Tək rejimli və çox rejimli fiber optik kabellər arasındakı fərq nədir?

Fiber optik kabellər müasir rabitə şəbəkələrində vacib komponentlərdir, uzun məsafələrə yüksək sürətli məlumat ötürülməsini təmin edir. Müəssisələr və fərdlər getdikcə daha çox sürətə etibar edirlər, etibarlı internet əlaqələri, fiber optik texnologiya məlumat ötürülməsi üçün qızıl standart kimi ortaya çıxdı. Fiber optik kabellərin iki əsas növü bazarda üstünlük təşkil edir: tək rejimli və multimod fiber optik kabellər.

Bu iki növ fiber optik arasındakı fərqləri başa düşmək şəbəkə infrastrukturu haqqında məlumatlı qərarlar qəbul etmək üçün vacibdir., çünki hər birinin xüsusi tətbiqdən asılı olaraq güclü və zəif tərəfləri var. Bu məqalə VERI Kabel daxil olur tək rejimli və çox rejimli fiber optik kabellər arasındakı əsas fərqlər, dizayn kimi amilləri araşdırmaq, performans, dəyəri, və istifadə ssenariləri.

1. Fiber Optik Texnologiya nədir?

Tək rejimli və çox rejimli lifləri müqayisə etməzdən əvvəl, fiber optik texnologiyanın əsaslarını başa düşmək vacibdir.

Fiber optik kabellər məlumatları elektrik cərəyanlarından çox işıq siqnallarından istifadə edərək ötürür. Onlar nazik şüşə və ya plastik liflərdən ibarətdir (əsas), işığı nüvəyə əks etdirən örtüklə əhatə olunmuşdur. Bu proses, çağırdı ümumi daxili əks, işıq siqnallarının minimum güc itkisi ilə uzun məsafələrə getməsinə imkan verir. Fiber optik kabellər daha yüksək bant genişliyi təmin etmək qabiliyyəti ilə tanınır, azaldılmış müdaxilə, və daha geniş ötürmə diapazonları ənənəvi mis kabellər.

2. Tək rejimli Fiber Optik Kabel

2.1 Dizayn və Struktur

Tək rejimli lif (SMF) bir yol boyunca işıq siqnallarını daşımaq qabiliyyətinə görə adlandırılmışdır, və ya rejim, bir anda. Bu, olduqca kiçik diametrli bir nüvədən istifadə etməklə əldə edilir - adətən ətrafında 8 üçün 10 mikron. Əsası əhatə edən örtük ümumiyyətlə 125 mikron, əksər fiber optik kabellər üçün standartdır.

Kiçik nüvə ölçüsü işığın əks olunma sayını məhdudlaşdırır, zəifləmənin azaldılması (siqnal itkisi) və siqnalların tənəzzül olmadan daha da irəliləməsinə imkan verir. Tək rejimli liflərdə, işıq nüvədən düz bir şəkildə ötürülür, daha az siqnal təhrifləri və daha uzun məsafələrdə daha yüksək məlumat ötürmə keyfiyyəti ilə nəticələnir.

2.2 Performans

Tək rejimli liflər üçün nəzərdə tutulmuşdur uzun məsafəli rabitə. Çünki onlar siqnal itkisini və təhrifi minimuma endirirlər, qədər məsafələrə məlumat ötürə bilirlər 100 kilometr və ya daha çox siqnal gücləndiricilərinə ehtiyac olmadan (gücləndiricilər). Bu liflər, adətən, fəaliyyət göstərir 1310 nm və 1550 nm dalğa uzunluğu diapazonları.

Əsas üstünlüklərə daxildir:

• Yüksək bant genişliyi: Tək rejimli lif faktiki olaraq qeyri-məhdud bant genişliyini dəstəkləyə bilər, internet magistral infrastrukturu və telekommunikasiya kimi yüksək tələbatlı proqramlar üçün ideal hala gətirir.
• Minimum siqnal itkisi: Nüvə daxilində daha az əks olunduğuna görə, siqnal itkisi əhəmiyyətli dərəcədə azalır.
• Uzun məsafə: Tək rejimli liflər uzun məsafəli şəbəkələr üçün ən yaxşı seçimdir, şəhərləri və rayonları birləşdirən.

Lakin, tək rejimli fiber optiklər adətən daha mürəkkəb işıq mənbələri tələb edir, lazerlər kimi, və onların quraşdırılması multimod liflərlə müqayisədə daha baha başa gələ bilər.

