Аднамодавае супраць шматмодавага валакна: у чым розніца?

Тэхналагічная прэса

Аднамодавае супраць шматмодавага валакна: у чым розніца?

Увогуле кажучы, існуе два тыпы валокнаў: тыя, што падтрымліваюць некалькі шляхоў распаўсюджвання або папярочныя моды, называюцца шматмодавымі валокнамі (MMF), а тыя, што падтрымліваюць адну моду, называюцца аднамодавымі валокнамі (SMF). Але ў чым розніца паміж імі? Чытанне гэтага артыкула дапаможа вам атрымаць адказ.

Агляд аднамодавага і шматмодавага валаконна-аптычнага кабеля

Аднамодавае валакно дазваляе распаўсюджваць толькі адну моду святла адначасова, у той час як шматмодавае аптычнае валакно можа распаўсюджваць некалькі мод. Асноўныя адрозненні паміж імі заключаюцца ў дыяметры стрыжня валакна, даўжыні хвалі і крыніцы святла, прапускной здольнасці, каляровай абалонцы, адлегласці, кошце і г.д.

а

Аднамодавае супраць шматмодавага валакна, у чым розніца?

Час параўнаць аднакадравы і шматмодавы рэжымыаптычнае валакноі зразумець іх адрозненні.

Дыяметр стрыжня

Адномадавы кабель мае меншы памер жылы, звычайна 9 мкм, што забяспечвае меншае згасанне, больш высокую прапускную здольнасць і большыя адлегласці перадачы.

У адрозненне ад гэтага, шматмодавае аптычнае валакно мае большы памер жылы, звычайна 62,5 мкм або 50 мкм, прычым OM1 мае 62,5 мкм, а OM2/OM3/OM4/OM5 — 5 мкм. Нягледзячы на ​​розніцу ў памерах, яе не так лёгка заўважыць няўзброеным вокам, бо яны меншыя за шырыню чалавечага валаса. Праверка надрукаванага кода на валаконна-аптычным кабелі можа дапамагчы вызначыць тып.

З ахоўнай абалонкай дыяметр як аднакадавых, так і шматмодавых валокнаў складае 125 мкм.

б

Даўжыня хвалі і крыніца святла

Шматмодавае аптычнае валакно з вялікім памерам стрыжня выкарыстоўвае недарагія крыніцы святла, такія як святлодыёды і VCSEL з даўжынямі хваль 850 нм і 1300 нм. У адрозненне ад гэтага, аднакадавы кабель з меншым стрыжнем выкарыстоўвае лазеры або лазерныя дыёды для атрымання святла, якое ўводзіцца ў кабель, звычайна з даўжынямі хваль 1310 нм і 1550 нм.

с

Прапускная здольнасць

Гэтыя два тыпы валакна адрозніваюцца прапускной здольнасцю. Аднамодавае валакно прапануе практычна неабмежаваную прапускную здольнасць дзякуючы падтрымцы аднаго рэжыму крыніцы святла, што прыводзіць да меншага згасання і рассейвання. Яно з'яўляецца пераважным выбарам для высакахуткасных тэлекамунікацый на вялікія адлегласці.

З іншага боку, шматмодавае валакно можа перадаваць некалькі аптычных мод, але мае большае згасанне і большую дысперсію, што абмяжоўвае яго прапускную здольнасць.

Аднамодавае валакно пераўзыходзіць шматмодавае аптычнае валакно па прапускной здольнасці.

д

Згасанне

Аднамодавае валакно мае меншае згасанне, у той час як шматмодавае валакно больш успрымальна да згасання.

е

Адлегласць

Ніжэйшае згасанне і дысперсія мод у аднакадавым кабелі дазваляюць перадаваць сігнал на значна большыя адлегласці, чым у шматмодавым. Шматмодавы кабель эканамічна эфектыўны, але абмежаваны кароткімі лініямі сувязі (напрыклад, 550 м для 1 Гбіт/с), у той час як аднакадавы выкарыстоўваецца для перадачы на ​​вельмі вялікія адлегласці.

Кошт

Пры разглядзе агульнага кошту вырашальную ролю адыгрываюць тры сегменты.

