پیگتیل فیبر نوری چیست؟

در نصب کابل فیبر نوری، چگونگی اتصال کابل‌ها به تجهیزات در شبکه از اهمیت بسیار بالایی برخوردار است. در صورت انجام صحیح این عمل، سیگنال‌های نوری بدون هیچگونه اعوجاج یا تلفات بازگشتی از لینک‌ها عبور خواهد کرد. پیگتیل یک روش بهینه برای اتصال فیبر نوری می‌باشد که در 99 درصد، در فیبرهای یک حالته استفاده می‌شود.

خصوصیات پیگتیل فیبر نوری

پیگتیل فیبر نوری یک کابل فیبر نوری می‌باشد که در یک سمت آن توسط کارخانه کانکتور نصب شده و سمت دیگر آن بدون کانکتور می‌باشد. بنابراین سمت دارای کانکتور می‌تواند متصل به تجهیزات شده و قسمت دیگر به فیبر نوری اتصال پیدا می‌کند. پیگتیل فیبر نوری برای اتصال نهایی فیبر از طریق فیوژن و یا اسپلایس مکانیکی به کار می‌رود. پیگتیل‌های فیبر نوری در تجهیزات مدیریت فیبر نوری همانند: ODF، جعبه ترمینال فیبر و جعبه تقسیم‌ها استفاده می‌شود.

انواع پیگتیل‌های فیبر نوری

پیگتیل فیبر نوری در انواع متفاوت دسته‌بندی می‌شود:

  • دسته‌بندی شده توسط نوع کانکتور: پیگتیل نوع SC، LC، ST و …
  • دسته‌بندی توسط نوع فیبر: تک حالته و چند حالته
  • دسته‌بندی توسط تعداد فیبر: 6 فیبر، 12 فیبر و …
  • با توجه به محل نصب: آرمورد، ضد آب و ..

 

ماژول SFP چیست؟

ماژول SFP یک روش جدید، با سرعت بالا در جهت انتقال اطلاعات در دو جهت می‌باشد. ماژول SFP شبکه PON توانایی ارسال 2.5 گیگابیت در ثانیه (Gibt/sec) را دارد. و این ماژول در واقع نوعی انتقال‌ دهنده تک حالته با کانکتور SC می‌باشد که توانایی انتقال اطلاعات تا فاصله 20km را دارد.

این ماژول برای استفاده در سمت OLT طراحی شده است. OLT یک تجهیز برای یکپارچه‌سازی عملکرد سوئیچ لایه 2 و 3، که در دیتا سنتر واقع می‌باشد، است. وظیفه اصلی این تجهیز کنترل اطلاعات در دو مسیر ورودی و خروجی می‌باشد. این ماژول نقش بسیار مهمی در دریافت و ارسال اطلاعات بازی می‌کند. در سیستم GPON ماژول‌های SFP برای اتصال فیبر نوری از OLT به اسپلیتر مورد استفاده قرار می‌گیرند. بنابراین این ماژول‌ها برای انتقال اطلاعات، صدا و تصویر در شبکه‌های مختلف بکار می‌روند.

 

کابل فیبر نوری

در سال های اخیر کاملاً واضح می‌باشد که فیبر نوری جای کابل مسی را به عنوان وسیله ارتباطی گرفته است. آنها در مسیر طولانی ما بین سیستم‌های تلفن محلی و همچنین ستون سیستم‌های تحت شبکه خود را نشان داده‌اند. برخی از موارد استفاده دیگر آنها در سرویس‌های تلویزیون، دانشگاه‌ها، ساختمان‌های اداری، سایت‌های صنعتی و شرکت‌های تأسیسات الکتریکی می‌باشد.

سیستم فیبر نوری مشابه سیستم کابل مسی می‌باشد. با این تفاوت که فیبر نوری از نور در راستای انتقال اطلاعات به جای الکتریسیته استفاده می‌نماید. در یک طرف سیستم یک فرستنده قرار دارد. این نقطه مکان ورود اطلاعات به خطوط فیبر نوری می‌باشد. فرستنده اطلاعات دریافتی از تجهیزات را تأیید می‌نماید. سپس اطلاعات را به نور تغییر می‌دهد. یک دیود ساتع کننده نور (LED) یا یک دیود تزریق لیزر (ILD) برای تولید پالس نوری استفاده می‌شود. با استفاده از یک لنز، پالس نوری توسط یک مبدل به کابل فیبر نوری انتقال داده می‌شود.

 

این نور برای مسافت کوتاه 850nm و برای مسافت بلند 1300nm در فیبر چند حالته و برای فیبر تک حالته 1500nm می‌باشد. برای فهم بهتر از فیبر نوری، یک مقوای کاغذ را که در داخل آن آینه قرار دارد را در نظر بگیرید. اگر یک چراغ قوه در یک سر آن قرار دهید، حتی با وجود خمش در طول مسیر نور را به صورت کامل در آن سر خواهید دید. پالس های نوری به راحتی از کابل فیبر نوری به دلیل قانون انعکاس کامل درونی، عبور می‌کنند. این قانون می‌گوید که اگر زوایا از یک مقدار بالا عبور نماید، نور دیگر از شیشه خارج نمی‌شود، بلکه نور به داخل بازگردانده می‌شود.

فیبر نوری نیز از همین قانون پیروزی می‌کند. هسته فیبر نوری باید دارای سطحی صاف و پاک داشته باشد تا نور مادون قرمز به راحتی از آن عبور نماید (850nm، 1300nm و 1500nm). در ساخت هسته می‌توان از جنس پلاستیک برای مسافت‌های بسیار کوتاه استفاده نمود اما به صورت عمومی، فیبر نوری از شیشه ساخته می‌شود. فیبر نوری شیشه‌ای تقریباً همیشه از جنس خالص سیلیکا می‌باشد اما در برخی موارد از جنس Fluoroziconate ،Fluro aluminate و chalcogenide شیشه برای طیف بلند مادون قرمز استفاده می‌شود.

