Bilgi

Bir fiber optik kablo ne kadar uzağa çalıştırılabilir? Kısa veri-merkezi yama çalışmalarından şehirler arası-şehir omurgalarına - kadar fiber bağlantıları - yıllarca planlayıp devreye aldıktan sonra dürüst cevabım, tek bir sayının olmadığı, ancak neye bakacağınızı bildiğinizde aralıkların tahmin edilebilir olduğudur. Bir koşu, bir binanın içindeki birkaç yüz metrelik çoklu moddan, okyanus altındaki 10.000 km'den fazla güçlendirilmiş tekli-moda kadar herhangi bir şey olabilir. Sınırı belirleyen şey fiber türü, dalga boyu, alıcı-verici veya amplifikatör gücü ve konektörlerinizin ve bağlantılarınızın ne kadar temiz olduğudur. Aşağıda, fiber optik kablonun gerçek dünyada-maksimum mesafesini türüne göre ayırıyorum, bir bağlantının erişiminin nasıl hesaplanacağını gösteriyor ve mühendislerin fiberi şehirler, kıtalar ve okyanuslar boyunca nasıl genişlettiğini açıklıyorum.

Birkaç Yüz Metreden 10.000 Kilometrenin Üstüne Kadar

Yalnızca başlık rakamlarına ihtiyacınız varsa, burada bir bakışta türe göre fiber optik kablo mesafesini görebilirsiniz. Erişim, fibere ve her iki uçtaki ekipmana bağlı olarak net adımlarla atlar.

Fiberin Ne Kadar Uzakta Çalışabileceğini Ne Belirler?

Işık camdan bedava geçmez. İki fiziksel etki mesafe konusunda tavanı belirliyor. İlkizayıflama- sinyal, ışık emilimi, saçılma ve bükülme kaybı nedeniyle hareket ettikçe zayıflar ve kilometre başına desibel (dB/km) cinsinden ölçülür. İkincisi isedağılım- ışık darbesi mesafe boyunca yayılır ve bu da sonuçta ham erişim yerine veri hızını sınırlar.

Standart tek-modlu fiber için,ITU-T G.652 önerisizayıflamayı 1310 nm'de 0,4 dB/km ve 1550 nm'de 0,35 dB/km ile sınırlandırır ve modern G.652.D fiber genellikle sahada daha iyi performans gösterir. Kayıp, dalga boyuna-bağlı olduğundan, 1310 nm penceresinden 1550 nm penceresine geçmek, aynı fiber üzerinde fark edilir derecede daha fazla erişim satın almanıza olanak sağlar.

Gerçek sayınızı fiziğin yanı sıra dört pratik faktör belirler:

• Elyaf türü ve sınıfı- çok modlu ve tekli-mod ve belirli OM veya G-sınıf notu.
• Dalgaboyu- 1310 nm ve daha düşük-kayıp 1550 nm penceresi.
• Alıcı-verici veya amplifikatör gücü- fırlatma gücü ve alıcı hassasiyeti optik bütçeyi belirler.
• Konektör ve ekleme kalitesi- her birleştirilmiş çift ve füzyon eklemesi, erişiminizi tüketen kayıplar ekler.

Hala elyaf türleri arasında seçim yapıyorsanız, genel bakışımıztek-mod ve çok modlu fiber karşılaştırmasıdeğiş tokuşları daha-ayrıntılı bir şekilde ele alır.

Çok Modlu Fiber Maksimum Mesafesi (OM1 - OM5)

Çok modlu fiber binaların, veri merkezlerinin ve LAN'ların içinde kullanılır. Daha büyük çekirdeğin bağlanması kolay ve ucuzdur, ancak daha yüksek hızlarda çok modlu fiberin maksimum mesafesini sınırlayan duvar olan modal dağılımdan muzdariptir. Aşağıdaki standart mesafeler şu şekilde tanımlanır:IEEE 802.3 Ethernet standartları10 Gigabit Ethernet (10GBASE-SR) için.

1 Gigabit Ethernet'te, çoklu mod, OM3 -'de yaklaşık 550 m'ye kadar - daha uzağa ulaşır, ancak model açıktır: veri hızı ne kadar yüksekse, çoklu mod o kadar kısa çalışır. Genel bir kural olarak, bağlantınız bugün yaklaşık 300 m'nin altındaysa ve kısa kalacaksa, çoklu mod-uygun maliyetli bir seçimdir. Koşu daha uzunsa veya 25G, 40G, 100G veya ötesine geçmeyi düşünüyorsanız tekli-mod uzun vadede daha iyi-bir bahistir. Kaliteleri ve yapıları sitemizden inceleyebilirsiniz.çok modlu fibersayfa.

