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綜合布線設(shè)計中用單模還是多模?

時間:2016-10-17來源:未知 作者:輝澎 點擊:
內(nèi)容提要: 光纖按光在其中的傳輸模式可分為單模和多模。多模光纖的纖芯直徑為50或62.5μm,包層外徑125μm,表示為50/125μm或62.5/125μm。單模光纖的纖芯直徑為8.3μm
  

  光纖按光在其中的傳輸模式可分為單模和多模。多模光纖的纖芯直徑為50或62.5μm,包層外徑125μm,表示為50/125μm或62.5/125μm。單模光纖的纖芯直徑為8.3μm,包層外徑125μm,表示為8.3/125μm。

  光纖的工作波長有短波850nm、長波1310nm和1550nm。光纖損耗一般是隨波長增加而減小,850nm的損耗一般為2.5dB/km,1.31μm的損耗一般為0.35dB/km,1.55μm的損耗一般為0.20dB/km,這是光纖的最低損耗,波長1.65μm以上的損耗趨向加大。由于OHˉ(水峰)的吸收作用,900~1300nm和1340nm~1520nm范圍內(nèi)都有損耗高峰,這兩個范圍未能充分利用。

  綜合布線設(shè)計中用單模還是多模?我們先看看它們的介紹:

  一、單模光纜。

  單模光纖(SingleModeFiber):中心纖芯很細(芯徑一般為9或10μm),只能傳一種模式的光。因此,其模間色散很小,適用于遠程通訊,但還存在著材料色散和波導(dǎo)色散,這樣單模光纖對光源的譜寬和穩(wěn)定性有較高的要求,即譜寬要窄,穩(wěn)定性要好。

  后來發(fā)現(xiàn)在1310nm波長處,單模光纖的總色散為零。從光纖的損耗特性來看,1310nm正好是光纖的一個低損耗窗口。這樣,1310nm波長區(qū)就成了光纖通信的一個很理想的工作窗口,也是現(xiàn)在實用光纖通信系統(tǒng)的主要工作波段。1310nm常規(guī)單模光纖的主要參數(shù)是由國際電信聯(lián)盟ITU-T在G652建議中確定的,因此這種光纖又稱G652光纖。

  上面提到由于OHˉ(水峰)的吸收作用,900~1300nm和1340nm~1520nm范圍內(nèi)都有損耗高峰,該現(xiàn)象稱為水峰。目前美國康普公司提供的TeraSPEEDTM零水峰單模光纜,正解決了此問題,TeraSPEED系統(tǒng)通過消除了1400nm水峰的影響因素,從而為用戶提供了更廣泛的傳輸帶寬,用戶可以自由使用從1260nm到1620nm的所有波段,因此傳輸通道從以前的240增加到400,性能比傳統(tǒng)單模光纖多50%的可用帶寬,為將來升級為100G帶寬的CWDM粗波分復(fù)用技術(shù)打下了堅實的基礎(chǔ),TeraSPEED解決方案為園區(qū)/城市級理想的主干光纖系統(tǒng)。

  而我們對于單模光纜的選型建議如下:

  A.從傳輸距離的角度,如果希望今后支持萬兆傳輸,而距離較遠應(yīng)考慮采用單模光纜。

  B.從造價的角度,零水峰光纜提供比單模光纖多50%帶寬,而造價上又相差不多,事實上美國康普公司目前已經(jīng)不提供普通單模光纖,只提供零水峰光纖這樣的更高性能的產(chǎn)品給用戶。

  二、多模光纜。

  多模光纖(MultiModeFiber)-芯較粗(50或62.5μm),可傳多種模式的光。但其模間色散較大,這就限制了傳輸數(shù)字信號的頻率,而且隨距離的增加會更加嚴(yán)重。因此,多模光纖傳輸?shù)木嚯x就比較近,一般只有幾公里。

  提到萬兆多模光纜,需要作些說明,光纖系統(tǒng)在傳輸光信號時,離不開光收發(fā)器和光纖。因傳統(tǒng)多模光纖只能支持萬兆傳輸幾十米,為配合萬兆應(yīng)用而采用的新型光收發(fā)器,ISO/IEC11801制定了新的多模光纖標(biāo)準(zhǔn)等級,即OM3類別,并在2002年9月正式頒布。OM3光纖對LED和激光兩種帶寬模式都進行了優(yōu)化,同時需經(jīng)嚴(yán)格的DMD測試認證。采用新標(biāo)準(zhǔn)的光纖布線系統(tǒng)能夠在多模方式下至少支持萬兆傳輸至300米,而在單模方式下能夠達到10公里以上(1550nm更可支持40公里傳輸)。

  因此,如果要選擇多模光纜應(yīng)從以下幾點進行考慮:

  A.從未來的發(fā)展趨勢來講,水平布線網(wǎng)絡(luò)速率需要1Gb/s帶寬到桌面,大樓主干網(wǎng)需要升級到10Gb/s速率帶寬,園區(qū)骨干網(wǎng)需要升級到10Gb/s或100Gb/s的速率帶寬。目前網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用正在以每年50%左右的速度增長,預(yù)計未來5年千兆到桌面,將變得和目前百兆到桌面一樣普遍,因此在目前系統(tǒng)規(guī)劃上要具有一定前瞻性,水平部分應(yīng)考慮6類布線,主干部分應(yīng)考慮萬兆多模光纜,特別是現(xiàn)在6類銅纜加萬兆多模光纜和超5類銅纜加千兆多模光纜的造價上大約只有不到10~20%左右的差別,從長期應(yīng)用的角度,如造價允許應(yīng)考慮采用6類銅纜加萬兆光纜。

  B.從投資角度考慮,在至少10年內(nèi)不會用到10G的地方,選用OptiSPEED(普通多模62.5/125);由于OM3光纜使用低價的VCSEL和850nm光源設(shè)備,使萬兆傳輸造價大大降低。如果距離不超過150米,選用LazrSPEED150(OM250/125支持萬兆150米);LazrSPEED300是300米萬兆傳輸最好的選擇;LazrSPEED550是550米萬兆傳輸最好的選擇;如超過550米的萬兆傳輸要求,需要選擇TeraSPEED,即單模光纜系統(tǒng)。

  那么,綜合布線設(shè)計中究竟用單模還是多模?

  綜合以上的分析,我們認為,用戶應(yīng)從應(yīng)用的角度、傳輸距離的角度、前瞻性的角度、造價的角度,綜合以上因素,以最低的價格投資最好的性能!


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