کابل فیبر نوری به عنوان یک راهنمای نور عمل می‌نماید. راهنمایی نور تعریف شده از یک سمت و انتقال آن به سمت دیگر. اولین کابل فیبر نوری با افت قدرت سیگنال 20dB ساخته شده بود که امروزه افت قدرت سیگنل به 0.5dB/Km رسیده است.

در تکنولوژی فیبر نوری، کابل تک حالته برای انتقال تنها یک سیگنال و یا حالت نور طراحی شده است که برای مسافت طولانی استفاده می‌شود. برای مسافت کوتاه از کابل چند حالته استفاده می‌شود. همچنین هسته کابل فیبر نوری تک حالته قطر کمتری نسبت به کابل چند حالته دارد.

فیبر نوری تک حالته (سینگل مد)

این نوع کابل از یک هسته فیبر شیشه‌ای با قطر 8.3 تا 10 میکرون که یک حالت انتقال دارد، طراحی شده است. در این نوع فیبر نوری، سیگنال با قدرت 1310nm و یا 1550nm انتقال داده می‌شود. این کابل پهنای باند بالاتری را نسبت به کابل چند حالته انتقال می‌دهد اما نیاز به یک منبع نور با قطر کمتری دارد. به دلیل هسته کوچک و امواج نوری تک، هر گونه اختشاش ناشی از روی هم افتادگی پالس نوری صورت نمی‌گیرد. از همین رو کمترین تأخیر سیگنال و سرعت انتقال بالایی را به همراه خواهد داشت.

فیبر نوری چند حالته (مولتی مد)

این نوع کابل کمی قطر بزرگتری در حدود 50 تا 100 میکرون دارد. در اکثر استفاده از این نوع کابل، دو فیبر استفاده می‌شود. فیبر نوری چند حالته پهنای باند بالا در سرعت بالا (10 تا 100 مگابیت – گیگابیت در 275 متر تا 2 کیلومتر) در مسافت متوسط ارائه می‌دهد. امواج نوری در چند مسیر ساتع می‌شود، و در هسته با قدرت 850 تا 1300nm حرکت می‌نمایند. در فیبر نوری چند حالته در مسافت بالای 914 متر، چند مسیر نوری می‌تواند باعث اختشاش شود و اطلاعات به صورت ناقص به گیرنده انتقال داده شود.

این نوع کابل در دو حالت ساخته شده است:

  • فیبر نوری چند حالته با ضریب پله‌ای

در این حالت تنها از یک نوع جنس برای تولید مواد نوری و پوشش از جنس دیگر نوری با مشخصات مختلف استفاده شده است. این امر باعث می‌شود تا اتفاق زیر رخ دهد.

  • فیبر نوری چند حالته با ضریب شیب دار

در این نوع، از یک نوع جنس با مشخصات مختلف استفاده می‌شود که باعث می‌شود خروجی فیبر نوری به صورت زیر باشد.

طراحی کابل فیبر نوری

در طراحی، کابل فیبر نوری به دو دسته تقسیم بندی می‌شود. کابل تیوب شل (Loose tube) و کابل بافر چسبیده (Tight buffered). تیوب شل برای مصارف بیرونی استفاده می‌شود و بافر چسبیده برای مصارف درونی. نوع loose tube به صورت تقریباً 12 بافر فیبر با ماکسیمم 200 هسته را در بر خواهد داشت. طراحی tight buffered این اجازه را می‌دهد تا گروهی از فیبر به راحتی در فواصل مختلف جدا شود. کابل تک حالته tight buffer برای پیگ تیل، پچ کورد و جامپر استفاده می‌شود.

  • کابل loose tube

در طراحی این نوع کابل، پلاستیک رنگ بندی هسته‌های فیبر را نگهداری می‌نمایند. همچنین از یک ژل در اطراف آن برای جلوگیری از نفوذ آب به درون فیبر نوری استفاده می‌شود. هسته کابل معمولاً از نخ ریسی به عنوان تقویت کننده و نگهدارنده هسته استفاده می‌شود. روکش پلی اتیلن بیرونی برای نگهداری کل مجموعه استفاده شده است.

  • کابل tight buffered

در این نوع کابل مواد محسور کننده مستقیم با هسته‌ها در ارتباط هستند. از این نوع کابل برای رایزر، اتصالات کابل‌ها و دیگر مصارف داخلی ساختمان استفاده می‌شود. در این نوع کابل یک روکش محافط جداگانه برای محافظت از هسته در زمان کار با آن و مسیر دهی و همچنین اتصالات استفاده شده است. همچنین یک مجموعه نخ ریسی برای بالا بردن مقاومت کابل و محافظت از هسته نیز بکار برده شده است.

مزیت و برتری فیبر نوری نسبت به کابل مسی چیست؟

  • پهنای باند بالاتر

کابل مسی در اصل برای انتقال صدا با پهنای باند کم طراحی شده است، اما فیبر نوری با پهنای باند بالا برای انتقال اطلاعات بزرگتر در نظر گرفته شده است.

  • سرعت بالاتر

انتقال اطلاعات با مادون قرمز به مراتب سریع تر از کابل‌های مسی است.

  • مسافت بیشتر

با توجه به انتقال نور، مسافت کابل استفاده از این سیستم می‌تواند تا 20 کیلومتر باشد در صورتی که در کابل مسی بیشتر از 100 متر را پاسخگو نیست.

