED- või VCSEL-valgusallikatega. VCSEL-i tootmiskulud on palju madalamad kui laseritel, mis on peamine põhjusmitmerežiimilinesüsteemidel on suhteliselt madalamad alginvesteeringukulud.

Dispersioon on võtmetegur, mis mõjutab ülekande jõudlust. sissemitmemoodiline fiiberoptika, eri radadel liikuvad valguskiired jõuavad vastuvõtuotsa erinevatel aegadel. See modaalne dispersioon põhjustab signaali moonutusi, piirates edastuskaugust. Üldiseltmitmemoodiline kiudjõudlus halveneb märgatavalt üle 300-500 meetri.Ühemoodiline optiline kiudväldib modaalset hajumist, mis on tingitud ainult ühest valgusteest, saavutades hõlpsasti mitme kilomeetri või isegi kümnete kilomeetrite pikkused ülekandekaugused.

Edastuskaugus ja kiirus

Erinevate kiudude klassid näitavad erinevatel kiirustel märkimisväärseid vahemaa erinevusi.ÜksikrežiimOS2 fiiber suudab stabiilselt toetada 10{5}}kilomeetrist edastuskaugust kõigis kiirusklassides 1 Gb kuni 100 Gb. See järjepidevus muudab selle esimeseks valikuks pikamaarakenduste jaoks.

Mitmemoodiline kiudjõudlus on tihedalt seotud kiirusega. 1 Gb Etherneti rakendustes kõik klassidmitmemoodiline kiudOM1-st OM5-ni toetab 550-meetrist vahemaad. Kui aga kiirus suureneb 10 Gb-ni, ei suuda OM1 ja OM2 enam nõuetele vastata - ainult OM3 ja OM4 toetavad vastavalt 300 ja 400 meetrit. Kiiretes rakendustes üle 25 Gb,mitmemoodilise kiu kaugusväheneb veelgi. OM3 suudab toetada ainult 70–100 meetrit, OM4 võib ulatuda 100–150 meetrini, uusim OM5 aga 400 meetrit 100 Gb rakendustes.

Kuigimitmemoodiline kiu valikon piiratud, lühikeste{0}}vahemaa stsenaariumide korral, nagu andmekeskuse sisemus, on 300-400 meetrit täiesti piisav. Ülikoolilinnakute võrkude jaoks, mis nõuavad hoonetevahelisi ühendusi või pikemaid vahemaid,ühemoodiline kiudon ainuke valik.

Kulude analüüs

Kulude arutamisel mõtlevad paljud kõigepealt kaablihinnale endale. Tegelikkusesühemoodilised kaablidon tavaliselt 20-30% odavamad kui kõrgekvaliteedilisedmitmemoodilised fiiberoptilised kaablid(näiteks OM4) küpsete tootmisprotsesside tõttu. Tegelik kulude erinevus seisneb optilistes moodulites.

Võttes näiteks 1Gb kiiruse, siis hinnavaheühe režiimigajamitmerežiimilineSFP moodulid on minimaalsed, vastavalt umbes 10 ja 9 dollarit. Kuid kiiruse kasvades hakkavad ilmnema lüngad. 10Gbühe režiimigaSFP+ moodulid maksavad samal ajal umbes 27 dollaritmitmerežiimilineversioonid vajavad ainult 20 dollarit. 100 Gb QSFP28 jaoks,ühe režiimigamoodulid maksavad koguni 499 dollaritmitmerežiimilineversioonide erinevus vaid $99 - $ 400.

Kulude seisukohast tuleb kaaluda tulevasi uuendusvõimalusi. Kui valitemitmemoodiline kiud, võite kogeda üleminekut OM1-lt OM3-le ja seejärel versioonile OM4, kusjuures iga uuendus nõuab uut kaablit ja oluliselt suurenenud tööjõukulusid. Valimineühemoodiline kiudvõimaldab OS2 ühekordset-juurutamist koos järgneva kiiruse suurendamisega, mis nõuab ainult optilise mooduli uuendamist ilma füüsilist kihti asendamata.

Lühiajaliste-projektide või piiratud eelarvega-stsenaariumide korralmitmemoodilised kiudmooduli madala maksumuse eelis on ilmne. Pikaajaliseks-ehituse planeerimiseks, kuigiühemoodiline kiudon suurema optilise mooduli alginvesteeringuga, väldib korduvat ehitamist ja on pikas perspektiivis säästlikum.

Ühilduvus

Ühemoodiline ja mitmemoodiline kiudabsoluutselt ei saa segada - see on võrgutehnika raudreegel. Põhjus peitub tuuma suuruse tohutus erinevuses. Kui 9-mikroniline südamikühemoodiline kiudühendub 50-mikronilise südamikugamitmemoodiline kiud, tekitab see 10–20 dB optilist kadu, millest piisab täieliku lingi rikke tekitamiseks. vastupidi,mitmemoodiline kiudühendamineühemoodiline kiudei suuda ka valguskiiri õigesti teravustada numbrilise ava mittevastavuse tõttu.

