ما هي الألياف أحادية الوضع (SMF)
ألياف أحادية الوضعهو نوع من الألياف الضوئية يسمح فقط بوضع انتشار واحد للإرسال عبر قلب الألياف. بالمقارنة مع الألياف متعددة الأوضاع، فهي تقلل بشكل كبير من توسيع الإشارة والتشويه الناتج عن الانتشار متعدد المسارات، مما يجعلها أكثر ملاءمة لتطبيقات -المسافات الطويلة وتطبيقات النطاق الترددي العالي-.
المعلمات الرئيسية للألياف أحادية الوضع
النموذجيالحجم الأساسي للألياف أحادية الوضعيبلغ قطرها حوالي 8-10 ميكرون. في الممارسات الهندسية، يُستخدم بشكل شائع نافذتان بطول موجي التشغيل -1310 نانومتر و1550 نانومتر، مما يحقق التوازن بين الفقد المنخفض والتشتت الذي يمكن التحكم فيه والتوافق مع الأنظمة البيئية للوحدات الضوئية السائدة. هؤلاءأطوال موجية من الألياف أحادية الوضعتم اختيارها بعناية لتحسين أداء الإرسال.
لماذا يعتبر الوضع الفردي مناسبًا للمسافات الطويلة
الألياف المتعددة الوسائطيدعم مسارات انتشار متعددة، مما يؤدي بسهولة إلى تشتت متعدد الوسائط يؤدي إلى "انتشار" النبض.ألياف ضوئية أحادية الوضع-.، من خلال الحفاظ على طريقة واحدة فقط للانتشار، يقلل من تأثيرات التشتت متعدد الوسائط. وإلى جانب مستويات التوهين المنخفضة، يسمح هذا للوصلات بالحفاظ على حدود إشارة واضحة وإمكانية ترقية أكبر عبر مسافات أطول بكثير. النطاق الألياف وضع واحديتجاوز بكثير تلك الحلول متعددة الأوضاع.
أنواع الألياف أحادية الوضع: OS1 مقابل OS2
أنواع الألياف أحادية الوضعيتم تصنيفها عادة على أنهاOS1 وOS2. OS1 موجه أكثر نحو تطبيقات الكابلات الداخلية، بينماOS2 ألياف أحادية الوضعأكثر ملاءمة للتطبيقات الخارجية والمسافات الطويلة-. يعمل هذا التصنيف في المقام الأول على تسهيل مناقشات الاختيار حول "بيئة النشر وبنية/مواصفات الكابلات" بدلاً من الالتزام بمسافة ثابتة.
اختلافات هيكل الكابل
يرتبط OS1 عادةً بهياكل مخزنة مؤقتًا-محكمه، مما يجعله أكثر ملاءمة للتوجيه الداخلي والإدارة والإنهاء. يرتبط OS2 عادةً بهياكل الأنابيب-الفضفاضة، مع التركيز على القدرة على التكيف مع الرطوبة وتغيرات درجات الحرارة وبيئات القوة الخارجية، مما يجعله أكثر ملاءمة للسيناريوهات المعقدة مثل القنوات الخارجية أو التركيبات الهوائية أو التوصيلات الداخلية-. الكابل ألياف ذو وضع واحديؤثر الهيكل بشكل مباشر على جدوى النشر.
أداء
OS2عادةً ما يكون الحد الأقصى لمواصفات التوهين أقل، مما يجعل استخدامه أكثر شيوعًا للروابط -البعيدة. ومع ذلك، فإن ما يحدد حقًا "إلى أي مدى يمكنك الذهاب" في الهندسة هو ميزانية الارتباط، والتي تتضمن توهين الألياف، وفقدان الموصل والوصلات، وعدد لوحات التصحيح وإطارات التوزيع، -نظافة الوجه النهائي، بالإضافة إلى طاقة نقل الوحدة الضوئية وحساسية جهاز الاستقبال. ولذلك، ينبغي أن يركز الاختيار على الميزانية والهامش بدلا من حفظ محددةمسافة وضع واحدأرقام.