Кошт усталёўкі
Кошт усталёўкі аднакадовага валакна часта лічыцца вышэйшым, чым шматмодавага кабеля, з-за яго пераваг. Аднак рэальнасць адваротная. Дзякуючы больш эфектыўнай вытворчасці, эканомія складае 20-30% у параўнанні з шматмодавым валакном. Для больш дарагіх валокнаў OM3/OM4/OM5 аднакадавыя валокны могуць зэканоміць да 50% і больш. Аднак неабходна ўлічваць і кошт аптычнага прыёмаперадатчыка.

Кошт аптычнага прыёмаперадатчыка
Аптычны прыёмаперадатчык з'яўляецца значным кампанентам выдаткаў у валаконна-аптычным кабелі, які складае значную частку, часам да 70% ад агульнага кошту. Аднамодавыя прыёмаперадатчыкі звычайна каштуюць у 1,2–6 разоў даражэй, чым шматмодавыя. Гэта звязана з тым, што ў аднымодавых прыладах выкарыстоўваюцца магутныя лазерныя дыёды (ЛД), якія даражэйшыя, у той час як у шматмодавых прыладах звычайна выкарыстоўваюцца больш танныя святлодыёды або VCSELS.

Кошт мадэрнізацыі сістэмы
З хуткім развіццём тэхналогій кабельныя сістэмы часта патрабуюць мадэрнізацыі і пашырэння. Аднамодавае валаконна-аптычнае кабельнае злучэнне забяспечвае большую маштабаванасць, гнуткасць і адаптыўнасць. Шматмодавы кабель, з-за абмежаванай прапускной здольнасці і магчымасцей перадачы на ​​кароткія адлегласці, можа быць не ў стане задаволіць будучыя патрабаванні да перадачы сігналу на вялікія адлегласці і вялікіх аб'ёмаў.

Мадэрнізацыя аднакадовай валаконна-аптычнай сістэмы больш простая, бо патрабуе толькі замены камутатара і прыёмаперадатчыкаў без неабходнасці пракладкі новых валокнаў. У адрозненне ад гэтага, для шматмодавага кабеля пераход з OM2 на OM3, а затым на OM4 для больш хуткаснай перадачы прывядзе да значна большых выдаткаў, асабліва пры замене валокнаў, якія пракладваюцца пад падлогай.

Карацей кажучы, шматмодавы рэжым эканамічна эфектыўны для кароткіх адлегласцей, у той час як аднамодавы рэжым ідэальна падыходзіць для сярэдніх і вялікіх адлегласцей.

Колер

Каляровае кадаванне спрашчае ідэнтыфікацыю тыпу кабеля. TLA-598C прапануе рэкамендаваны ў галіны каляровы код для лёгкага распазнавання.

Шматмодавыя OM1 і OM2 звычайна маюць аранжавую абалонку.
У OM3 звычайна ёсць курткі аквамарыновага колеру.
У OM4 звычайна ёсць курткі аквамарыновага або фіялетавага колеру.
OM5 быў лаймава-зялёнага колеру.
Аднамодныя OS1 і OS2, як правіла, з жоўтымі курткамі.

Прыкладанне

Адномадавы кабель у асноўным выкарыстоўваецца ў магістральных і метрапалітэнскіх сістэмах тэлекамунікацый, перадачы дадзеных і кабельнага тэлебачання.

З іншага боку, шматмодавы кабель у асноўным выкарыстоўваецца ў адносна кароткіх адлегласцях, такіх як цэнтры апрацоўкі дадзеных, хмарныя вылічэнні, сістэмы бяспекі і лакальныя сеткі (LAN).

Выснова

У заключэнне, аднакадавыя валаконна-аптычныя кабелі ідэальна падыходзяць для перадачы дадзеных на вялікія адлегласці ў аператарскіх сетках, MAN і PON. Шматмодавыя валаконна-аптычныя кабелі, з іншага боку, часцей выкарыстоўваюцца ў прадпрыемствах, цэнтрах апрацоўкі дадзеных і лакальных сетках з-за іх меншай далёкасці. Галоўнае — выбраць тып валакна, які найлепшым чынам адпавядае патрабаванням вашай сеткі, улічваючы агульны кошт валакна. Як праектавальнік сетак, прыняцце гэтага рашэння мае вырашальнае значэнне для эфектыўнай і надзейнай налады сеткі.


Час публікацыі: 19 чэрвеня 2025 г.