تفاوت بین SMF و MMF؟

فیبر یک حالت-(SMF)دارای یک هسته بسیار نازک، معمولا 9/125 میکرومتر، که اجازه می دهد تنها یک حالت نور در امتداد محور فیبر حرکت کند. از آنجایی که فقط از یک حالت پشتیبانی می‌کند، پراکندگی حداقل است و سیگنال‌ها تقریباً هیچ تداخل بین وجهی را در فواصل طولانی تجربه نمی‌کنند، که آن را مخصوصاً برای-مسافت‌های طولانی، ستون فقرات-با ظرفیت بالا و شبکه‌های شهری مناسب می‌سازد.

فیبر چند حالته (MMF)دارای یک هسته بزرگتر، معمولاً 50/125 میکرومتر (OM3/OM4/OM5) و 62.5/125 میکرومتر (OM1/OM2)، که از چندین حالت نوری به طور همزمان پشتیبانی می کند. از مزایای آن می توان به راندمان اتصال بالا و هزینه کمتر اشاره کرد که آن را برای اتصالات سریع{11} در فواصل کوتاه در مراکز داده، اتاق سرور و ساختمان ها ایده آل می کند.

1. طول موج عملیاتی
برای MMF، طول موج عملیاتی معمولی 850 نانومتر است، در حالی که برای SMF، معمولا 1310 نانومتر یا 1550 نانومتر است.

فیبرهای تک حالته دارای هسته های بسیار نازکی هستند، بنابراین طول موج های بلند تضعیف کمتر و پراکندگی قابل کنترل بیشتری را تجربه می کنند. فیبرهای چند حالته هسته های ضخیم تری دارند و در طول موج های کوتاه، منابع نور LED/VCSEL بالاترین راندمان کوپلینگ و کمترین هزینه را دارند.

نکات مهندسی: معمولاً می‌توانید از -عدد سه رقمی در مدل ماژول-SR (850) قطعاً چند حالته است، در حالی که LR/ER/ZR (1310/1550) قطعاً حالت تک است.

2. فاصله انتقال
SMF معمولاً برای انتقال از مسافت‌های طولانی، معمولاً 10 کیلومتر / 40 کیلومتر / 80 کیلومتر، استفاده می‌شود و با EDFA تا 150 تا 200 کیلومتر قابل افزایش است.
از سوی دیگر، MMF بیشتر برای انتقال از مسافت کوتاه، معمولاً کمتر یا مساوی 2 کیلومتر استفاده می‌شود. در سناریوهای 10G، در OM3 به 300 متر، در OM4 به 400 متر و برای 40G/100G SR4 تنها به 100-150 متر می رسد.

فیبرهای چند حالته حالت‌های متعددی را در هسته حمل می‌کنند که طول مسیرهای مختلفی را طی می‌کنند و باعث پراکندگی می‌شوند و سیگنال را به تدریج تار می‌کنند، بنابراین می‌توان از آنها فقط برای مسافت‌های کوتاه استفاده کرد. فیبرهای تک حالته فقط یک حالت دارند، بنابراین این محدودیت را ندارند.

نکات مهندسی:
اتصال رک مرکز داده → چند حالته کافی است
بین ساختمان‌ها، DCI، ستون فقرات مترو، FTTH → باید از حالت تک- استفاده کرد

3. انواع فیبر
فیبر چند حالته (MMF) معمولاً دارای قطر هسته 50/125μm (OM2/3/4/5) یا 62.5/125μm (OM1) است.
فیبر تک حالته (SMF) دارای قطر هسته 9/125 میکرومتر با استانداردهایی از جمله ITU-T G.652D / G.657A است.

قطر هسته فیبر تعیین می‌کند که چند حالت نوری را می‌تواند حمل کند. 9 میکرومتر فقط یک حالت را مجاز می‌کند، در حالی که 50 میکرومتر و بالاتر می‌تواند صدها حالت را به طور همزمان حمل کند.

نکات کاربردی:
پچ‌کوردهای تک حالته- همیشه زرد هستند.
فیبرهای چند حالته رنگی{0}}بر اساس درجه: OM1/OM2 نارنجی، OM3 آبی، OM4 بنفش، OM5 آهکی کدگذاری می‌شوند.
حالت‌ها باید مطابقت داشته باشند-اگر یک ماژول یک حالت- را به فیبر چند حالته وصل کنید، تلفات اتصال بسیار زیاد خواهد بود و پیوند روشن نمی‌شود.