Tek-Modlu Fiber Maksimum Mesafesi (LR, ER, ZR)

Küçük çekirdeği ve sabit ışık yolu ile tek-modlu fiber, tek-modlu fiberin ne kadar uzağa gidebileceği sorusunun ilginçleştiği noktadır. Yalnızca alıcı-verici - amplifikatör yok - standartlaştırılmış optikler size temiz, tekrarlanabilir mesafeler sağlar.

10 km'den 80 km'ye atlamak bedava değil. Daha uzun-erişmeli optikler daha yüksek fırlatma gücü, daha hassas alıcılar ve 1550 nm pencere kullanır ve yaklaşık 40 km'yi geçtikten sonra kromatik dağılım etrafında tasarım yapmaya başlarsınız. İnsanları yakalayan pratik bir ayrıntı: Kısa bir bağlantıda, ZR-sınıfı bir modül aslında alıcıya aşırı yük getirebilir, dolayısıyla alınan gücü tekrar menzile getirmek için hat içi zayıflatıcıya ihtiyacınız olabilir. Bağlantının optik tarafı için ürün yelpazemize bakınoptik alıcı-verici modüllerive elyafın kendisi için, bizimtek-modlu fibernotlar.

Amplifikatörlerle Uzun-Uzun Mesafe Fiber Mesafesi (EDFA ve DWDM)

Bir bağlantı, bir alıcı-vericinin kendi -şehirler arası, ülkeler arası-ülkeler arası veya okyanus ötesi-okyanus rotalarını- düşününce, alıcı-vericinin zorlayabileceği kapasiteyi aştığında, optiğe güvenmeyi bırakır ve hattın mühendisliğini yapmaya başlarız. Erbiyum-katkılı fiber amplifikatörler (EDFA'lar), ışığı tekrar elektrik sinyaline dönüştürmeden doğrudan güçlendirir. Tipik karasal tasarımlarda, amplifikatör bölgeleri kabaca her 80 ila 120 km'de bir bulunur, ancak bu aralık sabit bir standart değil, bir tasarım sonucudur: aralık kaybına, fiber zayıflamasına, OSNR'ye, modülasyon formatına ve ileri hata düzeltmesine bağlıdır.

Katmanyoğun dalga boyu bölmeli çoğullama (DWDM)üsttedir ve tek bir fiber çifti, her biri kendi yüksek-hız şeridine sahip düzinelerce bağımsız dalga boyu kanalını yüzlerce ila binlerce kilometre boyunca taşır. Düşük-kayıplı fiber, amplifikasyon ve DWDM'nin bu kombinasyonu, modern uzun-ve ultra-uzun-uzun mesafeli omurgaları mümkün kılan şeydir.

Denizaltı Fiber Kablo Mesafesi

Denizaltı kabloları fiber mesafesinin en uç noktasıdır. Tekrarlanan deniz altı sistemleri, kablonun kendisinden güç alan batık optik tekrarlayıcıları kullanarak, en uzunu 10.000 km'nin üzerinde olmak üzere binlerce kilometre boyunca çalışır. Buna göreTeleCoğrafyaBu sistemler, bir milyon kilometreden fazla kablodan oluşan küresel bir ağ üzerinden kıtalararası veri trafiğinin %99'undan fazlasını taşıyor. Yelpazenin bu ucunda çalışıyorsanız, bizimsu altı fiber optik kablotam olarak bu koşullar için tasarlanmıştır.

Fiber ve Bakır Kablo Mesafesi

Cat6 veya Cat6A gibi Bakır Ethernet 100 m'de zirveye çıkar. Bu tek sayı, mesafenin önemli olduğu her durumda fiberin kazanmasının nedenidir: temel çoklu mod bile birkaç kat daha ileri gider ve tek-mod binlerce kat daha ileri gider. Fiber, ham erişimin ötesinde, bakırın normalde ihtiyaç duyacağı ara anahtarlar ve tekrarlayıcılar zincirini ortadan kaldırır; bu da genellikle daha basit, daha kararlı ve daha az-bakım gerektiren bir ağ anlamına gelir.

