1). Εισαγωγή
Η οπτική ίνα G.652 είναι ο παλαιότερος τύπος οπτικής ίνας μονής λειτουργίας που χρησιμοποιείται και είναι επίσης η πιο ευρέως χρησιμοποιούμενη οπτική ίνα στα δίκτυα επικοινωνίας. Είτε πρόκειται για δίκτυο μεγάλων αποστάσεων, είτε για τοπικό δίκτυο είτε για ένα δίκτυο πρόσβασης, η οπτική ίνα G.652 είναι ο απόλυτος πρωταγωνιστής και η συνολική χρήση της αντιστοιχεί σε περισσότερο από 95%.
Οι οπτικές ίνες G.652 χωρίζονται σε τέσσερις υποκατηγορίες a, b, c και d. Λοιπόν, ποια είναι η διαφορά μεταξύ κάθε υποκατηγορίας; Αυτό ξεκινά με τα χαρακτηριστικά εξασθένησης της οπτικής ίνας και τον συντελεστή PMD (διασπορά τρόπου πόλωσης) της οπτικής ίνας.
2). Χαρακτηριστικά εξασθένησης της οπτικής ίνας
Ο συντελεστής εξασθένησης της συμβατικής ίνας μονής λειτουργίας ποικίλλει ανάλογα με το μήκος κύματος, όπως φαίνεται στο παρακάτω σχήμα. Λόγω της επίδρασης των ιόντων υδροξειδίου στο υλικό της ίνας, η εξασθένηση της ίνας στο μήκος κύματος των 1383 nm είναι σχετικά μεγάλη και στο σχήμα θα εμφανίζεται μια κορυφή κύματος, η οποία συνήθως ονομάζεται "αιχμή νερού". Επομένως, τα συστήματα επικοινωνίας γενικά αποφεύγουν την περιοχή μήκους κύματος 1383 nm.
Οι συμβατικές μονότροπες οπτικές ίνες έχουν καλά χαρακτηριστικά εξασθένησης στην περιοχή μήκους κύματος από 1260 nm έως 1675 nm (εξαιρουμένης της περιοχής των 1380 nm). Επομένως, το ITU-T διαιρεί τα συστήματα επικοινωνίας οπτικών ινών μονής λειτουργίας σε O, E, S, C, L και U. Οπτική ζώνη, το εύρος μήκους κύματος κάθε ζώνης φαίνεται στο παρακάτω σχήμα.
Στις παραπάνω πολλές μπάντες, εκτός της ζώνης Ε, μπορούν να χρησιμοποιηθούν πολλές άλλες ζώνες για επικοινωνία. Αυτό δεν είναι τίποτα, αλλά υπάρχει ακόμα μια εταιρεία με το όνομα Lucent που δεν αντέχει άλλο. Ανακάλυψαν ένα είδος οπτικής ίνας το 1998. Η καμπύλη εξασθένησης αυτής της οπτικής ίνας στη ζώνη E είναι επίπεδη, όπως φαίνεται στο παρακάτω σχήμα. Αυτό το είδος ίνας μπορεί να χρησιμοποιηθεί για επικοινωνία σε ζώνες φωτός O, E, S, C, L, U, επομένως αυτό το είδος ίνας ονομάζεται επίσης ίνα πλήρους κύματος ή ίνα αιχμής χαμηλού νερού.
3). Συντελεστής PMD οπτικής ίνας
Η οπτική ίνα τραβιέται έξω μέσω του πύργου σχεδίασης, ακριβώς όπως το ramen, η διατομή της οπτικής ίνας δεν είναι ένας εντελώς κανονικός κύκλος, γεγονός που οδηγεί στο γεγονός ότι όταν το οπτικό σήμα μεταδίδεται στην οπτική ίνα μονής λειτουργίας , οι δύο αμοιβαία κάθετοι τρόποι πόλωσης που περιέχονται στον θεμελιώδη τρόπο λειτουργίας θα διαχωριστούν. Διαδώστε με διαφορετικές ταχύτητες, έτσι ώστε να υπάρχει μια χρονική διαφορά όταν φτάσετε στο άλλο άκρο της ίνας, που είναι η διασπορά τρόπου πόλωσης ή PMD για συντομία, όπως φαίνεται στο παρακάτω σχήμα. Η χρονική διαφορά στο μήκος της μονάδας ίνας ονομάζεται συντελεστής PMD.
