Các loại cáp quang khác nhau là gì và làm thế nào để bạn chọn loại phù hợp?
Hai loại sợi lõi: Chế độ đơn và đa chế độ
Trước khi đi sâu vào các kiểu áo khoác và môi trường lắp đặt, mọi quyết định về cáp quang đều bắt đầu bằng một câu hỏi cơ bản: chế độ đơn hay đa chế độ? Hai loại sợi này khác nhau ở cấp độ kính và xác định khoảng cách truyền, trần băng thông và chi phí tổng thể của hệ thống.
- Đường kính ốp: 125 µm
- Phạm vi tiếp cận điển hình: 10 km đến 100 km
- Bước sóng: 1310 nm và 1550 nm
- Bộ thu phát: dựa trên laser, chi phí cao hơn
- Sử dụng: đường trục viễn thông, mạng WAN đường dài
- Đường kính ốp: 125 µm
- Phạm vi tiếp cận điển hình: 300 m đến 2.000 m
- Bước sóng: 850 nm và 1300 nm
- Bộ thu phát: Dựa trên VCSEL, chi phí thấp hơn
- Sử dụng: trung tâm dữ liệu, mạng LAN doanh nghiệp, SAN
Các loại sợi đa mode: OM1 đến OM5
Tiêu chuẩn TIA-568 phân loại cáp quang đa modeCác loại cáp quang khác nhau là gì và làm thế nào để bạn chọn loại cáp phù hợp? thành năm cấp độ đa chế độ quang học (OM). Mỗi lớp kế tiếp sẽ cải thiện băng thông và hỗ trợ tốc độ dữ liệu cao hơn trên khoảng cách xa hơn.
OM5 giới thiệu tính năng ghép kênh phân chia bước sóng ngắn (SWDM), cho phép nhiều bước sóng trên một sợi quang. Điều này mở đường cho các ứng dụng 400G và thậm chí 1T trên cơ sở hạ tầng OM5 hiện có bằng cách nhân các kênh mà không cần thay thế cáp.
Môi trường lắp đặt: Trong nhà, ngoài trời và chôn trực tiếp
Ngoài sợi thủy tinh, lớp vỏ ngoài và cấu trúc bên trong phải phù hợp với môi trường vật lý. Sử dụng cáp ngoài trời trong nhà có thể gây nguy cơ hỏa hoạn; sử dụng cáp trong nhà ngoài trời sẽ khiến áo khoác bị xuống cấp sớm. Bốn loại môi trường chính được nêu dưới đây.
Kết hợp các ống rời chứa đầy gel, lớp giáp thép lượn sóng và lớp vỏ ngoài bằng polyetylen dày để chịu được độ ẩm của mặt đất, sương giá và áp lực đất trong nhiều thập kỷ. Độ sâu chôn cất thông thường: 60–90 cm dưới lớp đất.
Mang cả lớp áo khoác ngoài chống tia cực tím và lớp bên trong chống cháy đáp ứng xếp hạng toàn thể hoặc bậc dậy. Loại bỏ hộp nối ở lối vào tòa nhà, giảm tổn thất chèn và các điểm bảo trì lâu dài.
Biểu đồ kích thước cáp quang
Kích thước vật lý đóng vai trò quan trọng trong quá trình tính toán lấp đầy ống dẫn, quản lý khay và lập kế hoạch bán kính uốn cong. Bảng dưới đây cung cấp một đại diện biểu đồ kích thước cáp quang bao gồm số lượng sợi phổ biến trong thiết kế cáp tròn một lớp vỏ tiêu chuẩn.
| Số lượng chất xơ | Xấp xỉ. Đường kính ngoài (mm) | Tối thiểu. Bán kính uốn cong (mm) | Trọng lượng (kg/km) | Ứng dụng điển hình |
|---|---|---|---|---|
| 2 | 3,0–4,0 | 25–30 | 10–15 | Dây vá / bím tóc |
| 6 | 5,5–6,5 | 50–55 | 30–40 | Phân phối trong nhà ngắn |
| 12 | 7,0–8,5 | 60–70 | 55–75 | Đường trục Riser/khuôn viên trường |
| 24 | 9,5–11,0 | 80–95 | 90–120 | Phân phối trung tâm dữ liệu |
| 48 | 12,0–14,0 | 100–120 | 160–200 | Chuyển tiếp vào trường / OSP |
| 96 | 15,5–18,0 | 130–150 | 280–340 | Thân cây mật độ cao |
| 144 | 18,0–22,0 | 150–180 | 400–500 | Đường trục viễn thông |
| 288 | 23,0–27,0 | 180–220 | 700–850 | Văn phòng trung tâm / đường trục MSO |
Làm việc với các cụm cáp quang 100 ft
A cáp quang 100ft (khoảng 30,5 mét) là một trong những chiều dài kết thúc trước phổ biến nhất được triển khai trong các trung tâm dữ liệu, cài đặt AV và khu vực vá lỗi doanh nghiệp. Ở khoảng cách này, mọi loại sợi — OM1 đến OM5 và tất cả các biến thể chế độ đơn — đều hoạt động tốt trong phạm vi hiệu suất của nó.
