1). مقدمه
فیبر نوری G.652 قدیمی ترین نوع فیبر نوری تک حالته مورد استفاده است و همچنین پرکاربردترین فیبر نوری در شبکه های ارتباطی است. فیبر نوری G.652 چه یک شبکه از راه دور باشد، چه یک شبکه محلی یا یک شبکه دسترسی، قهرمان مطلق است و استفاده کلی از آن بیش از 95 درصد است.
فیبرهای نوری G.652 به چهار زیرمجموعه a، b، c و d تقسیم می شوند. بنابراین، تفاوت بین هر زیر مجموعه چیست؟ این با ویژگی های میرایی فیبر نوری و ضریب PMD (پراکندگی حالت قطبی) فیبر نوری شروع می شود.
2). ویژگی های میرایی فیبر نوری
همانطور که در شکل زیر نشان داده شده است، ضریب تضعیف فیبر تک حالته معمولی با طول موج متفاوت است. با توجه به تاثیر یون های هیدروکسید در مواد فیبر، تضعیف فیبر در طول موج 1383 نانومتر نسبتاً زیاد است و یک پیک موج در شکل نمایش داده خواهد شد که معمولاً به آن پیک آب می گویند. بنابراین، سیستم های ارتباطی به طور کلی از منطقه طول موج 1383 نانومتر اجتناب می کنند.
فیبرهای نوری تک حالته معمولی دارای ویژگی های میرایی خوبی در محدوده طول موج 1260 نانومتر تا 1675 نانومتر (به استثنای منطقه 1380 نانومتر) هستند. بنابراین ITU-T سیستم های ارتباطی فیبر نوری تک حالته را به O، E، S، C، L و U تقسیم می کند. باند نوری، محدوده طول موج هر باند در شکل زیر نشان داده شده است.
در چند باند فوق به جز باند E می توان از چند باند دیگر برای ارتباط استفاده کرد. این اصلاً چیزی نیست، اما هنوز یک شرکت به نام لوسنت وجود دارد که دیگر نمی تواند آن را تحمل کند. آنها نوعی فیبر نوری را در سال 1998 اختراع کردند. منحنی میرایی این فیبر نوری در باند E صاف است، همانطور که در شکل زیر نشان داده شده است. این نوع فیبر را می توان برای ارتباط در نوارهای نوری O، E، S، C، L، U استفاده کرد، بنابراین به این نوع فیبر فیبر موج کامل یا فیبر پیک کم آب نیز می گویند.
3). ضریب PMD فیبر نوری
فیبر نوری از طریق برج طراحی بیرون کشیده می شود، درست مانند رامن، سطح مقطع فیبر نوری یک دایره کاملاً منظم نیست، که منجر به این واقعیت می شود که وقتی سیگنال نوری در فیبر نوری تک حالته مخابره می شود. ، دو حالت پلاریزاسیون عمود بر یکدیگر موجود در حالت اساسی از هم جدا خواهند شد. با سرعت های مختلف انتشار دهید، بنابراین در هنگام رسیدن به انتهای دیگر فیبر، که پراکندگی حالت قطبی یا به اختصار PMD است، اختلاف زمانی وجود دارد، همانطور که در شکل زیر نشان داده شده است. اختلاف زمانی در طول واحد فیبر را ضریب PMD می نامند.
هنگامی که نرخ ارتباط کم است، PMD برای تأثیرگذاری بر انتقال سیستم کافی نیست. با افزایش نرخ انتقال، PMD به یک عامل مهم در فاصله انتقال تبدیل می شود. رابطه بین ضریب PMD، سرعت انتقال و فاصله انتقال در جدول زیر نشان داده شده است.
بدیهی است که هرچه ضریب PMD فیبر نوری کمتر باشد، بهتر است. ضریب PMD در استاندارد ملی فعلی توصیه میشود که از {{0}}.2ps/√km تجاوز نکند و ضریب PMD محصولات فیبر نوری واقعی معمولاً از 0.1ps/√km تجاوز نمیکند.
4). طبقه بندی فیبر نوری G.652
زیرمجموعه های G.652 عمدتاً از دو بعد خصوصیات تضعیف فیبر و پارامترهای PMD، همانطور که در جدول زیر نشان داده شده است، متمایز می شوند.
5). کاربرد فیبر نوری G.652
نوع فیبر با ضریب PMD بزرگتر نشان می دهد که نمی تواند نیازهای انتقال بالاتر و بالاتر را برآورده کند. بنابراین با بهبود فرآیند تولید الیاف، G.652A و G.652C به تدریج توسط بازار حذف می شوند.
بازار فعلی تقاضا برای فیبرهای نوری G.652B و G.652D دارد. از آنجایی که قیمت فیبرهای نوری G.652D و G.652B تقریباً یکسان است، نسبت فروش فیبرهای نوری G.652B بسیار پایین است (کمتر از 5٪ از کل فروش فیبرهای نوری G.652. %).
اگرچه فیبر نوری G.652D یک فیبر نوری تمام موج است، اما به نظر می رسد نیازی به استفاده از این همه باند موج برای ارتباطات نوری نیست. به عنوان مثال، DWDM کنونی عمدتاً از 80 موج در باند C استفاده میکند و باندهای S و L برای سالها مورد استفاده قرار نگرفتهاند. علاوه بر این، به دلیل محدودیت اثر غیرخطی فیبرهای نوری، تعداد کانال هایی که می توانند در سیستم WDM حمل شوند محدود است. در مواجهه با کاربرد DWDM، فیبر نوری تمام موج کاملاً غیر ضروری است.
به منظور همکاری با استفاده از فیبر نوری تمام موج، ITU-T استاندارد CWDM را در سال 2002 منتشر کرد که باند کامل فیبر نوری تک حالته را به 18 طول موج تقسیم می کند و فاصله کانال هر طول موج 20 نانومتر است. همانطور که در شکل زیر نشان داده شده است.
اما از آنجایی که CWDM در مقایسه با DWDM برتری ندارد، بنابراین، تقریباً 20 سال پس از انتشار فیبر نوری G.652D و استانداردهای CWDM، باند E کاربرد عملی کمی دارد. تا دو سال گذشته، با استفاده گسترده از تقسیم طول موج غیرفعال با استفاده از فناوری CWDM در حامل C-RAN (شبکه دسترسی رادیویی متمرکز)، مزایای فیبر نوری G.652D کاملاً منعکس شده است.
