Standardy ITU-T dla kabli światłowodowych
Nowa architektura sieci optycznych 5G wymaga wysokiej przepustowości i niskiego opóźnienia. Dlatego producenci kabli światłowodowych przygotowują się do wyzwań związanych z produkcją nowych produktów związanych z 5G do wdrożenia sieci 5G. W ostatnich latach wprowadzono innowacyjne włókna optyczne, które mają służyć wymaganiom 5G od sieci rdzenia po sieci dostępowe, takie jak włókno TXF™, włókno SMF-28 Ultra i włókno SMF-28 Ultra 200 od globalnego dostawcy włókien optycznych Corning. Trzy włókna spełniają odpowiednio standardy ITU-T G.654.E, ITU-T G.652.D i ITU-T G.657.A1. Jakie są typy standardów ITU-T dla włókien optycznych? Jakie są podobieństwa i różnice między nimi?
Standardy ITU-T, znane również jako Rekomendacje ITU-T, opisują właściwości geometryczne i transmisyjne kabli światłowodowych wielomodowych i jednomodowych. Obecnie obowiązuje siedem powszechnych Rekomendacji ITU-T w dniu publikacji tego artykułu: ITU-T G.651.1, ITU-T G.652, ITU-T G.653, ITU-T G.654, ITU-T G.655, ITU-T G.656 i ITU-T G.657.
ITU-T G.651.1 – Wielomodowe włókno optyczne 50/125 µm do systemów FTTH ITU-T G.651.1 został opracowany na podstawie standardu ITU-T G.651, który został wycofany w 2008 roku. Określa ono wielomodowe włókno optyczne 50/125 µm używane w paśmie 850 nm lub 1300 nm, lub w obu tych zakresach jednocześnie. Jak pokazano poniżej, to włókno charakteryzuje się promieniem gięcia wynoszącym 15 mm. Ponieważ nie ma innego wielomodowego włókna, które określałoby lepsze osiągi promienia gięcia, to włókno może być uważane za wielomodowe włókno odporne na zginanie. W ostatnich latach włókno G.651.1 jest głównie stosowane w budynkach wielorodzinnych w sieciach FTTH, a także funkcjonuje w sieciach przedsiębiorstwowych, takich jak architektura Fiber to the Zone (FTTZ).
G.651.1 125 ±2 µm; 50 ±3 µm 15 mm
Max przy 850 nm: 1 dB
Max przy 1300 nm: 1 dB
Max przy 850 nm: 3,5 dB/km
Max przy 1300 nm: 1,0 dB/km 850 nm; 1300 nm
Wspieranie architektur FTTH i FTTZ; Zaleca się stosowanie kwarcowego wielomodowego włókna w sieciach dostępowych w określonych środowiskach.
ITU G.652 to pierwszy standard jednomodowego włókna określony przez ITU-T. Obejmuje on cztery wersje, które to G.652.A, G.652.B, G.652.C i G.652.D. Spośród nich włókna G.652.A i G.652.B są obecnie rzadko używane ze względu na gorsze osiągi w nowoczesnych aplikacjach WDM. Natomiast włókna G.652.C i G.652.D charakteryzują się obniżonym szczytem wodnym (ZWP - Zero Water Peak), co pozwala na ich wykorzystanie w zakresie długości fali między 1310 nm a 1550 nm, wspierając transmisję w technologii Coarse Wavelength Division Multiplexed (CWDM). Włókno G.652.D to najnowsza technologia, która nie tylko zapewnia maksymalny zwrot z inwestycji, ale także oferuje najlepszą ochronę, dlatego zaleca się je jako wybór podczas wdrażania jednomodowego włókna optycznego w większości aktualnych przypadków zastosowań.
