1310нм оптичка влакна: Како одабрати право подешавање

Ако сте провели неко време прегледавајући дизајн оптичких веза, видели сте „1310нм влакно“ у листама производа, подацима о примопредајнику и документима за планирање мреже. Термин се стално појављује -, али на шта се заправо односи и зашто је то важно за вашу следећу верзију?

У пракси, 1310нм није посебна категорија влакана. То је анрадна таласна дужина- један од најважнијих прозора за пренос у оптичким влакнима. ТхеУдружење оптичких влакана (ФОА)напомиње да се мултимодно влакно обично повезује са 850 нм и 1300 нм, докједномодно{0}}оптично влакноје оптимизован за 1310 нм и 1550 нм. Међународни стандардИТУ{0}}Т Г.652описује стандардно једно-модно влакно да има таласну дужину нулте-дисперзије око 1310 нм и да је употребљиво у областима од 1310 нм и 1550 нм.

Та разлика је важна за набавку. Када видите "1310нм" на модулу или у спецификацији, таласна дужина је само једна променљива. Ваше стварне перформансе везе и даље зависе од типа влакна, оптичког стандарда и буџета за губитак физичке путање.

Шта заправо значи "1310нм влакно"?

Најдиректније објашњење: 1310нм се односи на таласну дужину светлости коју примопредајник користи за слање сигнала кроз оптичко влакно. То није класа влакана, формат конектора или оцена удаљености сама по себи. Комплетан дизајн везе укључује најмање три одвојене одлуке:

• Тип влакана- појединачни- режим (као што јеОС1/ОС2 по Г.652) или мултимод (нпрОМ3/ОМ4)
• Оптички или примопредајни стандард- на пример, 1000БАСЕ-ЛКС/ЛХ, 10ГБАСЕ-ЛР или БиДи модул
• Удаљеност везе и буџет за губитак- што зависи од инсталираног кабловског постројења, конектора, спојева и свих панела за спајање на путањи

Због тога сам „1310нм“ никада не говори целу причу. Два модула са ознаком 1310нм могу имати веома различите оцене досега јер су направљени према различитим ИЕЕЕ или МСА стандардима.

Зашто је 1310нм битан у оптичким мрежама?

Таласна дужина од 1310 нм налази се у тачки где стандардно једномодно-оптично влакно (Г.652) има својенајнижа хроматска дисперзија. Хроматска дисперзија узрокује ширење оптичких импулса на даљину, што ограничава колико брзо и колико далеко можете да преносите пре него што сигнал деградира. На 1310 нм, ово ширење је минимално -, због чега је ова таласна дужина подразумевани избор за кратке-до-средње једномодне везе-од 1980-их.

У исто време, слабљење влакана на 1310 нм је типично око 0,35 дБ/км на стандардном Г.652 влакну, у поређењу са отприлике 0,20 дБ/км на 1550 нм. Та разлика значи да 1550нм може да преноси сигнале даље пре него што оптичка снага падне испод прага пријемника. Али за многе кампусе, приступ метроу и пословне везе испод 10–20 км, слабљење на 1310 нм је у границама практичних буџета веза - и оптика обично кошта мање.

АсВиаЛите Цоммуницатионсобјашњава, 1550нм ласере је теже произвести него ласере од 1310нм, тако да краће везе често користе 1310нм јер пружа добре перформансе по нижој цени. Дуже везе где губици постају критичнији имају тенденцију да се крећу ка 1550нм.

1310нм вс 1550нм вс 850нм: Практично поређење

Већину времена, право питање иза "шта је 1310нм влакно" је заправо:коју таласну дужину треба да користим за своју везу?

1310 нм против 1550 нм

И 1310 нм и 1550 нм раде на једном-модном влакну, а стандардно Г.652Д постројење за влакна подржава било коју таласну дужину без потребе за различитим кабловима. Избор се своди на удаљеност везе, цену и архитектуру система:

• 1310нмнуди минималну хроматску дисперзију и нижу цену примопредајника. Добро ради за везе до отприлике 10–40 км у зависности од стандарда модула и не захтева оптичко појачање.
• 1550нмнуди најниже слабљење влакана (~0,20 дБ/км), компатибилност са ербијумом{1}}допираним влакнима појачивача (ЕДФА) и подршку за ДВДМ системе. То је стандардни избор за дуге{3}}кичмене и подморске везе.

