1). Introduzione
La fibra ottica G.652 è il primo tipo di fibra ottica monomodale utilizzata ed è anche la fibra ottica più utilizzata nelle reti di comunicazione. Che si tratti di una rete a lunga distanza, di una rete locale o di una rete di accesso, la fibra ottica G.652 è la protagonista assoluta, e il suo utilizzo complessivo rappresenta oltre il 95%.
Le fibre ottiche G.652 sono divise in quattro sottocategorie a, b, c e d. Quindi, qual è la differenza tra ciascuna sottocategoria? Ciò inizia con le caratteristiche di attenuazione della fibra ottica e il coefficiente PMD (dispersione della modalità di polarizzazione) della fibra ottica.
2). Caratteristiche di attenuazione della fibra ottica
Il coefficiente di attenuazione della fibra monomodale convenzionale varia con la lunghezza d'onda, come mostrato nella figura seguente. A causa dell'influenza degli ioni idrossido nel materiale della fibra, l'attenuazione della fibra alla lunghezza d'onda di 1383 nm è relativamente grande e nella figura verrà visualizzato un picco d'onda, solitamente chiamato "picco dell'acqua". Pertanto, i sistemi di comunicazione generalmente evitano la regione della lunghezza d'onda di 1383 nm.
Le fibre ottiche monomodali convenzionali hanno buone caratteristiche di attenuazione nell'intervallo di lunghezze d'onda da 1260 nm a 1675 nm (esclusa la regione di 1380 nm). Pertanto, ITU-T divide i sistemi di comunicazione in fibra ottica monomodale in O, E, S, C, L e U. Banda ottica, l'intervallo di lunghezze d'onda di ciascuna banda è mostrato nella figura seguente.
Nelle bande sopra indicate, ad eccezione della banda E, è possibile utilizzare molte altre bande per la comunicazione. Questo non è niente, ma c'è ancora un'azienda chiamata Lucent che non ne può più. Hanno inventato un tipo di fibra ottica nel 1998. La curva di attenuazione di questa fibra ottica nella banda E è piatta, come mostrato nella figura seguente. Questo tipo di fibra può essere utilizzato per la comunicazione nelle bande luminose O, E, S, C, L, U, quindi questo tipo di fibra è anche chiamata fibra a onda intera o fibra a basso picco d'acqua.
3). Coefficiente PMD della fibra ottica
La fibra ottica viene estratta attraverso la torre di stiro, proprio come il ramen, la sezione trasversale della fibra ottica non è un cerchio completamente regolare, il che porta al fatto che quando il segnale ottico viene trasmesso nella fibra ottica monomodale , i due modi di polarizzazione reciprocamente perpendicolari contenuti nel modo fondamentale verranno separati. Si propagano a velocità diverse, quindi c'è una differenza di tempo quando si raggiunge l'altra estremità della fibra, che è la modalità di dispersione della polarizzazione, o PMD in breve, come mostrato nella figura seguente. La differenza temporale sulla lunghezza dell'unità di fibra è chiamata coefficiente PMD.
Quando la velocità di comunicazione è bassa, il PMD non è sufficiente a influenzare la trasmissione del sistema. All'aumentare della velocità di trasmissione, il PMD diventa un fattore importante che influenza la distanza di trasmissione. La relazione tra coefficiente PMD, velocità di trasmissione e distanza di trasmissione è mostrata nella tabella seguente.
Ovviamente, minore è il coefficiente PMD della fibra ottica, meglio è. Si raccomanda che il coefficiente PMD nell'attuale standard nazionale non superi {{0}}.2ps/√km, e il coefficiente PMD dei prodotti in fibra ottica effettivi generalmente non supera 0,1ps/√km.
4). Classificazione della fibra ottica G.652
Le sottocategorie di G.652 si distinguono principalmente dalle due dimensioni delle caratteristiche di attenuazione della fibra e dei parametri PMD, come mostrato nella tabella seguente.
5). Applicazione della fibra ottica G.652
Il tipo di fibra con un coefficiente PMD maggiore dimostra che non può soddisfare i requisiti di trasmissione sempre più elevati. Pertanto, con il miglioramento del processo di produzione della fibra, G.652A e G.652C vengono gradualmente eliminati dal mercato.
Il mercato attuale richiede fibre ottiche sia G.652B che G.652D. Poiché i prezzi delle fibre ottiche G.652D e G.652B sono quasi gli stessi, la quota di vendita delle fibre ottiche G.652B è molto bassa (meno del 5% delle vendite totali delle fibre ottiche G.652. %).
Sebbene la fibra ottica G.652D sia una fibra ottica a onda intera, sembra che non ci sia molta necessità di utilizzare così tante bande d'onda per la comunicazione ottica. Ad esempio, l’attuale DWDM utilizza principalmente 80 onde nella banda C, mentre le bande S ed L non vengono utilizzate da molti anni. Inoltre, a causa della limitazione dell'effetto non lineare delle fibre ottiche, il numero di canali che possono essere trasportati nel sistema WDM è limitato. Di fronte all'applicazione del DWDM, la fibra ottica a onda intera è completamente inutile.
Per collaborare con l'uso della fibra ottica a onda intera, ITU-T ha rilasciato lo standard CWDM nel 2002, che divide l'intera banda della fibra ottica monomodale in 18 lunghezze d'onda e l'intervallo del canale di ciascuna lunghezza d'onda è 20 nm, come mostrato nella figura seguente.
Ma poiché CWDM non ha alcuna superiorità rispetto a DWDM, quindi, quasi 20 anni dopo il rilascio della fibra ottica G.652D e degli standard CWDM, la banda E ha poca applicazione pratica. Fino agli ultimi due anni, con l'uso diffuso della divisione passiva della lunghezza d'onda utilizzando la tecnologia CWDM nella portante C-RAN (rete di accesso radio centralizzato), i vantaggi della fibra ottica G.652D si sono pienamente rispecchiati
