Ko'p rejimli va bitta rejimli optik kabel, farqlari, qo'llanilishi. Yagona va ko'p rejimli optik tolali kabel: farqlar va tanlash qoidalari

Optik tolali kabellarning xilma-xilligiga qaramay, ulardagi tolalar deyarli bir xil. Bundan tashqari, kabel ishlab chiqaruvchilarga qaraganda tola ishlab chiqaruvchilarning o'zlari (Corning, Lucent va Fujikura eng mashhurlari) ancha kam.

Qurilish turi bo'yicha, aniqrog'i yadro hajmi bo'yicha optik tolalar bir rejimli (OM) va ko'p rejimli (MM) ga bo'linadi. To'g'ri aytganda, ushbu tushunchalar ishlatiladigan o'ziga xos to'lqin uzunligiga nisbatan qo'llanilishi kerak, ammo 8.2-rasmni ko'rib chiqqandan so'ng, texnologiya rivojlanishining hozirgi bosqichida buni hisobga olish mumkin emasligi ayon bo'ladi.

Guruch. 8.3. Yagona va ko'p rejimli optik tolalar

Ko'p rejimli tolalar bo'lsa, yadro diametri (odatda 50 yoki 62,5 mkm) yorug'lik to'lqin uzunligidan deyarli ikki baravar kattaroqdir. Bu yorug'lik bir nechta mustaqil yo'llar (rejimlar) bo'ylab tola orqali o'tishi mumkinligini anglatadi. Bunday holda, turli xil rejimlar turli uzunliklarga ega ekanligi aniq va qabul qilgichdagi signal vaqt o'tishi bilan sezilarli darajada "qoraladi".

Shu sababli, yadroning butun kesimida doimiy sinishi indeksiga (doimiy zichlik) ega bo'lgan pog'onali tolalarning darslik turi (1-variant) katta modal dispersiya tufayli uzoq vaqt davomida qo'llanilmadi.

U yadro materialining notekis zichligiga ega bo'lgan gradient tolasi (2-variant) bilan almashtirildi. Rasmda aniq ko'rinib turibdiki, silliqlash tufayli nurlarning yo'l uzunligi sezilarli darajada kamayadi. Yorug'lik o'tkazgichining o'qidan uzoqroqqa o'tadigan nurlar katta masofani bosib o'tsa ham, ular yuqori tarqalish tezligiga ham ega. Bu materialning zichligi markazdan tashqi radiusga parabolik qonunga muvofiq kamayishi tufayli sodir bo'ladi. Yorug'lik to'lqini qanchalik tez tarqalsa, muhitning zichligi shunchalik past bo'ladi.

Natijada, uzoqroq traektoriyalar qoplanadi ko'proq tezlik. Parametrlarning yaxshi tanlovi bilan tarqalish vaqtidagi farqni minimallashtirish mumkin. Shunga ko'ra, gradusli tolaning intermodda dispersiyasi yadro zichligi doimiy bo'lgan tolaga qaraganda ancha kichik bo'ladi.

Biroq, gradient multimodli tolalar qanday muvozanatlangan bo'lishidan qat'i nazar, bu muammoni faqat yadro diametri etarlicha kichik bo'lgan tolalar yordamida butunlay yo'q qilish mumkin. Unda tegishli to'lqin uzunligida bitta bitta nur tarqaladi.

Yadro diametri 8 mikron bo'lgan tolalar aslida keng tarqalgan bo'lib, u 1,3 mikron keng tarqalgan to'lqin uzunligiga etarlicha yaqin. Ideal bo'lmagan nurlanish manbai bilan chastotalar dispersiyasi saqlanib qoladi, ammo uning signal uzatilishiga ta'siri intermod yoki materialdan yuzlab marta kamroq. Shunga ko'ra, bitta rejimli kabelning tarmoqli kengligi ko'p rejimli kabeldan ancha katta.

Ko'pincha bo'lgani kabi, yuqori samarali tolalar turi o'zining salbiy tomonlariga ega. Birinchidan, albatta, bu komponentlarning narxi va o'rnatish sifatiga qo'yiladigan talablar tufayli yuqori narx.

Tab. 8.1. Yagona rejimli va multimodli texnologiyalarni solishtirish.