2.3 Tətbiqlər

Tək rejimli lif üçün üstünlük verilən seçimdir:

• Telekommunikasiya: Uzun məsafəli telefon xətləri və internet xidmətləri tez-tez siqnal gücləndirmədən uzun məsafələrə məlumat ötürmək qabiliyyətinə görə tək rejimli liflərə əsaslanır..
• Kabel televiziyası (bəziləri): Televiziya və internet xidmətlərinin geniş ərazilərə çatdırılması üçün yüksək tutumlu şəbəkələrdə istifadə olunur.
• Məlumat Mərkəzləri: Böyük məlumat mərkəzlərində getdikcə istifadə olunur yüksək bant genişliyi və uzun ötürmə məsafələri zəruridirlər.

3. Multimod Fiber Optik Kabel

3.1 Dizayn və Struktur

Çox rejimli lif (MMF) bir çox yollar boyunca işıq siqnallarını daşıya bildiyi üçün adını alır, və ya rejimlər, eyni vaxtda. Çox rejimli lifin nüvəsi tək rejimli lifdən əhəmiyyətli dərəcədə böyükdür, adətən ətrafında 50 üçün 62.5 mikron diametrində. Daha böyük nüvə çoxlu işıq siqnallarına imkan verir (və ya rejimlər) bir anda təbliğ etmək.

Bu dizayn, eyni zamanda daha çox məlumatın kabeldən keçməsinə imkan verir, daha çox siqnal əksini və modal dispersiyanı təqdim edir (işıq impulslarının yayılması), uzun məsafələrdə daha yüksək siqnal itkisinə səbəb olur. Lakin, qısa məsafələr üçün, multimod lif səmərəli işləyir və qənaətcildir.

3.2 Performans

Çox rejimli liflər üçün optimallaşdırılmışdır qısa məsafəli rabitə, adətən azdır 2 kilometr, kimi mühitlərdə tez-tez istifadə olunur yerli şəbəkələr (LAN-lar) və məlumat mərkəzləri daha qısa məsafələrdə yüksək sürətli məlumat ötürülməsinə ehtiyac duyulduğu yerlərdə.

Əsas xüsusiyyətlərə daxildir:

• Orta bant genişliyi: Çox rejimli liflər tək rejimli liflərdən daha az bant genişliyi təklif edərkən, onlar hələ də qısa məsafələr üçün yüksək sürətli ötürməni dəstəkləyirlər.
• Daha yüksək siqnal itkisi: Nüvədən keçən bir çox işıq rejiminə görə, daha çox dispersiya və siqnal itkisi var, multimod lifinin gücləndirilmədən məlumat ötürə biləcəyi məsafəni məhdudlaşdırmaq.
• Dalğa uzunluqları: Çox rejimli liflər adətən işləyir 850 nm və 1300 nm dalğa uzunluqları.

Çox rejimli lifin üstünlüklərindən biri daha ucuz işıq mənbələrindən istifadə edə bilməsidir, kimi LED-lər, ilkin dəyəri bir rejimli lifdən daha aşağı edir. Lakin, siqnal keyfiyyəti məsafə ilə daha tez pisləşir, onu uzun məsafəli ötürmə üçün daha az uyğun edir.

3.3 Tətbiqlər

Çox rejimli lif ümumiyyətlə istifadə olunur:

• Müəssisə şəbəkələri: Binalar və ya mərtəbələr arasındakı əlaqələrin uzun məsafələr tələb etmədiyi ofis binaları və kampuslarda istifadə üçün idealdır..
• Məlumat Mərkəzləri: Tez-tez məlumat mərkəzləri daxilində qısa məsafəli məlumatların ötürülməsi üçün istifadə olunur, serverləri birləşdirir, saxlama, və şəbəkə avadanlıqları.
• LAN-lar: Lokallaşdırılmış ərazidə kompüterləri və cihazları birləşdirmək üçün istifadə olunur, biznes və ya akademik qurum kimi.

4. Tək rejimli və çox rejimli fiber optik kabellər arasında müqayisə

Xüsusiyyət	Tək rejimli lif	Multimod Fiber
Əsas ölçüsü	8-10 mikron	50-62.5 mikron
Dalğa uzunluğu	1310 nm, 1550 nm	850 nm, 1300 nm
Məsafə	qədər 100 km və ya daha çox	qədər 2 km
Bant genişliyi	Faktiki olaraq limitsiz	Yüksək, lakin tək rejimlə müqayisədə məhduddur
Xərc	Bahalı işıq mənbələri və avadanlıqlara görə daha yüksəkdir	Aşağı quraşdırma dəyəri
Tətbiqlər	Uzun məsafəli telekommunikasiya, bəziləri, məlumat mərkəzləri	LAN-lar, məlumat mərkəzləri, kampus şəbəkələri
İşıq mənbəyi	Lazer	LED və ya VCSEL
Zəifləmə	Aşağı (daha az siqnal itkisi)	Daha yüksək (daha çox siqnal itkisi)