Các loại đầu nối ở tỷ lệ 100 ft
Ngân sách tổn thất chèn ở 30 mét
0,1–0,3 dB
<0,1 dB
>0,6dB
Đối với cụm LC song công OM4 30 m điển hình, tổng tổn thất chèn duy trì ở mức dưới 1 dB — để lại biên độ đáng kể cho các kết nối bảng vá lỗi và độ nhạy thu phát trong các ứng dụng 10G và 25G.
Kiểu kết cấu cáp: Đệm chặt, ống lỏng và ruy băng
Kiến trúc bên trong của cáp quang quyết định tính linh hoạt, mật độ, phương pháp lắp đặt và khả năng truy cập giữa nhịp của nó. Ba phong cách xây dựng chính bao gồm phần lớn các ứng dụng.
Một lớp nhựa nhiệt dẻo 900 micron được phủ trực tiếp lên lớp sợi phủ 250 micron. Tạo ra một bộ phận cứng cáp, chắc chắn, dễ xử lý, tháo dỡ và kết thúc.
Các sợi nằm bên trong các ống đệm chứa đầy gel cỡ lớn, được tách rời khỏi biến dạng cơ học và thay đổi nhiệt độ. Tiêu chuẩn cho nhà máy bên ngoài và chạy đường dài.
Nhiều sợi được liên kết thành mảng phẳng (rộng 4, 6, 8 hoặc 12). Cho phép ghép nối tổng hợp - tất cả 12 sợi trong một dải băng được nối đồng thời trong ~30 giây so với 3–5 phút trên mỗi sợi riêng lẻ.
Các loại cáp quang đặc biệt
Ngoài các danh mục tiêu chuẩn, còn có nhiều loại cáp đặc biệt đáp ứng các yêu cầu cụ thể về hiệu suất, an toàn hoặc môi trường. Việc xác định sai cáp tiêu chuẩn khi cần có sản phẩm đặc biệt sẽ dẫn đến lỗi tuân thủ hoặc xuống cấp hệ thống sớm.
Áo giáp kim loại lồng vào nhau - băng thép gợn sóng hoặc nhôm - giữa lõi bên trong và vỏ ngoài. Cung cấp khả năng chống nghiền được định mức ở mức 2.200 N trở lên và khả năng chống gặm nhấm mà không cần ống dẫn cứng. Phổ biến trong phòng thí nghiệm, phòng máy và cơ sở công nghiệp.
Bắt buộc trong đường hầm, tàu thủy, bệnh viện và phương tiện giao thông công cộng nơi áo khoác PVC tiêu chuẩn sẽ giải phóng khí halogen độc hại khi đốt cháy. Hợp chất LSZH tạo ra lượng khói tối thiểu và không có khí ăn mòn. Được yêu cầu trong nhiều quy chuẩn xây dựng của Châu Âu và ngày càng được quy định cụ thể trong các dự án giao thông và chăm sóc sức khỏe ở Bắc Mỹ.
Sử dụng cấu hình chỉ số lớp phủ có cấu trúc nano hoặc được hỗ trợ rãnh để hạn chế ánh sáng ở bán kính uốn cong nhỏ tới 7,5 mm mà không bị mất tín hiệu có thể đo được. Cấp ITU-T G.657.A1 và G.657.A2 là tiêu chuẩn trong cài đặt thả FTTH và chạy chế độ đơn chặt chẽ trong tòa nhà.