Variantlar	Yagona rejim	Ko'p rejimli
Ishlatilgan to'lqin uzunliklari	1,3 va 1,5 mkm	0,85 mkm, kamdan-kam hollarda 1,3 mkm
Zaiflash, dB / km.	0,4 - 0,5	1,0 - 3,0
Transmitter turi	lazer, kamdan-kam hollarda LED	Yorug'lik chiqaradigan diod
Yadro qalinligi.	8 mkm	50 yoki 62,5 mkm
Elyaflar va kabellarning narxi.	Multimodning taxminan 70%	-
o'rtacha xarajat o'ralgan juftlik konvertori Fast Ethernet.	$300	$100
Transmissiya diapazoni Fast Ethernet.	taxminan 20 km	2 km gacha
Maxsus ishlab chiqilgan Fast Ethernet qurilmalarining uzatish diapazoni.	100 km dan ortiq.	5 km gacha
Mumkin transfer tezligi.	10 GB yoki undan ko'p.	1 GB gacha. cheklangan uzunlik
Qo'llash sohasi.	telekommunikatsiya	mahalliy tarmoqlar

optik tola yaxshi ishlash xususiyatlariga ega va raqamli ma'lumotlarni yuqori tezlikda uzatish uchun mo'ljallangan. Har qanday simi amortizator bilan o'ralgan nurli elementdan iborat bo'lib, uning vazifasi ommaviy axborot vositalari orasidagi chegarani shakllantirish va oqimning kabeldan tashqariga chiqishiga yo'l qo'ymaslikdir. Ikkala element ham kvarts oynasi asosida ishlab chiqariladi: yadro esa yuqori sinishi indeksiga ega. Ushbu ta'sir tufayli signal uzatish sifati kafolatlanadi.

yagona rejim va multimodli kabel tarkibida o'xshash xom ashyolardan tayyorlanadi, ammo texnik xususiyatlarda sezilarli farqlarga ega. Ikkala variant uchun damper bir xil - 125 mikron.

Ammo ularning yadrolari boshqacha: 9 mikron - bitta rejim uchun, 50 yoki 62,5 mikron - multimod uchun.

Elyaf turlarini tushunish kanalning etarli o'tkazuvchanligini tejamkorlik bilan ta'minlaydigan variantni to'g'ri tanlashga yordam beradi.

Yagona rejimli kabelning xususiyatlari

Bu erda nurlarning o'tishi barqaror deb hisoblanadi, ularning traektoriyasi o'zgarishsiz qoladi, bundan tashqari, signalning kuchli buzilishlarga duchor bo'lmagan apriori ekanligi. Bunday tolada pog'onali sinishi profili amalga oshiriladi. Uzatish uchun maxsus sozlangan lazer manbasidan foydalaniladi, ma'lumotlar ko'p kilometrlar bo'ylab uzilishlarsiz uzatiladi: bu kabi tarqalish yo'q.
Salbiy nuqtalar orasida: bunday tolalar raqobatchisiga nisbatan nisbatan qisqa umr ko'radi, parvarish qilish qimmat - sozlashni talab qiladigan kuchli uskunalarni talab qiladi.

Yagona rejimli kabel har doim 10 Gbit / s dan yuqori tezlikda uzatishda ustuvor hisoblanadi.

Asosiy navlari

1. Nur dispersiyasining siljishi bilan;
2. Ofset bilan minimal uzunlik to'lqinlar;
3. Nolga teng bo'lmagan o'zgaruvchan nurlar dispersiyasi bilan.

Ko'p rejimli kabelning xususiyatlari

Terminal uskunasi sifatida an'anaviy LED ishlatiladi, bu jiddiy parvarish va nazoratni talab qilmaydi, buning natijasida tolaning aşınması kamayadi: xizmat muddati sezilarli darajada uzoqroq bo'ladi.

Ko'p rejimli kabelga texnik xizmat ko'rsatish arzonroq, ammo biroz qimmatroq yuqori sifatli liniya uzunligi 550 metrdan oshmasligi sharti bilan 10 Gbit / s gacha tezlikda uzatish.

Videodan optik tolaning tuzilishi haqida bilib olishingiz mumkin:

1 Gb / s mintaqada ulanganda, OM4 tolasi uzoq masofalarga mos keladi - 1,1 km gacha. Ko'p yadroli sezilarli zaiflashuv indeksiga ega: hududda 15 dB/km.

Optik tolaning asosiy turlari

pog'onali tola

U oddiyroq texnologiya yordamida amalga oshiriladi. Tarqalishning qo'pol qayta ishlanishi tufayli u dispersiyani super tezlikda barqarorlashtira olmaydi, shuning uchun u cheklangan doirasi ilovalar.

gradient tolasi

U past nurlarning tarqalishiga ega, sinishi indeksi silliq taqsimlanadi.

Qiziqarli video optik tolali kabel haqida quyidagi videoga qarang:

Yagona va ko'p rejimli kabel ilovasi

Bir qator sanoat tarmoqlari uchun bir yoki boshqa turdagi kabellardan foydalanishni belgilaydigan an'analar va standartlar mavjud.

Yagona rejimli kabel U har doim katta uzunlikdagi transokeanik, dengiz, magistral aloqa liniyalarida qo'llaniladi.

Internetga kirishni ta'minlash uchun provayder tarmoqlarida. Ma'lumotlar markazlari bilan bog'liq qayta ishlash tizimlarida.

Ko'p rejimli kabel binolar ichidagi va binolar orasidagi ma'lumotlar tarmoqlarida qo'llanilishini topadi. FTTD tizimlarida.