  • قابلیت اطمینان بیشتر

فیبر نوری نسبت به شرایط جوی و تغییرات دما حساس نمی‌باشد و تغییری در انتقال ندارد.

  • نازکتر اما مقاومتر

نسبت به کابل مسی، فیبر نوری نازکتر و وزن کمتری داشته و همچنین فشار بیشتری را می‌تواند تحمل کند.

  • انعطاف پذیری بالا در آینده

با استفاده از مبدل می‌توان فیبر نوری را به یک شبکه ایترنت تبدیل نمود. همچنین می‌توان از تجهیزاتی که تا سرعت 40G یا 100G را پشتیبانی می‌کنند، استفاده نمود.

  • هزینه تمام شده پایین تر

با توجه به دوام تجهیزات فیبر نوری، ماندگاری آن نسبت به شبکه‌های ایترنت بیشتر می‌باشد. همچنین با پیشرفت تکنولوژی قیمت تمام شده این سیستم کاهش خواهد یافت.

اسپلیتر فیبر نوری چیست؟

اسپلیتر فیبر نوری که به اسپلیتر نوری نیز معروف می‌باشد، یک دستگاه توزیع قدرت نوری می‌باشد. این تجهیز یک نقش بسیار مهم در شبکه نوری پسیو با تقسیم یک موج نوری به تعداد زیادی مشترک برعهده دارد. برای رسیدن به این هدف، یک پرتو نور به دو یا چند نور تقسیم می‌شود و پرتوهای نور با توزیع شاخه‌ای برای به حداکثر رساندن عملکرد مدارهای شبکه، به فیبر نوری متصل می‌شوند.

اسپلیتر فیبر نوری چگونه کار می‌کند؟

به طور کلی یک اسپلیتر نوری دارای تعداد زیادی ترمینال ورودی و خروجی برای به حداکثر رساندن عملکرد مداری شبکه‌های نوری می‌باشد. اسپلیتر فیبر نوری پسیو، توانایی تقسیم یا جداسازی یک پرتو نوری به چندین پرتو در یک نرخ مشخص را دارد.

اسپلیترها به چند دسته تقسیم می‌شوند؟

طبق انواع متفاوت دستگاه‌های انتقال، اسپیلتر تک حالته و چند حالته موجود می‌باشد. اسپلیترهای چند حالته فیبر نوری، برای عملکرد طول موج 850 تا 1310 نانومتر مناسب می‌باشد. در عین حال اسپلیتر تک حالته فیبر نوری برای عملکرد در طول موج 1310 تا 1550 نانومتر مناسب می‌باشد. همچنین می‌توان بیان نمود، براساس تفاوت طول موج، اسپلیتر یک درگاه (Single Window) و دو درگاه (Dual Window) وجود دارد. اسپلیتر فیبر نوری یک درگاه، فقط با یک طول موج کار می‌کند، در حالی که اسپلیتر فیبر نوری دو درگاه با دو طول موج کار می‌کند.

 

چند مدل اسپلیتر داریم؟

براساس تفاوت تکنیک ساخت، دو نوع اسپلیتر فیبر نوری موجود می‌باشد، که امروزه در حال استفاده می‌باشند. نوع اول و قدیمی آن اسپلیتر ذوبی که به FBT معروف می‌باشد. از جمله ویژگی‌های آن می‌توان به قیمت پایین آن اشاره نمود. نوع دیگر، اسپلیتر PLC می‌باشد، که دارای سایز فشرده بوده و مناسب برای کاربری‌های با تراکم بالاست.

اسپلیتر FBT چیست؟

اسپلیتر FBT با تکنولوژی قدیمی با تاریخی بیشتر از 20 سال، ساخته شده است. تکنیک ساخت آن تقریبا به حد کمال رسیده و هزینه‌های ساخت آن کمتر از اسپلیتر PLC می‌باشد. بنابراین این اسپلیتر روش مناسبی برای کاهش هزینه‌ها می‌باشد. در فرایند تولید اسپلیتر FBT، دو یا چند فیبر نزدیک به هم قرار می‌گیرند که معمولا در اطراف یکدیگر پیچ خورده و با استفاده از گرما درهم آمیخته می‌شوند.

فیبرهای ذوب شده توسط یک بستر شیشه‌ای و سپس توسط یک لوله فولادی ضد زنگ محافظت می‌شوند. در ضمن، یک منبع سیگنال، نسبت میزان دلخواه مورد نیاز را برای رعایت الزامات در برنامه‌ها، کنترل می‌کند. امروزه اسپلیترهای FBT به طور وسیعی در شبکه‌های نوری پسیو، بخصوص زمانی که نسبت تقسیم از 4*1 کمتر باشد، مورد استفاده قرار می‌گیرند. اگر به نسبت بیشتر از 4*1 احتیاج باشد از بهم پیوستن این اسپلیترها می‌توان نسبت تقسیم مورد نیاز را بدست آورد.

 

اسپلیتر PLC چیست؟

با استفاده از تکنولوژی جدید، اسپلیتر PLC یک راه حل بهتر با نسبت تقسیم زیاد می‌باشد. این اسپلیتر سیگنال ورودی را به چندین خروجی با استفاده از چیپ تقسیم نوری تبدیل می‌کند. یک چیپ تقسیم نوری قادر به دستیابی به حداکثر 64 خروجی می‌باشد. اسپلیتر PLC معمولا برای پروژه‌های بزرگ مورد استفاده قرار می‌گیرد. تلفات این نوع اسپلیتر به طول موج حساس نبوده، که در نتیجه برای انتقال طول موج چندگانه مناسب می‌باشد. اسپلیتر PLC دارای ساختار فشرده می‌باشد، بنابراین فضای نصب زیادی نیاز ندارد.

