Pengetahuan

Apakah Mod Tunggal dan Gentian Multimode?

Perbezaan teras dalamgentian optikkomunikasi terletak pada cara isyarat optik merambat.Gentian mod tunggalmembenarkan isyarat cahaya bergerak dalam mod tunggal sepanjang laluan lurus melalui pusat gentian, manakalagentian pelbagai modmenyokong berbilang pancaran cahaya yang dihantar serentak pada sudut yang berbeza melalui pembiasan dalam gentian.

Kabel gentian optik mod tunggalmempunyai diameter teras hanya 9 mikron - bersamaan dengan satu-ketebalan sepersepuluh rambut manusia. Rasuk cahaya hampir tidak mengalami pantulan di dalam, merambat di sepanjang laluan yang lurus. Reka bentuk ini meminimumkan herotan isyarat, menjadikannya ideal untuk penghantaran-jarak jauh.Kabel gentian optik pelbagai modmempunyai diameter teras 50 mikron atau 62.5 mikron. Teras yang lebih tebal bermakna berbilang laluan cahaya boleh berfungsi serentak. Walaupun ini menghasilkan beberapa penyebaran mod, prestasi kekal cemerlang dalam-aplikasi jarak pendek.
 

Perbezaan Utama Antara Mod Tunggal dan Gentian Multimod

Saiz terasadalah yang paling jelasperbezaan antara mod tunggal dan mod berbilangserat. Theteras gentian mod tunggalsaiz 9 mikron memerlukan ketepatan yang sangat tinggi untuk sumber cahaya dan penyambung, manakalagentian optik pelbagai modTeras 50/62.5 mikron menyediakan "keupayaan pengumpulan cahaya" yang lebih kukuh, mengurangkan keperluan untuk ketepatan penyambungan. Inilah sebabnyagentian pelbagai modlebih popular dalam persekitaran seperti pusat data yang memerlukan perubahan kord tampalan yang kerap.

Mengenai sumber cahaya dan panjang gelombang,panjang gelombang gentian mod tunggalbiasanya menggunakan sumber laser 1310nm atau 1550nm, gabungan yang memberikan jarak penghantaran yang lebih besar.Gentian pelbagai modkegunaan850nm atau 1300nm panjang gelombang, dipasangkan dengan sumber cahaya LED atau VCSEL. Kos pembuatan VCSEL jauh lebih rendah daripada laser, yang merupakan sebab utamapelbagai modsistem mempunyai kos pelaburan permulaan yang agak rendah.

Penyerakan ialah faktor utama yang mempengaruhi prestasi penghantaran. Dalamgentian optik pelbagai mod, pancaran cahaya yang melalui laluan berbeza tiba di hujung penerima pada masa yang berbeza. Penyerakan modal ini menyebabkan herotan isyarat, mengehadkan jarak penghantaran. secara amnya,gentian pelbagai modprestasi merosot dengan ketara melebihi 300-500 meter.Gentian optik mod tunggalmengelakkan isu penyebaran modal kerana hanya mempunyai satu laluan cahaya, dengan mudah mencapai jarak penghantaran beberapa kilometer atau bahkan berpuluh-puluh kilometer.

Jarak dan Kelajuan Penghantaran

Gred gentian yang berbeza menunjukkan variasi jarak yang ketara pada pelbagai kelajuan.Mod tunggalGentian OS2 secara stabil boleh menyokong jarak penghantaran 10-kilometer merentas semua gred kelajuan daripada 1Gb hingga 100Gb. Konsistensi ini menjadikannya pilihan pertama untuk aplikasi jarak jauh.

