من به عنوان تأمین کننده شبکه های WDM و WDM ، من سهم منصفانه ای از تجربیات خود را در رابطه با INS و خارج از الیاف نوری در این تنظیمات داشتم. بنابراین ، الزامات الیاف نوری در یک شبکه WDM چیست؟ بیایید درست شیرجه بزنیم و آن را بشکنیم.
1. میرایی کم
یکی از مهمترین الزامات الیاف نوری در یک شبکه WDM میرایی کم است. میرایی به از دست دادن قدرت سیگنال در هنگام حرکت نور از طریق فیبر اشاره دارد. در یک سیستم WDM ، طول موج های متعدد نور به طور همزمان از طریق همان فیبر منتقل می شوند. اگر میرایی زیاد باشد ، سیگنال ها می توانند به طور قابل توجهی از فاصله تضعیف شوند و منجر به عملکرد ضعیف و از دست دادن داده های بالقوه شوند.
ما به الیاف نیاز داریم که می توانند از دست دادن سیگنال به حداقل برسند. به عنوان مثال ، الیاف تک حالت (SMF) معمولاً در شبکه های WDM مورد استفاده قرار می گیرند زیرا در مقایسه با الیاف چند حالته میرایی بسیار کمتری دارند. این اجازه می دهد تا طول موج های مختلف در سیستم WDM مسافت های طولانی تری را بدون افت قابل توجه در کیفیت سیگنال طی کنند. هنگامی که ما در مورد شبکه های WDM طولانی - HAUL صحبت می کنیم ، الیاف کم می توانید یک ضرورت باشد. ما به دنبال الیاف هستیم که می توانند سیگنال را با ضرر فقط چند دسی بل در هر کیلومتر حفظ کنند.
2 پراکندگی کم
پراکندگی یکی دیگر از عوامل اصلی است. این امر باعث می شود که پالس های نور هنگام سفر از طریق فیبر گسترش یابد. در یک شبکه WDM ، که در آن طول موج های مختلف وجود دارد ، پراکندگی می تواند یک سردرد واقعی باشد. دو نوع اصلی پراکندگی وجود دارد: پراکندگی کروماتیک و قطبش - پراکندگی حالت (PMD).
پراکندگی کروماتیک به دلیل طول موج های مختلف حرکت نور با سرعت کمی متفاوت از طریق فیبر رخ می دهد. این می تواند باعث همپوشانی پالس طول موج های مختلف شود و منجر به تداخل و خطاها در انتقال داده شود. برای مقابله با این ، الیاف پراکندگی (DSFS) و الیاف پراکندگی غیر صفر (NZDSFS) توسعه یافته اند. این الیاف برای به حداقل رساندن پراکندگی کروماتیک در طول موج که معمولاً در سیستم های WDM استفاده می شود ، طراحی شده اند.
از طرف دیگر PMD مربوط به حالت قطبش نور است. این می تواند باعث تخریب سیگنال در مسافت های طولانی شود. ما به الیاف با مقادیر PMD کم نیاز داریم تا اطمینان حاصل شود که سیگنال ها در یک شبکه WDM روشن و پایدار باقی می مانند. با استفاده از الیاف با ویژگی های پراکندگی کم ، می توانیم از انتقال داده های سرعت بالا پشتیبانی کنیم و اطمینان حاصل کنیم که طول موج های متعدد در سیستم WDM می تواند بدون تداخل قابل توجهی همزیستی باشد.
پهنای باند بالا
شبکه های WDM در مورد انتقال مقدار زیادی از داده ها هستند. به همین دلیل پهنای باند بالا برای الیاف نوری مورد استفاده در این شبکه ها ضروری است. پهنای باند به طیف وسیعی از فرکانس ها یا طول موج اشاره دارد که فیبر می تواند از آن پشتیبانی کند. یک فیبر با پهنای باند بالا می تواند طول موج بیشتری از نور را به همراه داشته باشد ، به این معنی که داده های بیشتر می توانند به طور همزمان منتقل شوند.
