Zināšanas

Ražošanas vadītāja skatījumā viss optiskajā tīklā sākas no vienas vietas: optiskās šķiedras kodola — mazā stikla apgabala, kurā patiesībā pārvietojas visa gaisma un dati. Šajā rakstā es jums pastāstīšu, kas ir kodols, kā atšķiras viena-režīmu un daudzrežīmu serdeņi, ko īsti nozīmē izplatītās specifikācijas, piemēram, “9/125” un “50/125”, un kā domāt par kodolu skaitu, izvēloties kabeļus FTTH, datu centriem vai metro tīkliem. Mans mērķis ir vienkāršs: pēc izlasīšanas jums vajadzētu būt iespējai ar pārliecību izlasīt šķiedras specifikācijas lapu un pieņemt pārdomātākus lēmumus par saviem projektiem.

Optiskās šķiedras kodola pamatjēdzieni: no šķiedras līdz kabelim

Kas ir optiskās šķiedras kodols?

Mācību grāmatas izteiksmē optiskās šķiedras kodols ir caurspīdīgs stikla vai plastmasas cilindrs pašā šķiedras centrā, kas vada gaismas signālu. Tā ir "vieglā maģistrāle" šķiedras iekšpusē.

Vienkāršāk sakot: visi jūsu dati darbojas augšup un lejup pa šo mazo šķipsnu kā gaismas impulsi. Viss, kas atrodas ārpus kodola, pastāv, lai palīdzētu gaismai nokļūt no viena gala līdz otram ar pēc iespējas mazākiem zaudējumiem un izkropļojumiem.

Lai gan tas veic visu darbu, kodols ir ārkārtīgi mazs — parasti tikai dažus mikrometrus (piemēram, aptuveni 8–9 μm vienmoda šķiedrās un 50 vai 62,5 μm daudzmodu šķiedrās). Neskatoties uz to, tas nodrošina visu saites ietilpību neatkarīgi no tā, vai tas ir vienkāršiFTTH savienojumsuz mājām vai terabitu{0}}klases mugurkaula maršrutu.

Serde, apšuvums, pārklājums un "kabeļa serdeņa" — nejauciet tos

Lai izvairītos no neskaidrībām, tas palīdz atdalīt dažus slāņus un terminus:

• Kodols– centrālais reģions, kas faktiski vada gaismu. Tam iraugstākais refrakcijas indekssšķiedras šķērsgriezumā-.
• Apšuvums– stikla slānis, kas ieskauj serdi. Tā refrakcijas indekss ir nedaudz zemāks par kodolu, kas ļauj gaismai atstarot atpakaļ kodolā.
• Pārklājums (primārais pārklājums)– polimēra slānis, kas uzklāts ap apšuvumu, lai aizsargātu stiklu no mitruma, mikro{0}}locīšanas un mehāniskiem bojājumiem.

Kad mēs inženierzinātnēs sakām "šķiedru", mēs parasti domājamserde + apšuvums + pārklājumskopā kā viena šķipsna.

A kabeļa kodolstomēr ir kaut kas cits. Tas attiecas uzsaišķis optiskās šķiedras kabeļa iekšpusē: vairākas pārklātas šķiedras, kā arī pildvielas, stiprības elementi un dažreiz ūdeni{0}}bloķējoši elementi, pirms tiek pievienota ārējā apvalka.

Tāpēc praksē, kad kāds runā par a"12 dzīslu kabelis", tie gandrīz vienmēr nozīmē"kabelis, kas satur 12 šķiedras", nevis tā, ka katrai šķiedrai ir 12 serdeņi.

Kā kodols vada gaismu: refrakcijas indekss un kopējā iekšējā atstarošanās

Iemesls, kāpēc gaisma paliek kodolā, galvenokārt ir parrefrakcijas indekss. Stikls kodolā ir izgatavots ar nedaudzaugstāks refrakcijas indekssnekā stikls apšuvumā ap to.

Kad gaisma, kas pārvietojas kodolā, saskaras ar robežu ar apšuvumu pietiekami seklā leņķī, šī indeksa atšķirība izraisakopējā iekšējā atspulga. Tā vietā, lai izplūstu, gaisma atlec atpakaļ kodolā un turpinās gar šķiedru, atkal un atkal atspoguļojot, līdz tā sasniedz otru galu.

Saistīts parametrs, ko bieži redzēsit datu lapās, irSkaitliskā diafragma(NA). NA apraksta, cik lielu gaismas konusu kodols var pieņemt no avota vai savienotāja. Citiem vārdiem sakot, tas norāda, cik "plata" leņķa gaisma var iekļūt šķiedrā un joprojām tikt vadīta. Mēs atgriezīsimies pie NA vēlāk, jo tas ir tieši saistīts ar to, cik viegli ir savienot gaismu ar šķiedru un kā kodols darbojas īstās saitēs.