Thiết kế lõi không tròn hoặc thanh ứng suất duy trì một trục phân cực duy nhất trên khoảng cách xa. Được sử dụng trong con quay hồi chuyển sợi quang, cảm biến giao thoa kế và hệ thống DWDM kết hợp trong đó trạng thái phân cực không được kiểm soát của sợi tiêu chuẩn là không thể chấp nhận được.
Vỏ bọc bằng nhựa đàn hồi nhiệt dẻo có độ bền cao được định mức từ -40°C đến 85°C, tải trọng kéo lên tới 2.700 N và được thiết kế để cuộn và tháo cuộn nhiều lần trong môi trường hiện trường. Thông thường, số lượng sợi quang là 2–12 với các đầu nối có thể kết nối tại hiện trường chắc chắn.
Cách chọn cáp quang phù hợp
Chọn đúng cáp là một quá trình có nhiều biến số. Lưu đồ bên dưới minh họa đường dẫn quyết định có cấu trúc từ yêu cầu ứng dụng đến đặc tả cuối cùng.
Tiêu chí lựa chọn chính
Kiểm tra và tuân thủ tiêu chuẩn
Mọi việc lắp đặt cáp quang phải được xác nhận theo các tiêu chuẩn được công nhận trước khi được chấp nhận đưa vào sử dụng. Các phương pháp thử nghiệm chính và các tiêu chuẩn áp dụng được nêu dưới đây.
Phát xung vào sợi quang và đo phản xạ theo thời gian để lập bản đồ tổn thất mối nối, sự kiện đầu nối và đứt sợi dọc theo toàn bộ chiều dài. Công cụ chính để chứng nhận các liên kết OSP, các đường chạy dài và bất kỳ tuyến đường nào mà việc truy cập giữa nhịp sẽ khó khăn sau khi vận hành thử.
TIA-526-14 (đa chế độ) và TIA-526-7 (chế độ đơn) xác định cách đo suy hao chèn từ đầu đến cuối và suy hao phản hồi. Bộ thử nghiệm được chứng nhận đo lường tổn thất thực tế so với mức tổn thất được tính toán của kênh. Một lỗi yêu cầu xác định vị trí và sửa chữa sự kiện tổn thất cao trước khi đăng xuất.
Tài liệu tham khảo tiêu chuẩn áp dụng
| Tiêu chuẩn | phạm vi | Vùng |
|---|---|---|
| TIA-568.3-D | Các thành phần của cáp quang - cáp có cấu trúc | Bắc Mỹ |
| ISO/IEC 11801 | Cáp chung - Các loại OF-300, OF-500, OF-2000 | Quốc tế |
| IEC 60794 | Thông số sản phẩm cáp trong nhà, ngoài trời và ống dẫn | Quốc tế |
| ITU-T G.652 / G.657 | Tiêu chuẩn and bend-insensitive single-mode fiber | Quốc tế |
| UL 1666 / NFPA 262 | Thử nghiệm cháy đối với cáp danh định kiểu ống đứng và cáp danh định kiểu toàn thể | Bắc Mỹ |
Câu hỏi thường gặp
Câu 1: Sự khác biệt giữa sợi đa mode OM3 và OM4 là gì?
Cả hai đều sử dụng lõi được tối ưu hóa bằng laser 50 µm, nhưng OM4 có băng thông phóng vượt mức cao hơn — 4.700 MHz·km so với 2.000 MHz·km của OM3. Về mặt thực tế, OM4 hỗ trợ 100G trên 150 mét so với 100 mét của OM3. Đối với các bản dựng trung tâm dữ liệu mới, OM4 là mức tối thiểu được đề xuất vì chi phí gia tăng so với OM3 là nhỏ so với phạm vi mở rộng và khoảng không nâng cấp cao hơn mà nó mang lại.
Câu 2: Tôi có thể sử dụng cáp quang ngoài trời trong nhà không?
Ở hầu hết các khu vực pháp lý, cáp ngoài trời không thể chạy bên trong tòa nhà nằm ngoài khoảng cách chuyển tiếp ngắn — thường không quá 15 mét tính từ điểm vào tòa nhà — mà không chuyển sang cáp trong nhà được xếp hạng. Áo khoác HDPE ngoài trời không đáp ứng các tiêu chuẩn chống cháy của ống nâng hoặc ống thông gió và thải ra khói độc khi đốt. Sử dụng cáp trong nhà-ngoài trời được xếp hạng kép có mức chống cháy thích hợp cho phần trong nhà của đường chạy.