За кичму кампуса која повезује зграде међусобно удаљене 2–10 км, оптика од 1310 нм (као што је 1000БАСЕ-ЛКС/ЛХ или 10ГБАСЕ-ЛР) је обично најисплативија-опција. За метро прстен који се простире на 40–80 км, потребна је оптика од 1550 нм са или без појачања.

1310 нм против 850 нм

Ово поређење је у основи оједноструки-режим наспрам вишемоднихконтексту. Таласна дужина од 850 нм је дизајнирана за кратке-мултимодне везе са влакнима помоћу ВЦСЕЛ ласера ​​- уобичајених унутар центара података и унутар-конструкција веза. ФОА напомиње да вишемодно влакно ради на 850 нм и 1300 нм, док је једномодно- влакно оптимизовано за 1310 нм и 1550 нм.

Ако радите у једној сали за податке или повезујете прекидаче на малој удаљености (испод 300–550 м), 850нм мултимод је често најекономичнији пут. Када се ваш домет прошири преко тога, или ако вам је потребан дужи досег једномодног-модног влакна и мањи губитак, 1310 нм постаје природан избор.

Брза табела за поређење таласних дужина

Напомена: Стварне удаљености зависе од специфичног стандарда примопредајника и инсталираног губитка везе. Ова табела је референца за планирање, а не замена за прорачун буџета везе.

Да ли 1310нм може да се користи и за једно-модно и вишемодно влакно?

Подразумевано, када људи кажу „1310нм влакно“, они говоре о апликацијама једног{1}}режима. То је најсигурнија претпоставка када се прегледа оптика, свитцх портови иликаблови од оптичких влакана.

Међутим, постоји важан изузетак. ТхеЦисцо 1000БАСЕ-ЛКС/ЛХ СФП лист са подацимапотврђује да овај модул од 1310 нм ради на једном-модном влакну до 10 км, као и на вишемодном влакну до 550 м - под условом да користите преклопни кабл за -кондиционирање режима када се повезујете на застарели вишемодни кабл. Без тог патцх кабла, услови покретања на мултимодном влакну могу да изазову диференцијално кашњење у режиму, смањујући перформансе везе.

Ово је добар пример зашто сама таласна дужина не дефинише компатибилност влакана. Оптички стандард, класа влакана и физички конектори играју важну улогу. Ако планирате везу наОМ3 или ОМ4 вишемодно влакно, уверите се да је примопредајник који изаберете посебно оцењен за ту врсту влакна и удаљеност.

Уобичајене примене 1310нм у оптичким мрежама

Наићи ћете на 1310нм у широком спектру примене{1}}у стварном свету:

Окоснице кампуса и предузећа.

Изградња-до-веза у окружењу кампуса - типично 1–10 км - је класичан случај употребе 1310нм оптике са једним-модом. Стандарди као што су 1000БАСЕ-ЛКС/ЛХ (1Г) и 10ГБАСЕ-ЛР (10Г) користе 1310нм прекосингле-модни ЛЦ каблови за спајањеза ове удаљености.

Приступ метроу и агрегација.

Провајдери услуга често користе 1310нм примопредајнике у приступним прстеновима и агрегационим слојевима, где су распони везе у опсегу од 10–20 км којим 1310нм ефикасно управља.

Двосмерне (БиДи) везе.

У дизајну БиДи примопредајника, 1310 нм је често упарен са 1490 нм или 1550 нм да би се преносио узводни и низводни саобраћај на једном влакну. Ово је уобичајено у ФТТХ иу сценаријима где је број влакана ограничен. Ово ћете видети у породицама производа као што је 1000БАСЕ-БКС.

Модули{0}} веће брзине.

1310нм наставља да се појављује у 25Г (СФП28-ЛР) и чак 100Г/400Г фамилијама оптичких модула дизајнираних за један{6}}мод кратког-до средњег домета. То остаје стандардни избор таласне дужине у више генерација Етхернет стандарда.

ИТУ-Т Г.652 експлицитно повезује стандардно једномодно-оптично влакно са широким спектром оптичких система, укључујући локалне, приступне и метро мрежне апликације - које све обично користе пренос од 1310 нм.

Како одабрати право подешавање 1310нм?