FOCL har qanday turini talab qiladi ehtiyotkor munosabat va muntazam xizmat diagnostikasi. To'liq hisobotlarni olish uchun hatto kichik signal yo'qotishlarini ham aniqlay oladigan yuqori aniqlikdagi reflektorlardan foydalaniladi.

Optik tolali aloqa liniyalarida ikki turdagi kabellar mavjud. Ya'ni: optik tolali kabel ko'p rejimli va shunga mos ravishda bitta rejimli.

Nomidan ko'rinib turibdiki, bitta rejimli kabel arxitekturasi o'zidan bir nechta nur - rejim o'tishiga imkon bermaydi. Shunday qilib, bir rejimli va ko'p rejimli optik kabellar o'rtasidagi farq optik nurlanishning ular orqali tarqalish usulida yotadi. Tolali yadroning o'lchami bitta rejimli optik kabelni yoki boshqasini sotib olishingizga ta'sir qilishi mumkin bo'lgan eng muhim xususiyatdir.

Yadroning kichik diametri kichikroq modal dispersiyani ta'minlaydi va buning natijasida - marshrutizatorlar, takrorlagichlar va takrorlagichlardan foydalanmasdan uzoq masofalarga ma'lumot uzatish imkoniyati. Salbiy omil ma'lumotlarni uzatuvchi, qabul qiluvchi va o'zgartiruvchi, shuningdek, optik kabellarning texnik xususiyatlarini saqlaydigan yagona rejimli tolali va elektron komponentlar juda qimmat.

Muayyan o'lchamlarga kelsak, bitta rejimli tolalar diametri 10 mikron yoki undan kam bo'lgan juda nozik yadroga ega. Tarmoqli kengligi kabel 10 Gbps va undan yuqori tezlikda o'zgarib turadi.

Ko'p rejimli optik kabel

Bir rejimli kabeldan farqli o'laroq, ko'p rejimli kabel o'zi orqali n-sonli rejimlarni o'tkazishga imkon beradi. Bunday o'tkazgichda bir nechta mustaqil yorug'lik yo'llari bo'lishi mumkin. Shu bilan birga, yadro diametrining o'lchami yorug'likni yadroning tashqi qoplamasi yuzasidan ko'proq aks ettiradi va bu o'z navbatida modal dispersiyani oshiradi. Kabeldagi nurlarning tarqalishi signalni uzatish masofasining qisqarishiga va takrorlagichlar sonini ko'paytirish zarurligiga olib keladi.

Tarmoqdagi yakuniy natija sifatida tolani loyihalashni tugatgan har qanday muhandis 2,5 Gbit / s ma'lumot uzatish tezligini oladi. Yana savol tug'iladi: "Agar men optik tolali kabel sotib olsam, qaysi birini tanlashim kerak?" Bularning barchasi texnik parametrlarga bog'liq va talab qilinadigan sifat ulanishlar. Misol uchun, siz 8-tolali optik kabelni sotib olishingiz mumkin. Bunday o'tkazgichda, ko'rsatilgandek, markaziy modulda joylashgan 8 ta tolalar mavjud.

Optik tolalar magistral aloqa tarmoqlarini qurishda de-fakto standart hisoblanadi. Rossiyada yirik aloqa operatorlari bilan optik tolali aloqa liniyalarining uzunligi > 50 ming km ga etadi. Elyaf tufayli biz aloqada ilgari bo'lmagan barcha afzalliklarga egamiz. Keling, voqea qahramoni - optik tolani ko'rib chiqishga harakat qilaylik. Maqolada men oddiygina optik tolalar haqida, matematik hisob-kitoblarsiz va oddiy insoniy tushuntirishlar bilan yozishga harakat qilaman. Maqola sof kirish, ya'ni. noyob bilimlarni o'z ichiga olmaydi, tasvirlangan hamma narsani bir nechta kitoblarda topish mumkin, ammo bu nusxa ko'chirish emas, balki ma'lumotlarning "yig'imi" dan siqish, shunchaki mohiyati.

Tasniflash

Ko'pincha tolalar 2 ga bo'linadi umumiy turi tolalar 1. Ko'p rejimli tolalar 2. Bir rejimli tolalar Bir rejimli va ko'p rejimli borligini "uy xo'jaligi" darajasida tushuntiramiz. Unga tola ulangan faraziy uzatish tizimini tasavvur qiling. Ikkilik ma'lumotlarni uzatishimiz kerak. Elektr impulslari tolada tarqalmaydi, chunki u dielektrik, shuning uchun biz yorug'lik energiyasini uzatamiz. Buning uchun bizga yorug'lik energiyasi manbai kerak. Bu LEDlar va lazerlar bo'lishi mumkin. Endi biz uzatuvchi sifatida foydalanayotganimiz yorug'lik ekanligini bilamiz. Keling, yorug'likning tolaga qanday kiritilishi haqida o'ylab ko'raylik: 1) Yorug'lik nurlanishining o'ziga xos spektri bor, shuning uchun tolaning yadrosi keng bo'lsa (bu multimodli tolada), u holda yorug'likning ko'proq spektral komponentlari yadroga kiradi.