Optisko šķiedru kodolu veidi, kurus jūs satiksit reālos tīklos

Pēc režīma: viens{0}}režīms pret vairāku režīmu kodoliem

Viena režīma{0}}kodoli
Vienmoda{0}}šķiedru kodols ir ļoti mazs — parasti ap8–9 μmdiametrā – un konstruēts tā, lai tikai viens gaismas izplatīšanās veids varētu pārvietoties pa šķiedru. Šīs šķiedras parasti strādā pie1310 nm un 1550 nm(un dažreiz 1625 nm) telekomunikāciju sistēmās.

Tā kā ir tikai viens režīms, jūs izvairāties no modālas izkliedes, tāpēc viena režīma kodoli var pārraidīt signālusdesmitiem līdz simtiem vai pat tūkstošiem kilometruar pareizu pastiprināšanas un izkliedes pārvaldību. Tie ir dabiska izvēleaugsts datu pārraides ātrums un DWDM (blīvā viļņu garuma dalīšanas multipleksēšana)sistēmas. Jūs redzēsit viena režīma{1}}kodolusmetro un mugurkaula tīkli, FTTH infrastruktūra, liela attāluma{0}}datu centru savienojumi un daudzi 5G transporta savienojumi.

Daudzmodu serdeņi
Daudzmodu šķiedrām parasti ir daudz lielāki serdeņi50 μm vai 62,5 μmdiametrā. Šī lielākā platība ļaujdaudz dažādu gaismas režīmuvienlaikus izplatīties. Tos parasti izmanto mazākos attālumos ar ekonomiskiem{1}}gaismas avotiem, piemēram,VCSEL (vertikālās{0}}dobuma virsmas-izstarojošie lāzeri).

Kompromiss-ir tasmodālā izkliedeierobežo maksimālo attālumu pie noteiktā datu pārraides ātruma, taču šajās robežās kopējās sistēmas izmaksas var būt zemākas un savienojamība elastīgāka. Plaši tiek izmantoti daudzmodu serdeņiēkās, datu zālēs, starp plauktiem un aprīkojuma telpās, kur saišu garums bieži ir no dažiem metriem līdz dažiem simtiem metru.

Pēc refrakcijas indeksa profila: Step{0}}Index un Graded{1}}Index

Step{0}}indeksa kodoli
In asolis-rādītājsšķiedra, refrakcijas indekss kodolā irgandrīz vienveidīgsvisu ceļu pāri, un tad pēkšņi nokrīt pie robežas ar apšuvumu – kā "pakāpiens".

Inviens{0}}režīmsšķiedrām, šis vienkāršais profils darbojas labi, jo tiek atbalstīts tikai viens režīms, tāpēc modālā izkliede nav problēma.

Invairāku režīmustep{0}}indeksa šķiedras, daudzi režīmi pārvietojas ar ļoti atšķirīgu ceļa garumu un ātrumu, kas noved pieievērojama modālā izkliedeun stingri ierobežo joslas platumu un attālumu. Tagad tos galvenokārt izmanto vienkāršākos, maza ātruma-vai ļoti īsas{2}}attiecības daudzrežīmu lietojumprogrammās.

Novērtēti{0}}rādītāja kodoli
In anovērtēts{0}}indekssšķiedra, refrakcijas indekss iraugstākais centrāno kodola un pakāpeniskisamazinās virzienā uz malu. Šis gludais profils liek gaismai, kas vada garākus ceļus pie kodola ārējās daļas, pārvietoties ātrāk, kas palīdz izlīdzināt dažādu režīmu pārvietošanās laikus.

Rezultāts irdaudz zemāka modālā izkliedeun būtiskilielāks joslas platums noteiktā attālumāsalīdzinot ar step{0}}indeksa daudzmodu šķiedrām. Tāpēc modernajās daudzmodu šķiedrās, piemēram, tiek izmantotas pakāpeniskas-indeksa konstrukcijasOM3, OM4 un OM5, kas atbalsta ātrdarbīgas saites (10 G, 40 G, 100 G un vairāk) simtiem metru datu centros un uzņēmumu tīklos.

Pēc materiāla un īpaša pamata dizaina

Stikla serdeņi
Lielākā daļa telekomunikāciju un datu sakaru šķiedru izmantosilīcija stikla serdeņi. Šie piedāvājumiļoti zems vājinājums, lieliska{0}}ilgtermiņa stabilitāte un saderība ar lielas-jaudas, liela attāluma{2}}sistēmām. Šajā kategorijā ietilpst gandrīz visas vienmoda-un augstas veiktspējas-daudzmodu šķiedras piekļuvei, metro, mugurkaula un datu centru tīkliem.

Plastmasas optiskās šķiedras (POF)
Plastmasas optiskās šķiedrasizmantojiet polimēru materiālus, piemēramPMMAkā kodols. Viņiem parasti ir adaudz lielāks diametrsnekā stikla šķiedras un lielāks vājinājums, kas tos ierobežo līdzīss-attālumslietojumprogrammas. To priekšrocības ir ērta apstrāde, elastība un zemākas-izmaksas savienotāji, tāpēc tos izmantopatērētāju ierīces, automobiļu tīkli, apgaismojuma sistēmas un dažas rūpnieciskās saiteskur attālumi ir nelieli un izmaksas vai izturība ir svarīgāka par īpaši zemu{0}}zaudējumu.

