השוואת יחיד-מודד ו- Multi-mode סיבים עבור יישומים שונים של תקשורת אופטית

סיבים אופטיים נשארים עמוד השדרה של התקשורת המודרנית, המאפשר שידור מהיר של קול, וידאו ונתונים על פני מרחקים עצומים.כפי הביקוש לפס רחב של רוחב פס ממשיך להתגלח עם הרחבה של מחשוב ענן, רשתות 5G, ואת האינטרנט של הדברים (IoT), בחירת הסיבים אופטיים המתאימים הפך החלטה הנדסית קריטית.

הבדלים משמעותיים בעיצוב הליבה והפצת אור

ההבחנה העיקרית בין סיבי חד-פעמיים לבין סיבים רב-ממד נמצאת בקוטר של ליבתם, אשר משפיע ישירות על האופן שבו האור עובר דרכם. סיבי חד-מונים כוללים הליבה הצרה ביותר, בדרך כלל 8 עד 10 מיקרומטר בקוטר. זה כוחות ליבה קטנים כדי להפיץ בדרך אחת, או מצב, נסיעה ישר במורד מרכז הסיבים עם השתקפות מינימלית מהגבול הליבה כמעט בלתי-מסוגלעת הוא אפילו לפני שכמעט-מסוג של מאות קילומטרים.

לעומת זאת, סיבים רב-מו-דה יש ליבת גדולה בהרבה, מדידת 50 או 62.5 מיקרומטר בקוטר.סעיף צלב גדול זה מאפשר מספר קרני אור, כל אחד אחר דרך אחרת, לנסוע בו זמנית.נתיבים נפרדים אלה נקראים מצבים. בעוד עיצוב זה מפשט את ההפיכה של אור ממקורות זולים כגון דיודות אור (LEDs) ו- אנכי-city-aves-aves-rexitances-Smits-remeves-surances-suring) להפיץ את רמות שונות של חומרים שונים (pates) כי הם מעט יותר מאשר טווח של חומרים שונים של חומרים שונים של חומרים שונים (pates) כי הם מתפזרואלה (pates-Frexitance) כי הם אלה (Frexitances) כי הם אלה (אפקטים) כי הם מתפזרואלה (pating טווח של חומרים שונים של חומרים שונים של חומרים שונים של חומרים שונים של חומרים שונים של חומרים שונים של חומרים שונים של חומרים שונים של חומרים שונים של חומרים שונים של חומרים שונים של חומרים שונים של חומרים שונים של חומרים שונים של חומרים שונים של חומרים שונים, כמו מתפזרומטרים) ו-aVC טווח רחב יותר מאשר טווח רחב יותר מאשר טווח רחב

הבנה של Dispersion

פיזור Modal הוא המגביל העיקרי על ביצועי סיבים רב-מודדים.כפי שכל מצב חוצה נתיב ייחודי, מצבי סדר גבוה (אלה שמשקפים בזווית תלולה) מגיעים למקלט מאוחר יותר מאשר מצבי הזמנה נמוכים יותר.זה עיכוב זה מרחיב את הדופק המועבר, מגביר את הסבירות של התערבות הנדסית בין-מבול שבה הדופקים סמוכים חופפים והופכים לבלתי-סבירים למהנדסים מתקדמים, אפילו באמצעות סיבים מתקדמים, אשר אינם יכולים להפחית בהדרגה את רמת יעילות של שימוש באינדקסים מתקדמים, אך ורק באינדקס, אך ורק באינדקס, אך ורק באינדקסים מתקדמים, אך ורק באינדקס, אך ורק במדד, אך ורק במדד, אך ורק במדד, אך ורק במדד, אך ורק במדד, אך ורק במדד, אך ורק במדד, אך ורק במדד, אך ורק במדד, אך היא אינה יכולה להפחית את הסבירות, אך ורק בהפרעות הנדסיים מתקדמים, אך ורק במדד, אך ורק במדד, עם הפרעה הנדסיים מתקדמים, עם זאת, עם זאת, אך אינה יכולה להפחית את הסבירות של הפרעה הנדסיים מתקדמים, כאשר היא יכולה להפחית את הסבירות, כאשר היא יכולה להפחית את הסבירות של הפרעה הנדסיים מתקדמים, אך ורק במדד, אך ורק במדד, אך

הפחתה והפסד אותות

מעבר לפיזור, העצימה היא פרמטר קריטי נוסף.סיבים חד-ממדיים בדרך כלל מציגים ירידה נמוכה יותר, לעתים קרובות מתחת 0.2 dB לקילומטר באורך הגל האופטימלי של 1550 ננומטרים. אובדן נמוך זה הוא תוצאה ישירה של נתיב הנטורינג הבודד ואינטראקציה מופחתת עם סיבי אור ⁇ גבוהה יותר, כלומר, כלומר, בטווח הארוך ביותר של 0, הוא גבוה יותר של 0, בהתאם ל-DVal-R.