 

چند نوع اسپلیتر PLC داریم؟

اسپلیتر PLC فیبر لخت

اسپلیتر PLC فیبر لخت (Bare fiber PLC splitter) ساده‌ترین و معمول‌ترین اسپلیتر PLC در پروژهای FTTX می‌باشد. این نوع از اسپلیتر، فیبر لخت را در انتهای فیبرهای خروجی از اسپلیتر، لخت باقی می‌گذارد. بنابراین آنها می‌توانند توسط مهندسین شبکه برحسب نیاز به راحتی به یکدیگر تابیده شوند. همچنین، می توان گفت این نوع اسپلیتر کمترین فضا را زمان کابل کشی احتیاج دارند. این نوع اسپلیترها به راحتی می‌توانند در اسپلایس باکس‌ها برای سیستم FTTH نصب شوند.

 

اسپلیتر فیبر نوری Blockless

این نوع اسپلیتر شبیه به اسپلیتر PLC لخت می‌باشد. تفاوت اصلی آنها این است که اسپلیتر Blockless معمولاً به کانکتورهای نوری مجهز بوده و همچنین از یک پکیج فشرده تیوبی استیل استفاده می‌کند. همچنین در اسپلیتر فیبر لخت استفاده از پکیج فشرده تیوبی استیل برای چیپ تقسیم نیز استفاده می‌شود.

 

اسپلیتر فیبر نوری Fanout

این نوع اسپلیتر به طور معمول از فیبر بافر 0.9mm استفاده می‌کند. در این مدل، بعد از چیپ اسپلیتر، یک کیت پخش فیبر به صورت فن شکل موجود می‌باشد. نسبت تقسیم این نوع اسپلیتر در انواع مختلفی موجود می‌باشد.

 

اسپلیتر ABS

این تجهیز از جعبه پلاستیک ABS برای نگهداری چیپ اسپلیتر استفاده می‌نماید. فیبر ورودی و فیبرهای خروجی در یک ظرف از این جعبه ABS قرار می‌گیرند که سبب کابل کشی ساده‌تر می‌شود. بجز ایجاد محافظت قابل اطمینان، جعبه ABS توانایی نصب در جعبه یا محفظه‌های متفاوت را دارد. به طور معمول این نوع اسپلیتر ABS در یک رک استاندارد 19 اینچ نصب می‌شود.

 

اسپلیتر PLC با باکس LGX

این نوع اسپلیتر شبیه کاست MTP LGX می‌باشد. این تجهیز تمامی اسپلیتر را در یک باکس فلزی و کلیه آداپتورهای ورودی وخروجی‌های فیبر در جلوی آن تعبیه شده است. این نوع اسپلیتر می‌تواند به تنهایی و یا در رک استاندارد برای کابل‌کشی بهتر مورد استفاده قرار بگیرد.

 

اسپلیتر mini plug-in

این نوع اسپلیتر امروزه به طور وسیعی در پروژه‌های FTTX، مخصوصا در نقاط توزیع در نزدیکی مصرف‌ کننده مورد استفاده قرار می‌گیرد. این تجهیز سبب سرعت نصب شده و فضای نصب کمی را شامل ‌می‌شود. پیگتیل فیبر، برای ورودی و خروجی می‌توانند به طور مستقیم به این نوع اسپلیتر اتصال پیدا کنند.

 

اسپلیتر نوع سینی

در این نوع اسپلیتر از یک پکیج که دارای یک فضای باز برای فرم دهی بهتر کابل باشد، استفاده شده است. اگرچه این نوع اسپلیتر دارای طراحی جهانی 19 اینچ می‌باشد، می‌تواند در ODF نیز مورد استفاده قرار بگیرد. از همین رو پورت‌ها به وضوح مشخص می‌باشند که در نتیجه باعث کاهش خطای اتصال می‌شود.

 

اسپلیتر نوع رک مونت

این اسپلیتر برای تراکم کابل کشی بالا در دیتاسنترها و اتاق سرور مناسب می‌باشد. این تجهیز می‌تواند در رک سرورها و دیتا سنترها مورد استفاده قرار می‌گیرد.

 

کابل فیبر نوری چیست و چگونه کار می‌کند؟

کابل‌های فیبر نوری، اطلاعات دیجیتال را با سرعت نور ارسال می‌کنند. پهنای هر رشته فیبر نوری در حدود یک تار موی انسان است. فیبرها در دسته‌های هسته‌ای به نام کابل‌های نوری قرار می‌گیرند و نور را از طریق این هسته منتقل می‌کنند. مواد بیرونی به نام روکش، هسته را احاطه کرده و نور را به درون هسته منعکس می‌کند. از آنجایی که کابل‌های فیبری می‌توانند سیگنال‌ها را در مسافت‌های طولانی انتقال دهند، آن‌ها برای کاربردهای شبکه، مخابرات و صرفه‌جویی در جعبه‌های مخابراتی، قاب‌های توزیع، دفاتر مرکزی و مراکز داده‌ای ایده‌آل هستند.

 

انواع مختلف فیبرهای نوری

دو نوع اصلی کابل نوری مورد استفاده برای داده‌ها و ارتباطات، فیبرهای تک حالته و چندحالته هستند. تفاوت اصلی آن‌ها در اندازه هسته و مسافتی است که سیگنال‌ها می‌توانند حمل شوند. اندازه کابل فیبر نوری با قطر هسته و پوسته آن بر حسب مقیاس میکرومتر سنجیده می‌شود. فیبر چند حالته دارای اندازه هسته 5/62 یا 50 میکرومتر است. این فیبر معمولاً نور مادون قرمز دیودهای نور افشان «LED» را انتقال می‌دهد. به طور کلی، کابل چند حالته برای ارتباطات در فاصله‌های کوتاه تا متوسط همانند درون یک ساختمان کوچک بکار می‌رود. اتصالات فیبر چند حالته معمولاً برای فواصل کمتر از 600 متر مناسب هستند.