با افزایش تقاضا برای اینترنت با سرعت بالا ، پخش ویدیو و محاسبات ابری ، شبکه های WDM باید بتوانند تا کنون - مقادیر در حال رشد داده ها را کنترل کنند. الیاف با قابلیت پهنای باند بالا به ما امکان می دهد کانال های بیشتری را به سیستم WDM اضافه کنیم و ظرفیت کلی آن را افزایش دهیم. به عنوان مثال ، برخی از جدیدترین الیاف نوری می توانند طیف گسترده ای از طول موج را از باند C (1530 - 1565 نانومتر) تا باند L (1565 - 1625 نانومتر) پشتیبانی کنند ، و این امکان را فراهم می کند که تعداد زیادی کانال را چند برابر کرده و از طریق همان فیبر منتقل کنند.
4. سازگاری با فرستنده
الیاف نوری در یک شبکه WDM باید با فرستنده های مورد استفاده در سیستم سازگار باشد. فرستنده ها دستگاه هایی هستند که سیگنال های الکتریکی را به سیگنال های نوری تبدیل می کنند و بالعکس. آنها برای ارسال و دریافت داده ها در شبکه WDM بسیار مهم هستند.
انواع مختلفی از فرستنده ها وجود دارد ، مانندSFP 1G 1000Base CWDM 1270NM 80kmبشر این فرستنده ها برای کار با طول موج خاص و انواع فیبر طراحی شده اند. فیبر باید بتواند سیگنال های نوری ساطع شده توسط فرستنده را بپذیرد و آنها را به طور مؤثر منتقل کند. اگر بین فیبر و فرستنده عدم تطابق وجود داشته باشد ، می تواند منجر به اتصال ضعیف ، از دست دادن زیاد درج و کاهش عملکرد شود.
به عنوان مثال ، برخی از فرستنده ها برای استفاده با الیاف تک حالت بهینه شده اند ، در حالی که برخی دیگر ممکن است با الیاف چند حالته بهتر کار کنند. ما باید اطمینان حاصل کنیم که الیاف انتخاب شده با فرستنده های موجود در شبکه WDM ما سازگار هستند تا بهترین عملکرد را بدست آورند.
5. ثبات مکانیکی و محیطی
الیاف نوری در یک شبکه WDM اغلب در محیط های مختلف نصب می شوند ، از مجرای کابل زیرزمینی گرفته تا نصب های پشت بام. آنها باید از نظر مکانیکی و محیط زیست پایدار باشند.
از نظر مکانیکی ، الیاف باید بتوانند بدون آسیب قابل توجهی در برابر خم شدن ، کشیدن و پیچش مقاومت کنند. خم شدن بیش از حد می تواند باعث خم شدن میکرو در فیبر شود که می تواند میرایی را افزایش دهد. الیاف با خصوصیات مکانیکی خوب کمتر در هنگام نصب و نگهداری گسل ها را خراب یا ایجاد می کنند.
از نظر محیطی ، الیاف باید در برابر تغییرات دما ، رطوبت و مواد شیمیایی مقاوم باشند. درجه حرارت شدید می تواند بر عملکرد فیبر تأثیر بگذارد و باعث تغییر در میرایی و پراکندگی شود. رطوبت بالا می تواند منجر به خوردگی پوشش فیبر شود ، که می تواند کیفیت سیگنال را نیز کاهش دهد. ما به الیاف نیاز داریم که بتوانند عملکرد آنها را در طیف گسترده ای از شرایط محیطی حفظ کنند.
6. هزینه - اثربخشی
بیایید با آن روبرو شویم ، هزینه همیشه مورد توجه است. در یک شبکه WDM ، ما می خواهیم ضمن کاهش هزینه ها ، بهترین عملکرد را از الیاف نوری بدست آوریم. انواع مختلفی از الیاف نوری در دسترس است که هر کدام دارای قیمت قیمت خاص خود هستند.
