نقش کلیدی آزمایش پراکندگی در شناسایی فیبر

چه جوامع را به هم متصل کند و چه قاره‌ها را در بر بگیرد، سرعت و دقت دو الزام کلیدی برای شبکه‌های فیبر نوری هستند که ارتباطات حیاتی را انجام می‌دهند. کاربران برای دستیابی به پزشکی از راه دور، خودروهای خودران، کنفرانس ویدیویی و سایر برنامه‌های کاربردی با پهنای باند بالا، به لینک‌های FTTH سریع‌تر و اتصالات موبایل 5G نیاز دارند. با ظهور تعداد زیادی از مراکز داده و توسعه سریع هوش مصنوعی و یادگیری ماشینی، همراه با سرعت‌های بالاتر شبکه و پشتیبانی از 800G و بالاتر، تمام ویژگی‌های فیبر بسیار مهم شده‌اند.

طبق استاندارد ITU-T G.650.3، برای انجام شناسایی جامع فیبر و اطمینان از عملکرد بالای شبکه، آزمایش‌های بازتاب‌سنج دامنه زمانی نوری (OTDR)، دستگاه تست اتلاف نوری (OLTS)، پراکندگی رنگی (CD) و پراکندگی حالت قطبش (PMD) مورد نیاز است. بنابراین، مدیریت مقادیر CD کلید تضمین یکپارچگی و کارایی انتقال است.

اگرچه CD یک ویژگی طبیعی همه فیبرهای نوری است که امتداد پالس‌های پهن باند در فواصل طولانی است، اما طبق استاندارد ITU-T G.650.3، پراکندگی برای فیبرهای نوری با نرخ انتقال داده بیش از 10 گیگابیت بر ثانیه به یک مشکل تبدیل می‌شود. CD می‌تواند به طور جدی بر کیفیت سیگنال، به ویژه در سیستم‌های ارتباطی پرسرعت، تأثیر بگذارد و آزمایش، کلید حل این چالش است.

سی دی چیست؟

هنگامی که پالس‌های نوری با طول موج‌های مختلف در فیبرهای نوری منتشر می‌شوند، پراکندگی نور می‌تواند باعث همپوشانی پالس و اعوجاج شود و در نهایت منجر به کاهش کیفیت سیگنال منتقل شده گردد. دو نوع پراکندگی وجود دارد: پراکندگی ماده و پراکندگی موجبر.

پراکندگی مواد یک عامل ذاتی در انواع فیبرهای نوری است که می‌تواند باعث شود طول موج‌های مختلف با سرعت‌های مختلف منتشر شوند و در نهایت منجر به رسیدن طول موج‌ها به فرستنده-گیرنده از راه دور در زمان‌های مختلف شود.

پراکندگی موجبر در ساختار موجبر فیبرهای نوری رخ می‌دهد، جایی که سیگنال‌های نوری از طریق هسته و روکش فیبرها که دارای ضریب شکست‌های متفاوتی هستند، منتشر می‌شوند. این امر منجر به تغییر در قطر میدان مد و تغییر در سرعت سیگنال در هر طول موج می‌شود.

حفظ درجه خاصی از CD برای جلوگیری از وقوع سایر اثرات غیرخطی بسیار مهم است، بنابراین CD صفر توصیه نمی‌شود. اما CD باید در سطح قابل قبولی کنترل شود تا از تأثیرات منفی بر یکپارچگی سیگنال و کیفیت خدمات جلوگیری شود.

نوع فیبر چه تاثیری بر پراکندگی دارد؟

همانطور که قبلاً ذکر شد، CD یک ویژگی طبیعی ذاتی هر فیبر نوری است، اما نوع فیبر نقش مهمی در مدیریت CD ایفا می‌کند. اپراتورهای شبکه می‌توانند فیبرهای پراکندگی «طبیعی» یا فیبرهایی با انحراف منحنی‌های پراکندگی را انتخاب کنند تا تأثیر CD را در یک محدوده طول موج خاص کاهش دهند.

رایج‌ترین فیبر مورد استفاده در شبکه‌های امروزی، فیبر استاندارد ITU-T G.652 با پراکندگی طبیعی است. فیبر ITU-T G-653 با پراکندگی صفر شیفت یافته از انتقال DWDM پشتیبانی نمی‌کند، در حالی که فیبر G.655 با پراکندگی غیر صفر شیفت یافته، ضریب شکست کمتری دارد، اما برای مسافت‌های طولانی بهینه شده و همچنین گران‌تر است.

در نهایت، اپراتورها باید انواع فیبر نوری در شبکه‌های خود را درک کنند. اگر بیشتر فیبرهای نوری استاندارد G.652 باشند، اما برخی از آنها انواع دیگری از فیبرها باشند، در این صورت اگر CDها در همه لینک‌ها قابل مشاهده نباشند، کیفیت خدمات تحت تأثیر قرار خواهد گرفت.

در نتیجه،

پراکندگی رنگی همچنان چالشی است که باید برای اطمینان از قابلیت اطمینان و کارایی سیستم‌های ارتباطی پرسرعت مورد توجه قرار گیرد. ویژگی‌های فیبر و آزمایش آن کلید حل پیچیدگی پراکندگی هستند و بینشی را برای تکنسین‌ها و مهندسان فراهم می‌کنند تا زیرساخت‌هایی را که ارتباطات حیاتی جهانی را حمل می‌کنند، طراحی، استقرار و نگهداری کنند. با توسعه و گسترش مداوم شبکه، سافتل به نوآوری و ارائه راه‌حل‌ها به بازار ادامه خواهد داد و در حمایت از پذیرش فناوری‌های پیشرفته پیشرو خواهد بود.