Όταν ο ρυθμός επικοινωνίας είναι χαμηλός, το PMD δεν επαρκεί για να επηρεάσει τη μετάδοση του συστήματος. Καθώς ο ρυθμός μετάδοσης αυξάνεται, το PMD γίνεται ένας σημαντικός παράγοντας που επηρεάζει την απόσταση μετάδοσης. Η σχέση μεταξύ του συντελεστή PMD, του ρυθμού μετάδοσης και της απόστασης μετάδοσης φαίνεται στον παρακάτω πίνακα.
Προφανώς, όσο μικρότερος είναι ο συντελεστής PMD της οπτικής ίνας, τόσο το καλύτερο. Ο συντελεστής PMD στο τρέχον εθνικό πρότυπο συνιστάται να μην υπερβαίνει τα {{0}},2ps/√km και ο συντελεστής PMD των πραγματικών προϊόντων οπτικών ινών γενικά δεν υπερβαίνει το 0,1ps/√km.
4). Ταξινόμηση οπτικής ίνας G.652
Οι υποκατηγορίες του G.652 διακρίνονται κυρίως από τις δύο διαστάσεις των χαρακτηριστικών εξασθένησης των ινών και των παραμέτρων PMD, όπως φαίνεται στον παρακάτω πίνακα.
5). Εφαρμογή οπτικής ίνας G.652
Ο τύπος ίνας με μεγαλύτερο συντελεστή PMD δείχνει ότι δεν μπορεί να ανταποκριθεί στις υψηλότερες και υψηλότερες απαιτήσεις μετάδοσης. Επομένως, με τη βελτίωση της διαδικασίας κατασκευής ινών, τα G.652A και G.652C εξαλείφονται σταδιακά από την αγορά.
Η τρέχουσα αγορά έχει ζήτηση και για τις οπτικές ίνες G.652B και G.652D. Δεδομένου ότι οι τιμές των οπτικών ινών G.652D και G.652B είναι σχεδόν οι ίδιες, η αναλογία πωλήσεων των οπτικών ινών G.652B είναι πολύ χαμηλή (λιγότερο από το 5% των συνολικών πωλήσεων των οπτικών ινών G.652. %).
Αν και η οπτική ίνα G.652D είναι μια οπτική ίνα πλήρους κύματος, φαίνεται ότι δεν υπάρχει μεγάλη ανάγκη να χρησιμοποιηθούν τόσες πολλές ζώνες κυμάτων για οπτική επικοινωνία. Για παράδειγμα, το τρέχον DWDM χρησιμοποιεί κυρίως 80 κύματα στη ζώνη C και οι ζώνες S και L δεν έχουν χρησιμοποιηθεί για πολλά χρόνια. Επιπλέον, λόγω του περιορισμού της μη γραμμικής επίδρασης των οπτικών ινών, ο αριθμός των καναλιών που μπορούν να μεταφερθούν στο σύστημα WDM είναι περιορισμένος. Αντιμετωπίζοντας την εφαρμογή του DWDM, η οπτική ίνα όλων των κυμάτων είναι εντελώς περιττή.
Προκειμένου να συνεργαστεί με τη χρήση οπτικής ίνας πλήρους κύματος, η ITU-T κυκλοφόρησε το πρότυπο CWDM το 2002, το οποίο διαιρεί την πλήρη ζώνη της οπτικής ίνας μονής λειτουργίας σε 18 μήκη κύματος και το διάστημα καναλιού για κάθε μήκος κύματος είναι 20 nm. όπως φαίνεται στο παρακάτω σχήμα.
Επειδή όμως το CWDM δεν έχει καμία υπεροχή σε σύγκριση με το DWDM, έτσι, σχεδόν 20 χρόνια μετά την κυκλοφορία των προτύπων οπτικών ινών G.652D και CWDM, η ζώνη E-μπάντα έχει μικρή πρακτική εφαρμογή. Μέχρι τα τελευταία δύο χρόνια, με την ευρεία χρήση της παθητικής διαίρεσης μήκους κύματος χρησιμοποιώντας την τεχνολογία CWDM στον φορέα C-RAN (κεντρικό δίκτυο ραδιοπρόσβασης), τα πλεονεκτήματα της οπτικής ίνας G.652D αντικατοπτρίζονται πλήρως