Tegeliku paigalduse korral saate eristada jope järgivärvi. Vastavalt TIA-598C standarditele,ühemoodilise kiu värvon kollane jope, samasmitmemoodiline kiudkasutab oranži või vesijakke. Seadmeruumide jaotusraamidel peavad kiutüübid olema selgelt märgistatud ja füüsiliselt isoleeritud, et vältida vale sisestamist.

Siiski on erijuhtumeid. Kasutades režiimi konditsioneerimise plaastrijuhtmeid, 1000BASE-LXühe režiimigaSFP moodulid saavad töötadamitmemoodiline kiud. Lisaks kiudmeediumimuundurite kaudu, mis ühendavad omavahelühe režiimigajamitmerežiimilinevõrgusegmendid on võimalikud, kuid see lisab lisavarustust ja tõrkepunkte. Üldiselt ei ole need lahendused soovitatavad.

Kuidas valida?

Valides vahelühemoodiline või mitmemoodiline kiud, kõige olulisem kriteerium on edastuskaugus. Kui teie rakenduse stsenaariumi edastuskaugus ületab 1 kilomeetri,ühemoodiline kiudon ainus valik, sealhulgas ülikoolilinnakute võrgud, suurlinnavõrgud ja sarnased stsenaariumid.

Kui edastuskaugus on kuni 300 meetrit, siis on tegemist lühikese-kaugusega rakendustega, nagu andmekeskuste sisekujundus ja ettevõtte kontorikorrused,mitmemoodiline kiudon ökonoomsem valik. OM3 või OM4mitmemoodiline kiudVCSEL-i optiliste moodulitega ühendatud suudavad pakkuda 300-400 meetrit edastuskaugust 10 Gb kiirusel, rahuldades täielikult enamiku seadmete ruumi vajadustest. Lisaksmitmerežiimilineoptilised moodulid on odavamad, vähendades märkimisväärselt suure{0}}tihedusega kaabelduse kulusid.

5G võrgu esiühenduse lõikude puhul, kuna 25 Gb eCPRI signaalide madala-latentsusajaga edastuskaugused ulatuvad tavaliselt mitme kilomeetrini,ühemoodiline kiudon standardkonfiguratsioon. Ettevõtlusvõrkudes, kasutadesmitmemoodiline kiudpõrandale juurdepääsuks jaühemoodiline kiudselgroogudevahelise-ehitamise jaoks on levinud ja ökonoomne hübriidkasutusviis.

KKK

LC, SC, MPO/MTP - kuidas valida?

1G/10G ühetuuma-kahesuunaline: tavaline LC-LC (kõige levinum)

40G/100G SR4 (paralleelmitmerežiimiline): Tavaliselt kasutatavMPO/MTP

100G LR4 (ühe režiimigaWDM): kasutatakse tavaliselt LC-d

Kumb on parem - ühemoodiline või mitmemoodiline fiiber?
Ühemoodiline ja mitmemoodiline kiudigaühel neist on eelised kulude ja rakenduste osas. Valige lihtsalt oma rakenduse nõuete põhjal kõige sobivam.

Kas mitmerežiimis saab kasutada üherežiimilisi mooduleid? Kas üherežiimilisi mooduleid saab kasutada?
Üldiselt ei saa segada:

SR (mitmerežiimiline) moodulid: nõuavad OM-kiudu (850 nm), tavaliselt ei tööta OS2 spetsifikatsioonide kohaselt

LR/ER (ühe režiimiga) moodulid: nõuavad operatsioonisüsteemi OS2 (1310/1550 nm), võib esineda kadu/dispersioon/peegeldus, mis põhjustab OM-kiudude ebastabiilsust või mittevastavust{3}}

Mis on fiiberoptiline klaas ja miks eelistatakse seda pikema{0}}andmeedastuse jaoks plastile?

Fiiberoptiline klaas on valmistatud üli{0}}puhtatest painduvatest ränidioksiidkiududest, mis on konstrueeritud kandma valgust läbi täieliku sisemise peegelduse. See on kaasaegse telekommunikatsiooni, meditsiinilise pildistamise ja andurisüsteemide põhimaterjal. Võrreldes tavalise klaasiga tagab fiiberoptiline klaas palju väiksema signaalikadu pikkadel vahemaadel. Samuti ületab see plastist kiiret-pikaat{5}}andmeedastust, mistõttu on see täiustatud sidevõrkude jaoks eelistatud valik.