Fiber Bağlantı Mesafesi Nasıl Hesaplanır (Optik Güç Bütçesi)

Pratikte optik güç bütçesini çalıştırdığınız mesafeyi - tahmin edemezsiniz. Bağlantı, mevcut optik bütçe yol boyunca toplam kayıptan büyük veya ona eşit olduğunda çalışır:

Kullanılabilir optik bütçe Fiber kaybı + konektör kaybı + ekleme kaybı + güvenlik marjına eşit veya daha büyük

Aşağıda, 10GBASE-LR optiklerini kullanan 8 km'lik tek-modlu bir kampüs bağlantısı için basit ve çalışılmış bir örnek verilmiştir:

• Optik bütçe (LR optik): yaklaşık 6 dB kullanılabilir bütçe.
• Fiber kaybı: 8 km × 0,35 dB/km ≈ 2,8 dB.
• Konektörler: 2 eşleştirilmiş çift × 0,5 dB=1.0 dB.
• Eklemeler: 2 × 0,1 dB=0.2 dB.
• Önerilen marj: yaklaşık 1,0 dB.
• Gereken toplam: yaklaşık 5,0 dB, bu da 6 dB'lik bütçe dahilindedir, dolayısıyla bağlantı boşluk payı ile geçer.

Toplam tutar bütçenizi aşarsa net seçenekleriniz vardır: Daha yüksek-güçlü optiklere yükseltin, daha düşük-kayıplı dalga boyuna geçin, pasif kayıpları temizleyin veya bir amplifikatör ekleyin.

Fiber Optik Kablo Mesafesi Nasıl Uzatılır

Mevcut bir bağlantıyı daha da ileriye taşımak için, kabaca deneyeceğim sıraya göre adımlar şunlardır:

• Uç yüzleri temizleyin ve inceleyin.Kirli konektörler en yaygın önlenebilir kayıplardır; Tek başına temizlik, 1 ila 3 dB'lik ses seviyesini geri kazanabilir; bu da fazladan birkaç kilometre anlamına gelebilir.
• Daha uzun-erişimli bir alıcı-vericiye geçin,örneğin daha fazla başlatma gücü ve alıcı hassasiyeti için LR'den ER'den ZR'ye.
• Dalga boyunu kaydırın1310 nm'den standart fiberde daha düşük-kayıp 1550 nm penceresine kadar.
• Pasif kayıpları azaltındaha az konektör, daha iyi eklemeler ve doğru bükülme yarıçapı kullanarak.
• EDFA ekleyin veya DWDM'ye taşıyıntek bir optiğin ulaşabileceğinin ötesindeki mesafeler için.
• Farklı bir elyaf kalitesi kullanın,çok uzun aralıklar için ultra-düşük-kayıp G.654.E gibi.

• 

Koşunuzu Kısaltan Yaygın Saha Hataları

Herhangi bir bağlantıyı devreye almadan önce, mesafe bütçesini sessizce tüketen şeyleri kontrol ediyorum:

• Zayıf eklemeler ve yüksek ekleme kaybı- birkaç hatalı füzyon eki bir kilometre fiberden daha pahalıya mal olabilir.
• Kirli veya çizilmiş uç yüzeyler- genellikle gözle görülmez ancak inceleme kapsamında açıkça görülür.
• Minimum bükülme yarıçapının altındaki sıkı kıvrımlar- özellikle 1550 nm'de maliyetlidir.
• Yanlış-kaliteli lif- bağlantı gerçekten OM3, OM4 veya tekli-moda ihtiyaç duyduğunda OM1 veya OM2 üzerinden 10G çalıştırıyor.
• Doğrulama atlanıyor- her bağlantı, yayınlanmadan önce bir OTDR izlemesi ve ekleme-kayıp testiyle kanıtlanmalıdır.

Bu son nokta en önemlisi. Şununla doğrulanıyor:fiber optik kablo testiOTDR ve güç ölçer kullanmak, teknik özellikler sayfasına güvenmek yerine gerçek mesafe marjınızı doğrulamanın tek yoludur.

Temel Çıkarımlar

Fiber mesafesi aslında camla sınırlı değildir -, sistem tasarımınız ve optik bütçenizle sınırlıdır. Çoklu mod binayı kapsar, tekli-mod kampüsü ve şehri kapsar, güçlendirilmiş DWDM ülkeyi kapsar ve tekrarlanan denizaltı sistemleri gezegeni kapsar. Çalışmaya uygun fiber ve optiği seçin, güç bütçesini yapın ve devreye almadan önce bağlantıyı doğrulayın; fiber, ağınızın gitmesi gereken her yere ulaşacaktır.