Misol uchun, biz yorug'likni 1300 nm to'lqin uzunligida uzatamiz (masalan, multimodning yadrosi keng, keyin to'lqinlar ko'proq tarqalish yo'llariga ega. Har bir bunday yo'l moddir

2) Agar yadro kichik bo'lsa (bir rejimli tola), u holda to'lqinlarning tarqalish yo'llari mos ravishda kamayadi. Va shundan beri qo'shimcha rejimlar ancha kamroq, keyin modal dispersiya bo'lmaydi (quyida batafsilroq). Bu multimod va bitta rejimli tolalar o'rtasidagi asosiy farq.

Fikrlar uchun enjoint, tegger, hazanko rahmat.

Ko'p rejimli, o'z navbatida, sinishi bosqichli indeksli (qadam indeksli ko'p rejimli tola) va gradientli (darajali indeks m / rejimli tola) bo'lgan tolalarga bo'linadi.

Yagona rejim bosqichli, standart (standart tolalar), siljishli dispersiyali (dispersiya bilan siljigan) va nolga teng bo'lmagan dispersiyali (nol bo'lmagan dispersiyali) ga bo'linadi.

Optik tolali dizayn

Har bir tola yadro va turli xil sinishi ko'rsatkichlariga ega bo'lgan qoplamadan iborat. Yadro (yorug'lik signalining energiyasini uzatish uchun asosiy vosita) optik jihatdan zichroq materialdan, qobiq kamroq zichroq materialdan qilingan. Masalan, 50/125 yozuvi yadro diametri 50 mikron, qobig'i esa 125 mikron ekanligini ko'rsatadi. 50 mkm va 62,5 mkm ga teng yadro diametrlari ko'p rejimli optik tolalarning belgilari va mos ravishda 8-10 mkm bir rejimli. Qobiq, qoida tariqasida, har doim 125 mkm diametrga ega.

Ko'rib turganingizdek, bir rejimli tolaning yadrosining diametri multimodli tolaning diametridan ancha kichikdir. Kichikroq yadro diametri modal dispersiyani kamaytirishga imkon beradi (ehtimol, bu quyidagicha yoziladi). alohida maqola, shuningdek, tolada yorug'likning tarqalishi masalalari) va shunga mos ravishda uzatish diapazonini oshirish. Biroq, agar tor emissiya spektriga ega qimmatbaho lazerlardan foydalanish zarurati bo'lmaganida, bir rejimli tolalar yaxshiroq "transport" xususiyatlari tufayli ko'p rejimli tolalarni almashtiradi. Ko'p rejimli tolalar ko'proq tarqalgan spektrga ega LEDlardan foydalanadi.

Shuning uchun, ISP LAN kabi arzon optik echimlar uchun ko'p rejimli ilovalar sodir bo'ladi.

Sinishi indeksi profili

O'tkazish tezligini oshirish uchun tolada tambur bilan butun raqs sinishi indeksi profili atrofida edi. Tezlikni oshirishda asosiy cheklovchi omil modal dispersiya bo'lgani uchun. Qisqacha aytganda, mohiyati quyidagicha: lazer nurlanishi tolaning yadrosiga kirganda, signal u orqali alohida rejimlar shaklida uzatiladi (taxminan: yorug'lik nurlari. Lekin, aslida, kirish signalining turli spektral komponentlari) Bundan tashqari. , "nurlar" ostiga kiradi turli burchaklar, shuning uchun alohida rejimlar energiyasining tarqalish vaqti boshqacha. Bu quyidagi rasmda ko'rsatilgan.

Bu erda 3 ta sinishi profili ko'rsatiladi: ko'p rejimli tolalar uchun pog'onali va gradient va bitta rejim uchun bosqichli. Ko'rinib turibdiki, ko'p rejimli tolalarda yorug'lik rejimlari turli yo'llar bo'ylab tarqaladi, ammo yadroning doimiy sinishi indeksi tufayli BUXShI tezlikda. Singan chiziqqa ergashishga majbur bo'lgan rejimlar to'g'ri chiziqdan keyinroq keladi. Shuning uchun, asl signal o'z vaqtida cho'ziladi. Yana bir narsa - gradient profili bilan, markazda yuradigan rejimlar sekinlashadi va buzilgan yo'l bo'ylab ketadigan rejimlar, aksincha, tezlashadi. Buning sababi shundaki, yadroning sinishi ko'rsatkichi endi mos kelmaydi. Kenarlardan markazga qarab parabolik tarzda ortadi. Bu sizga uzatish tezligini oshirish va qabulxonada taniqli signalni olish imkonini beradi.