Ако процењујете примену 1310нм, ево једноставног пута доношења одлуке:

Корак 1: Проверите врсту инсталираног влакна

Проверите да ли је ваше кабловско постројење једно{0}}модно или вишемодно. Ако имате стандардно једно-модно влакно (Г.652, често са жутим омотом), 1310нм је природан и добро{5}}подржан избор. Ако иматевишемодно влакно, немојте претпостављати да ће сваки модул од 1310 нм радити - проверите тачан стандард и проверите да ли је потребан преклопни кабл за режим{2}}за кондиционирање.

Корак 2: Израчунајте буџет за везу

Измерите или процените укупан губитак на свом путу влакана: слабљење влакана (удаљеност × дБ/км), губици конектора (обично 0,3–0,5 дБ по спојеном пару заЛЦ конекториилиСЦ конектори), и све губитке у споју. Упоредите укупан износ са одређеним буџетом везе примопредајника (снага предајника минус осетљивост пријемника). Ако је ваш губитак у оквиру буџета на 1310нм, имате одрживу везу.

Корак 3: Ускладите примопредајник са вашим хардвером и стандардом

Модул са ознаком „1310нм“ и даље треба да одговара вашем типу порта свича или рутера, потребном Етхернет стандарду (нпр. 1000БАСЕ-ЛКС, 10ГБАСЕ-ЛР, 25ГБАСЕ-ЛР), вашемформат конектора, и вашу стварну мету удаљености. Цисцоов сопствени СФП каталог наводи вишеструке 1310нм модуле са различитим оценама удаљености и подршком за медије - који нису заменљиви.

Корак 4: Размотрите своју путању надоградње

Ако ваша мрежа касније може да порасте од 1Г кампусних веза до 10Г или 25Г агрегације, планирајте фабрику влакана у складу са тим. Стандардно Г.652Д једно{5}}модно влакно подржава и 1310 нм и 1550 нм у широком опсегу таласних дужина, што вам даје флексибилност за будуће надоградње капацитета без замене кабла. За окружења која већ разматрају100Г кабловске архитектуре, потврђивањем компатибилности једног-режима сада се избегава касније скупо поновно повезивање.

Уобичајене грешке при раду са 1310нм оптиком

Третирање 1310нм као типа влакна.То је прозор таласне дужине, а не спецификација кабла. Тип влакна (сингле-моде вс. мултимоде, Г.652 вс. Г.655), полирање конектора (ПЦ, УПЦ или АПЦ), а стандард примопредајника све је независно.

Под претпоставком да сви 1310нм примопредајници раде идентично.1000БАСЕ-ЛКС СФП за 10 км и 10ГБАСЕ-ЛР СФП+ за 10 км су оба 1310нм -, али служе различитим брзинама података, имају различите буџете снаге и нису заменљиви на истом порту.

Игнорисање захтева за конектор и патцх кабл.Веза са једним-режимом од 1310нм захтева један-режимпатцх кабловииадаптериодговара типу конектора примопредајника - који је типично ЛЦ дуплекс за већину СФП и СФП+ модула. Неусклађени патцх каблови (као што је коришћење вишемодних краткоспојника на једном-модном порту) ће узроковати велике губитке или неуспех везе.

Превиђајући разлику између „технички могућег“ и „препорученог“.Модул од 1310 нм може функционисати на мултимодним влакнима на кратким удаљеностима, али то не значи да је то прави избор дизајна. Увек пратите спецификације медија и удаљености које подржава произвођач примопредајника.

Често постављана питања

Да ли се 1310нм увек користи са једним-модним влакном?

У великој већини случајева, да. Таласна дужина од 1310 нм је стандардни оперативни прозор за једно-модно влакно по ИТУ-Т Г.652. Међутим, одређене оптике - као што је Цисцо 1000БАСЕ-ЛКС/ЛХ - такође могу да раде на вишемодним влакнима на смањеним растојањима (до 550 м) са преклопним каблом за -кондиционирање режима.

Која је разлика између 1300нм и 1310нм у оптичким влакнима?

Термини се често користе слободно. „Прозор од 1300 нм“ је шира референца на област таласне дужине око 1260–1360 нм. У пракси, већина једног-примопредајника у овом прозору ради на номиналној таласној дужини од 1310 нм. Фибер Оптиц Ассоциатион користи „1300нм“ као општу ознаку прозора за вишемодне апликације, док је „1310нм“ специфична номинална таласна дужина за стандарде једног{10}}мода.