|
المعلمة |
OS1 |
OS2 |
|
معيار |
الاتحاد الدولي للاتصالات-T G.652 |
الاتحاد الدولي للاتصالات-T G.652 |
|
بناء |
عازلة ضيقة |
أنبوب فضفاض |
|
الاستخدام الأساسي |
العمود الفقري الداخلي |
نبات خارجي |
|
التوهين @ 1310 نانومتر |
أقل من أو يساوي 1.0 ديسيبل/كم |
أقل من أو يساوي 0.4 ديسيبل/كم |
|
التوهين عند 1550 نانومتر |
أقل من أو يساوي 1.0 ديسيبل/كم |
أقل من أو يساوي 0.4 ديسيبل/كم |
|
المسافة النموذجية |
2-10 كم |
10-200 كم |
|
التقييم البيئي |
-10 درجة إلى +60 درجة |
-40 درجة إلى +70 درجة |
|
نطاق السعر |
$0.50-1.50/m |
$2-5/m |
متى يتم تحديد أولويات OS1
عندما يكون المسار في المقام الأول داخليًا (غرف المعدات، وغرف المباني الصاعدة، وغرف الاتصالات، وكابلات مركز البيانات، وما إلى ذلك) وتكون المسافة بها هامش كافٍ ضمن ميزانية الارتباط،كابل الألياف الضوئية OS1غالبًا ما يتوافق بشكل أفضل مع ممارسات البناء والإدارة، مع إنهاء وصيانة أكثر وضوحًا.
متى يتم تحديد أولويات OS2
عندما يشتمل المسار على بيئات خارجية، أو{0}اتصالات بين المباني، أو أعمدة الحرم الجامعي، أو تجميع المترو، أو متطلبات مسافة أطول بشكل واضح، فإن OS2 يكون أكثر شيوعًا وأكثر موثوقية. تعمل مواصفات التوهين المنخفضة والبنية الخارجية -الملائمة على تحسين هامش الارتباط والحفاظ على المساحة العلوية لترقيات الوحدة الضوئية ذات المعدل الأعلى-في المستقبل.
مزايا الوضع الفردي
الميزة الأساسية لكابل ألياف بصرية-أحادي الوضعهو عمر الخدمة الطويل: مع عدم تغيير قناة الألياف والتوجيه، يمكنك توسيع السعة بسهولة أكبر عن طريق استبدال الوحدات الضوئية أو تقديم تعدد الإرسال بتقسيم الطول الموجي، مما يجعلها مناسبة لنمو عرض النطاق الترددي على المدى الطويل-والنقل الإقليمي المستقر-.
مساوئ الوضع الفردي
بسبب جوهرها الدقيق،الألياف الضوئية أحادية الوضعأكثر حساسية لمحاذاة الاتصال والنهاية-نظافة الوجه-تؤثر جودة البناء ومعايير الاختبار بشكل مباشر على الاستقرار. بالإضافة إلى ذلك، غالبًا ما تكون الوحدات الضوئية أحادية الوضع (خصوصًا المعدل- الأعلى ومواصفات المسافة الأطول -) أكثر تكلفة من العديد من الحلول متعددة الأوضاع، مع انعكاس فروق التكلفة على مستوى النظام بدلاً من ظهورها في الكبل نفسه.
سيناريوهات التطبيق
الألياف الضوئية أحادية الوضعيُستخدم بشكل شائع في شبكات الوصول (مثل الألياف-إلى-الوصول إلى المنزل/الحرم الجامعي)، والربط البيني للحرم الجامعي والشبكات الأساسية للمؤسسة، وروابط تجميع المترو، والنقل لمسافات طويلة/العمود الفقري-. القاسم المشترك بين هذه التطبيقات هو المسافة الأطول، ومتطلبات الاستقرار الأعلى، والتوقعات للتوسع المستمر في السعة.
في بناء التوصيل البيني والأعمدة الأساسية للحرم الجامعي، غالبًا ما يكون الوضع الفردي هو الاختيار الافتراضي، ولكن التشغيل المستقر يعتمد على ما إذا كان عدد عمليات الإنهاء يمكن التحكم فيه، أم لا، وتبقى وجوه نهاية الموصل -نظيفة، ويتوافق نصف قطر الانحناء مع المواصفات، وما إذا كان يتم تنفيذ ميزانية الارتباط واختبار القبول مسبقًا.
الدور النموذجي للوضع الفردي في النقل عالي السعة-.
في سيناريوهات النقل -الطويلة والعمود الفقري، يكون الوضع الفردي فعليًا هو وسيط النقل الافتراضي لأنه يتكيف بشكل أفضل مع ميزانيات الطاقة العالية، والنقل لمسافات طويلة-، ومسارات تطور نظام النقل الأكثر تعقيدًا، مما يوفر مساحة أكبر في كل من الاستقرار وقابلية التوسع.
المقالات الموصى بها
(OM1-OM5) حدود ومواصفات مسافة الألياف المتعددة الأوضاع
OS1 مقابل OS2 الألياف أحادية الوضع
الزجاج مقابل الألياف الضوئية البلاستيكية؟