Gentian pelbagai modprestasi berkait rapat dengan kelajuan. Dalam aplikasi Ethernet 1Gb, semua gredgentian pelbagai moddari OM1 hingga OM5 boleh menyokong jarak 550-meter. Walau bagaimanapun, apabila kelajuan meningkat kepada 10Gb, OM1 dan OM2 tidak lagi dapat memenuhi keperluan - hanya OM3 dan OM4 boleh menyokong 300 meter dan 400 meter masing-masing. Dalam aplikasi berkelajuan tinggi melebihi 25Gb,jarak gentian pelbagai moddikurangkan lagi. OM3 hanya boleh menyokong 70-100 meter, OM4 boleh mencapai 100-150 meter, manakala OM5 terkini boleh menyokong 400 meter dalam aplikasi 100Gb.

Walaupunjulat gentian berbilang modadalah terhad, dalam-senario jarak pendek seperti bahagian dalam pusat data, 300-jarak 400 meter sudah memadai. Untuk rangkaian kampus yang memerlukan sambungan binaan silang atau jarak yang lebih jauh,gentian mod tunggaladalah satu-satunya pilihan.

Analisis Kos

Apabila membincangkan kos, ramai orang mula-mula memikirkan harga kabel itu sendiri. Pada hakikatnya,kabel mod tunggalbiasanya 20-30% lebih murah daripada gred tinggikabel gentian optik pelbagai mod(seperti OM4) disebabkan oleh proses pembuatan yang matang. Perbezaan kos sebenar terletak pada modul optik.

Mengambil kelajuan 1Gb sebagai contoh, perbezaan harga antaramod tunggaldanpelbagai modModul SFP adalah minimum, masing-masing lebih kurang $10 dan $9. Walau bagaimanapun, apabila kelajuan meningkat, jurang mula kelihatan. 10Gbmod tunggalModul SFP+ berharga kira-kira $27, manakalapelbagai modversi hanya memerlukan $20. Untuk 100Gb QSFP28,mod tunggalmodul berharga setinggi $499, manakalapelbagai modversi hanya $99 - perbezaan $400.

Dari perspektif kos, kemungkinan peningkatan masa depan mesti dipertimbangkan. Jika memilihgentian pelbagai mod, anda mungkin mengalami peningkatan daripada OM1 kepada OM3, kemudian kepada OM4, dengan setiap peningkatan memerlukan kabel baharu dan kos buruh yang meningkat dengan ketara. Memilihgentian mod tunggalmembenarkan-pengerahan OS2 sekali, dengan peningkatan kelajuan seterusnya memerlukan hanya peningkatan modul optik tanpa menggantikan lapisan fizikal.

Untuk projek-jangka pendek atau belanjawan-senario terhad,gentian berbilang modkelebihan kos modul rendah adalah jelas. Walau bagaimanapun, untuk perancangan pembinaan jangka panjang-, walaupungentian mod tunggalmempunyai pelaburan modul optik awal yang lebih tinggi, ia mengelakkan pembinaan berulang dan lebih menjimatkan dalam jangka masa panjang.

Keserasian

Mod tunggal dan gentian berbilang modsama sekali tidak boleh dicampur - ini adalah peraturan besi dalam kejuruteraan rangkaian. Sebabnya terletak pada perbezaan besar dalam saiz teras. Apabila teras 9 mikrongentian mod tunggalbersambung ke teras 50 mikrongentian pelbagai mod, ia menghasilkan kehilangan optik 10-20dB, cukup untuk menyebabkan kegagalan pautan lengkap. Sebaliknya,gentian pelbagai modmenyambung kegentian mod tunggaljuga akan gagal memfokuskan pancaran cahaya dengan betul disebabkan oleh ketidakpadanan apertur berangka.

Dalam pemasangan sebenar, anda boleh membezakan dengan jaketwarna. Menurut piawaian TIA-598C,warna gentian mod tunggaladalah jaket kuning, manakalagentian pelbagai modmenggunakan jaket oren atau aqua. Pada bingkai pengedaran dalam bilik peralatan, jenis gentian hendaklah dilabelkan dengan jelas dan diasingkan secara fizikal untuk mengelakkan salah{1}}penyisipan.

