?? ? ?很多機(jī)頂盒共享器有線電視仝仁提到光纖單模與多模的選擇問題,光纖在綜合布線中使用非常廣泛,多數(shù)人會遇到光纖單模與多模選用問題,今天就和大家一起來了解這方面的知識。
一、光纖分類?
?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**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。
二、多模光纜
? ? ???多模光纖(MultiMode Fiber) -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。如下表,為多模光纜的帶寬的比較:
?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(jìn)行了優(yōu)化,同時需經(jīng)嚴(yán)格的DMD測試認(rèn)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(dá)到10公里以上(1550nm更可支持40公里傳輸)。
美國康普公司的多模光纜分為:
(1)、多模OptiSPEEDreg;
(2)、解決方案(62.5/125μm)和萬兆多模LazrSPEEDreg;?
(3)、解決方案(激光優(yōu)化萬兆50/125μm)。
LazrSPEED分成三個系列,即LazrSPEED 150、300、550系列,且LazrSPEED萬兆多模光纜均通過ULDMD認(rèn)證。具體傳輸指標(biāo)請看下表:
通過上表,對比標(biāo)準(zhǔn)可知,康普公司的光纜遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出標(biāo)準(zhǔn)中定義的指標(biāo)。?
因此,如果要選擇多模光纜應(yīng)從以下幾點(diǎn)進(jìn)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1 Gb/s帶寬到桌面,大樓主干網(wǎng)需要升級到10 Gb/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LazrSPEED 150(OM250/125 支持萬兆150米);LazrSPEED 300是300米萬兆傳輸**的選擇;LazrSPEED550是550米萬兆傳輸**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)。
三、多模光纜
? ? ? ?單模光纖(SingleModeFiber):中心纖芯很細(xì)(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(yuǎn)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(shí)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**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(shí)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)。
? ? ? ?同時,由于G.652.D是單模光纖的**的指標(biāo),是所有G.652級別中指標(biāo)**嚴(yán)格的并且完全向下兼容的。如果,僅指明G.652意味著 G.652.A的性能規(guī)范,這一點(diǎn)應(yīng)特別注意。TeraSPEED 光纖超過所有的指標(biāo)均滿足 G.652.A, .B, .C和.D的性能規(guī)范,如下表:
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(yuǎn)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(shí)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。
四、結(jié)論:單模還是多模??
綜合以上的分析,我們認(rèn)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**的價格投資**的性能!
單模的一般都是兩芯的,一芯收一芯發(fā);也有單纖雙向的是用一芯,在同一芯上通過WDM技術(shù)實(shí)現(xiàn)雙向傳輸(單模光纖波分復(fù)用器WDM)。
多模的都是兩芯的,沒有單芯的,因為多模光纜沒辦法做WDM。
單纖雙向的收發(fā)器價格較高,一對的價格頂?shù)蒙想p纖雙向兩對的價格了。
價格:多模的便宜,單模的貴
距離:多模的小于2KM,單模的能傳100KM左右
波長:多模850/1310NM,單模1310/1550NM
多模收發(fā)器接收多個傳輸模式,傳輸距離比較近。
單模收發(fā)器只接收單一的模式。傳輸距離比較遠(yuǎn)。
至于那一個用量大,很難說,雖然多模都在淘汰中,但是因為價格較低很多在監(jiān)控啊近距離傳輸方面還有很多在用 。
使用參考表:
備注:多模光纖收發(fā)器和單模光纖收發(fā)器有什么區(qū)別?
? ? ? ?多模收發(fā)器和多模光纖對應(yīng), 單模和單模對應(yīng), 不能混用。
? ? ? ?目前市場上, 多模的收發(fā)器價格低廉, 基本200元左右的就很不錯了,企業(yè)級的300多也夠用了. 帶寬都是100Mbps。
? ? ? ?單模收發(fā)器與之相比, 市場上貨源較少, 價格較貴, 帶寬是1000Mbps,比多模要高很多。
? ? ? ?具體應(yīng)用上, 多模的用量要高于單模,主要在500m以下的布線范圍內(nèi),多模已經(jīng)能滿足,雖然性能不如單模。單模在500m以上或者對帶寬要求較高的環(huán)境下應(yīng)用,大多是企業(yè)級應(yīng)用。
? ? ? ? 因為光纖模塊的工作穩(wěn)定性和性能大大優(yōu)于收發(fā)器, 所以,在單模這種對性能要求較高的應(yīng)用環(huán)境內(nèi), 很少企業(yè)會用收發(fā)器, 而是直接用模塊來代替,自然生產(chǎn)單模收發(fā)器的廠商就少了,價格就高了。