850 nm vs 1310 nm vs 1550 nm: kaip pasirinkti tinkamą optinės bangos ilgį

Norint pasirinkti tinkamą bangos ilgį, reikia atsakyti į tris klausimus: kiek toli turi nukeliauti jūsų signalas? Koks pluoštas jau yra žemėje? Ir ar jums reikia vietos, kad vėliau galėtumėte keisti mastelį naudojant DWDM?

Daugumos įmonių diegimo atveju 850 nm yra mažiausia kaina trumpoms daugiamodėms nuorodoms, 1310 nm yra standartinis vieno-režimo pasirinkimas daugeliui miestelių ir metro jungčių, o 1550 nm tampa aktualesnis, kai didėja atstumai, mažėja nuorodų biudžetas arba planuojama DWDM. Supraskite tai neteisingai ir arba permokate už nereikalingą pasiekiamumą, arba šalinate nuorodos, kuri neišliks, triktis.

 

 

Kodėl šie trys bangos ilgiai?

Silicio stiklo pluoštas vienodai nepraleidžia visų bangų ilgių. 850 nm, 1310 nm ir 1550 nm juostos yra mažo-praradimo perdavimo langeliuose, kur signalo slopinimas sumažėja iki praktiško lygio. Kiekvienas iš jų atsirado skirtingame optinės technologijos etape: 850 nm buvo pirmiausia su ekonomiškai efektyviais VCSEL, 1310 nm po to, kai šiuo metu buvo aptikta beveik nulinė chromatinė dispersija standartiniame vienmodėme{10}}šviesolaidyje, o 1550 nm tapo dominuojančiu ilguose optiniuose tinkluose. be elektros konversijos.

 

 

Koks tikras skirtumas?

Pagrindinis kompromisas yra kaina ir pasiekiamumas.

850 nmporos su daugiamodiais šviesolaidžiais ir VCSEL lazeriais. Silpninimas yra maždaug 2,5 dB/km -, palyginti su vieno-režimo bangos ilgiais, bet nesvarbu, kai jūsų nuorodos yra žemiau 400 metrų. VCSEL gaminami dideliais kiekiais, todėl 850 nm moduliai yra pigiausias pasirinkimas. Atstumo apribojimas kyla dėl modalinės dispersijos: daugiamodis pluoštas palaiko kelis šviesos kelius, kurie į imtuvą patenka šiek tiek skirtingu laiku. Naudodami 10 Gbps per OM4 skaidulą, gaunate maždaug 400 metrų; važiuojant didesniu greičiu, tas atstumas mažėja.

 

1310 nmveikia per vieno{0}}modės skaidulą su 9 µm šerdimi. Silpimas sumažėja iki maždaug 0,35 dB/km vienam ITU-T G.652, o chromatinė dispersija beveik išnyksta esant tokiam bangos ilgiui. Dėl šio derinio 1310 nm puikiai-tinka įvairioms vieno-režimo programoms, nuo mažesnių

 

1550 nmpasiekia mažiausią skaidulų slopinimą – maždaug 0,20 dB/km. Šis 0,15 dB/km pranašumas, palyginti su 1310 nm junginiais per atstumą - per 100 km, sutaupysite 15 dB nuorodos biudžeto. Dar svarbiau yra tai, kad 1550 nm palaiko optinį stiprinimą per EDFA ir yra C-juostos centre.DWDM sistemos. Ilgo nuotolio sustiprintoms ar DWDM{2}}orientuotoms nuorodoms 1550 nm dažniausiai yra praktiškas pasirinkimas.

 

Kompromisas ties 1550 nm yra chromatinė dispersija - maždaug 17 ps/nm·km standartiniame pluošte. Esant 100 Gb/s greičiui 80+ km atstumu, paprastai reikia kompensacijos naudojant dispersiją-kompensuojančią skaidulą arba skaitmeninį signalo apdorojimą koherentiniuose siųstuvuose-imtuvuose. Modernus400G QSFP-DD nuoseklūs prijungiami elementaitvarkyti dispersiją skaitmeniniu būdu.

 

 

Bangos ilgių suderinimas su modulių tipais

Vienas iš pasikartojančių painiavos šaltinių renkantis modulį yra tai, kaip bangos ilgiai susiejami su SR/LR/ER/DWDM žymėjimais pirkimo užsakymuose.

• SR (trumpas pasiekiamumas)moduliai veikia 850 nm per daugiamodį skaidulą. Šios dengimo lentynos-į-stelažą ir pastatymo-vidines nuorodas, kuriose atstumai nesiekia kelių šimtų metrų. Pagrindinėje Ethernet optikoje SR paprastai reiškia 850 nm daugiamodį režimą.
• LR (ilgas pasiekiamumas)moduliai paprastai naudoja 1310 nm per vienmodės{1}}modės skaidulą, kad būtų galima pasiekti 10 km. Kai kurie 100G ir 400G LR4 variantai naudoja maždaug 1310 nm CWDM bangos ilgius, multipleksuotus modulio viduje.
• ER (išplėstinis pasiekiamumas)moduliai veikia 1550 nm 40 km atstumu. Didesnė perdavimo galia ir mažesnis pluošto slopinimas šiuo bangos ilgiu leidžia padidinti atstumą.
• DWDM moduliainaudokite tikslius bangos ilgius C-juostoje (1530–1565 nm), kai tarpas tarp kanalų yra 0,8 nm. Tai reikalauja konkretaus bangos ilgio{5}}tvarkos ir paprastai apimamux/demux įrangasujungti ir atskirti kanalus.

 

 

Dažnos atrankos klaidos

Pakartotinai iškyla trys su bangos ilgiu{0}}susijusios problemos:

• Kelių režimų ir vieno{0}}režimų derinimas.850 nm siųstuvas-imtuvas, prijungtas prie vienmodės skaidulos (9 µm šerdis), patiria pernelyg didelį sujungimo praradimą ir nesudarys veikiančios jungties. Skaidulos tipas daugiausia nulemia bangos ilgį ir modulių šeimą, kurią turėtumėte naudoti - retai kada galima rasti praktinio sprendimo, kai pritrūksta{5}}pakeitimo.
• BiDi bangos ilgio poravimo klaidos.Dviejų krypčių moduliai naudoja du skirtingus bangos ilgius vienoje pluošto grandinėje. Jie turi būti išdėstyti kaip suderintos poros: jei vienas galas perduoda 1270 nm ir priima 1330 nm, kitas galas turi perduoti 1330 nm ir priimti 1270 nm. Dviejų modulių su vienodu TX bangos ilgiu abiejuose galuose įdiegimas reiškia, kad abi pusės perduoda to paties bangos ilgio signalą, o imtuvas nėra pritaikytas tai girdėti.
• Per didelis pasiekiamumas.Ilgo{0}}pasiekimo moduliai turi didesnę perdavimo galią, kuri gali perkrauti imtuvą esant trumpoms nuorodoms. Jei jūsų tikrasis atstumas yra 500 metrų, neįdiekite ER optikos, skirtos 40 km atstumui -, jums gali prireikti slopintuvų, kad būtų išvengta imtuvo prisotinimo, papildomų išlaidų ir kito galimo gedimo taško. Suderinkite modulį su faktiniais atstumo reikalavimais.

 

 

Bangos ilgio pasirinkimas pagal atstumą

Atstumas	Bangos ilgis	Pluošto tipas	Įprastas naudojimo atvejis
Iki 100 m	850 nm	OM3/OM4 daugiafunkcis režimas	Intra{0}}stelažo, TOR jungtys
100–400m	850 nm	OM4 daugiafunkcis režimas	Pastato viduje-, duomenų centro salės
500m-2km	1310 nm	OS2 vieno{1}}režimo	Universitetas, pastatų sujungimas
2-10 km	1310 nm	OS2 vieno{1}}režimo	Metro prieiga, įmonės WAN
10-40 km	1310nm arba 1550nm	OS2 vieno{1}}režimo	Metro branduolys (1550 nm prideda maržą)
40-80km	1550 nm	OS2 vieno{1}}režimo	Metro DCI, regioninis stuburas
80+ km	1550 nm	OS2 vieno{1}}režimo	Tolimas{0}}reisas (stiprinimas arba nuoseklus DSP)

Tikslus modulių pavadinimai (DR, FR, LR4, ER4, ZR ir kt.) priklauso nuo greičio klasės ir standartinės šeimos. Esant didesniam duomenų perdavimo greičiui, moduliai gali naudoti kitokius pavadinimus nei esant 10G.

 

 

Kada pasirinkti kiekvieną bangos ilgį

Pasirinkite 850 nm, kai:

• Visos nuorodos yra žemiau 400 metrų
• Daugiamodis šviesolaidis (OM3/OM4) jau sumontuotas
• Vieno uosto kaina yra svarbiau nei būsimas lankstumas
• Duomenų centro salėje kuriate aukščiausios kokybės--steklo jungtis
•  

Pasirinkite 1310 nm, kai:

• Nuorodos patenka į pus{0}}kilometrą iki 40 km
• Galimas vieno{0}}modės šviesolaidis
• Norite diegimo paprastumo be sklaidos kompensavimo
• Biudžetas yra svarbus, tačiau jums reikia daugiau pasiekiamumo, nei suteikia kelių režimų režimas
•  

Pasirinkite 1550 nm, kai:

• Nuorodos viršija 40 km
• Jums reikia optinio stiprinimo (EDFA suderinamumas)
• Numatoma DWDM pajėgumų plėtra
• Kuriate metro DCI arba{0}}tolimųjų nuotolių magistralę
•  

Organizacijoms, planuojančioms pajėgumų augimą perCWDM bangos ilgio padalijimo tankinimas1 310 nm ir 1 550 nm yra naudojamiems CWDM langams. Nuo pat pradžių įdiegus vieno režimo infrastruktūrą, durys yra atviros WDM plėtrai.

 

 

Šviesolaidinės infrastruktūros svarstymai

Esamas pluoštas dažnai lemia bangos ilgio pasirinkimą labiau nei atstumo reikalavimai.

Daugiamodiai pastatai.Jei jūsų pastatuose yra OM1 arba OM2 daugiamodis režimas iš senesnės įrangos, jūsų atstumas yra mažesnis nei 850 nm, palyginti su OM3 / OM4. Kai šiuos paleidimus reikės pratęsti, turėsite pasirinkti: pasirinkti naują vieno{5}}režimą arba dirbti pagal apribojimus.

Vieno{0}}režimo lankstumas.Įdiegus vienmodės{0}}modo skaidulą palaiko ir 1310nm, ir 1550nm - bei būsimus spartos atnaujinimus (40G, 100G, 400G) keičiant tiksiųstuvų-imtuvų moduliai. Šviesolaidinio kabelio kainos skirtumas yra nežymus; siųstuvai-imtuvai yra keičiami; pluoštas yra nuolatinis. Daugeliui plyno lauko įrenginių vieno-režimas yra saugesnis ilgalaikis-pasirinkimas, nes paliekama daugiau erdvės ateities pasiekiamumui ir spartesniam atnaujinimui.

 

 

Susieti biudžeto pagrindai

Siųstuvo-imtuvo duomenų lape nurodytas vardinis atstumas numato idealias sąlygas: švarios jungtys, -specifinio pluošto ribose, minimalūs sujungimo taškai. Tikrieji įrenginiai turėtų atsižvelgti į šviesolaidžio slopinimą (0,35 dB/km, esant 1310 nm, 0,20 dB/km, esant 1550 nm), jungties praradimą (0,3–0,5 dB vienai porai), sujungimo taškus ir 2–3 dB saugos ribą dėl senėjimo ir aplinkos pokyčių.

Jungčių švara yra svarbiau, nei dauguma žmonių supranta. Vos kelių mikronų skersmens dulkių dalelė gali sukelti nenutrūkstamų klaidų, kurias sunku diagnozuoti. Visada patikrinkite jungtis prieš įdėdami - užterštos jungtys yra dažna optinio ryšio gedimų, kurie iš pradžių atrodo kaip modulio problemos, priežastis.

 

 

Standartų nuoroda

Visiems trims bangos ilgiams taikomi tarptautiniai standartai, užtikrinantys tarp{0}}tiekėjų sąveiką:

• IEEE 802.3apibrėžia Ethernet optines sąsajas: 10GBASE-SR (850nm), 10GBASE-LR (1310nm), 10GBASE-ER (1550nm)
• ITU-T G.652apskaičiuojant 1310 nm ir 1550 nm jungties biudžetą nurodomos vieno{0}}modės skaidulų charakteristikos
• ITU-T G.694.1standartizuoja DWDM kanalų tinklelį, naudojamą 1550 nm C- juostos sistemose

Nurodantoptinių siųstuvų-imtuvų moduliai, visada patikrinkite, ar abiejuose nuorodos galuose naudojami atitinkami bangos ilgiai. 1310 nm siųstuvas, suporuotas su 850 nm imtuvu, nesudarys standartus-atitinkančios darbinės jungties -, imtuvo jautrumas neviršija to bangos ilgio tarpo. Vienintelė sąmoninga išimtis yra BiDi moduliai, kurie turi būti naudojami kaip suderintos TX/RX bangos ilgio poros.

 

 

Dažnai užduodami klausimai