Cunoştinţe

Ce sunt fibra monomod și multimod?

Diferența de bază înfibra opticacomunicarea constă în modul în care se propagă semnalele optice.Fibră cu un singur modpermite semnalelor luminoase să circule într-un singur mod de-a lungul unei căi drepte prin centrul fibrei, în timp cefibră multimodalăsuportă mai multe fascicule de lumină care transmit simultan în unghiuri diferite prin refracția în fibră.

Cabluri de fibră optică monomodau un diametru al miezului de numai 9 microni - echivalent cu o-zecime din grosimea unui păr uman. Fasciculele de lumină nu experimentează aproape nicio reflexie în interior, propagăndu-se pe o cale dreaptă. Acest design minimizează distorsiunea semnalului, făcându-l ideal pentru transmisia-pe distanțe lungi.Cablu fibră optică multimodare un diametru al miezului de 50 microni sau 62,5 microni. Miezul mai gros înseamnă că mai multe căi de lumină pot funcționa simultan. Deși acest lucru produce o anumită dispersie modală, performanța rămâne excelentă în aplicațiile pe distanțe scurte-.
 

Diferențele cheie între modul unic și fibra multimodă

Dimensiunea miezuluieste cel mai evidentdiferența dintre modul unic și modul multimodfibră. Themiez de fibră monomoddimensiunea de 9 microni necesită o precizie extrem de ridicată pentru sursele de lumină și conectori, în timp cefibră optică multimodalăMiezul de 50/62,5 microni oferă „capacitate de adunare a luminii” mai puternică, reducând cerințele pentru precizia îmbinării. Acesta este motivul pentru carefibră multimodalăeste mai popular în medii precum centrele de date care necesită schimbări frecvente ale cordonului de corecție.

În ceea ce privește sursele de lumină și lungimile de undă,lungimi de undă a fibrelor monomodutilizați de obicei surse laser de 1310 nm sau 1550 nm, o combinație care oferă distanțe de transmisie mai mari.Fibră multimodalăutilizărilungimi de undă de 850 nm sau 1300 nm, asociat cu surse de lumină LED sau VCSEL. Costurile de producție VCSEL sunt mult mai mici decât laserele, acesta fiind motivul principalmultimodsistemele au costuri de investiții inițiale relativ mai mici.

Dispersia este un factor cheie care afectează performanța transmisiei. Înfibră optică multimodală, fasciculele de lumină care călătoresc pe căi diferite ajung la capătul receptor în momente diferite. Această dispersie modală cauzează distorsiuni ale semnalului, limitând distanța de transmisie. În general,fibră multimodalăperformanța se degradează considerabil peste 300-500 de metri.Fibră optică monomodevită problemele de dispersie modală datorită faptului că are o singură cale luminoasă, realizând cu ușurință distanțe de transmisie de câțiva kilometri sau chiar zeci de kilometri.

Distanța și viteza de transmisie

Diferitele grade de fibre prezintă variații semnificative de distanță la diferite viteze.Mod unicFibra OS2 poate suporta stabil distante de transmisie de 10-kilometri pe toate gradele de viteza de la 1 Gb la 100 Gb. Această consistență îl face prima alegere pentru aplicații la distanță lungă.

Fibră multimodalăperformanța este strâns legată de viteză. În aplicațiile Ethernet de 1 Gb, toate gradele defibră multimodalăde la OM1 la OM5 poate accepta distanțe de 550-metri. Cu toate acestea, când viteza crește la 10 Gb, OM1 și OM2 nu mai pot îndeplini cerințele - numai OM3 și OM4 pot accepta 300 de metri și, respectiv, 400 de metri. În aplicațiile de mare viteză peste 25 Gb,distanță de fibră multimodalăeste mai mult redusă. OM3 poate suporta doar 70-100 de metri, OM4 poate ajunge la 100-150 de metri, în timp ce cel mai recent OM5 poate suporta 400 de metri în aplicații de 100 Gb.

Deşigama de fibre multimodaleeste limitată, în scenariile cu distanțe scurte-cum ar fi interioarele centrelor de date, distanțe de 300-400 de metri sunt complet suficiente. Pentru rețelele de campus care necesită conexiuni între clădiri sau distanțe mai lungi,fibră monomodeste singura alegere.

Analiza costurilor

Când discutăm despre costuri, mulți oameni se gândesc mai întâi la prețul cablului în sine. In realitate,cabluri cu un singur modsunt de obicei cu 20-30% mai ieftine decât cele de înaltă calitatecabluri de fibră optică multimodală(cum ar fi OM4) datorită proceselor de fabricație mature. Diferența reală de cost constă în modulele optice.

Luând ca exemplu viteza de 1 Gb, diferența de preț întremod unicşimultimodModulele SFP sunt minime, la aproximativ 10 USD, respectiv 9 USD. Cu toate acestea, pe măsură ce viteza crește, încep să apară goluri. 10Gbmod unicModulele SFP+ costă aproximativ 27 USD, în timp cemultimodversiunile au nevoie de doar 20 USD. Pentru 100 Gb QSFP28,mod unicmodulele costă până la 499 USD, în timp cemultimodversiunile reprezintă doar 99 - $ o diferență de 400 $.