Īpaši kodolu dizaini
Ir arī vairākas īpašas pamatkoncepcijas, kas paredzētas konkrētām problēmām vai uzlabotām lietojumprogrammām:

Izlieciet{0}}nejutīgus serdeņus– Šīs šķiedras izmanto modificētu refrakcijas indeksa profilu ap serdisamazināt lieces zudumu, padarot tos izturīgākus pret stingru maršrutēšanu ēkās, skapjos un FTTH instalācijās.

Fotoniskā kristāla šķiedras un dobās{0}}kodolšķiedras– Šeit ietilpst kodols un apkārtējā struktūragaisa caurumiem vai ar gaisu{0}}pildītu centru, virzot gaismu caur sarežģītām mikrostruktūrām, nevis tikai cietu stikla serdi. Tie galvenokārt atrodamipētniecība, noteikšana un noteiktas augstas veiktspējas{0}} vai nišas lietojumprogrammas, šodien ne ikdienas telekomunikāciju kabeļos.

Šie varianti ir noderīgi zināt, pat ja vairumā{0}}reālās pasaules tīklu, ar kuriem jūs galvenokārt strādāsitstandarta stikla vienmoda{0}}un gradētas-indeksa daudzmodu serdeņi.

Optiskās šķiedras serdeņa izmērs un galvenie optiskie parametri

Serdes un apšuvuma diametri: parastie izmēri

Lielākajā daļā šķiedru datu lapu jūs redzēsit tādus apzīmējumus kā9/125 μm, 50/125 μmvai62.5/125 μm. Šis formāts ir vienkāršs: pirmais cipars irserdes diametrs, un otrais cipars irapšuvuma diametrs. Mūsdienu tīklos tipiskā{1}}vienmoda ģeometrija ir9/125 μm, savukārt daudzmodu šķiedras parasti ir50/125 μmvai62.5/125 μm.

Mazāks kodols dabiski atbalsta mazāk izplatīšanās ceļu. Ārkārtējos vienmoda šķiedru -režīmos struktūra ir veidota tā, lai varētu pārvietoties tikai vienā režīmā, kas ievērojami vienkāršo izkliedes darbību un nodrošina ļoti lielu-attālumu, lielu{3}}joslas platumu. Lielāks kodols, tāpat kā daudzmodu šķiedrās, pieņem vairāk gaismas un var pārvadāt daudzus režīmus. Tas atvieglo apgaismojuma palaišanu un var samazināt sistēmas izmaksas saistībā ar īsas -sasniedzamības saitēm, taču tas arī palielina modālo izkliedi un tādējādi ierobežo sasniedzamo attālumu pie liela datu pārraides ātruma.

NA, režīma lauka diametrs un dispersija — augsta{0}}līmeņa skats

Kodola izmērs ir cieši saistīts ar vairākiem optiskiem parametriem, kurus jūs bieži atbilstat specifikācijās:Skaitliskā diafragma (NA), Režīma lauka diametrs (MFD)undispersija. NA apraksta, cik daudz ienākošā gaismas konusa šķiedra var pieņemt. Augstāks NA nozīmē, ka kodols ir "piedodošāks", savienojot gaismu no avota vai citas šķiedras, bet daudzmodu konstrukcijās tas parasti nozīmē arī vairāk atbalstītus režīmus, kas var palielināt modālo izkliedi.

Režīma lauka diametrs galvenokārt tiek apspriests vienmoda{0}}šķiedrām. Tas atspoguļo optiskā lauka efektīvo platumu kodolā, kas ne vienmēr precīzi atbilst fiziskajam serdes diametram. MFD ir svarīga, jo tā spēcīgi ietekmē savienojuma zudumus un savienotāja ievietošanas zudumus: ja divām šķiedrām ir ļoti atšķirīgas MFD vērtības, savienojumā tiks zaudēts vairāk gaismas, pat ja fiziskais izlīdzinājums ir nevainojams.

Dispersija ir uzvārds efektiem, kas rada sākotnēji asu optisko impulsu, kas izkliedējas, kad tas pārvietojas. Daļa no tā irhromatiskā dispersija, kur dažādi viļņu garumi pārvietojas ar nedaudz atšķirīgu ātrumu caur serdes materiālu. Daudzmodu šķiedrās ir arīmodālā izkliede, jo dažādi režīmi iet dažādus ceļus un ierodas dažādos laikos. Kopā šie mehānismi nosaka praktiskus ierobežojumus tam, cik lielu joslas platumu saite var pārnēsāt noteiktā attālumā.