Да ли је 1310нм бољи од 1550нм за све везе?

Не. За кратке-ка-средње везе (испод отприлике 10–20 км), 1310нм је обично исплативији-и нуди веома ниску дисперзију. За дуже везе где слабљење влакана постаје ограничавајући фактор, 1550нм је бољи избор због нижег губитка (~0,20 дБ/км наспрам ~0,35 дБ/км). За веома велике удаљености, 1550нм такође подржава ЕДФА оптичко појачање, што 1310нм не подржава.

Може ли оптика од 1310 нм да ради на мултимодном влакну?

Неки специфични стандарди то дозвољавају. Стандард ИЕЕЕ 802.3з 1000БАСЕ-ЛКС дозвољава рад на вишемодном влакну на смањеној удаљености, што обично захтева преклопни кабл за{4}}уређење режима да би се избегло кашњење диференцијалног режима. Међутим, ово је посебан изузетак -, а не опште правило. Увек проверите таблицу са подацима о примопредајнику.

Колико далеко може досећи 1310нм модул?

То у потпуности зависи од стандарда примопредајника. 1000БАСЕ-ЛКС/ЛХ СФП је предвиђен за до 10 км на једном-модном влакну. 10ГБАСЕ-ЛР СФП+ је такође оцењен за ~10 км на 1310 нм. Неки 1310нм модули дизајнирани за проширени досег могу ићи даље. Максимална удаљеност је одређена буџетом снаге модула и укупним губитком везе, а не само таласном дужином.

Да ли се 1310 нм и 1550 нм могу користити на истом једномодном- влакну?

Да. Стандардно Г.652Д једномодно- влакно подржава пренос на обе таласне дужине. У ствари, БиДи (двосмерни) примопредајници користе управо овај приступ - шаљући 1310 нм у једном правцу и 1490 нм или 1550 нм у другом преко једног влакна.Симплексне конфигурације влаканачесто се ослањају на ово упаривање таласних дужина.

Како да знам да ли ми треба ЛКС, ЛР, ЕР или БиДи оптика?

Ознаке одражавају различите ИЕЕЕ или{0}}стандарде дефинисане од стране произвођача са различитим оценама удаљености. ЛКС (дуга таласна дужина) обично покрива 1Г на до 10 км. ЛР (дуги досег) покрива 10Г на до 10 км. ЕР (проширени досег) покрива 10Г на до 40 км, обично на 1550 нм. БиДи оптика користи упарене таласне дужине на једном влакну. Ускладите ознаку са потребном брзином преноса података, растојањем и бројем влакана.

Који се конектори обично користе са 1310 нм једномодном-оптиком?

Већина модерних 1310нм СФП и СФП+ примопредајника користиЛЦ дуплекс конектори. Може се користити старија опремаСЦ конектори. За апликације веће{1}}густине (40Г/100Г),МПО/МТП конекторису све чешћи. Увек проверите спецификацију интерфејса примопредајника пре него што наручите патцх каблове.

Финал Такеаваи

1310нм је једна од најраспрострањенијих таласних дужина у оптичким мрежама - и то са добрим разлогом. Нуди ниску хроматску дисперзију на стандардним једномодним-модним влакнима, велики екосистем доказаних стандарда примопредајника и повољан профил трошкова за кратке-до-везе које чине већину приступних мрежа кампуса, предузећа и метроа.

Али права одлука о куповини никада не долази само од таласне дужине. Долази од подударањатип влакна + удаљеност везе + стандард примопредајника + формат конектора + путања за надоградњу. Ако процењујете стварну примену, почните тако што ћете потврдити инсталирану кабловску инсталацију, израчунати буџет за губитке, а затим изаберите одређени примопредајник који одговара вашем хардверу и захтевима удаљености.

Извори и референце

• ИТУ-Т Г.652 (2024) - Карактеристике једномодног-оптичког влакна и кабла
• Асоцијација оптичких влакана - Типови оптичких влакана
• Цисцо СФП модули за Гигабит Етхернет апликације - Лист са подацима
• ВиаЛите Цоммуницатионс - Избор таласне дужине за РФ преко влакана: 1310нм наспрам 1550нм