תגיות Single-Modefis

סיבים חד-פעמיים הם הבחירה הבלתי מעורערת עבור כל היישומים שבהם המרחק ופס רוחב הפס הם החששות המעמיקים ביותר.היכולת שלהם לשמור על שלמות האות על מרחקים קיצוניים עם אובדן מינימלי גורמת להם חיוני עבור עמוד השדרה התקשורת העיקרי בעולם.

Long-Haul Telcommunica and Submarine Cables

האינטרנט הגלובלי מסתמך על רשת מורכבת של כבלים צוללות המשתרעות על פני אוקיינוסים ויבשות.מערכות אלה משתמשות באופן בלעדי בסיבים חד-פעמיים כי הן חייבות לשאת תנועה מצטברת לאורך אלפי קילומטרים ללא חידוש ביניים.מערכות כבלים מודרניות מתחת למים משלבות פורמטים מתקדמים ותבניות גל-כימות צפופות (DWDM) כדי להשיג יכולות גבוהות יותר מ-20bits perterits perth in the low-aperation in the Number of the 15 מ-divisions.

מטרו ורשתות Core

בתוך אזורים מטרופוליניים, סיבי מטרו חד-פעמיים יוצרים את עמוד השדרה המקשר בין משרדים מרכזיים, מרכזי נתונים, ונקודות עיקריות של נוכחות (PoPs) טבעות מטרו אלה לעתים קרובות משתרעות על עשרות עד מאות קילומטרים, מרחקים שבהם סיבים רב-מו-דה יסבלו השפלה של אות אסרטיבית.ספקי שירות פריסים סיבים חד-פעמיים עם DWDM כדי להגדיל את יכולת התוספת אורכי גל נוספים במקום להניח כבל חדש.

סיבים אל בית (FTTH) ו- Access Networks

ב רשתות גישה, סיבים חד-פעמיים הפך לסטנדרט עבור פריסות סיבים-לבית ברחבי העולם. תקנים כגון ITU-T G.652 (המסוחות ביותר SMF) ו- G.657 (ה סיבים רגישים למתקנים פנימיים) להבטיח תאימות בין מיליוני קילומטרים של צמח.

מחשוב גבוה ומרכזי נתונים גדולים

בעוד סיבים רב-מו-דה נשלטים באופן מסורתי בתוך מרכזי נתונים, הדחף לכיוון 400G, 800G, ואפילו 1.6T Ethernet הוא נסיעה לעבר אופטיקה חד-פעמית חד-פעמי, אפילו עבור חיבורים בין-מצריים קצרים כמו 100 מטרים.-mode Transceivers, פעם יותר יקר מעמיתיהם הרב-מ"מ"מ"מ, נפלו עלות גדולות יותר מתחומים גדולים, עבור מרכזי נתונים בקנה מידה גדול, סטנדרטיים, ומאפשרים על גבי סיבים חד-מ-מ-פעמיים מתקדמים (מ) על מנת לספק קיבולת ניהול חד-פעמיים חד-פעמיים) באופן משמעותי יותר גבוהה יותר גבוהה יותר עבור מותאמים ל-ממים (סימולים) באופן משמעותי יותר גבוהה יותר מאשר קיבולת ניהולית (מספקיתים) של תאים חד-מספקיתים) של תאים חד-מספקית (מספקית (מספקית) באמצעות שבבים) באופן משמעותי יותר גבוהה יותר גבוהה יותר גבוהה יותר מאשר קומפקטית לחץ דם-מספקית (מספקית (מספקים) באמצעות שבבים) באמצעות שבבים) מותאמים אישית (סימולים מתקדמים) קומפקטיים) קומפקטיים מתקדמים) מקבילהספקית

תגיות Multi-Mode Fibers

סיבים רב-מודל ממשיכים לשחק תפקיד חיוני בסביבות שבו רגישות עלות, קלות סיום והישג קצר להתכנסות.הקו הליבה הגדול שלהם מרגיע את הסובלנות, צמצום העלות של מחברים, טרנסצ'יברס, ועבודת ההתקנה.

רשתות שטח מקומיות (LANs)

בתוך בנייני משרדים, קמפוסים ומתקני ייצור, סיבים רב-מוגים מספקים את מתגי הרצפה המחברים למסגרת ההפצה הליבה. LAN טיפוסית לעתים רחוקות עולה על 300 עד 500 מטרים, מרחקים היטב בתוך היכולת של OM3 או OM4 כיתהd-index Multi-mo-de סיבים.העלות של שימוש ב-VCSEL-based Transceivers ב-850 ננומטר, בשילוב עם דרישות ניקוי נמוכות יותר מ -150 מטרים.