Optik tolalarni qo'llash

Bundan tashqari, magistral kabellar hozirda deyarli barchasi nolga teng bo'lmagan siljish dispersiyasi bilan ta'minlangan, bu kabelni almashtirishga hojat qoldirmasdan ushbu kabellarda spektral to'lqin bo'linish multipleksatsiyasidan (WDM) foydalanish imkonini beradi.

Va passiv optik tarmoqlarni qurishda ko'pincha multimodli tolalar ishlatiladi.

Konstruktiv tanqid uchun rahmat.

Agar qiziqsangiz, PS - dispersiya - optik tolali kabellar turlari (tolalar emas) - wdm/dwdm siqish uchun ishlatiladigan uzatish tizimlari haqida maqolalar bo'lishi mumkin. - optik tolalarni ulash tartibi. va chiplar turlari. Teglar:

• optik tola
• optik tola
• tola
• dispersiya

www.habr.com

Yagona va ko'p rejimli optik kabellar o'rtasidagi farq

Uy / Maqolalar / Yagona va ko'p rejimli optik kabellar o'rtasidagi farq

Optik tolali aloqa liniyalarida ikki turdagi kabellar mavjud. Ya'ni: optik tolali kabel ko'p rejimli va shunga mos ravishda bitta rejimli.

Nomidan ko'rinib turibdiki, bitta rejimli kabelning arxitekturasi o'zidan bir nechta nur - rejim o'tishiga imkon bermaydi. Shunday qilib, bir rejimli va ko'p rejimli optik kabellar o'rtasidagi farq optik nurlanishning ular orqali tarqalish usulida yotadi. Tolali yadroning o'lchami bitta rejimli optik kabelni yoki boshqasini sotib olishingizga ta'sir qilishi mumkin bo'lgan eng muhim xususiyatdir.

Yadroning kichik diametri kichikroq modal dispersiyani ta'minlaydi va buning natijasida marshrutizatorlar, takrorlagichlar va takrorlagichlardan foydalanmasdan uzoq masofalarga ma'lumot uzatish imkoniyati mavjud. Salbiy tomondan, bitta rejimli tolalar va ma'lumotlarni uzatish, qabul qilish va o'zgartirish, shuningdek, optik kabellarning ishlashini ta'minlaydigan elektron komponentlar juda qimmat.

Muayyan o'lchamlarga kelsak, bitta rejimli tolalar diametri 10 mikron yoki undan kam bo'lgan juda nozik yadroga ega. Kabelning o'tkazish qobiliyati 10 Gbit / s va undan yuqori.

Ko'p rejimli optik kabel

Bir rejimli kabeldan farqli o'laroq, ko'p rejimli kabel o'zi orqali n-sonli rejimlarni o'tkazishga imkon beradi. Bunday o'tkazgichda bir nechta mustaqil yorug'lik yo'llari bo'lishi mumkin. Shu bilan birga, yadro diametrining o'lchami yorug'likni yadroning tashqi qoplamasi yuzasidan ko'proq aks ettiradi va bu o'z navbatida modal dispersiyani oshiradi. Kabeldagi nurlarning tarqalishi signalni uzatish masofasining qisqarishiga va takrorlagichlar sonini ko'paytirish zarurligiga olib keladi.

Tarmoqdagi yakuniy natija sifatida tolani loyihalashni tugatgan har qanday muhandis 2,5 Gbit / s ma'lumot uzatish tezligini oladi. Yana savol tug'iladi: "Agar men optik tolali kabel sotib olsam, qaysi birini tanlashim kerak?" Bularning barchasi texnik ko'rsatkichlarga va aloqaning zarur sifatiga bog'liq. Misol uchun, siz 8-tolali optik kabelni sotib olishingiz mumkin. Bunday o'tkazgichda, ko'rsatilgandek, markaziy modulda joylashgan 8 ta tolalar mavjud.

www.volioptika.ru

Kompyuter blogi

Optik kabel - bu effekt tufayli yorug'likni uzoq masofalarga o'tkazish imkonini beruvchi nozik moslashuvchan tola. ichki aks ettirish qobiq devorlarining nurlari. Bugungi kunda optik kabel ikkita texnologiya bo'yicha ishlab chiqariladi - bitta rejimli va ko'p rejimli. Yagona rejimli optik kabel ko'p rejimlidan qanday farq qilishi haqida va bundan keyin ham muhokama qilinadi.

Ishlash printsipi

Bitta rejimli optik kabel bitta "rejim" yoki bitta yorug'lik nurini o'tkazish uchun maxsus mo'ljallangan. Shu bilan birga, ko'p rejimli optik kabel bir vaqtning o'zida bir nechta "rejimlar" yoki nurlarni uzatish imkonini beradi, ularning har biri kabel ichida o'z sinishi burchagida qayta aks etadi.

