Независимо дали свързват общности или обхващат континенти, скоростта и точността са двете ключови изисквания за оптичните мрежи, които пренасят критични комуникации. Потребителите се нуждаят от по-бързи FTTH връзки и 5G мобилни връзки, за да постигнат телемедицина, автономни превозни средства, видеоконферентна връзка и други приложения с интензивна честотна лента. С появата на голям брой центрове за данни и бързото развитие на изкуствения интелект и машинното обучение, съчетани с по-високи мрежови скорости и поддръжка на 800G и повече, всички характеристики на влакната станаха от решаващо значение.
Съгласно стандарта ITU-T G.650.3, за извършване на цялостна идентификация на влакната и осигуряване на висока производителност на мрежата са необходими тестове за оптичен рефлектометър във времева област (OTDR), устройство за тестване на оптични загуби (OLTS), тестове за хроматична дисперсия (CD) и дисперсия на поляризационния режим (PMD). Следователно, управлението на стойностите на CD е ключово за осигуряване на целостта и ефективността на предаването.
Въпреки че дисперсията (CD) е естествена характеристика на всички оптични влакна, т.е. разпространението на широколентови импулси на дълги разстояния, съгласно стандарта ITU-T G.650.3, дисперсията се превръща в проблем за оптичните влакна със скорости на предаване на данни над 10 Gbps. CD може сериозно да повлияе на качеството на сигнала, особено във високоскоростни комуникационни системи, а тестването е ключът към справянето с това предизвикателство.
Какво е компактдиск?
Когато светлинни импулси с различна дължина на вълната се разпространяват в оптични влакна, дисперсията на светлината може да причини припокриване на импулсите и изкривяване, което в крайна сметка води до намаляване на качеството на предавания сигнал. Съществуват две форми на дисперсия: материална дисперсия и вълноводна дисперсия.
Дисперсията на материала е присъщ фактор за всички видове оптични влакна, което може да доведе до разпространение на различни дължини на вълните с различна скорост, което в крайна сметка води до достигане на дължини на вълните до отдалечения приемо-предавател по различно време.
Дисперсията на вълновода се наблюдава във вълноводната структура на оптичните влакна, където оптичните сигнали се разпространяват през сърцевината и обвивката на влакната, които имат различни коефициенти на пречупване. Това води до промяна в диаметъра на модовото поле и вариация в скоростта на сигнала при всяка дължина на вълната.
Поддържането на определена степен на CD е от решаващо значение, за да се избегне появата на други нелинейни ефекти, следователно нулево CD не е препоръчително. CD обаче трябва да се контролира на приемливо ниво, за да се избегнат отрицателни въздействия върху целостта на сигнала и качеството на услугата.
Какво е влиянието на вида влакна върху дисперсията?
Както бе споменато по-рано, CD е присъща естествена характеристика на всяко оптично влакно, но видът на влакното играе решаваща роля в управлението на CD. Мрежовите оператори могат да избират „естествени“ дисперсионни влакна или влакна с отместени криви на дисперсия, за да намалят въздействието на CD в рамките на определен диапазон на дължината на вълната.
Най-често използваното оптично влакно в днешните мрежи е стандартното ITU-T G.652 влакно с естествена дисперсия. ITU-T G-653 влакното с нулева дисперсия и изместено влакно не поддържа DWDM предаване, докато G.655 влакното с ненулева дисперсия и изместено влакно има по-нисък CD, но е оптимизирано за дълги разстояния и е и по-скъпо.
В крайна сметка, операторите трябва да разбират видовете оптични влакна в своите мрежи. Ако повечето оптични влакна са стандартни G.652, но някои са от други видове влакна, тогава ако CD-тата във всички връзки не могат да се видят, качеството на услугата ще бъде засегнато.
В заключение
Хроматичната дисперсия остава предизвикателство, което трябва да бъде решено, за да се гарантира надеждността и ефективността на високоскоростните комуникационни системи. Характеристиките и тестването на оптичните влакна са ключови за решаване на сложността на дисперсията, предоставяйки информация на техници и инженери за проектиране, внедряване и поддръжка на инфраструктура, която осъществява глобални критични комуникации. С непрекъснатото развитие и разширяване на мрежата, Softel ще продължи да внедрява иновации и да пуска решения на пазара, като е водеща в подкрепа на приемането на съвременни технологии.
Време на публикуване: 20 март 2025 г.