Kā kodola lielums ietekmē joslas platumu un attālumu

Aplūkojot šos parametrus kopā, kompromiss{0}}ir skaidrs. Amazs viena -moda kodolsbūtībā vada vienu režīmu, saglabā modālo struktūru vienkāršu un ļauj pārvaldīt izkliedi, lai jūs varētu palaist ļoti lielu datu pārraides ātrumu ļoti lielos attālumos, izmantojot pareizo aprīkojumu. Alielāks daudzmodu kodolsatbalsta daudzus režīmus; tas atvieglo savienošanas gaismu un padara komponentus lētākus īsajām saitēm, taču modālā izkliede uzkrājas ātri un ierobežo to, cik tālu jūs varat palielināt bitu pārraides ātrumu.

Praktiskā ziņā aīss dažu desmitu metru skrējiens iekšā adatu centrsir ideāla vieta daudzmodu šķiedrām ar 50 μm serdeņiem, kas nodrošina 10G, 40G vai 100G par saprātīgu cenu. Tas pats datu pārraides ātrums ir beidziesdesmitiem kilometru metro vai mugurkaula tīklāgandrīz vienmēr ir nepieciešami viena -režīmu serdeņi, kas paredzēti zemiem zudumiem un labi-kontrolētai izkliedei, jo tikai tad signāls var izturēt attālumu ar pieņemamu kvalitāti.

Optiskās šķiedras kodols pret kabeļa serdi: kas atrodas optiskās šķiedras kabeļa iekšpusē?

Terminoloģija: "Kodols" šķiedras līmenī un kabeļa līmenī

Pirms runāt par to, cik daudz "kodolu" ir kabelim, palīdz ļoti skaidri saprast, kas ir vārdskodolsfaktiski attiecas uz. Piešķiedru līmenis,šķiedras kodolsir niecīgs gaismas{0}}vadošais apgabals vienas optiskās šķiedras iekšpusē — stikla (vai plastmasas) cilindrā, kuru aprakstījām iepriekš, ko ieskauj apšuvums un pārklājums. Šeit patiesībā ceļo gaisma un dati.

Piekabeļa līmenis, terminskabeļa kodolsnozīmē kaut ko citu. Šeit tas attiecas uzviss komplekts optiskās šķiedras kabeļa iekšpusē: visas pārklātās šķiedras kopā, kā arī pildvielas, stiprības elementi un citas iekšējās sastāvdaļas, pirms pievienojat ārējo apvalku. Ikdienas inženieru valodā, kad kāds saka a"12 dzīslu kabelis", tie gandrīz vienmēr nozīmē"kabelis, kura kabeļa kodolā ir 12 šķiedras", nevis katrai atsevišķai šķiedrai ir 12 serdeņi. Izplatīts pārpratums ir sajauktkodolu skaits(cik šķiedru ir kabelī) arserdes izmērs(gaismas -vadošā apgabala diametrs katrā šķiedrā), tāpēc ir vērts šos divus līmeņus skaidri nodalīt.

Kā šķiedras ir izvietotas kabeļa serdeņā

Kabeļa serdes iekšpusē pašas šķiedras var tikt izvietotas vairākos dažādos veidos atkarībā no pielietojuma un vides. In avaļīga cauruledizains, neliela šķiedru grupa tiek ievietota plastmasas caurulē ar zināmu brīvu vietu un bieži vien pildījuma maisījumu. Šķiedras var nedaudz pārvietoties caurules iekšpusē, kas palīdz tām izturēt temperatūras izmaiņas un mehānisko spriegumu, padarot šo struktūru labi piemērotuāra un tālsatiksmes{0}}instalācijas.

In acieši{0}}buferētsDizains, katru šķiedru ieskauj salīdzinoši biezs bufera slānis, kas nodrošina papildu mehānisko aizsardzību un atvieglo šķiedru apstrādi kā atsevišķu vienību. Pēc tam šīs šķiedras tiek sagrupētas kopā, veidojot kabeļa serdi. Stingras-buferētas konstrukcijas ir izplatītasiekštelpu kabeļi un plākstera vadi, kur svarīga ir elastība un ērta izbeigšana.

Trešā iespēja irlentes šķiedrapieeja. Šeit vairākas šķiedras ir novietotas blakus plakanā sloksnē, veidojot "lenti", un vairākas lentes tiek sakrautas vai velmētas, lai kompaktā šķērsgriezumā izveidotu ļoti augstu šķiedru skaitu. Lentes kabeļi tiek plaši izmantoti, kurīpaši-augsts šķiedru blīvums un ātra masas saplūšanair svarīgi, piemēram, mugurkaula tīklos un lielos datu centros vai centrālā biroja vidē.

Mehāniskā un vides aizsardzība kodolam

Papildus pašām šķiedrām kabeļa serdeņa sastāvā ir arī vairāki elementi, kuru vienīgais uzdevums ir aizsargāt optisko veiktspēju reālos{0}}pasaules apstākļos.Spēka biedri– piemēram, FRP (šķiedru-stiegrota plastmasa) stieņi vai tērauda stieples – tiek pievienoti stiepes slodzes izturēšanai vilkšanas un uzstādīšanas laikā, lai šķiedras serdē netiktu pārslogotas.Pildvielas un ūdeni{0}}bloķējošie komponentipalīdz saglabāt kabeļa formu, novērst šķiedru kustību un novērst ūdens migrāciju pa kabeli āra maršrutos.