Geometrik farqlar

Ko'p rejimli va bitta rejimli optik kabel yalang'och ko'z bilan ko'rinadigan sezilarli farqlarga ega. Ko'p rejimli kabel kamida 62,5 mikron diametrli signal o'tkazuvchi yadroga ega. Yagona rejimli kabel yupqaroq va diametri 8 dan 10 mikrongacha bo'lgan yadroga ega. Zamonaviy tarmoq kartalari optik port bilan jihozlangan va bir vaqtning o'zida bir nechta tarmoq kartalari bitta rejimli yoki ko'p rejimli kabelni maxsus ulagich orqali to'g'ridan-to'g'ri ulashni qo'llab-quvvatlaydigan serverlarga o'rnatiladi.

Tarmoqli kengligi farqlari

Multimodli optik tolali tarmoqli kengligi kilometriga bir necha yuz MGts gacha. Xususiyatlari tufayli multimod kabeli ma'lumotlarni 10 milyagacha bo'lgan masofaga uzatishga qodir va ma'lumotlarni uzatish masofasini oshirish uchun nisbatan arzon optik takrorlagichlardan (signal qabul qiluvchilar) foydalanishi mumkin. Yangi maqolamizda optik tolali tarmoq qanday ishlashi haqida ko'proq bilib oling.

Shu bilan birga, bitta rejimli kabel 10 km dan ortiq ma'lumotlarni uzatishi mumkin, ammo qimmat qattiq lazerli diod yoki boshqa bitta rejimli emitentlardan nurlanishdan foydalanishi kerak. Bunday diod odatda bir yo'nalishdagi ma'lumotlar bilan umumiy yorug'lik oqimini tashkil etuvchi ikkita emissiya modulidan iborat. Bir rejimli optik kabelga o'rnatilgan transmitterlar odatda ko'p rejimli signallarni uzatish uchun taqqoslanadigan qurilmalardan to'rt barobar yoki undan ko'proq turadi.

pcnotes.com

Singlemode yoki multimode, qaysi kabelni tanlashim kerak? Nimasi yaxshiroq?

Qaysi optik kabel bir rejimli yoki ko'p rejimli yaxshiroq degan savolga javob berganda, ikkita fikr bo'lishi mumkin emas. tomonidan texnik xususiyatlar va ishlash - bir rejimli optik kabel ko'p rejimga qaraganda yaxshiroqdir. Bu sizga katta hajmdagi ma'lumotlarni uzoq masofalarga uzatish imkonini beradi (10GBASE va 40GBASE ilovalari uchun 40 kmgacha). Shuning uchun, bitta rejimli kabelning narxi (va u orqali ma'lumotlarni uzatish uchun uskunalar) ko'p rejimli kabeldan yuqori.

Lekin shunga qaramay, muayyan vazifa uchun qaysi optik kabelni tanlash kerak? Quyida bir nechtasi keltirilgan amaliy maslahat, kabel turini tanlashda nimalarga e'tibor berishingiz mumkin:

• birinchi navbatda, biz ishlatiladigan faol uskunalar turini va talablarni (shu jumladan texnik topshiriq) Buyurtmachi yoki operatsion tashkilotning IT xizmatlari. va kabel turini va boshqa optik jihozlarni tanlashda faol uskunalar ishlab chiqaruvchisi yoki mijozning tavsiyalariga qat'iy rioya qilish;
• agar kabelni 500 m dan ortiq masofaga yotqizish kerak bo'lsa (birinchi navbatda uzoq katta tugunlar orasidagi magistral ulanishlar uchun) va katta hajmdagi ma'lumotlarni uzatish uchun biz faqat bitta rejimli optik kabeldan foydalanamiz;
• turli qavatlardagi yoki turli binolardagi o'zaro faoliyat va server xonalari o'rtasida bitta bino ichida ma'lumotlarni uzatish uchun ko'pincha multimodli kabeldan foydalanish mantiqan to'g'ri keladi. Bu arzonroq va burilishlar / tushishlar soni va ularning radiusiga nisbatan kamroq talabchan;
• yaxshi, yo'q bo'lgan holatlarda etarli ma'lumot ishlatiladigan faol uskunalar, magistral liniyalarning uzunligi va boshqa texnik ma'lumotlar haqida - bitta rejimli kabeldan foydalaning. Siz, albatta, xato qilolmaysiz!

Bundan tashqari, shuni unutmasligimiz kerakki, optik tolali tarmoqdagi har bir dastur uchun ikkita tolani yotqizish va optik tolalarning 100% zaxirasini ta'minlash tavsiya etiladi (masalan, agar siz LAN (1), telefoniyani uzatishni rejalashtirmoqchi bo'lsangiz). (2) va optika (3) orqali video kuzatuv ma'lumotlari, keyin kabeldagi tolalar soni 3 * 2 * 100% zaxira = 12 tolalar bo'lishi kerak.