4.1 Bant genişliyi

Tək rejimli və çox rejimli liflər arasındakı əsas fərqlərdən biri onların dəstəkləyə biləcəyi bant genişliyidir. Tək rejimli liflər təklif faktiki olaraq məhdudiyyətsiz bant genişliyi çünki onlar işığı tək rejimlə ötürürlər. Əksinə, multimod liflər qısa məsafələr üçün yüksək bant genişliyini dəstəkləyir, lakin modal dispersiyadan əziyyət çəkir, daha uzun məsafələrdə bant genişliyini məhdudlaşdırır.

4.2 Məsafə

Tək rejimli liflər uzun məsafəli rabitə üçün nəzərdə tutulmuşdur, üzərində məlumat ötürmək imkanı ilə 100 km və ya daha çox əhəmiyyətli siqnal deqradasiyası olmadan. Çox rejimli liflər, Digər tərəfdən, ətrafında məhdudlaşır 2 kilometr daha böyük nüvə və modal dispersiyaya görə.

4.3 Xərc

Tək rejimli və çox rejimli liflər arasında seçim edərkən qiymət mühüm amildir. Tək rejimli liflər daha bahalı işıq mənbələri tələb edir (lazerlər) və ötürücülər, ümumi quraşdırma və avadanlıq xərclərini daha yüksək edir. Çox rejimli liflər, əksinə, LEDlər və ya şaquli boşluqlu səthi yayan lazerlər kimi daha ucuz işıq mənbələrindən istifadə etdikləri üçün quraşdırma daha ucuzdur. (VCSEL-lər). Lakin, daha aşağı ilkin xərc performansda uzlaşmalarla gəlir, xüsusilə uzun məsafələrdə.

4.4 Zəifləmə və dispersiya

Zəifləmə məsafədə siqnal itkisinə aiddir. Tək rejimli liflərdə, tək işıq yoluna görə zəifləmə minimaldır, siqnalın tənəzzül etmədən daha uzun məsafələrə getməsinə imkan verir. Əksinə, multimod liflər çoxlu işıq yolları olduğundan daha yüksək zəifləmədən əziyyət çəkirlər (rejimləri) bir-birinə qarışmaq.

Dispersiya, konkret olaraq modal dispersiya, digər əsas amildir. Tək rejimli liflər çox az dispersiyaya məruz qalır, çünki işıq siqnalının keçməsi üçün yalnız bir yol var. Çox rejimli liflərdə, modal dispersiya işıq impulslarının kabeldən keçərkən yayılmasına səbəb ola bilər, uzun məsafələrdə siqnalın pozulmasına gətirib çıxarır.

5. Hansını Seçməlisən: Tək rejimli və ya çox rejimli Fiber Optik Kabel?

The tək rejimli və çox rejimli fiber optik kabellər arasında seçim bir sıra amillərdən asılıdır, nəzərdə tutulan tətbiq də daxil olmaqla, tələb olunan ötürmə məsafəsi, və büdcə.

• Uzun məsafəli tətbiqlər üçün: Şəbəkənizin uzun məsafələrə məlumat ötürməsi lazımdırsa, məsələn, şəhərlər arasında və ya böyük telekommunikasiya şəbəkələrində, tək rejimli lif aydın seçimdir. Uzun məsafələrdə daha yüksək performans təklif edir, lakin daha yüksək ilkin qiymətlə.
• Qısa məsafə üçün, yüksək sürətli tətbiqlər: Şəbəkəniz yüksək sürətli məlumat ötürülməsini tələb edirsə, lakin məhdud coğrafi ərazidə işləyirsə, kampus və ya məlumat mərkəzi kimi, multimod lif sərfəli həll təklif edir. Daha ucuz quraşdırma xərcləri onu LAN üçün cəlbedici bir seçim edir, onun məsafə imkanları tək rejimli liflərlə müqayisədə məhdud olsa da.
• Gələcək miqyaslılığı nəzərdən keçirin: Gələcəkdə bant genişliyi tələblərinin artması ehtimalı varsa, və şəbəkəniz daha uzun məsafələrdə genişlənə bilər, investisiya qoymaq tək rejimli lif uzunmüddətli fayda təklif edə bilər, ilkin investisiya daha yüksək olsa da.

Həm tək rejimli, həm də çox rejimli fiber optik kabellərin öz üstünlükləri və mənfi cəhətləri var, və hansının istifadə olunacağına dair qərar şəbəkənizin xüsusi ehtiyaclarından asılıdır.