Ap visu kodolu, vienu vai vairākusjakasizgatavoti no tādiem materiāliem kāPEizmantošanai ārpus telpām vaiLSZH (zema dūmu nulles halogēna)iekštelpās drošības{0}}kritiskās vides nodrošina pēdējo vides aizsardzības līmeni. Šīs mehāniskās un aizsargkonstrukcijas kopā nodrošina, ka šķiedras un tajās esošās serdes saglabā optiskās īpašības pat tad, ja kabelis tiek izvilkts cauri kanāliem, saliekts ap stūriem, saspiests paplātēs, pakļauts temperatūras svārstībām vai uzstādīts mitros apstākļos.

Kopējais šķiedru skaits kabeļos un to lietojums

Ko nozīmē "4-kodolu", "12-kodolu", "144-kodolu" kabeļi?

Ikdienas inženieru valodā runājot par a"4-kodolu" vai "144-kodolu" optiskās šķiedras kabelis, viņi gandrīz vienmēr atsaucas uzcik šķiedru kabelis satur. Citiem vārdiem sakot, "X-kodola kabelis" parasti ir kabelis arX izmantojamās šķiedrastā kabeļa kodolā. Katrai no šīm šķiedrām ir savs kodols, apšuvums un pārklājums, bet "kodolu skaita" skaitlis ir vienkārši šķiedru skaitīšana.

Veidojot maršrutu, ir svarīgi domāt ne tikai paršķiedras jūs iedegsit pakalpojumus šodien, bet arī parrezerves šķiedras. Rezerves šķiedras var izmantot aizsardzības ceļiem, nākotnes kapacitātei vai aizvietošanai, ja viena šķiedra tiek bojāta. Tātad jūsu izvēlētajam "kodolu skaitam" vajadzētu aptvertdarba šķiedras + plānota atlaišana + saprātīga augstuma telpapaplašināšanai.

Tipiski šķiedru skaits un to izmantošanas vieta

Praksē noteikti šķiedru skaita diapazoni mēdz parādīties atkal un atkal, jo tie atbilst kopējām tīkla topoloģijām un izaugsmes modeļiem. Tālāk norādītie skaitļi nav stingri noteikumi, taču tie sniedz noderīgu atskaites sistēmu.

Par1-2 šķiedras

jūs parasti skatātiesFTTH nolaižamie kabeļiun citas vienkāršas saites no viena punkta uz{0}}punktu{1}}. Viens šķiedru pāris var savienot māju, mazu veikalu vai attālo ierīci atpakaļ ar izplatīšanas punktu. Šādos gadījumos maršruts ir īss un gala lietotāju skaits ir ļoti mazs, tāpēc bieži vien nav nepieciešams daudz papildu šķiedru vienā kabelī.

Par4-12 šķiedras

kabelis parasti apkalpo aneliela ēka, neliela pilsētiņa vai vienkāršs gredzens. Tas var aptvert dažus stāvus birojā, vairākas tuvumā esošās ēkas vai kompaktu rūpniecisko objektu. Papildu šķiedras ļauj mazlietatlaišana un turpmākie pakalpojuminepadarot kabeli pārāk lielu vai dārgu.

In24–48 šķiedrasdiapazons

jūs parasti atrodaties pasaulēuzņēmumu pilsētiņas un ēkas{0}}līdz-mugurkaula veidošanaivai savienojumi starp aneliels datu centrs un operatora klātbūtnes punkts. Šeit kabelim bieži ir jāatbalsta vairāki pakalpojumi, nodaļas vai nomnieki, un operatori parasti rezervē šķiedras rezerves ceļiem un turpmākiem jauninājumiem.

Virzoties uz augšu uz72–144 šķiedras

kabelis bieži ir daļa nometro agregācijas tīkli, operatoru POP vietnes vai lielas universitāšu pilsētiņas. Šajā līmenī saplūst vairāki piekļuves ceļi, gredzeni un klientu savienojumi, tāpēc ir nepieciešams lielāks šķiedru skaits, lai nodrošinātu pašreizējo trafiku un atstātu pietiekami daudz rezerves šķiedru vēlākai paplašināšanai.

Plkst144–288 šķiedras un vairāk

jūs parasti atrodatiesmetro un mugurkaula maršruti, lieli datu centru kopas vai FTTH padeves un izplatīšanas segmenti. Šiem kabeļiem to kalpošanas laikā var būt jāatbalsta daudzi tūkstoši galalietotāju, vairāki operatori vai vairākas tehnoloģiju paaudzes. Ļoti augsts šķiedru skaits ļauj izveidot plašu atlaišanu un turpmāko jaudu, taču tiem ir nepieciešama arī rūpīga kanālu, paplāšu un savienojumu pārvaldība.

Kopsavilkuma tabula: Šķiedru skaits salīdzinājumā ar tipiskas lietošanas scenārijiem

Jūs varat domāt par šķiedru skaitu un tipiskiem lietojumiem šādā vienkāršā pārskatā:

Šī tabula ir drīzāk ceļvedis, nevis stingrs standarts, taču tā palīdz novietot jūsu projektu pareizajā vietā pirms detalizēta dizaina izstrādes.