מרכזי נתונים של קטין

בעוד מפעילי hyperscale נעים לכיוון חד-פעמי, רבים קטנים יותר למרכזי נתונים בינוניים עדיין להסתמך על סיבים מרוב-מו-מחוס עבור שרת-to-switch וחיבורי מתג-to-switch. הבסיס המותקן של OM3/OM4 סיבים הוא משמעותי, ואת המערכת האקולוגית של 10 Gb / R / 40 Gb / אופטיים נשאר מאוד יעיל עבור יישומים כגון אזור / רשת / RUS) עדיין ללא ספק, אבל הם עדיין ללא סיבים מרובים (Gb) / R.

« « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « «

סיבים רב-מודדים מתאימים היטב לסביבות תעשייתיות שבהן אבק, רטט וטמפרטורות קיצוניות נפוצים.הטר הליבה גדול יותר סלחני יותר של זיהום על פניות קצה המחבר, יתרון קריטי כאשר הגישה לתחזוקה מוגבלת.קמפוס המחבר בין מבנים מרובים בתוך קילומטר או שני באופן שגרתי להשתמש ב- OM3 או OM4 סיבים כדי לצבור תנועה מכל המבנים למרכז נתונים, למרות שלעתים קרובות יכול לספק ביצועים קלים יותר של אלקטרוניקה.

תמיכה במערכת

ארגונים רבים שומרים על ציוד מורשת המשתמש בסטנדרטים גדולים יותר של ריבוי-המות כגון OM1 (62.5 מיקרומטר) ו- OM2 (50 מיקרומטר) סיבים אלה היו פרוסים נרחב בשנות ה-90 ובתחילת שנות ה-2000 עבור 100 Mb /s ו 1 Gb / s Ethernet קישורים, בעוד OM1 מוגבל ל -75 מטרים ב 1 Gb /, זה עדיין עובד עבור יישומים רבים שם לא שודרו באופן שווה שירות.

בחירת הסיבים הנכונים עבור היישום שלך

הבחירה בין סיבים חד-פעמיים ורב-מודה לעולם אינה שרירותית. מעצבי רשת חייבים לשקול מרחק, דרישות רוחב פס, מגבלות תקציב, ואת הגישה התקינה הקיימת למבחר סיבים מבטיח ביצועים אופטימליים ויעילות עלות ארוכת טווח.

מרחק והגעה

הקריטריון החשוב ביותר הוא המרחק המקשר.אם קישור שידור עולה על 550 מטרים ב 10 Gb / או 150 מטרים ב 100 Gb /s באמצעות סיבים מרובים-מו-דה, סיבי חד-פעמי הופך לאופציה היחידה בת קיימא.עבור כל קישור יותר מקילומטר אחד, סיבי חד-פעמיים בודדים הם הבחירה הברורה, אפילו סיבי OM5-de לא יכולים לתמוך 10b / 1 ק"מ, כולל נקודות קצה אמיתי, כולל כתמים אופטיים, כולל טווחים, כולל כתמים אופטיים, כולל טווחים, כולל נקודות קצה, כולל טווח אופטיים, כולל , כולל , כולל טווח אופטיים.

Bandwidth and Future-Proofing

דרישות בנדווידות גדלות בשיעור שנתי מורכב של כ 25 עד 30 אחוזים ברשתות הארגוניות ואפילו מהר יותר במרכזי נתונים. בחירה סיבים כי משביעיפי היום 10 Gb /s צריך להיות חסר במיומנות עבור 100 Gb /s או 400 Gb /s של מחר מהירויות חד-פעמיות, עם פוטנציאל רוחב פס בלתי מוגבל שלה (בדרך כלל של מאות טרה-מיים) עם דרישות סטנדרטיות אחרות של DMOD.

מחיר מוחלט של בעלות

בעוד חומרים חד-פעמיים דומים בעלות על ריבוי-ההשפעה על בסיס חד-מטר, הטראנסים היו יקרים יותר מבחינה היסטורית.עם זאת, הפער הזה צר באופן משמעותי.לדוגמה, 10 Gb/s יחיד-mode SFP+ מודול עכשיו עולה רק מעט יותר מאשר עמיתו הרב-ממד, וב-100 Gb/s, ההבדל הוא מתכווץ עוד יותר.