فیبرهای چندحالته با مشخصه OM (حالت نوری) تعیین شده در استاندارد ISO/IEC 11801 شناسایی می‌شوند:

OM1 فیبر با پهنای باند OFL معادل 500/200 مگاهرتز – کیلومتر با طول موج 1300/850 نانومتر (معمولاً فیبر 125/ 62.5 میکرومتر)
OM2 فیبر با پهنای باند OFL معادل 500/500 مگاهرتز – کیلومتر با طول موج 1300/850 نانومتر (معمولاً فیبر 125/50 نانومتر)
OM3 فیبر 50 میکرومتری بهینه شده با لیزر دارای پهنای باند مدل مؤثر 2000 مگاهرتز-کیلومتر (EMB، به عنوان پهنای باند لیزری نیز شناخته می‌شود) با سرعت انتقال 10 گیگابیت بر ثانیه طراحی شده است.
OM4 فیبر 50 میکرومتری بهینه شده با لیزر دارای پهنای باند EMB معادل 4700 مگاهرتز-کیلومتر با سرعت‌های انتقال 10، 40 و 100 گیگابیت بر ثانیه طراحی شده است.

فیبر تک حالته «single mode» دارای یک هسته باریک‌ تر از 3/8 میکرومتر است. این فیبر نور مادون قرمز لیزرها را انتقال می‌دهد و پهنای باند آن دو برابر فیبر چند حالته است و می‌تواند مسافتی تا 50 برابر بیشتر از فیبر چند حالته را پوشش دهد. هزینه این فیبر از هزینه فیبر چند حالته بیشتر است. معمولاً کابل تک حالته دوتایی «Duplex» در مسافت‌های طولانی استفاده می‌شود.

ترکیب کابل‌های فیبری با اندازه‌ و انواع مختلف توصیه نمی‌شود. چرا که انجام این کار موجب اعوجاج، تخریب سیگنال و محدودیت شدید مسافت تحت پوشش می‌شود.

یک کابل فیبر نوری تا چه مسافتی می‌تواند سیگنال را حمل کند؟

محدوده فاصله به نوع کابل، طول موج و شبکه بستگی دارد. این محدوده برای کابل چند حالته با سرعت 10 گیگابیت بر ثانیه معمولا حدود 300 متر و برای کابل فیبر تک حالته در حدود 40 کیلومتر است. اگر مسافت طولانی‌تری مدنظر باشد، برای اطمینان از یکپارچگی سیگنال در کل مسیر از تقویت‌کننده‌ها یا تکرارکننده‌ها استفاده می‌شود.

کانکتورهای زیر معمولاً بر روی کابل‌های فیبر نوری یافت می‌شوند:

کابل‌های mode conditioning چه نوع کابل‌هایی هستند؟

ماژول ترنسیور چند منظوره اترنت گیگابیت (1000Base-Lx) تنها سیگنال‌های موج طولانی تک حالته تولید می‌کند. اگر شبکه فیبری موجود از کابل چند حالته استفاده کند، تأخیر حالت دیفرانسیلی «DMD» می‌تواند سیگنال‌های چندحالته ایجاد کرده و منجر به رخداد خطا در داده‌ها شود. کابل‌های چند منظوره، تأخیر DMD و سیگنال‌های چند حالته تولید شده را حذف می‌کنند.

مزایای استفاده از فیبر در مقابل مس چیست؟

اگر چه کابل‌ کشی مسی هنوز در محیط‌های شبکه‌ای در مسافت‌های کوتاه یک انتخاب خوب است، اما دلایل بسیاری برای انتخاب کابل‌ کشی فیبری در مقابل کابل مسی وجود دارد؛ که در ادامه به آنها اشاره می‌کنیم.

پهنای باند وسیع‌ تر و سرعت بالاتر: کابل فیبر نوری قادر به انتقال داده‌های بسیار بیش‌تری نسبت به کابل مسی با قطر مشابه است.

تضعیف کمتر (افت سیگنال) در مسافت‌های طولانی: کابل‌های مسی پس از طی مسافت 90 متر به یک تقویت‌کننده نیاز دارند اما کابل‌های فیبر تک حالته می‌توانند سیگنال را کیلومترها بدون نیاز به تقویت‌ کننده یا تکرار کننده حمل کنند.

عدم وجود تداخل: مس مستعد تداخل الکترومغناطیسی است که این امر می‌تواند باعث تخریب داده‌ها شود. این مشکل در فیبر نوری وجود ندارد زیرا سیگنال‌ها به صورت نور منتقل می‌شوند و نه جریان.

امنیت: فیبر نوری، همانطور که از نامش پیداست، نور را پراکنده نمی‌کند، از همین رو ضربه زدن به آن مشکل است.

هزینه پایین‌تر در مسافت طولانی: نگهداری فیبر نوری به مراتب آسان تر و ارزان‌ تر است. دیرتر خراب می‌شود و به سخت‌افزار شبکه کمتری نیاز دارد. هزینه‌های کابل فیبر نوری و اجزای مرتبط با آن همزمان با پیشرفت فناوری کاهش می‌یابند.