Optik tolali kabel(aka optik tolali kabel) ikkita turdagi elektr yoki mis kabel bilan solishtirganda tubdan farq qiladigan kabel turi. Undan ma'lumot elektr signali bilan emas, balki yorug'lik orqali uzatiladi. Uning asosiy elementi shaffof shisha tolali shisha bo'lib, u orqali yorug'lik uzoq masofalarga (o'nlab kilometrgacha) ozgina zaiflashgan holda o'tadi.

Guruch. 1. Optik tolali. Tuzilishi

Optik tolali kabelning tuzilishi juda oddiy va koaksiyal elektr kabeliga o'xshaydi (1-rasm). Faqat markaziy mis o'tkazgich o'rniga bu erda yupqa (diametri taxminan 1 - 10 yarim qorong'i) shisha tolali (3) ishlatiladi va ichki izolyatsiya o'rniga yorug'likka yo'l qo'ymaydigan shisha yoki plastmassa qoplama (2) ishlatiladi. fiberglasdan tashqariga chiqish. Ushbu holatda gaplashamiz Turli xil sinish koeffitsientlariga ega bo'lgan ikkita moddaning interfeysidan yorug'likning umumiy ichki aks etishi deb ataladigan rejim haqida (shisha qobig'i uchun sinish koeffitsienti markaziy tolaga qaraganda ancha past). Kabelning metall qobig'i odatda o'tkazib yuboriladi, chunki bu erda tashqi elektromagnit to'siqlardan himoya qilish kerak emas. Biroq, ba'zida u hali ham mexanik himoya qilish uchun ishlatiladi muhit(bunday kabel ba'zan zirhli deb ataladi, u bir qobiq ostida bir nechta optik tolali kabellarni birlashtira oladi).

Optik tolali kabel uzatilayotgan axborotning xavfsizligi va maxfiyligi nuqtai nazaridan alohida xususiyatlarga ega. Hech qanday tashqi elektromagnit to'siqlar, printsipial jihatdan, yorug'lik signalini buzishga qodir emas va signalning o'zi tashqi elektromagnit nurlanishni yaratmaydi. Tarmoqni ruxsatsiz tinglash uchun ushbu turdagi kabelga ulanish deyarli mumkin emas, chunki kabelning yaxlitligi buzilgan. Nazariy jihatdan, bunday kabelning tarmoqli kengligi 10 12 Gts ga etadi, ya'ni 1000 GGts ga etadi, bu elektr kabellari bilan taqqoslanmaydi. Optik tolali kabelning narxi doimiy ravishda pasayib bormoqda bu daqiqa taxminan yupqa koaksiyal kabelning narxiga teng.

Optik tolali kabellarda ishlatiladigan chastotalarda signal zaiflashishining odatiy miqdori mahalliy tarmoqlar, 5 dan 20 dB / km gacha, bu taxminan past chastotalarda elektr kabellarining ishlashiga to'g'ri keladi. Ammo optik tolali kabelda uzatiladigan signal chastotasining oshishi bilan zaiflashuv juda oz ortadi va yuqori chastotalarda (ayniqsa 200 MGts dan yuqori) uning elektr kabelidan ustunligi shubhasizdir, u shunchaki bor. raqobatchilar yo'q.

Optik tolali kabelning kamchiliklari

Ulardan eng muhimi - o'rnatishning yuqori murakkabligi (bilan optik tolali kabelni o'rnatish ajratish mikron aniqligini talab qiladi, ajratishdagi zaiflashuv shisha tolaning aniqligiga va uning silliqlash darajasiga kuchli bog'liqdir). Ajratishni o'rnatish uchun payvandlash yoki yopishtirish shisha tolali shisha bilan bir xil yorug'lik sindirish koeffitsientiga ega bo'lgan maxsus jel yordamida qo'llaniladi. Har holda, bu yuqori malakali xodimlar va maxsus vositalarni talab qiladi. Shuning uchun, ko'pincha, optik tolali kabel turli uzunlikdagi oldindan kesilgan bo'laklar shaklida sotiladi, ularning har ikki uchida ham kerakli turdagi ajratish allaqachon o'rnatilgan. Shuni esda tutish kerakki, sifatsiz ajratish sozlamalari zaiflashuv tufayli ruxsat etilgan kabel uzunligini keskin qisqartiradi.

Shuni ham yodda tutish kerakki, optik tolali kabeldan foydalanish uchun yorug'lik signallarini elektr signallariga va aksincha aylantiradigan maxsus optik qabul qiluvchilar va transmitterlar kerak bo'ladi, bu esa ba'zida butun tarmoqning narxini sezilarli darajada oshiradi.

Optik tolali kabellar signalni ajratish imkonini beradi (buning uchun maxsus passiv distribyutorlar ishlab chiqariladi ( ulagichlar) 2-8 kanal uchun), lekin qoida tariqasida ular bitta uzatuvchi va bitta qabul qiluvchi o'rtasida faqat bitta yo'nalishda ma'lumotlarni uzatish uchun ishlatiladi. Axir, har qanday dallanish muqarrar ravishda yorug'lik signalini sezilarli darajada zaiflashtiradi va agar ko'plab filiallar bo'lsa, bu yorug'lik tarmoqning oxiriga etib bormasligi mumkin. Bundan tashqari, distribyutorlarda ichki yo'qotishlar mavjud, shuning uchun chiqishdagi umumiy signal quvvati kirish quvvatidan kamroq.

