850 nm vs 1310 nm vs 1550 nm: Hogyan válasszuk ki a megfelelő optikai hullámhosszt

A megfelelő hullámhossz kiválasztása három kérdésből áll: Milyen messzire kell eljutnia a jelnek? Milyen rost van már a földben? És szüksége van a későbbi DWDM-mel való méretezéshez?

A legtöbb vállalati telepítésnél a 850 nm a legalacsonyabb költségű lehetőség a rövid, többmódusú kapcsolatokhoz, az 1310 nm a szabványos egyetlen módú választás számos egyetemi és metrókapcsolathoz, és az 1550 nm relevánsabbá válik, ha a távolságok nőnek, a linkek költségvetése szűkül, vagy a DWDM-t tervezik. Ha félreérti, akkor vagy túlfizet azért, hogy elérje, ha nincs szüksége, vagy olyan hivatkozást keres, amely nem marad fenn.

 

 

Miért éppen ezek a három hullámhossz?

A szilícium-dioxid üvegszál nem egyformán közvetíti az összes hullámhosszt. A 850 nm-es, 1310 nm-es és 1550 nm-es sávok alacsony-veszteségű átviteli ablakokban helyezkednek el, ahol a jelcsillapítás a gyakorlati szintre csökken. Mindegyik az optikai technológia más-más szakaszában jelent meg: a 850 nm volt az első a költséghatékony VCSEL-ekkel, az 1310 nm követte, amikor közel-nulla kromatikus diszperziót fedeztek fel ezen a ponton a szabványos egymódusú szálban, és az 1550 nm vált dominánssá a hosszú, optikailag érett hálózati jelrendszerekben. elektromos átalakítás nélkül.

 

 

Mi az igazi különbség?

Az alapvető kompromisszum a költség és az elérhetőség.

850 nmtöbbmódusú szálas és VCSEL lézerekkel párosítható. A csillapítás körülbelül 2,5 dB/km - magas az egymódusú-hullámhosszokhoz képest, de nem releváns, ha a linkek 400 méter alatt maradnak. A VCSEL-eket nagy mennyiségben gyártják, így a 850 nm-es modulok a legolcsóbb opciók széles árréssel. A távolságkorlátozás a modális diszperzióból adódik: a többmódusú szál többféle fényutat támogat, amelyek kissé eltérő időpontokban érkeznek a vevőhöz. OM4 optikai szálon 10 Gb/s sebességgel nagyjából 400 métert kapsz; nagyobb sebességnél ez a távolság csökken.

 

1310 nmegymódusú, 9 µm-es maggal rendelkező{0}}szálon működik. A csillapítás körülbelül 0,35 dB/km/ITU-T G.652-re csökken, és a kromatikus diszperzió ezen a hullámhosszon szinte eltűnik. Ez a kombináció teszi az 1310 nm-t jól-alkalmas az egymódusú

 

1550 nmeléri a legalacsonyabb szálcsillapítást, nagyjából 0,20 dB/km-nél. Ez a 0,15 dB/km előny az 1310 nm-es vegyületekkel szemben a 100 km-es távolsághoz képest -, így 15 dB-t takarít meg a kapcsolati költségvetésből. Ennél is fontosabb, hogy az 1550 nm támogatja az EDFA-n keresztüli optikai erősítést, és a C-sáv közepén helyezkedik el.DWDM rendszerek. Hosszútávú-erősített vagy DWDM{2}}orientált kapcsolatok esetén általában az 1550 nm a praktikus választás.

 

A kompromisszum 1550 nm-nél a kromatikus diszperzió - nagyjából 17 ps/nm·km szabványos szálban. 80+ km feletti 100 Gb/s-nál általában kompenzációra van szüksége, akár diszperziós-kompenzációs optikai szálon, akár digitális jelfeldolgozáson keresztül koherens adó-vevőkben. Modern400G QSFP-DD koherens dugaszolhatóa diszperziót digitálisan kezelni.

 

 

Hullámhosszak egyeztetése modultípusokkal

A modulválasztás során felmerülő zavarok egyik visszatérő forrása az, hogy a hullámhosszok hogyan illeszkednek a beszerzési rendeléseken szereplő SR/LR/ER/DWDM jelölésekhez.