لوازم جانبی که برای نصب فیبر نوری نیاز داریم چیست؟

مبدل رسانه‌ای «media convertor»

مبدل رسانه‌ای یک رسانه انتقال مقرون به صرفه است که گره‌های شبکه اترنت را با اتصال کابل‌های UTP سری Cat5/6 به فیبر تک حالته یا چند حالته متصل می‌کند. برای مثال، یک مبدل امکان اتصال کابل اترنت UTP سری 10BaseT/100BaseT را می‌دهد.

آداپتور فیبر نوری

این دستگاه یک روش ساده برای اتصال دو فیبر نوری (حتی فیبرهایی که دارای کانکتورهای متفاوت هستند) را فراهم می‌آورد.

تست کننده کابل فیبری

توان‌سنج ترکیبی، آزمایش کننده منبع نور، مکان‌ یاب خطای بصری، تست کابل‌های فیبر نوری برای یافتن نقاط شکست، افت عبوری و افت توان نوری را فراهم می‌آورد.

مس متراکم راه‌حل‌های کاست فیبر نوری

 اخیراً کاست‌هایی برای کابل‌ کشی مسی و فیبری ارائه شده است که به کاربر اجازه می‌دهد که هر ترکیبی از تجهیزات 10Gb ،40Gb و 100/120Gb را با یک روش ساده و بسیار انعطاف‌ پذیر متصل کنند.

فریم توزیع فیبر نوری ODF چیست؟

ستگاه ODF یک فریم توزیع فیبر نوری انعطاف‌پذیر می‌باشد که امکان مدیریت به شبکه فیبر نوری در زمان رشد و توسعه فیبر نوری را به همراه دارد. این تجهیز قابلیت انعطاف‌ پذیری در سربندی، تقسیم‌بندی، پچ بندی و ذخیره‌سازی در یک بسته را ارائه می‌دهد. به‌راحتی هر نوع کابل فیبر نوری را از هر اتصال و سرویس، تقسیم، متصل و مدیریت نمایید. این تجهیز امکان برقراری ارتباط میان تجهیزات مختلف را به کاربر می‌دهد. این فریم از سرمایه‌گذاری‌های شما محافظت می‌نماید. همچنین این تجهیز تغییرات لینک‌های سرعت شبکه، پلتفرم‌های اتصالات جدید و افزایش ظرفیت شبکه را به همراه دارد.

طراحی ماژولار

این تجهیز یک سیستم ماژولار می‌باشد، طراحی از داخل به خارج صورت گرفته است و قسمت‌های زیر را شامل می‌شود:

اجزاء

اجزاء اصلی ODF شامل اسپلیتر و المان‌های پچینگ می‌باشد.

پکیج آداپتور

این تجهیز می‌تواند شامل آداپتورهای مختلفی مانند SC و LC و غیره باشد.

فریم

برای ODF می‌توان فریم‌های متفاوتی در نظر گرفت که به سه دسته زمینی، دیواری و قابل‌ نصب در رک تقسیم می‌شود.

متعلقات دیگر

متعلقات جانبی این تجهیز شامل، پنل‌های خالی، پیچ دیواری، بست کمربندی و غیره ازجمله این متعلقات بشمار می‌آید.

تقسیم‌بندی ODF

این کابینت‌های فیبر نوری به سه دسته تقسیم می‌شوند:

ODF دیواری فیبرنوری

این نوع فریم بر روی دیوار نصب می‌شود و تعداد خروجی‌های محدودی را شامل می‌شود.

 

ODF زمینی فیبرنوری

این نوع به‌صورت کابینت بر روی زمین نصب می‌شود که از نظر تعداد فیبر نوری و خروجی ظرفیت بالاتری نصب به مابقی انواع خود دارد.

 

ODF قابل‌نصب در رک

این نوع ODF در داخل رک‌های 19 اینچ نصب می‌گردد و تعداد خروجی‌های محدودی را شامل می‌شود.

 

مزیت استفاده از سیستم ODF

با استفاده از این تجهیز سیستم شبکه را برای ارتقاء در آینده و عملکرد سریع آماده می‌نماید و مزیت‌های استفاده از این تجهیز به شرح زیر می‌باشد:

مدیریت هر کابل

کنترل مقیاس

قابلیت تغییر اتصالات

قابلیت تغییر آسان کابل

کاربرد آسان

راهنمای انتخاب ODF

انتخاب ODF تنها به ساختار آن محدود نمی‌شود. فاکتورهایی همچون عملکرد، تعداد خروجی نیز حائز اهمیت می‌باشد که در اینجا به آنها می‌پردازیم:

تعداد خروجی فیبر نوری

تعداد پورت‌های خروجی ODF می‌تواند به‌صورت 24 پورت، 48 پورت و 144 پورت نیز باشد. اما در برخی موارد این تعداد با توجه به نیازمندی‌های پروژه نیز می‌تواند شخصی‌سازی شود.

قابلیت مدیریت

چگالی بالا در زمانی کارساز می‌باشد که مدیریت آن نیز آسان باشد. در این راستا ODF باید به‌گونه‌ای طراحی شود که قابلیت دسترسی آسانی را به همراه داشته باشد و همچنین باید رنگ کانکتورهای استفاده‌ شده در آن ثابت بماند.

انعطاف‌پذیری

همان‌گونه که قبلاً گفته‌ شده است، ODF یک تجهیز ماژولار می‌باشد. بنابراین به‌ غیر از تعداد پورت‌های آن نوع پورت آن نیز باید مدنظر قرار گیرد. به‌ عنوان‌ مثال، ODF با خروجی پورت LC می‌تواند پاسخگوی پورت‌های SC و MT-RJ نیز باشد.