4. منبع نور
منبع نور برای SMF یک دیود لیزری (عمدتا لیزرهای DFB/EML) یا یک LED با یک خط طیفی باریک است.
برای MMF، منبع نور یا LED یا لیزر است.

هسته یک فیبر تک حالته تنها 9 میکرومتر است، بنابراین برای "تزریق" نور به فیبر به یک لیزر-با دقت بالا، باریک- و بسیار جهت دار نیاز دارید. فیبر چند حالته هسته بزرگ تری دارد، بنابراین یک LED یا VCSEL نقطه بزرگ به خوبی کار می کند-ارزان است و دوام زیادی دارد.

نکات مهندسی: هزینه لیزر در داخل یک فرستنده گیرنده دلیل اصلی تفاوت قیمت بین ماژول‌های تک حالته و چند حالته است.

5. برنامه های کاربردی
SMF ({0}}فیبر تک حالته) بیشتر برای خطوط-با سرعت بالاتر و مسافت‌های طولانی‌تر، مانند شبکه‌های شهری، دسترسی FTTH، اتصالات مرکز داده (DCI)، ستون فقرات کابل نوری استانی/بین‌المللی، CWDM/DWDM و تقسیم‌بندی sowvel چندگانه استفاده می‌شود.

MMF (فیبر چند حالته) بیشتر برای انتقال از مسافت‌های کوتاه و در مراکز داده استفاده می‌شود و همچنین برای راه‌اندازی‌هایی با گره‌ها و اتصالات شبکه بسیار عالی است.

همچنین، تجهیزات چند حالته فقط روی فیبر چند حالته کار می‌کنند، در حالی که تجهیزات تک حالته می‌توانند هم روی فیبر تک حالته و هم چند حالته- کار کنند، اما در فیبر چند حالته عملکرد خوبی ندارند.

نکات مهندسی: به طور خلاصه-از حالت تک-برای "خارج از ساختمان"، از حالت چند- برای "داخل ساختمان" استفاده کنید.

6. هزینه

اگرچه فیبر تک حالته ارزان‌تر از فیبر چند حالته است، ماژول‌های نوری تک حالته بسیار گران‌تر از فیبرهای چند حالته هستند.

نکات مهندسی:
فاصله کوتاه (< 300 m), high volume → multimode modules have a lower total cost
Long distance (>2 کیلومتر)، نیاز به گسترش → حالت تک- همراه با WDM تنها راه حل اقتصادی است
مرکز داده جدید: اگر می‌خواهید ظرف سه سال به 400G/800G ارتقا دهید، اکنون در حالت تک-بهینه‌تر است-و از سیم‌کشی مجدد در آینده جلوگیری می‌کنید.

7. مسیر ارتقاء آینده
حالت تک-: پیوندهای فعلی از 100G → 400G → 800G → 1.6T می روند. معمولاً فقط باید ماژول های نوری را بدون تغییر فیبر تعویض کنید (G.652D را می توان برای مدت طولانی استفاده کرد).
حالت چند{0}}: هنگام ارتقاء از 10G به 40G/100G، اغلب باید از OM3 به OM4/OM5 یا حتی کابل مجدد{7}}به ساختار MPO بروید، به این معنی که فیبر خود نیاز به تعویض دارد.

تصور غلط 1: هرچه با چند حالت جلوتر بروید، بهتر است؟ - اشتباه است، اگر از فاصله رتبه‌بندی شده تجاوز کنید، میزان خطا افزایش می‌یابد.
تصور غلط 2: فیبر تک حالته گران است؟ - در واقع، فیبر تک حالت-لخت ارزان‌تر است. آنچه پرهزینه است، ماژول‌های لیزری مسافت طولانی هستند.
تصور غلط 3: هر فیبری انجام می دهد؟ - حالت باید مطابقت داشته باشد، در غیر این صورت نمی توان پیوند را تضمین کرد.

خلاصه یک-خطی برای منطق انتخاب:
چند حالته را برای راه‌اندازی‌های کوتاه-فاصله- با تراکم بالا انتخاب کنید. یک حالت-برای راه‌اندازی‌های طولانی-فاصله{4}} با ثبات بالا را انتخاب کنید.

اگر در حال برنامه‌ریزی-نسل بعدی FTTH، مترو DCI، یا پروژه اتصال مرکز داده هستید، برای دریافت لیست انتخاب ماژول نوری تک حالت/چند حالته و پشتیبانی آزمایش نمونه با تیم SOFTEL تماس بگیرید.

ایمیل:info@softel-optic.com
واتساپ: +86 13588723749