Vai “vairāk kodolu” vienmēr nozīmē “labāks”?

Lielāks kodolu skaits nodrošina kabelilielāka potenciālā jauda un elastība: varat izgaismot vairāk pakalpojumu, savienot vairāk klientu vai rezervēt vairāk aizsardzības ceļu. Tomēr tas arī palielināsizmaksas, kabeļa diametrs, svars un uzstādīšanas sarežģītība. Biezus, smagus kabeļus var būt grūtāk izvilkt cauri kanāliem, grūtāk pārvaldīt savienojumos un plauktos, un tie var patērēt vērtīgu vietu, ko varētu izmantot citiem maršrutiem.

Pārmērīga-šķiedru skaita norādīšana "katram gadījumam" var izraisītizšķērdēts budžets un izšķērdēta kanālu telpa, it īpaši, ja daudzas no šīm šķiedrām nekad netiek izmantotas. Reālistiskāka pieeja ir izvēlēties līdzsvarotu galveno skaitupašreizējās prasības, paredzamā izaugsme un pieejamais budžets. Citiem vārdiem sakot,"pareizais" serdeņu skaits ir labāks par maksimālo iespējamo: pietiekami daudz jūsu dizainam un labi{0}}pamatota drošības rezerve, taču ne tik liela, lai maksātu par jaudu, kuru, visticamāk, nekad neizmantosit.

Kā izvēlēties pareizo šķiedru serdes veidu un šķiedru skaitu

Galvenie jautājumi pirms lēmuma pieņemšanas

Pirms izvēlaties šķiedru serdes veidu vai kabeļa šķiedru skaitu, tas palīdz atbildēt uz dažiem pamatjautājumiem par tīklu, kuru veidojat. Pirmkārt,cik gara ir saite– desmitiem metru, dažus kilometrus vai desmitiem kilometru? Otrkārt,kādi datu pārraides ātrumi jums ir nepieciešami tagad un ko jūs reāli sagaidāt nākamo 5–10 gadu laikā? Tas būtiski ietekmēs to, vai viena{0}}režīmu vai vairāku režīmu kodoliem ir lielāka nozīme.

Jums ir nepieciešams arī skaidrs priekšstats partīkla topoloģija: vai tas ir vienkāršs punkts{0}}punkts-, gredzens ar aizsargceļiem vai zvaigzne ar centrālo centrmezglu? Theuzstādīšanas videsvarīgi arī: iekštelpās vai ārā, kanālā, gaisā vai tiešā{0}}apbedītajā, un vai irugunsdrošības vai vietējā kodeksa prasībaskas ietekmē kabeļa dizainu. Visbeidzot, jums vajadzētu izlemtcik daudz atlaišanas un rezerves jaudasvēlaties: cik šķiedru nepieciešams darba pakalpojumiem, cik aizsardzībai un kā vēlāk plānojat paplašināties – izgaismojot rezerves šķiedras, velkot jaunus kabeļus vai palielinot bitu pārraides ātrumu esošajām šķiedrām.

1. scenārija piemērs: FTTH dzīvojamā rajonā

Tipiskā veidāFTTH izvietošana dzīvojamā rajonā, tīkls bieži tiek sadalīts vairākos segmentos: padevējs, sadale un kritums. Padeves kabeļi stiepjas no centrālā biroja vai galvas galapunkta uz sadales punktiem; viņiem parasti irvidējs līdz augsts šķiedrvielu skaits, bieži vien24-144 šķiedrasdiapazons atkarībā no tā, cik māju un sadalītāju tie apkalpos. Sadales kabeļi pēc tam novirza šķiedras tuvāk atsevišķām ēkām vai ielām, atkal ar mērenu šķiedru skaitu un nelielu jaudu izaugsmei.

Pašā tīkla malā,nometiet kabeļussavienot atsevišķas mājas vai dzīvokļus ar tuvāko termināli. Tie parasti ir1–2 šķiedru kabeļi, jo katrā mājā reti vajag vairāk par vienu darba pāri plus vienkārša rezerve. Galvenā dizaina ideja irkoncentrēt šķiedru skaitu padevēja un sadales segmentos, kur ir apkopoti daudzi galalietotāji, un lai pilieni būtu vienkārši un viegli. Sadalītājos un sadales punktos ir ierasts rezervētlabs skaits rezerves šķiedrulai varētu pievienot jaunus klientus vai pārkārtot maršrutus, nevelkot pilnīgi jaunus padeves kabeļus.

2. scenārija piemērs: Enterprise Campus Network

Par anuzņēmuma pilsētiņaar vairākām ēkām un galveno datu telpu struktūra izskatās savādāk, bet dizaina loģika ir līdzīga. Parasti jūs instalējat starp ēkāmviena{0}}režīma maģistrāles kabeļiar šķiedrvielu skaitu24–96 šķiedrasdiapazons, atkarībā no ēku skaita, dažādu maršrutu skaita un nepieciešamās dublēšanas līmeņa. Šīs savstarpējās-saites nodrošina daudzu pakalpojumu apkopošanas datplūsmu, tāpēc ir svarīgi nodrošināt rezerves šķiedru turpmākajām saitēm, jaunām nodaļām vai jaunām lietojumprogrammām.

