فیبر نوری و انواع آن

/ 28 ژوئن 17

فیبر نوری و انواع آن

تقریباً دیگر در هیچ شبکه بزرگی نمی‌توانید بدون استفاده از زیرساختارهای فیبرنوری شبکه را پیاده‌سازی کنید، با گذشت هر سال فیبرهای نوری ثابت می‌کنند که آینده شبکه‌ها در دست آن‌هاست.

شبکه‌های فیبر نوری امروزه در زیرساخت‌های مخابراتی به صورت گسترده‌ای مورد استفاده قرار می‌گیرند اما هنوز استفاده از آن‌ها در شبکه‌های کوچک چندان مرسوم نیست.

فیبر نوری همان‌طور که از نامش هم پیداست فیبری است که نور را انتقال می‌دهد، این فیبر در واقع همان شیشه است با شفافیت بسیار بالا.

گفته می‌شود اگر از شیشه‌ای که در فیبر نوری استفاده شده است یک دریاچه به عمق ۴۰۰ متر ایجاد کنیم‌، آنقدر شفاف است که انتهای دریاچه به وضوع دیده می‌شود.

فیبر نوری در اصطلاح شبکه‌ای دارای نشتی نیست و شنود کردن اطلاعات از آن به سادگی شنود کابل مسی نیست.

در کابل مسی با قطع و وصل شدن برق، صفر و یک تعریف می‌شود در حالی‌که در فیبر نوری با قطع و وصل شدن نور، صفر و یک تعریف می‌شود که به آن پالس نوری گفته می‌شود.

پچ‌کورد فیبر نوری، کابلی است که دو سر آن به کانکتور فیبر نوری وصل می‌شود. این وسیله برای ایجاد ارتباط بین تجهیزات و قطعات در شبکه فیبر نوری به کار برده شده و به آن پچ‌کیبل نیز گفته می‌شود. انواع متنوعی از پچ‌کورد فیبر نوری با انواع مختلف کانکتورها، مانند LC، FC، SC و غیره وجود دارد.

 

انواع پچ‌کورد فیبر نوری

انواع مختلفی پچ‌کورد فیبر نوری وجود دارد و می‌توان آن‌ها را به طور عمده توسط انواع کانکتور و کابل تقسیم‌بندی نمود.

پچ کوردهای فیبر نوری با انواع مختلف کانکتورها

پچ‌کوردهای فیبر نوری را می‌توان با انواع کانکتورهای فیبر نوری طبقه‌بندی نمود.

 به عنوان مثال، پچ‌کورد LC به این دلیل که دارای کانکتور LC است به این نام خوانده می‌شود.

به همین ترتیب پچ‌کورد SC، FC و غیره وجود دارد. یک نوع دیگر دسته‌بندی که به نوع صیقل دادن فرول کانکتور شده و به سه نوع پچ‌کورد PC، UPC، APC تقسیم‌بندی می‌شود.

پچ‌کورد LC  : پچ‌کورد LC با کانکتور LC خاتمه می‌یابد.

LC  مخفف کانکتور لوسنت (Lucent) است. کانکتور LC به سبک ساختار فشار و چفت شدن می‌باشد این نوع دارای بدنه پلاستیکی و فرول با اندازه دقیق 1.25mm و با جنس سرامیکی است.

 پچ‌کورد نوری نوع LC یک نوع محبوب پچ‌کورد نوری است که فرم کوچک دارد و باعث کاهش اشغال فضا می‌شود و این نوع به طور گسترده‌ای برای نصب و راه‌اندازی مناطق پرتراکم و کم حجم استفاده می‌شود.

پچ‌کورد LC از یک فرول 1.25 میلی‌متر استفاده می‌کند، که به اندازه نصف پچ‌کورد ST است.

این پچ‌کورد در وضعیت سینگل مود عملکرد بسیار خوب و مصرف بالایی دارد.

پچ‌کورد LC با استانداردهای IEC و Telcordia، ANSI / EIA / TIA مطابقت دارد. کانکتور پچ‌کورد LC هم برای سایز 1.6 mm/2.0mmو هم‌چنین برای سایز 3.0mm استفاده می‌شود.

پچ‌کورد SC  : پچ‌کوردی است که با کانکتور SC خاتمه می‌یابد.

کانکتور SC توسط شرکت ژاپنی NTT اختراع شده است SC .مخفف کانکتور مشترک یا کانکتور میدان و یا کانکتور استاندارد است.استفاده از آن‌ها در ارتباطات داده‌ها و مخابرات فیبر نوری بسیار شایع است. این نوع کانکتور از نوع فشار و کشش بوده و می‌تواند برای ۱۰۰۰ چرخه اتصال استفاده شود. پچ‌کورد SC در کانکتور خود دارای قفل می‌باشد و با این حرکت از طریق فرول سرامیکی یک اتصال تراز و دقیق به وجود می‌آورد. پچ‌کورد SC کم هزینه، ساده و هم‌چنین با دوام است که از ویژگی‌های خاص این کانکتور می‌باشد. این نوع ارزان و با صرفه اقتصادی است. پچ‌کورد SC به طور گسترده‌ای در شبکه‌های فیبر نوری استفاده می‌شود و می‌تواند با اکسید زیرکونیوم و قاب پلاستیکی همراه باشد.

 

پچ‌کورد FC : پچ‌کورد فیبر نوری FC دارای کانکتور FC میباشد و نحوه اتصال آن به صورت پیچشی است.

FC مخفف کانکتور ثابت می‌باشد (Fixed Connector) همانند کانکتور FC ،SC نیز توسط کمپانی NTT اختراع شد.

