Reference Guide to Fiber Optic Testing. Second edition. 2011
J. Laferriere, G. Lietaert, R. Taws, S. Wolszczak

1.4.1.4 Типы многомодовых волокон

Стандарты Международного союза электросвязи (ITU-T) G 651 и Института инженеров по электротехнике (IEEE) 802.3 определяют характеристики многомодовых оптоволоконных кабелей. Увеличены требования к пропускной способности в многомодовом системах, включая Гигабитный Ethernet (GigE) и 10 GigE, имеют отношения к определениям четырех различных международных организаций для Стандартизации (ISO) категории.

Сравнение категорий ISO ITU-T стандарта G 651

СтандартыХарактеристикиДлина волныСфера применения
G 651.1
ISO/IEC 11801:2002 (OM1) amd 2008
Градиентное многомодовое волокно850 и 1300 нмПередача данных в сетях общего доступа
G 651.1
ISO/IEC 11801:2002 (OM2) amd 2008
Градиентное многомодовое волокно850 и 1300 нмВидео и передача данных в сетях общего доступа
G 651.1
ISO/IEC 11801:2002 (OM3) amd 2008
Оптимизировано под лазер;
градиентное многомодовое волокно;
максимум 50/125 мкм
Оптимизированно
под 850 нм
для GigE и 10GigE передач в локальных сетях (до 300 м)
G 651.1
ISO/IEC 11801:2002 (OM4) amd 2008
Оптимизированно под VCSELОптимизированно
под 850 нм
Для передач 40 и 100 Гбит/с в центрах хранения данных

1.4.1.5 50 мкм. против 62.5 мкм многомодовых волокон

В период 1970-ых годов, оптическая связь была основана на 50 мкм многомодовых волокнах источниками служили светодиоды и использовались и для малых и для больших расстояний. В 1980-ых стали использоваться лазеры и одномодовое оптоволокно и они долгое время оставались предпочтительным вариантом связи на дальние расстояния. В то же время многомодовые волокна были эффективнее и экономичнее для локальных сетей типа связи университетского городка на расстояниям 300 — 2000 м.

Несколько лет спустя, потребности локальных сетей возросли, и стали нужны более высокие скорости передачи данных, включая 10 Мбит/с. Они и протолкнули введение многомодового оптоволокна с сердцевиной 62.5 мкм, те могли передавать поток в 10 Мбит/с на расстояние более чем 2000 м, из-за его возможности более легкого введения света от светодиодов (LED). В то же самое время более высокая числовая апертура сильнее ослабляет сигнал на стыках в муфтах и на изгибах кабеля. Многомодовое волокно с сердечником 62.5 мкм стало основным выбором для коротких соединений, информационных центров, и университетских городков, работающих на 10 Мбит/с.

Сегодня, Гигабитный Ethernet (1 Гбит/с) является стандартом, и 10 Гбит/с больше распространен в локальных сетях. Многомод 62.5 мкм достиг своих пределов производительности, поддерживая 10 Гбит/с максимум на 26 м. Эти ограничения ускорили развертывание новых экономичных лазеров под названием VCSEL и оптоволокна с сердечником 50 мкм, оптимизированных под длину волны 850 нм.

Спрос на увеличенные скорости передачи данных и пропускную способность предполагает более широкое использование волокна 50 мкм, оптимизированного под лазер и способными на передачу более 2000 МГц o км и междугороднюю передачу данных. В локальном проектировании следует проектировать сети с таким образом, что бы учитывать потребности завтрашнего дня.

1.4.1.6 Пропускная способность и длина передачи

Проектируя оптические кабели, важно понимать их возможности с точки зрения пропускной способности и расстояния. Чтобы гарантировать нормальную работу системы должны быть определены объёмы передачи данных с учётом будущих потребностей

Первый шаг это оценка длины передачи согласно таблице стандарта ISO/IEC 11801 рекомендуемых расстояний для сетевого Ethernet. Это таблица предполагает непрерывные кабельные длины без любых устройств, стыков, соединителей, или других потерь в передаче сигналов.

Второй шаг, инфраструктура кабельных соединений должна учитывать максимальное затухание канала, чтобы гарантировать надежную передачу сигналов на расстояние. Это значение затухания должно рассмотреть весь канал потери включают

• Затухание в оптоволокне, что соответствует 3.5 дБ/км для многомодовых волокон на длине волны в 850 нм и к 1.5 дБ/км для многомода в 1300 нм (согласно стандартов ANSI/TIA-568-B.3 и ISO/IEC 11801).

• Сварные соединения волокон(обычно потеря 0.1 дБ), коннекторы (обычно до 0.5 дБ) и другие потери.

Максимальное затухание канала определяется в стандарте ANSI/TIA-568-B.1 следующим образом:

Ethernet
10 Гб
Длина волны
(нм)
Максимальное затухание (дБ) согласно ANSI/TIA-568-B.1
62.5 мкм(1) MM50 мкм(3) MM850 нм
оптимиз. лазером
50 мкм MM
9 мкм SМ
10GBASE-SX8502.5(2)2.3(4)2.6-
10GBASE-LX413002.52.0(5)2.06.6


(1) Приложение определяет 62.5 мкм волокно с 200/500 МГц·км пропускная способность в 850 нм
(2) 2.6 дБ для волокна с 160/500 МГц·км модальная пропускная способность
(3) Приложение определяет 50 мкм волокно с 500/500 МГц·км пропускная способность в 850 нм
(4) 2.2 дБ для волокна с 400/400 МГц·км модальная пропускная способность
(5) 2.0 дБ для волокна с 400/400 МГц·км модальная пропускная способность

Типы оптоволокна. Многомодовое волокно Вернуться   •   Дальше Одномодовое волокно. Диаметр поля моды

Неофициальный перевод книги Reference Guide to Fiber Optic Testing. Second edition. 2011 J. Laferriere, G. Lietaert, R. Taws, S. Wolszczak. Англоязычный вариант книги доступен в сети Интернет и состоит из трёх частей: две части — основной материал и третья часть — глоссарий. На данный момент книга переведена не вся и материал будет дополняться в процессе. Заранее извиняюсь за ошибки перевода. Со страниц сайта доступны главы: