Optiese hibriede kabel is 'n hibriede vorm van kabel wat optiesevesel en geleidende koperdrade integreer, wat die probleme van data-oordrag en toestelkragtoevoer op dieselfde tyd met 'n enkele kabel kan oplos.
In groter kampusnetwerke, veseloptiese hibriede kabels word hoofsaaklik gebruik om die verbinding tussen die skakelaar en die AP of afgeleë module te voltooi, met 'n enkele kabel om gelyktydig die data-oordrag van die AP of afgeleë module en PoE-kragtoevoer te voltooi.
Soos WLAN-tegnologie na Wi-Fi ontwikkel 6 en toekomstige Wi-Fi 7, tradisionele gedraaide paar kabels kan nie die langtermyn evolusie van bandwydte ondersteun nie. Optika kan nie die probleem van PoE-kragtoevoer oplos nie, so is die opto-elektroniese hibriede kabeloplossing gebore.
Die geboorte van optiese hibriede kabel
Die normale werking van netwerkdienste vereis gewoonlik dat die toerusting deur die kabel twee aspekte van die probleem oplos: die kragtoevoer van die toerusting self en die oordrag van data.
Egter, daar is sommige toestelle met relatief komplekse installasie-omgewings, soos WLAN AP's, 5G klein basisstasies, video-toesigkameras, en so aan. Dit is moeilik om geskikte kragsokke rondom die installasie-omgewing van hierdie toestelle te vind, en dit is moeilik om krag aan die toestelle te verskaf.
In sulke scenario's, daar word dikwels gehoop dat 'n kabel terselfdertyd die probleem van toerustingkragtoevoer en data-oordrag kan oplos.
In die kommunikasiekabel, volgens die verskillende media kan verdeel word in optiese vesel as die transmissie medium van optiese kabel en koperdraad as die transmissiemedium van koperkabel.
Optiese vesel gebruik die beginsel van totale weerkaatsing van lig vir data-oordrag, wat die voordele van groot bandwydte inhou, lae verlies, en lang transmissieafstand.
Egter, die materiaal van optiese vesel is glasvesel, wat 'n elektriese isolator is en nie 'n POE-kragtoevoer kan ondersteun nie.
En koperdraad gebruik metaal as die transmissiemedium, wat die elektromagnetiese golfbeginsel vir data-oordrag gebruik.
Koperdraad kan beide dataseine en kragseine oordra.
Egter, daar is 'n termiese effek in die transmissieproses, die verlies is dus groot en is nie geskik vir langafstand-data-oordrag nie.
In die netwerk geïntegreerde bedrading spesifikasie, duidelike vereistes, die totale lengte van die skakel van gedraaide paar kabel kan nie oorskry nie 100 meter.
Vir die toekoms, die behoefte aan 'n kabel ter ondersteuning van die langtermyn-evolusie van bandwydte terselfdertyd om die probleem van PoE-kragtoevoer op te los, en foto-elektriese hibriede kabel is 'n meer redelike oplossing.
Optiese hibriede kabel is die optiese vesel en koperdraad wat in 'n kabel geïntegreer is, dit gebruik optiese vesel om dataseine oor te dra, koperdraad gebruik om kragseine oor te dra, neem die beste van albei wêrelde.
Albei kan die hoëspoed-data-oordrag voltooi, maar kan ook die langafstandtoerustingkragtoevoer voltooi.
Die deursnee van die hibriede optiese veselkabel word in die figuur hieronder getoon.
Dit integreer optiese vesel en koper geleiers in 'n enkele kabel en verseker dat optiese en elektriese seine nie met mekaar inmeng tydens transmissie deur spesifieke strukture en beskermende laag ontwerp.
Dit is geskik vir alle soorte netwerkstelsels in die geïntegreerde bedrading, en kan die konstruksie- en netwerkkonstruksiekoste effektief verminder, om die doel van 'n lyn van veeldoelige te bereik.
Die gebruik van hibriede optiese veselkabel
In die kampusnetwerk, die hibriede optiese veselkabel word hoofsaaklik gebruik vir die verbinding tussen skakelaars en AP's of afgeleë modules.
Vir die verbinding tussen skakelaars en AP's, die tradisionele oplossing is om gebruik gedraaide paar kabels, wat beide data-oordrag en PoE-kragtoevoer vir AP's kan voltooi.
Egter, met die evolusie van Wi-Fi-tegnologie, die vereistes vir hierdie kabel tussen die skakelaar en AP word al hoe hoër.
In die besonder, die toekomsgerigte Wi-Fi 7 tegnologie vereis hierdie kabel om gelyktydig die probleem van hoëspoed data-oordrag en langafstand PoE-kragtoevoer op te los.
In terme van bandwydte, die Wi-Fi 6 standaard, wat tans op groot skaal gekommersialiseer word, vereis dat die bandwydte van hierdie kabel bereik 10 Gbit/s; toekomstige Wi-Fi 7 standaard vereis dat die bandwydte van hierdie kabel bereik 40 Gbit/s.
In terme van PoE kragtoevoer, baie AP's word in relatief komplekse omgewings geïnstalleer en vereis meer as 100 meter PoE-krag.
Byvoorbeeld, sommige stadions benodig 300 meter of selfs langer afstand PoE kragtoevoer.
Die tradisionele gedraaide-paar kragtoevoer afstand is slegs 100 meter, en kan nie aan die vraag voldoen nie.
Daarom, hibriede optiese veselkabels is die ideale oplossing vir die koppeling van skakelaars en AP's.
Optiese hibriede kabeltoepassings
Vir die verbinding tussen die skakelaar en die afgeleë module, as 'n gedraaide paar kabel gebruik word, die transmissieafstand kan slegs beperk word tot 100 meter. In die hotel, medies, onderwys, en ander scenario's, 100 meter is nie genoeg nie.
As jy optiesevesel gebruik, jy moet afsonderlik krag aan die afgeleë module verskaf, wat bykomende kragontplooiing en bestuurskoste meebring.
As die afgeleë module met 'n opto-elektroniese hibriede kabel gekoppel is, dit kan gelyktydig langafstand-POE-kragtoevoer en hoëspoed-data-oordrag realiseer. Bowendien, in hierdie geval, die installasie plek van die afgeleë module hoef nie beperk te wees tot die swak kragkamer nie, maar kan direk na die gebruiker se lessenaar getrek word, wat bedrading en bestuurskoste aansienlik bespaar.
Struktuur en beginsel van optiese hibriede kabel
Optiese hibriede kabel integreer optiese vesel en koperdraad in een kabel, waarin die optiese vesel slegs verantwoordelik is vir die oordrag van dataseine.
Die koperdraad is slegs verantwoordelik vir die oordrag van kragseine sodat 'n hibriede optiese veselkabel gebruik kan word om data en PoE-krag terselfdertyd na die AP te stuur.
Hoekom is die hibriede kabel in staat om die langtermyn evolusie van bandwydte en langafstand PoE kragtoevoer te ondersteun, terwyl gedraaide paar of optiese vesel kan nie?
Data sein oordrag
Eerstens, in 'n opto-elektroniese hibriede kabel, dataseine word oor veseloptika oorgedra.
Dit laat jou toe om volle voordeel te trek uit optiesevesel kommunikasie en die langtermyn evolusie van bandwydte en afstand te ontmoet.
Gedraaide paarkabel gebruik koperdraad as die transmissiemedium, dan sal die datasein deur weerstand en kapasitansie beïnvloed word wanneer dit op die koperdraad oorgedra word, wat onvermydelik sal lei tot verswakking en vervorming van die datasein.
Verswakking en kabellengte het 'n verband met die lengte van die kabel, soos die lengte toeneem, die seinverswakking neem ook toe.
Wanneer die sein verswakking of vervorming 'n sekere vlak bereik, dit sal die effektiewe oordrag van die sein beïnvloed.
Daarom, in die netwerk geïntegreerde bedrading spesifikasie, dit word vereis dat die afstand van gedraai-paar kabels nie moet oorskry nie 90 meter, en die totale lengte van die skakel moet nie oorskry nie 100 meter.
Optiese veselkommunikasie gebruik die beginsel van totale weerkaatsing van lig, in welke geval daar geen verlies aan energie is as gevolg van die termiese effek van die stroom nie.
Op dieselfde tyd, daar is geen seinoorspraak nie as gevolg van elektromagnetiese induksie.
Daarom, die verlies aan optiesevesel kommunikasie is baie klein, en die transmissieafstand en bandwydte kan aansienlik verbeter word.
Faktore wat transmissieafstand beïnvloed
Tweedens, in die opto-elektroniese hibriede kabel, die kopergeleier is slegs verantwoordelik vir die oordrag van kragseine, en dit is gelykstroom, dus is die transmissieafstand relatief lank.
Volgens die toets, nadat die kragtoevoerafstand bereik het 300 meter, die kragtoevoerkrag van 60W kan steeds gewaarborg word.
Maar die koperdraad het tog 'n weerstand, die transmissieproses sal steeds termiese effekte produseer, en daar sal voortgaan om energieverswakking te wees.
Daarom, selfs al is die GS-sein, sy transmissieafstand is steeds beperk.
Op hierdie manier, die transmissieafstand van die hibriede optieseveselkabel word bepaal deur die GS-seintransmissieafstand op die koperdraad.
In die toekoms, met die verbetering van tegnologie en prosesse, dit is moontlik om te bereik 1000 meter of selfs meer.
So 'n afstand kan reeds voldoen aan die behoeftes van die meeste scenario's van langafstand-PoE-kragtoevoer.
Evolusie van optiese hibriede kabel
Volgens die verskille in koppelvlaktipes, hibriede optiese veselkabels het deur die evolusie van die eerste en tweede generasies gegaan.
Die koppelvlak van die eerste generasie hibriede optiese veselkabel (Optiese vesel hibriede kabel 1.0) is opto-elektronies geskei, en die koppelvlak van die tweedegenerasie hibriede optieseveselkabel (Optiese vesel hibriede kabel 2.0) is opto-elektronies verenig.
Dit word in die figuur hieronder getoon.
Vergelyking van optiese hibriede kabel 2.0 en 1.0
Die eerste generasie hibriede optiese veselkabel benodig een optiese poort en een elektriese poort om aan die toestel te koppel.
Die optiese poort gebruik gewone optiese modules van kommersiële graad en gewone LC-koppelvesel, en die elektriese poort gebruik RJ45-verbindings. Die optiese poort word gebruik vir data-oordrag en die elektriese poort word gebruik vir PoE-kragtoevoer.
Die tweedegenerasie optiese hibriede kabel koppel aan die toestel en neem net een optiese hibriede koppelvlak op. Die paring word gedoen met 'n optiese hibriede optiese module en PDLC-koppelsterte of pleisterkoorde.
Die optiese hibriede-koppelvlak kan vir beide data-oordrag en PoE-krag gebruik word.
Verskille tussen optiese hibriede kabel 1 en 2
In vergelyking met optiese hibriede kabel 1.0, die grootste verandering in optiese hibriede kabel 2.0 is dat die Optical Hybrid Switch-poort verander is van 'n opto-elektroniese skeiding na 'n opto-elektroniese integrasie.
Die optimalisering van die struktuur van die hibriede kabel maak die samesmelting en gebruik van die kabel makliker, en terselfdertyd verdubbel die digtheid van die optiese en elektriese poorte. ZMS kabel glo dit in die toekoms, hibriede kabel 2.0 sal die hoofstroom van optiese hibriede kabel word.