پچ‌کورد FC دارای بدنه فلزی و ساختار پیچشی است. در پچ‌کورد FC فرول و آستر مورد استفاده در کانکتورها همانند کانکتور SC می‌باشد.

پچ‌کورد FC در هر دو حالت سینگل‌مود و مولتی‌مود قابل دسترسی است. این نوع پچ‌کورد در محیط با لرزش بالا می‌تواند به کار برده شود و به صورت پیچشی محکم بسته می‌شود، اما لازم است قبل از سفت و محکم کردن پچ‌کورد آن را به صورت تراز و صحیح وارد نمود.

پچ‌کوردهای فیبر نوری با انواع مختلف کابل نوری

پچ‌کورد می‌تواند با پارامترهای مختلف کابل فیبر نوری تقسیم‌بندی شود.

طبق مواد مصرفی برای کابل به انواع PVC, Riser Plenum, OFNR, OFNP, LSZH و … تقسیم می‌شود.

طبق تعداد Core استفاده شده به دو نوع سیمپلکس و داپلکس تقسیم‌بندی می‌شود.

 سیمپلکس از یک Core فیبر و داپلکس از دو Core فیبرنوری استفاده می‌کند.

طبق نوع Core مصرفی پچ‌کورد به دو نوع مالتی‌مود و سینگل‌مود تقسیم می‌شود.

 پچ‌کورد سینگل مود عموما زرد رنگ می‌باشد با سایز کر فیبر 9/125µm در حالی که مالتی مود نارنجی رنگ با سایز کر فیبر 62.5/125µm می‌باشد.

علاوه بر این پچ‌کورد مالتیمود یک تقسیم‌بندی دیگر دارا می‌باشد که به انواع OM3 و OM4 و …گروه‌بندی می‌شود.

تفاوت فیبرهای نوری Multimode و Single Mode در چیست؟

 

 

مهم‌ترین تفاوت بین فیبرهای نوری Multimode و Single Mode اندازه، ظرفیت و هسته مورد استفاده در آن‌ها است.

هسته مورد استفاده در فیبرهای نوری Single Mode اندازه‌ای برابر ۵ میکرومتر دارد و این در حالی است که هسته مورد استفاده در فیبرهای نوری Multimode اندازه‌ای برابر ۵۰ میکرومتر یا حتی بیش‌تر دارد.

با توجه به این‌که فیبرهای نوری Multimode از قطر بیش‌تری برخوردارند، می‌توانند پالس‌ها یا سیگنال‌های بیش‌تری را با پهنای باند بیش‌تر منتقل کنند.

بنابراین برای بدست آوردن سرعت مطلوب، بهتر است از فیبرهای نوری Multimode به جای Single Mode استفاده شود زیرا در حالت استفاده از Single Mode برای بدست آوردن چنین پهنای باندی باید چندین فیبر Single Mode استفاده شود. اما مشکل استفاده از هسته ضخیم‌تر بالا رفتن میزان تضعیف پالس‌های نوری است.

بالا رفتن ضخامت فیبر نوری باعث می‌شود در فواصل طولانی پالس‌های نوری تضعیف شوند و فاصله کم‌تری را طی کنند. به همین دلیل در زیرساخت‌های مخابراتی پیشنهاد می‌شود که برای فواصل طولانی از فیبرهای نوری Single Mode استفاده کنیم تا تضعیف پالس کم‌تری را شاهد باشیم.

هر چند استفاده از فیبرهای نوری Single Mode باعث کاهش پهنای باند در مسیرهای طولانی می‌شود اما از این بهتر است که شما مجبور باشید با هزینه‌های آن‌چنانی در هر فاصله معینی یک دستگاه Repeater برای تقویت سیگنال خود نصب کنید که واقعا هزینه‌های زیرساختی را بالا می‌برد.

تفاوت دیگری که در بین فیبرهای نوری Single Mode و Multimode وجود دارد نوع تجهیزاتی است که برای اتصال آن‌ها استفاده می‌شود.

فیبرهای نوری Single Mode به دلیل داشتن اندازه ظریف هسته به تجهیزات خاصی از قبیل تجهیزات لیزری برای متمرکز کردن نور و تنظیم کردن دقیق آن نیاز دارند. شاید این‌کار برای یک یا دو اتصال در یک سازمان چندان هزینه‌بردار نباشد اما زمانی‌که صحبت از یک شبکه Campus بزرگ می‌شود این تجهیزات به شدت هزینه‌های فیبرکشی شما را افزایش خواهند داد.

اما برخلاف فیبرهای نوری Single Mode همان‌طور که اشاره کردیم فیبرهای نوری Multimode دارای قطر بیش‌تری هستند و همین ضخامت فیبر به‌کار رفته در آن‌ها باعث می‌شود نور بیش‌تری را انتقال دهند و اجازه استفاده از تجهیزات ارزان‌قیمت‌تری برای پیاده‌سازی و تست را می‌دهند، بعضاً از تجهیزات LED به جای تجهیزات لیزری در این نوع فیبرها می‌توان استفاده کرد.

اگر هزینه‌‌‌‌های معقولی در پیاده‌سازی فیبرهای نوری در نظر گرفته شود طبیعتاً به سرعت این نوع رسانه‌های ارتباطی جای کابل‌های مسیر را خواهند گرفت. به‌صورت کلی استفاده از فیبرهای Single Mode بیش‌تر در تجهیزات زیرساخت مخابراتی استفاده می‌شود حال آن‌که استفاده از Multimodeها بیش‌تر در شبکه‌های داخلی و Campusها رواج دارد.