OLT چیست؟

این تجهیز به عنوان تجهیز انتهایی خط در یک شبکه نوری پسیو می‌باشد. OLT دارای یک واحد پردازنده مرکزی (CPU)، ورودی کارت روتر (GWR)، کارت‌های تجهیزات نوری پسیو، ورودی کارت شبکه صوتی VGW می‌باشد. این اطلاعات می‌تواند در طول موج 1490 نانومتر انتقال داده شود. سیگنال هر پورت می‌تواند تا 128 مشترک را تا 20 کیلومتر تحت پوشش قرار دهد.

نقش OLT در شبکه GPON

شبکه‌های نوری پسیو، سیستم‌های مخابراتی هستند که اطلاعات را از طریق اتصالات فیبر نوری انتقال می‌دهند. این سیستم به علت اینکه از اسپلیترهای پسیو برای توزیع نور از یک نقطه به چندین نقطه استفاده می‌کنند به پسیو معروف می‌باشد. در نتیجه اولین وسیله تقسیم و مدیریت یک شبکه پان (PON)، OLT می‌باشد. در مقایسه با معماری نقطه به نقطه، معماری یک نقطه به چندین نقطه نیازمند کمترین زیر ساخت فیزیکی می‌باشد. این عمل باعث کاهش نیاز به کابل‌ کشی برای هر مشترک شده که در نتیجه صرفه اقتصادی برای ارائه دهندگان خدمات را به همراه دارد. وظیفه اصلی OLT کنترل جریان اطلاعات در شبکه توزیع نوری که در حال دریافت یا ارسال هستند می‌باشد. حداکثر فاصله انتقال برای این شبکه 20 کیلومتر می‌باشد. همانطور که در شکل می‌بینیم، OLT برای کنترل بیشتر از یک PON طراحی شده است. OLTها دارای استاندارهای مختلفی می‌باشند که در نتیجه توانایی کار با انواع مختلف ONT را دارند. OLT نه تنها توانایی مدیریت پورت‌ها و تجهیزات را دارد، بلکه می‌تواند وضعیت کاربران را مانیتور کرده و به هر کاربری پهنای باند تعیین شده‌ای را اختصاص دهد. همچنین این تجهیز علاوه بر توانایی پشتیبانی از سرویس‌های IP، از سرویس‌های قدیمی نیز پشتیبانی می‌کند.

انواع OLT

این تجهیز بر اساس نوع شبکه مورد استفاده به دو دسته تقسیم‌ بندی می‌شود:

  • OLT مورد استفاده در معماری GPON
  • OLT مورد استفاده در معماری EPON

 

همچنین OLT به دو شکل یکپارچه و ماژولار تولید می‌شوند. در شکل ماژولار کارتهای PON به صورت خشابی در OLT وارد می‌شوند و بر اساس مشخصات OLT قابل انتخاب هستند. مثلا یک نمونه OLT هواوی قابلیت دو کارت خشابی PON را دارد که هر کارت می‌تواند 8 یا 16 پورت باشد. همچنین در OLT پهنای باند آپلینک نیز از اهمیت بالایی برخوردار است. به عنوان مثال پهنای باند آپلینک 1G و 10G در نیازهای بازار متداول هستند.

تست فیبر نوری (OTDR (Optical Time Domain Reflectometers

منعکس‌کننده دامنه زمان نوری (OTDR) مناسب برای تست فیبر نوری می‌باشد. این تجهیز می‌تواند اتصال را بررسی، طول را اندازه‌گیری و محل خطا را تشخیص دهد. OTDR برای تست کابل‌های طولانی (تقریبا بیشتر از 250 متر) یا کابل‌های مخابراتی طولانی که دارای اتصالات می‌باشند، استفاده می‌شود. اطلاعاتی که OTDR تولید می‌کند، که معمولا برای تولید تصویری است که ((جاروب)) یا ((امضا)) نامیده می‌شود. این تصویر حاوی اطلاعات ارزشمندی است که با ذخیره آنها می‌توان بعدها برای بررسی مشکلات شبکه استفاده نمود. از OTDRها نباید برای انداره‌گیری کم شدن قدرت سیگنال در کابل فیبر نوری استفاده نمود. این کار بهتر است به منابع آزمایش قدرت سیگنال و وسایل اندازه‌گیری سپرده شود. این تجهیز می‌تواند محل انتهایی کابل و کیفیت فیبر و اتصالات را نشان دهد. با این وجود OTDRها می‌توانند برای یافتن محل خطا نیز استفاده شوند.

OTDR چیست و چگونه کار می‌کند؟

بر خلاف نیروسنج و منبع آزمایش، که به طور مستقیم تلفات کابل فیبر نوری را اندازه‌گیری می‌کنند، OTDR به طور غیر مستقیم این کار را انجام می‌دهد. تست OTDR از یک اثر نوری منحصر به فرد از فیبر نوری برای اندازه‌گیری غیر مستقیم استفاده می‌کند.

 

OTDR شامل یک فرستنده لیزری با توان بالا می‌باشد که یک پالس نور را به درون فیبر ارسال می‌کند. نور پراکنده شده به عقب، و نور منعکس شده، از طریق فیبر به سمت OTDR بر می‌گردد و در پایان از طریق یک متصل‌کننده در جلوی OTDR به سمت یک گیرنده حساس هدایت می‌شود. برای هر اندازه‌ گیری، OTDR یک پالس بسیار قدرتمند را می‌فرستد و نور برگشتی را در طول زمان اندازه‌گیری می‌کند. فرض کنید پالس OTDR به عنوان یک منبع مجازی باشد که توسط پراکندگی ایجاد شده است؛ به طوری که تمام فیبرها را بین خودش و OTDR در زمان حرکت به درون فیبر آزمایش می‌کند. از آنجا که ممکن است سرعت پالس در زمان عبور از فیبر به وسیله ضریب شکست شیشه در هسته‌ی فیبر اندازه‌گیری شود؛ OTDR می‌تواند چیزی که در نور پراکنده شده به سمت منبع می‌بیند را، با مکان واقعی در فیبر مرتبط کند. بنابراین می‌تواند یک نمایشی از نور پراکنده شده به سمت منبع در هر نقطه‌ای در طول فیبر ایجاد کند.