Optik tolali kabel elektr kabeliga qaraganda kamroq kuchli va moslashuvchan. Odatda ruxsat etilgan egilish radiusi taxminan 10 - 20 sm, kichikroq egilish radiuslari bilan markaziy tolalar sinishi mumkin. Kabel va mexanik cho'zilishlarga, shuningdek, maydalash ta'siriga yomon toqat qiladi.

Nozik tolali optik kabel va ionlashtiruvchi nurlanish, bu orqali shisha tolaning shaffofligi pasayadi, ya'ni signalning zaiflashishi ortadi. . o'tkir tomchilar harorat ham unga salbiy ta'sir qiladi, shisha tolalar yorilishi mumkin.

Optik tolali kabeldan faqat yulduzli va halqali topologiyaga ega tarmoqlarda foydalaning. Bu holda moslashish va topraklama bilan bog'liq muammolar yo'q. Kabel tarmoq kompyuterlarining ideal galvanik izolyatsiyasini ta'minlaydi. Kelajakda ushbu turdagi kabel elektr kabellarini siqib chiqarishi yoki hech bo'lmaganda ulardan ancha ustun bo'lishi mumkin. Sayyoradagi mis zahiralari tugaydi, shisha ishlab chiqarish uchun yetarli xomashyo mavjud.

Optik tolali kabellarning turlari

1. multimod yoki multimod kabel, arzonroq, lekin sifatsiz;
2. yagona rejim kabel, qimmatroq, lekin bor eng yaxshi ishlash birinchisiga nisbatan.

Ikki tur o'rtasidagi tafovutning mohiyati kabelda yorug'lik nurlarining turli xil o'tish usullariga kamayadi.

Guruch. 2. Bir rejimli kabelda yorug'likning tarqalishi

Bir rejimli kabelda deyarli barcha nurlar bir xil yo'lni bosib o'tadi, buning natijasida ular bir vaqtning o'zida qabul qiluvchiga etib boradi va signal shakli deyarli buzilmaydi (2-rasm). Bir rejimli kabelning markaziy tolasi diametri taxminan 1,3 mkm va faqat bir xil to'lqin uzunligida (1,3 mkm) yorug'likni uzatadi. Dispersiya va signalning yo'qolishi juda kichik, bu sizga signallarni multimodli kabeldan foydalanishga qaraganda ancha uzoqroq masofaga uzatish imkonini beradi. Yagona rejimli kabel uchun lazer qabul qiluvchilar ishlatiladi, ular yorug'likni faqat kerakli to'lqin uzunligi bilan ishlatadilar. Bunday qabul qiluvchi qurilmalar hali ham nisbatan qimmat va bardoshli emas. Biroq, kelajakda bitta rejimli kabel mukammal ishlashi tufayli asosiy turga aylanishi kerak. Bundan tashqari, lazerlar an'anaviy LEDlarga qaraganda tezroq. Bitta rejimli kabelda signalning susayishi taxminan 5 dB / km ni tashkil qiladi va hatto 1 dB / km gacha kamayishi mumkin.

Guruch. 3. Ko'p rejimli kabelda yorug'likning tarqalishi

Ko'p rejimli kabelda yorug'lik nurlarining traektoriyalari sezilarli tarqalishga ega, buning natijasida kabelning qabul qilish uchida signal shakli buziladi (3-rasm). Markaziy tolaning diametri 62,5 mkm va tashqi g'ilofning diametri 125 mkm (bu ba'zan 62,5/125 deb xabar qilinadi). Uzatish uchun an'anaviy (lazer bo'lmagan) LED ishlatiladi, bu bir rejimli kabelga nisbatan qabul qiluvchilarning narxini pasaytiradi va ishlash muddatini oshiradi. Ko'p rejimli kabelda yorug'likning to'lqin uzunligi 0,85 mkm va taxminan 30-50 nm to'lqin uzunliklarida tarqalish mavjud. Ruxsat etilgan kabel uzunligi 2 - 5 km.

Ko'p rejimli kabel- Bu hozirgi vaqtda optik tolali kabelning asosiy turi, chunki u arzonroq va mavjud. Ko'p rejimli kabelda zaiflashuv bitta rejimli kabelga qaraganda kattaroq va 5 - 20 dB / km ni tashkil qiladi.

Eng keng tarqalgan kabellar uchun odatiy kechikish taxminan 4-5 ns / m ni tashkil qiladi, bu elektr kabellaridagi kechikishga yaqin.
Elektr kabellari kabi optik tolali kabellar mavjud plenum va plenumdan tashqari.