Katrā ēkā,vertikālie stāvvadi vai mugurkaula kabeļisavienojiet galveno sadales rāmi ar grīdas sadales punktiem. Tādas bieži ir12–24 šķiedru kabeļi, un tas var būt viens{0}}režīms, daudzrežīms vai jaukts atkarībā no attāluma un esošā aprīkojuma. Mērķis ir nodrošināt pietiekami daudz šķiedru pašreizējiem stāviem un tīkliem, vienlaikus atstājot ērtu rezervi jauniem īrniekiem, papildu WLAN vai drošības sistēmām vai vēlākiem jauninājumiem uz lielāka-ātruma aprīkojumu, nepārbūvējot kabeļus no nulles.

3. scenārija piemērs: datu centrs un metro mugurkauls

Vietnē un ap adatu centrs, jūs bieži redzēsit divas ļoti atšķirīgas vides šķiedru serdeņiem. Baltajā laukā – starp statīviem un rindām – ir saitesīss un ļoti blīvs. Šeit ir liela-blīvuma maģistrāles kabeļi un MTP/MPO komplekti ardaudzmodu vai viena{0}}režīmu kodolitiek izmantoti, lai savienotu slēdžus un serverus attālumos no dažiem metriem līdz dažiem simtiem metru. Izvēle starp daudzrežīmu un vienu{1}}režīmu ir atkarīga no optiskajiem moduļiem un jaunināšanas plāniem, taču šķiedru skaits vienā kabelī var būt liels, lai atbalstītu daudzas paralēlas saites kompaktā formā.

Pardatu centra starpsavienojums (DC–DC) vai līdzstrāvas–metro savienojumi, attālumi ir daudz garāki. Šīs saites tiek izmantotas gandrīz vienmērviena -režīma kodolikabeļos arvidējs līdz augsts šķiedrvielu skaits, lai atbalstītu augstas -jaudas pakalpojumus, dažādus maršrutus un dublēšanu starp vietnēm. Kad jūs izkāpjat uzmetro un maģistrālo tīklu, jūs parasti redzatliela-šķiedru-skaita viena-režīma kabeļi– 72, 144, 288 šķiedras vai vairāk – pārraida satiksmi daudziem klientiem, pakalpojumiem un dažreiz vairākiem operatoriem. Šajos maršrutos rezerves šķiedras nav greznība, bet gan nepieciešamība, kas nodrošina, ka remontdarbus, maršruta maiņu un turpmāko jaudas palielināšanu var veikt, nepārtraukti neinstalējot jaunus kabeļus jau tā pārpildītos kanālos un koridoros.

FAQ

Kas vienkāršā izteiksmē ir optiskās šķiedras kodols, un kāpēc tas ir tik svarīgi saitei?

Optiskās šķiedras kodols ir niecīgs stikla vai plastmasas "ceļš" šķiedras centrā, kur patiesībā pārvietojas gaisma. Viss, ko sūtāt, izmantojot saiti, — balss, video, dati — šajā mazajā reģionā tiek pārnests kā gaisma. Tā izmērs, materiāls un struktūra nosaka, cik tālu signāls var aiziet, pirms tas pasliktinās, cik ātri varat pārraidīt un cik stabila būs saite laika gaitā. Īsāk sakot, ja kodols nav pareizi projektēts un ražots, neviena kabeļa konstrukcija vai aprīkojums nevar pilnībā noteikt veiktspēju.

Kāda ir atšķirība starp "šķiedras serdi" un "kabeļa serdi"?

A šķiedras kodolsir gaismas{0}}vadošais apgabals vienas optiskās šķiedras iekšpusē, ko ieskauj apšuvums un pārklājums — tā ir viena pavediena iezīme. Akabeļa kodolsir viss saišķis optiskās šķiedras kabeļa iekšpusē: visas gatavās šķiedras kopā ar pildvielām, stiprības elementiem un citiem elementiem pirms ārējā apvalka. Kad cilvēki saka "12-dzīslu kabelis", viņi gandrīz vienmēr domā kabeli, kura kabeļa kodolā ir 12 šķiedras. Tātad viens termins apraksta optisko ceļu šķiedras iekšpusē, bet otrs apraksta, cik šķiedru un komponentu atrodas kabeļa iekšpusē.

Ko skaitļi, piemēram, "9/125" un "50/125", patiesībā nozīmē šķiedras specifikācijā?

Šie skaitļi raksturoģeometrijano šķiedras. Pirmais numurs irserdes diametrsmikrometros (μm), un otrais skaitlis irapšuvuma diametrs. Tātad9/125 μmnozīmē 9 μm serdi ar 125 μm apšuvumu (tipisks viena -režīms), savukārt50/125 μmvai62.5/125 μmir izplatīti vairāku režīmu izmēri. Zinot šīs vērtības, varat saprast, vai šķiedra ir viena-modu vai daudzmodu un vai tā atbilst jūsu savienotājiem un raiduztvērējiem.