Câu hỏi 3: Làm cách nào để đọc biểu đồ kích thước cáp quang?
Bắt đầu bằng cách xác định số lượng sợi cần thiết của bạn, sau đó xác nhận đường kính ngoài (OD) phù hợp với tỷ lệ lấp đầy ống dẫn của bạn - thường là 40% mặt cắt ngang bên trong ống dẫn cho một cáp. Kiểm tra bán kính khúc cua tối thiểu so với những khúc cua hẹp nhất trên tuyến đường của bạn: vượt quá bán kính này sẽ gây mất tín hiệu vĩnh viễn. Cuối cùng, hãy xác minh trọng lượng trên mỗi km so với độ căng kéo và xếp hạng nhịp của khay cáp hoặc hệ thống đỡ cáp của bạn.
Câu hỏi 4: Tôi nên sử dụng đầu nối nào với cụm cáp quang 100 ft?
Song công LC là tiêu chuẩn cho các bộ thu phát SFP, SFP và SFP28 được sử dụng trong thiết bị 1G, 10G và 25G. SC phổ biến trên các thiết bị viễn thông cũ và khung phân phối thụ động. Đối với các mô-đun quang song song — QSFP 40G, QSFP28 100G — bạn cần đầu nối MPO/MTP mang 8 hoặc 12 sợi trong một ống nối. Luôn xác minh thông số kỹ thuật giao diện quang của bộ thu phát trước khi đặt hàng lắp ráp đầu cuối trước.
Câu hỏi 5: Cáp quang đơn mode hay đa mode tốt hơn cho mạng của trường?
Đối với các liên kết giữa các tòa nhà dưới 500 mét với tốc độ hiện tại là 10G hoặc 40G, đa chế độ OM4 có hiệu quả về mặt chi phí vì bộ thu phát VCSEL rẻ hơn đáng kể so với các bộ thu phát tương đương chế độ đơn. Đối với các liên kết trên 500 mét hoặc nơi có kế hoạch gắn trực tiếp 100G, OS2 chế độ đơn là lựa chọn lâu dài tốt hơn. Nhiều cơ sở triển khai chế độ đơn ở đường trục nhà máy bên ngoài và đa chế độ bên trong mỗi tòa nhà để phân phối theo chiều ngang và theo chiều dọc.
Câu hỏi 6: OFNP có nghĩa là gì và khi nào cần phải có nó?
OFNP là viết tắt của Plenum sợi quang không dẫn điện - mức chống cháy cao nhất đối với cáp quang trong nhà. Nó được yêu cầu trong bất kỳ không gian thông gió nào được sử dụng để lưu thông không khí trong hệ thống HVAC, chẳng hạn như không gian mở phía trên trần thả hoặc bên dưới sàn nâng. Cáp OFNP sử dụng vật liệu vỏ ít khói đáp ứng tiêu chuẩn NFPA 262. Sử dụng cáp có định mức thấp hơn trong không gian rộng rãi là vi phạm quy chuẩn xây dựng và gây nguy hiểm nghiêm trọng đến an toàn tính mạng.
Q7: Tôi nên lắp đặt bao nhiêu dung lượng cáp quang dự phòng?
Phương pháp tốt nhất khuyến nghị nên sử dụng nhiều sợi sợi hơn ít nhất 50% so với mức cần thiết hiện tại — nếu thiết kế của bạn yêu cầu 12 sợi, hãy chỉ định cáp 24 sợi. Chi phí gia tăng của các sợi cáp bổ sung trong quá trình lắp đặt ban đầu là tối thiểu so với chi phí nhân công và sự gián đoạn khi kéo cáp thứ hai qua tòa nhà có người sử dụng sau đó. Đối với các tuyến đường trục trong khuôn viên trường liên quan đến việc đào rãnh, một số kiến trúc sư mạng cung cấp tới 100% dự phòng vì chi phí xây dựng dân dụng chiếm phần lớn tổng ngân sách dự án.
Địa chỉ:Đường Zhong'an, thị trấn Puzhuang, Thành phố Tô Châu, Jiangsu Prov., Trung Quốc
Điện thoại:+86-189 1350 1815
Điện thoại:+86-512-66392923
Fax:+86-512-66383830
E-mail:
Bản quyền & sao chép; Turozhou Teruitong Communication Co., Ltd. Nhà cung cấp công cụ truyền thông bán buôn
0