Din punct de vedere al costurilor, trebuie luate în considerare posibilitățile viitoare de upgrade. Dacă alegifibră multimodală, este posibil să aveți o actualizare de la OM1 la OM3, apoi la OM4, fiecare actualizare necesitând cablare nouă și costuri semnificativ mai mari ale forței de muncă. Alegereafibră monomodpermite implementarea-o singură dată a OS2, cu creșteri ulterioare de viteză care necesită doar actualizări ale modulelor optice fără a înlocui stratul fizic.

Pentru proiecte pe termen scurt-sau scenarii cu buget-limitat,fibre multimodaleavantajul redus al costului modulului este evident. Cu toate acestea, pentru-planificarea construcției pe termen lung, deșifibră monomodare investiție inițială mai mare în modulul optic, evită construcția repetată și este mai economică pe termen lung.

Compatibilitate

Fibră monomod și multimodabsolut nu poate fi amestecat - aceasta este o regulă de fier în ingineria rețelei. Motivul constă în diferența enormă în dimensiunea miezului. Când un miez de 9 micronifibră monomodse conectează la un miez de 50 de micronifibră multimodală, produce o pierdere optică de 10-20 dB, suficientă pentru a provoca o eroare completă a conexiunii. Invers,fibră multimodalăconectarea lafibră monomodDe asemenea, nu va focaliza corect fasciculele de lumină din cauza nepotrivirii diafragmei numerice.

În instalarea efectivă, puteți distinge după jachetăculoare. Conform standardelor TIA-598C,culoarea fibrelor cu un singur modeste jachetă galbenă, în timp cefibră multimodalăfolosește jachete portocalii sau aqua. Pe cadrele de distribuție din încăperile echipamentelor, tipurile de fibre trebuie să fie clar etichetate și izolate fizic pentru a preveni introducerea greșită-.

Cu toate acestea, există cazuri speciale. Folosind cabluri de corecție pentru condiționare, 1000BASE-LXmod unicModulele SFP pot funcționafibră multimodală. În plus, prin intermediul convertoarelor media din fibră, punând între elemod unicşimultimodsegmentele de rețea sunt posibile, dar acest lucru adaugă echipamente suplimentare și puncte de defecțiune. În general, aceste soluții alternative nu sunt recomandate.

Cum să alegi?

Când alegeți întrefibră monomod sau multimod, cel mai important criteriu este distanța de transmisie. Dacă distanța de transmisie a scenariului de aplicație depășește 1 kilometru,fibră monomodeste singura opțiune, inclusiv rețele de campus, rețele de zonă metropolitană și scenarii similare.

Pentru aplicații pe distanțe scurte-cum ar fi interioarele centrelor de date și podelele birourilor întreprinderii, dacă distanța de transmisie este mai mică de 300 de metri,fibră multimodalăeste alegerea mai economică. OM3 sau OM4fibră multimodalăasociat cu modulele optice VCSEL poate oferi distante de transmisie de 300-400 de metri la viteze de 10 Gb, satisfacand complet majoritatea nevoilor camerei de echipamente. În plus,multimodmodulele optice sunt mai ieftine, reducând în mod semnificativ costurile cablajelor de-înaltă densitate.

Pentru secțiunile frontale ale rețelei 5G, din cauza necesității de transmitere cu latență redusă-a semnalelor eCPRI de 25 Gb cu distanțe de transmisie care se întind de obicei pe câțiva kilometri,fibră monomodeste configurația standard. În rețelele de întreprindere, folosindfibră multimodalăpentru acces la etaj șifibră monomodpentru inter-building backbone este o abordare comună și economică de implementare hibridă.

FAQ

LC, SC, MPO/MTP - cum să alegi?

1G/10G single-bidirecțional: LC obișnuit-LC (cel mai răspândit)

40G/100G SR4 (paralelmultimod): Utilizat în mod obișnuitMPO/MTP

100G LR4 (mod unicWDM): Utilizați în mod obișnuit LC

Care este mai bine - fibra monomod sau multimod?
Fibră monomod și fibră multimodfiecare are avantaje ca cost și aplicații. Pur și simplu alegeți cel mai potrivit în funcție de cerințele aplicației dvs.

Multimodul poate folosi module cu un singur mod? Modul unic poate folosi module multimod?
În general, nu pot fi amestecate:

SR (multimod) module: necesită fibră OM (850nm), de obicei nu funcționează conform specificațiilor pe OS2

LR/ER (mod unic) module: necesită OS2 (1310/1550nm), pot suferi pierderi/dispersie/reflexii care cauzează instabilitate sau neconformitate-pentru fibra OM

Ce este fibra de sticlă optică și de ce este preferată în locul plasticului pentru transmiterea de date la distanță lungă{0}?

Fibra de sticlă optică este fabricată din fibre de siliciu ultra-pure, flexibile, concepute pentru a transporta lumina prin reflexie internă totală. Acesta servește ca material de bază în telecomunicațiile moderne, imagistica medicală și sistemele de detectare. În comparație cu sticla obișnuită, fibra de sticlă optică oferă o pierdere de semnal mult mai mică pe distanțe lungi. De asemenea, depășește plasticul în ceea ce privește transmisia de date de-viteză mare,-pe distanță lungă, ceea ce îl face o alegere preferată pentru rețelele de comunicații avansate.