Kāda ir praktiskā atšķirība starp vienmoda{0}}un daudzmodu šķiedru kodoliem reālos tīklos?

Viena{0}}režīmu šķiedrām ir ļoti mazs kodols un būtībā ir viens gaismas režīms, kas nodrošina ļoti lielus attālumus un lielu datu pārraides ātrumu ar kontrolētu izkliedi. Tos izmanto metro, mugurkaula, FTTH un gariem datu centru starpsavienojumiem. Daudzmodu šķiedrām ir lielāki serdeņi, tās var nodrošināt daudzus režīmus, un tās ir optimizētas īstermiņa-sasniedzamām saitēm ar lētāku optiku, parasti datu centros un ēkās. Praksē jūs izvēlaties vienreizēju-režīmu, kad nepieciešams attālums un ietilpība, un vairāku režīmu, ja vēlaties rentablas-īsas saites ar lielu portu blīvumu.

Cik serdeņu man tiešām ir nepieciešams mazam birojam, ēkai vai vietnei paredzētā kabelī?

Nelielam birojam vai atsevišķai ēkai daudzi dizaini labi darbojas4-12 šķiedrasgalvenajā ienākošajā kabelī. Parasti ar to pietiek vienai vai divām aktīvajām saitēm, dažiem aizsardzības ceļiem un dažām rezerves šķiedrām turpmākajiem pakalpojumiem. Ja jums ir vairāki stāvi, īrnieki vai kritiskas sistēmas, nosliece uz šī diapazona augstāko galu (piemēram, . 12 šķiedras) nodrošina lielāku elastību. Precīzam skaitam jābūt balstītam uz to, cik saišu jums ir nepieciešams šodien, kā arī uz reālistisku priekšstatu par izaugsmi dažu nākamo gadu laikā.

Vai lielāks kodolu skaits vienmēr nozīmē labāku veiktspēju, vai arī tas var tikai palielināt izmaksas un sarežģītību?

Lielāks kodolu skaits nodrošina lielāku potenciālo jaudu un atlaišanu, taču tā irnēautomātiski uzlabo jebkuras atsevišķas saites veiktspēju. Tas, ko tas noteikti palielina, irkabeļa diametrs, svars un cena, un bieži vien vieta, kas nepieciešama cauruļvados, paplātēs un savienojuma korpusos. Ļoti liels kodolu skaits var padarīt instalēšanu un šķiedru pārvaldību sarežģītāku, ja konstrukcijai tie nav īsti vajadzīgi. Lielākajā daļā projektu labākā izvēle nav "pēc iespējas vairāk šķiedru", bet gan sabalansēts skaits, kas aptver darba šķiedras, aizsardzību un saprātīgu turpmāko izaugsmi.

Cik daudz rezerves šķiedru (lieku serdeņu) vajadzētu ieplānot, projektējot jaunu kabeļa maršrutu?

Nav vienota noteikuma, taču lielākā daļa dizaineru to plānoskaidra rezerves šķiedru rezerveārpus tūlītējas vajadzības. Kā vienkāršu sākumpunktu varat rezervēt vismaz20–30% papildu šķiedrasizaugsmei un remontam, kā arī stratēģiskajos maršrutos vai mugurkaulā tas var būt ievērojami vairāk. Ir arī ierasts rezervēt vismaz vienu pilnu aizsardzības ceļu (otru šķiedru pāri vai grupu) kritiskajām saitēm. Precīza summa ir atkarīga no tā, cik grūti būs vēlāk pievienot jaunus kabeļus un cik svarīgs ir darbības laiks un mērogojamība šim maršrutam.

Ja es vēlāk jaunināšu no 1 Gbit/s uz 10/40/100 Gbit/s, vai man būs nepieciešams cits šķiedras serdeņa veids vai jauns kabelis?

Tas ir atkarīgs no tā, ko šodien instalējat. Ja jau lietojatlabas-kvalitātes vienmoda-šķiedras, jūs bieži varat jaunināt no 1G uz 10G, 40G vai augstāku, vienkārši nomainot raiduztvērējus, ja vien saites zudums un izkliede ir jaunās sistēmas robežās. Parvecākas daudzmodu šķiedras(īpaši 62,5/125 μm OM1/OM2), pārejot uz 40G/100G, var būt nepieciešamas jaunas šķiedras līnijas vai īsākas distances, savukārt modernais OM3/OM4 daudzrežīms vai viens{8}}režīms ir draudzīgāks jaunināšanai-. Visdrošākā stratēģija ir izvēlēties šķiedru veidus, par kuriem zināms, ka tie atbalsta jūsu iespējamo bitu pārraides ātrumu nākotnē, tāpēc jauninājumi var koncentrēties uz elektroniku, nevis uz kabeļu atjaunošanu.