Ease of Install and Termination

סיום שדה של סיבים מרוב מוות הוא בדרך כלל קל יותר בשל קוטר הליבה הגדול, אשר מרגיע את הדיוק הנדרש עבור ריצוף ולטש. Connectors עבור MMF הם גם סלחניים יותר של היערכות קטנה של מצעים. בפרויקטים קנונית מובנה שבו קבלנים עשויים להיות פחות מנוסים עם סיום חד-פעמי, יש סיכון גבוה במקצת של אובדן גבוה יותר או בחזרה השתקפות.

תוצאות חיפוש Key Differences

  • (FLT:0) Core Diameterrea:FLT:1 סיבים חד-מונים יש ליבת 8-10 מיקרומטר, בעוד סיבים רב-מו-דה הם בדרך כלל 50 או 62.5 מיקרומטר.
  • (ב) [15] ויקרא: ויקרא י"א): "ה' (ב') ויקרא י': "לא יראת כפלה" (ב"ב) ו"לא מבדילה" (ב)"ה', ו"ה'"מ"ל" (ב"ב)"ב"ב"ב"ב"ב"ב"ב).
  • (FLT:0) ,Distance Capability:FLT:1-mode יכול לשדר 100+ ק"מ ללא חידוש; ריבוי-המוגים מוגבל ל-550 מ"מ ב-10 Gb/s ופחות במהירויות גבוהות יותר.
  • (FLT:0)Bandwidth:FLT:1hil-mode מציע רוחב פס גבוה באופן דרמטי, תומך DWDM עם מאות ערוצים עבור צ'אב / s דרך צו; רב-מוריד העליון החוצה בסביבות 100 Gb /s על קישורים קצרים באמצעות מודולציה מתקדמת.
  • (FLT:0)Cost of Optics:FLT:1 , Multi-mode Transceivers נשאר זול יותר, במיוחד באופטיקה מבוססת VCSEL; אופטיקה חד-פעמית ירד במחיר והם דומים לציונים רבים.
  • (FLT:0) אי-הההסתה:FLT:1 , Multi-mode קל יותר לסיים בשדה; חד-פעמי דורש דיוק גדול יותר, אך הוא מנוהל עם כלים מודרניים.
  • (ב) ⁇ :0) ,9 ⁇ : 1FLT:1 , Single-mode עוקב אחר ITU-T G.652, G.657; ריבוי-היד עוקב אחר ISO/IEC 11801 קטגוריות OM1-OM5.

מגמות מתפתחות ועתיד הבחירה הסיבים

תעשיית הסיבים אופטיים אינה סטטית.ה גישות לסיבים עיצוב וטכנולוגיה transceive ממשיכות לטשטש את הקו בין יחיד-מודה לבין יישומים רב-מו-ממד.הפיתוח של סיבים חד-פעמיים רגישים (G.657.A/A2) מאפשר כעת SMF להיות מנוסח דרך חללים הדוקים השמורים עבור MMF.

מגמה משמעותית נוספת היא פריסת סיבים חד-פעמיים ישירות לשרתים במרכזי נתונים בקנה מידה גדול באמצעות סיליקון פוטוניקה משולבת סיליקון טרצ'יברס. מרכיבים אלה, אשר שני אור מ גל סיליקון מונח לתוך הסיבים, הם חד-פעמיים מטבעם ונובעים את העלות של אופטים SMF ב 400 Gb/s ומעבר.עבור מתקנים חדשים צפויים להישאר מבצעיים במשך עשור או יותר, הקונצנזוס הוא קבוע עבור כל הקישורים הליבה של החברה.

לבסוף, דחיפה לקראת שידור אופטי קוהרנטי במרחקים קצרים מאי פעם מאתגר את המעוז הרב-מודה ברשתות המטרו-regional.אופטיקה קוהרנטית נמוכה שפועלת על סיבים חד-פעמיים יכולה לספק 100 Gb/s מעל 100 ק"מ ללא פיזור פיצוי, המציעה מבנה תחרותי בעלות פתרונות הגנה ישירה לאחר ההגדלה הכלולה.

בניתוח הסופי, הבחירה בין סיבים חד-פעמיים ורב-מודה צריכה להיות מונעת על ידי הדרישות התפעוליות הספציפיות של הרשת, לא על ידי הערכה קפדנית של מרחק, רוחב פס, תקציבי עלויות ומומחיות צוות, מעצבי רשת יכולים לבחור את הסיבים המספקים את הערך הגדול ביותר לטווח ארוך. בעוד סיבים רב-מו-דה נותרת ממריץ עבור קצר-reach, מתקנים רגישים, סיבירים אלה, אך לא יחזקים, אלא גם את הביצועים המשתנים היטב, אך לא יחזקים של היום, אלא גם את הביצועים המשתנים, אלא גם את הביצועים המשתנים, אך ורק מחר, אך ורק מחר, אך ורק לשיטות, הם בעלי יכולת מסחר.