Walau bagaimanapun, kes khas wujud. Menggunakan kord tampalan penyaman mod, 1000BASE-LXmod tunggalModul SFP boleh berfungsigentian pelbagai mod. Selain itu, melalui penukar media gentian, merapatkan antaramod tunggaldanpelbagai modsegmen rangkaian mungkin, tetapi ini menambah peralatan tambahan dan titik kegagalan. Secara amnya, penyelesaian penyelesaian ini tidak disyorkan.

Bagaimana untuk Memilih?

Apabila memilih antaragentian mod tunggal atau multimod, kriteria yang paling penting ialah jarak penghantaran. Jika jarak penghantaran senario aplikasi anda melebihi 1 kilometer,gentian mod tunggaladalah satu-satunya pilihan, termasuk rangkaian kampus, rangkaian kawasan metropolitan dan senario yang serupa.

Untuk aplikasi jarak pendek-seperti dalaman pusat data dan lantai pejabat perusahaan, jika jarak penghantaran berada dalam lingkungan 300 meter,gentian pelbagai modadalah pilihan yang lebih menjimatkan. OM3 atau OM4gentian pelbagai moddipasangkan dengan modul optik VCSEL boleh menyediakan jarak penghantaran 300-400 meter pada kelajuan 10Gb, memenuhi kebanyakan keperluan bilik peralatan sepenuhnya. Lebih-lebih lagi,pelbagai modmodul optik adalah lebih murah, dengan ketara mengurangkan kos dalam-kabel berketumpatan tinggi.

Untuk bahagian hadapan rangkaian 5G, disebabkan keperluan penghantaran -lattensi rendah bagi isyarat eCPRI 25Gb dengan jarak penghantaran biasanya menjangkau beberapa kilometer,gentian mod tunggalialah konfigurasi standard. Dalam rangkaian perusahaan, menggunakangentian pelbagai moduntuk akses lantai dangentian mod tunggaluntuk tulang belakang antara-bangunan ialah pendekatan penggunaan hibrid yang biasa dan menjimatkan.

Soalan Lazim

LC, SC, MPO/MTP - bagaimana untuk memilih?

1G/10G tunggal-teras dwiarah: LC biasa-LC (paling lazim)

40G/100G SR4 (selaripelbagai mod): Biasa digunakanMPO/MTP

100G LR4 (mod tunggalWDM): Biasa gunakan LC

Manakah lebih baik - mod tunggal atau gentian berbilang mod?
Gentian mod tunggal dan gentian multimodmasing-masing mempunyai kelebihan dalam kos dan aplikasi. Hanya pilih yang paling sesuai berdasarkan keperluan permohonan anda.

Bolehkah multimode menggunakan modul mod tunggal? Bolehkah mod tunggal menggunakan modul berbilang mod?
Secara amnya tidak boleh dicampur:

SR (pelbagai mod) modul: Memerlukan gentian OM (850nm), biasanya tidak berfungsi mengikut spesifikasi pada OS2

LR/ER (mod tunggal) modul: Memerlukan OS2 (1310/1550nm), mungkin mengalami kehilangan/serakan/pantulan yang menyebabkan ketidakstabilan atau ketidakpatuhan-pada gentian OM

Apakah itu kaca gentian optik, dan mengapakah ia lebih disukai berbanding plastik untuk-pengiriman data jarak jauh?

Kaca gentian optik diperbuat daripada gentian silika ultra-tulen fleksibel yang direka bentuk untuk membawa cahaya melalui pantulan dalaman menyeluruh. Ia berfungsi sebagai bahan teras dalam telekomunikasi moden, pengimejan perubatan, dan sistem penderiaan. Berbanding dengan kaca biasa, kaca gentian optik memberikan kehilangan isyarat yang jauh lebih rendah merentasi jarak jauh. Ia juga mengatasi prestasi plastik dalam-kelajuan tinggi, jarak jauh-transmisi data, menjadikannya pilihan pilihan untuk rangkaian komunikasi lanjutan.