تعدادی محاسبات پیچیده برای این موضوع وجود دارد. به یاد داشته باشید نور مجبور است بیرون رود و برگردد، بنابر این شما مجبور به داشتن عاملی هستید که زمان محاسبات را نصف کند. همچنین باید اتلاف را هم در زمان مشاهده آن از هر دو طریق نصف کند. اتلاف نیرو یک تابع لگاریتمی می‌باشد بنابراین نیروی اندازه گیری به دسی‌ بل (dB) نمایش داده می‌شود.

OTDR همیشه با یک کابل راه‌اندازی استفاده می‌شود و ممکن است از یک کابل دریافت هم استفاده کند. کابل راه‌اندازی گاهی اوقات pulse suppressor نامیده می‌شود، که به OTDR اجازه می‌دهد بعد از اینکه پالس آزمایشی به سمت فیبر ارسال شد آن را حل و فصل کند و یک ارتباط مرجع را برای اولین ارتباط در کابل آزمایشی جهت تعیین اتلاف آن فراهم می‌کند. کابل دریافت ممکن است در مسیرهای طولانی جهت ایجاد امکان اندازه‌گیری اتصال در پایان کابل مورد آزمایش، استفاده شود.

یک تصویر هزاران تفسیر با ارزش دارد و طرح‏OTDR (trace) ‎ نیز کلمات زیادی برای توضیح تمام اطلاعات آن دارد. نمودار طرح را در نظر بگیرید.

 

شیب طرح ضریب تضعیف فیبر را نشان می‌دهد و توسط OTDR در dB/km کالیبره شده است. به منظور اندازه‌گیری تضعیف فیبر، شما به یک طول نسبتا طولانی از فیبر بدون اعوجاج که حاصل دقت OTDR یا اضافه بار به علت انعکاس بزرگ می‌باشد در هر دو پایان نیاز دارید. اگر فیبر در هر دو انتها مخصوصا در نزدیکی محل بازتاب مانند کانکتور غیر خطی به نظر می‌رسد، در زمان اندازه‌گیری اتلاف، از آن بخش اجتناب کنید.

اتصالات و جوش‌ها در اصطلاحات OTDR حوادث (events) نامیده می‌شوند که هر دو باید اتلاف را نشان بدهند. اما کانکتورها و جوش‌های مکانیکی یک نقطه اوج از بازتاب را نشان خواهند داد. ارتفاع این نقطه اوج مقدار بازتاب را در حوادث نشان می‌دهد. مگر اینکه آنقدر بزرگ باشد که گیرنده OTDR را اشباع کند و قادر به نمایش آن نباشد؛ سپس در نقطه‌ی اوج ممکن است یک سطح صاف و ادامه‌ دار تا انتها داشته باشد که نشان می‌دهد گیرنده overload شده است.

گاهی اوقات اتلاف یک جوش فیوژن خوب، آنقدر کوچک است که قابل دیدن با OTDR نمی‌باشد که برای سیستم خوب است اما ممکن است اپراتور را گیج کند. خیلی مهم است که طول تمام کابل‌های شبکه را بدانید. با این کار شما می‌‎دانید کجا eventها را مشاهده کنید و در زمان نمایش event غیر معمولی گیج نخواهید شد.

پالس‌های انعکاسی می‌تواند به شما دقت OTDR را نشان دهد. شما نمی‌توانید دو event نزدیک را که توسط عرض پالس اجازه داده شده است را ببینید. به طور کلی دلیل استفاده از عرض پالس‌های طولانی امکان مشاهده کابل‌های طولانی و پالس‌های باریک در زمان نیاز به دقت بالا می‌باشد. هرچند آنها فاصله‌ای که OTDR می‌تواند ببیند را محدود می‌کنند.

ترمینال شبکه نوری (ONT)

این تجهیز در سمت مصرف‌ کننده جهت دریافت و ارسال اطلاعات به OLT استفاده می‌شود. این تجهیز پرتوهای نور ورودی را برای سرویس‌های اینترنت، تلفن، تلوزیون و آیفون تصویری تبدیل می‌کند. در بعضی موارد ONT توانایی ارائه وای‌ فای (Wi-Fi) را هم دارد. همچنین احتیاج به تغذیه جریان متناوب دارد پس در نتیجه باید در نزدیکی منبع تغذیه واقع شود. این تجهیز می‌تواند به صورت درونی یا بیرونی بر حسب محفظه آن نصب گردد. طول موج نور مورد استفاده مابین ONT و OLT به صورت ذیل می‌باشد:

  • 1310nm ارسال صدا یا اطلاعات
  • 1490nm دریافت صدا یا اطلاعات
  • 1550nm دریافت ویدیو

هر ONT توانایی تحویل:

  • POS: تلفن
  • اترنت: سرویس‌های اطلاعات یا اینترنت
  • RF ویدیو: تلوزیون کابلی

سیستم تلفن‌های قدیمی (POTS) یک اصطلاح برای تعریف تلفن صوتی برای برقرار تماس با استفاده از یک زوج سیم می‌باشد. تعداد پورت‌های POTS تعداد خطوط تلفنی که هر ONT می‌تواند تحویل دهد را نشان می‌دهد.