| CECHY | ZAKRES DŁUGOŚCI FALI | ZASTOSOWANIA | |
|---|---|---|---|
| G.652.A | Max PMDQ=0.5 ps/√ km | O i C pasma | Obsługuje aplikacje, takie jak te zalecane w ITU-T G.957 i G.691 do STM-16, a także 10 Gbit/s do 40 km (Ethernet) oraz STM-256 dla ITU-T G.693. |
| G.652.B | Maximum attenuation specified at 1625 nm. Max PMDQ=0.2 ps/√ km | O, C i L pasma | Obsługuje aplikacje o wyższej przepustowości do STM-64, takie jak niektóre w ITU-T G.691 i G.692, oraz STM-256 dla aplikacji w ITU-T G.693 i G.959.1. |
| G.652.C | Maximum attenuation specified at 1383 nm (equal or lower than 1310 nm). Max PMDQ=0.5 ps/√ km | O, E, S, C i L pasma | Podobne do G.652.A, ale ten standard umożliwia transmisję w częściach rozszerzonego zakresu długości fali od 1360 nm do 1530 nm. Odpowiedni dla systemów CWDM. |
| G.652.D | Maximum attenuation specified from 1310 to 1625 nm. Maximum attenuation specified at 1383 nm (equal or lower than 1310 nm). Max PMDQ=0.2 ps/√ km | O, E, S, C i L pasma | Podobne do G.652.B, ale ten standard umożliwia transmisję w częściach rozszerzonego zakresu długości fali od 1360 nm do 1530 nm. Odpowiedni dla systemów CWDM. |
ITU-T G.657 to najnowsza edycja standardu włókna jednomodowego i określa charakterystykę włókien jednomodowych odpornych na zginanie. Włókna G.657 są głównie stosowane w szerokopasmowych sieciach dostępu optycznego w biurach telekomunikacyjnych oraz w mieszkaniach wielorodzinnych i domach jednorodzinnych. Istnieją dwie kategorie ITU-T G.657: G.657.A i G.657.B. Włókno G.657.A spełnia wymagania istniejącego standardu ITU-T G.652.D, ale zapewnia około dziesięciokrotnie lepszą wydajność w zakresie makrozginania. Włókno G.657.B jest rzeczywiście odporną na zginanie klasą, oferującą wydajność setek razy lepszą niż tradycyjne włókna jednomodowe i około dziesięciokrotnie lepszą niż klasa G.657.A. Włókno G.657.B nie jest zgodne z żadnym wcześniejszym standardem ITU-T. G.657.A i G.657.B można dodatkowo podzielić na G.657.A1, G.657.A2, G.657.B2 i G.657.B3, różniące się wymaganiami dotyczącymi makrozginania. Włókna G.657.A2 i G.657.B3 mają lepszą wydajność w zakresie makrozginania niż włókna G.657.A1 i G.657.B2.
```html
| CHARAKTERYSTYKI | ZAKRES DŁUGOŚCI FALI | ZASTOSOWANIA | |
|---|---|---|---|
| G.657.A | Przy promieniu 15 mm, 10 zwojów, maks. 0,25 dB przy 1550 nm, maks. 1 dB przy 1625 nm. Max PMDQ=0,20 ps/√ km | Od pasma O do pasma L | Optymalizowane instalacje dostępu z uwzględnieniem makrozginania, straty, przy innych parametrach podobnych do G.652.D. |
| G.657.B | Przy promieniu 15 mm, 10 zwojów, maks. 0,03 dB przy 1550 nm, maks. 0,1 dB przy 1625 nm | Od pasma O do pasma L | Obsługuje optymalizowane instalacje sieci dostępu z bardzo małymi promieniami zginania stosowanymi w systemach zarządzania włóknami, zwłaszcza do instalacji na ograniczone odległości. |
Podsumowanie
Jak widać z powyższych informacji, niektóre włókna z serii G.65x mają podobne cechy i są przeznaczone do podobnych zastosowań. Poniżej przedstawione są szczegółowe analizy ich różnic:
G.651.1 vs. G.657.A vs. G.657.B Włókna G.651.1, G.657.A i G.657.B definiują włókna odporne na zginanie przeznaczone do systemów FTTH. Jednakże, włókno wielomodowe G.651.1 ma wyższe prędkości transmisji danych dla komunikacji na krótkie odległości. Dlatego oferuje lepszą wydajność niż jakiekolwiek włókno jednomodowe na kampusach i w innych sieciach przedsiębiorstwowych lub tam, gdzie większość łączy sieciowych ma mniej niż 100 m lub 250 m. Włókno G.657.A jest wstecznie kompatybilne z istniejącym włóknem G.652.D, co pomaga zaoszczędzić koszty instalacji i wdrożenia poprzez bezproblemową i transparentną integrację z już zainstalowaną infrastrukturą kablową z włókna G.652.D. Pełna instalacja jest wymagana podczas wdrażania włókien G.651.1 i G.657.B, co wiąże się z dodatkowymi kosztami. Zaletą włókna G.657.B jest jego doskonała odporność na zginanie. Dla zupełnie nowych aplikacji zaleca się stosowanie włókna G.657.B, zwłaszcza w budynkach wielorodzinnych, gdzie instalatorzy spotykają się z trudnymi warunkami, gdzie promień zginania jest bardzo niski.
G.652.D vs. G.655 vs. G.656 Włókna G.652.D, G.655 i G.656 obsługują systemy CWDM lub DWDM, każde z włókien ma swoje wady i zalety w transmisji na długie odległości. Włókno G.652.D jest włóknem o niskim szczycie wodnym, charakteryzującym się poprawioną wydajnością tłumienia, obsługującym użycie systemów CWDM. Włókno G.655 ma niską dyspersję chromatyczną i obsługuje systemy na długie trasy, które wykorzystują CWDM w zakresie długości fali od 1550 nm do 1625 nm. Włókno G.656 ma średnią dyspersję chromatyczną i jest zoptymalizowane do systemów na długie trasy zarówno z systemami DWDM, jak i CWDM w zakresie od 1460 nm do 1625 nm.