• SR (Rövid Hatótáv)A modulok 850 nm-en működnek többmódusú szálon keresztül. Ezek a fedőállványok-a-állvány és az épület-belső linkjei, ahol a távolság néhány száz méter alatt marad. A mainstream Ethernet optikában az SR jellemzően 850 nm-es többmódusú üzemmódot jelent.
• LR (Hosszú Hatótávolságú)a modulok általában 1310 nm-t használnak az egymódusú szálon keresztül, 10 km-es hatótávolság érdekében. Egyes 100 G és 400 G LR4 változatok 1310 nm körüli CWDM hullámhosszt használnak a modulon belül multiplexelve.
• ER (Hosszított Hatótávolság)A modulok 1550 nm-en működnek 40 km-es hatótávolságig. A nagyobb átviteli teljesítmény és az alacsonyabb szálcsillapítás ezen a hullámhosszon lehetővé teszi a megnövelt távolságot.
• DWDM modulokhasználjon precíz hullámhosszokat a C-sávban (1530–1565 nm), 0,8 nm-es csatornatávolsággal. Ezek hullámhossz-{5}}specifikus rendezést igényelnek, és általában magukban foglaljákmux/demux berendezésa csatornák egyesítésére és szétválasztására.

 

 

Gyakori kiválasztási hibák

Három hullámhosszal{0}} kapcsolatos probléma jelentkezik ismételten:

• Multimódus és egy{0}}mód keverése.Az egymódusú szálhoz (9 µm-es mag) csatlakoztatott 850 nm-es adó-vevő túlzott csatolási veszteséget szenved, és nem képez működő kapcsolatot. A szál típusa nagymértékben meghatározza a használandó hullámhosszt és modulcsaládot, - ritkán van praktikus megoldás az újra-kábelezés nélkül.
• BiDi hullámhossz párosítási hibák.A kétirányú modulok két különböző hullámhosszt használnak egyetlen szálon. Ezeket illesztett párokként kell telepíteni: ha az egyik vége 1270 nm-t ad, és 1330 nm-t vesz, akkor a másik végén 1330 nm-t kell adnia, és 1270 nm-t kell fogadnia. Ha két, azonos TX hullámhosszú modult telepít mindkét végére, mindkét oldal ugyanazon a hullámhosszon sugároz, és nincs vevő hangolva.
• Az elérés túlzott megadása.A hosszú{0}}elérésű modulok nagyobb átviteli teljesítménnyel rendelkeznek, ami túlterhelheti a vevőt a rövid kapcsolatokon. Ha az Ön tényleges távolsága 500 méter, ne szereljen be 40 km-re tervezett ER optikát -, előfordulhat, hogy csillapítókra lesz szüksége, hogy elkerülje a vevő telítettségét, növelje a költségeket és egy másik lehetséges hibapont. Igazítsa a modult a tényleges távolságigényéhez.

 

 

Hullámhossz kiválasztása távolság alapján

Távolság	Hullámhossz	Száltípus	Tipikus használati eset
100 m alatt	850 nm	OM3/OM4 multimódus	Intra{0}}rack, TOR csatlakozások
100–400m	850 nm	OM4 multimódus	Épületen belüli-adatközponti csarnokok
500 m-2 km	1310 nm	OS2 egy-mód	Campus, épület összeköttetés
2-10 km	1310 nm	OS2 egy-mód	Metró hozzáférés, vállalati WAN
10-40 km	1310 nm vagy 1550 nm	OS2 egy-mód	Metro mag (1550 nm plusz margót)
40-80 km	1550 nm	OS2 egy-mód	Metro DCI, regionális gerinchálózat
80 km	1550 nm	OS2 egy-mód	Hosszú{0}}táv (erősítő vagy koherens DSP)

A modulok pontos elnevezése (DR, FR, LR4, ER4, ZR stb.) sebességfokozattól és szabványcsaládtól függ. Nagyobb adatsebesség esetén a modulok eltérő megnevezéseket használhatnak, mint 10G esetén.