ما باید نیازهای شبکه را با هزینه الیاف متعادل کنیم. به عنوان مثال ، در حالی که برخی از الیاف پایان بالا ممکن است از نظر میرایی و پراکندگی کم عملکرد عالی داشته باشند ، ممکن است گران تر باشند. در بعضی موارد ، یک فیبر کمی ارزان تر که هنوز هم نیازهای اساسی شبکه WDM را برآورده می کند ممکن است یک انتخاب هزینه تر باشد.
7. مقیاس پذیری
با افزایش تقاضا برای انتقال داده در یک شبکه WDM ، زیرساخت های فیبر باید مقیاس پذیر باشند. این بدان معنی است که ما باید بتوانیم به راحتی طول موج یا کانال های بیشتری را به شبکه اضافه کنیم بدون اینکه بخواهیم کل سیستم فیبر را جایگزین کنیم.
الیاف که از طیف گسترده ای از طول موج پشتیبانی می کنند و از قابلیت پهنای باند بالایی برخوردار هستند ، مقیاس پذیر تر هستند. به عنوان مثال ، اگر با یک شبکه WDM شروع کنیم که از تعداد محدودی از طول موج استفاده می کند ، باید با افزودن طول موج های بیشتر در آینده بتوانیم آن را گسترش دهیم. این امر به شبکه اجازه می دهد تا بدون تعمیرات اساسی زیرساخت فیبر ، با تغییر نیازهای کاربر رشد و سازگار شود.
8. سازگاری با تجهیزات شبکه
الیاف نوری باید با سایر تجهیزات شبکه در شبکه WDM ، مانند مولتیپلکسرها ، demultiplexers و تقویت کننده سازگار باشند. این دستگاه ها برای ترکیب و جدا کردن طول موج های مختلف در سیستم WDM و تقویت استحکام سیگنال استفاده می شوند.
اگر فیبر با تجهیزات شبکه سازگار نباشد ، می تواند منجر به مسائلی مانند جفت شدن سیگنال ضعیف ، از دست دادن زیاد درج و کاهش عملکرد تقویت کننده شود. به عنوان مثال ، اندازه هسته فیبر و دیافراگم عددی باید با الزامات ورودی و خروجی مولتیپلکسرها و demultiplexers سازگار باشد.
وقتی صحبت از تقویت کننده ها می شود ، فیبر باید با فناوری تقویت مورد استفاده به طور مؤثر کار کند. به عنوان مثال ، آمپلی فایرهای فیبر دوپ شده (EDFA) معمولاً در شبکه های WDM استفاده می شوند. فیبر باید بتواند با EDFA به گونه ای ارتباط برقرار کند که حداکثر تقویت سیگنال ها باشد.
پایان
در نتیجه ، الزامات الیاف نوری در یک شبکه WDM کاملاً متنوع است. ما به الیاف با میرایی کم ، پراکندگی کم ، پهنای باند بالا و سازگاری خوب با گیرنده ها ، تجهیزات شبکه و محیط نیاز داریم. ثبات مکانیکی و محیطی ، هزینه - اثربخشی و مقیاس پذیری نیز عوامل مهمی هستند.
در شرکت ما ، ما این شرایط را درک می کنیم و طیف گسترده ای از الیاف نوری و محصولات مرتبط مانند آن را ارائه می دهیمکابل نوری فعال 10G SFP+ AOCوت400G QSFP112 Passive DAC مستقیم کابل مس، که برای پاسخگویی به نیازهای شبکه های WDM طراحی شده اند. اگر به دنبال ایجاد یا به روزرسانی یک شبکه WDM هستید ، ما دوست داریم در مورد نیازهای خاص شما و چگونگی کمک به شما صحبت کنیم. احساس راحتی کنید تا به ما دسترسی پیدا کنید تا بحث در مورد نیازهای تهیه خود را آغاز کنیم.
منابع
- "سیستم های ارتباطی فیبر نوری" توسط G. Keizer
- "طول موج - فن آوری و برنامه های کاربردی چند برابر (WDM) توسط نویسندگان مختلف