 

 

Mikor válasszunk minden hullámhosszt

Válassza a 850 nm-t, ha:

• Minden kapcsolat 400 méter alatt marad
• A többmódusú optikai szál (OM3/OM4) már telepítve van
• A portonkénti költség többet jelent, mint a jövőbeni rugalmasság
• Ön a legjobb-rack--kapcsolatokat építi ki az adatközpont csarnokában
•  

Válassza az 1310 nm-t, ha:

• A linkek a -kilométertől 40 km-ig terjedő tartományba esnek
• Egymódusú{0}}száloptikai szál is elérhető
• Egyszerű telepítést szeretne diszperziókompenzáció nélkül
• A költségkeret számít, de több elérésre van szüksége, mint amennyit a multimód biztosít
•  

Válassza az 1550 nm-t, ha:

• A kapcsolatok meghaladják a 40 km-t
• Optikai erősítésre van szüksége (EDFA kompatibilitás)
• DWDM kapacitásbővítést terveznek
• Metro DCI-t vagy{0}}távolsági gerinchálózatot épít
•  

A kapacitásnövekedést tervező szervezetek számáraCWDM hullámhosszosztásos multiplexelés1310 nm és 1550 nm egyaránt használható CWDM ablakokon belül van. Az egy-módusú infrastruktúra bevezetése a kezdetektől fogva nyitva tartja az ajtót a WDM bővítése előtt.

 

 

Fiber infrastruktúra szempontok

A meglévő szál gyakran jobban meghatározza a hullámhossz-választást, mint a távolsági követelmények.

Multimódusú épületek.Ha az épületek OM1 vagy OM2 multimódussal rendelkeznek egy régebbi telepítésből, akkor 850 nm-re korlátozódik, kisebb távolság mellett, mint az OM3/OM4. Ha ezek a futtatások bővítést igényelnek, választás előtt kell állnia: új egyszeri-módot választ, vagy a megszorításokon belül dolgozik.

Egymódú{0}}rugalmasság.A telepítést követően az egymódusú optikai szál támogatja az 1310 és 1550 nm-es - és a jövőbeni sebességnöveléseket (40 G, 100 G, 400 G), csak azadó-vevő modulok. Az üvegszálas kábel költségkülönbsége marginális; az adó-vevők cserélhetők; a rost állandó. Sok zöldmezős telepítésnél az egy-mód a biztonságosabb hosszú távú-választás, mert több teret hagy a jövőbeni elérési és gyorsítási frissítéseknek.

 

 

Költségvetési alapok linkje

Az adó-vevő adatlapján feltüntetett névleges távolság ideális feltételeket feltételez: tiszta csatlakozók, -speciális szálon belül, minimális illesztési pontok. A valódi telepítéseknél figyelembe kell venni a szálcsillapítást (0,35 dB/km 1310 nm-en, 0,20 dB/km 1550 nm-en), a csatlakozók veszteségét (páronként 0,3–0,5 dB), az illesztési pontokat, valamint az elöregedés és a környezeti változások miatti 2–3 dB biztonsági határt.

A csatlakozók tisztasága fontosabb, mint azt a legtöbb ember gondolná. A mindössze néhány mikron átmérőjű porrészecske időszakos hibákat okozhat, amelyeket nehéz diagnosztizálni. Mindig ellenőrizze a csatlakozókat behelyezés előtt. - A szennyezett csatlakozók gyakori okai az optikai kapcsolati hibáknak, amelyek kezdetben modulproblémának tűnnek.

 

 

Szabványok hivatkozása

Mindhárom hullámhosszt nemzetközi szabványok szabályozzák, amelyek biztosítják a szállítók közötti{0}}interoperabilitást:

• IEEE 802.3Ethernet optikai interfészeket határoz meg: 10GBASE-SR (850nm), 10GBASE-LR (1310nm), 10GBASE-ER (1550nm)
• ITU-T G.652meghatározza az egymódusú szálak jellemzőit az 1310 nm-es és az 1550 nm-es kapcsolati költségvetés kiszámításához
• ITU-T G.694.1szabványosítja az 1550 nm-es C-sávos rendszerekben használt DWDM csatornahálózatot

Megadáskoroptikai adó-vevő modulok, mindig ellenőrizze, hogy a link mindkét vége megegyező hullámhosszú-e. A 850 nm-es vevővel párosított 1310 nm-es adó nem alkot szabványoknak megfelelő, -kompatibilis működő kapcsolatot -, a vevő érzékenysége nem terjed át ezen a hullámhossz-résen. Az egyetlen szándékos kivétel a BiDi modulok, amelyeket illesztett TX/RX hullámhosszpárokként kell telepíteni.

 

 

Gyakran Ismételt Kérdések