תפקיד המפתח של בדיקת פיזור בזיהוי סיבים

בין אם חיבור קהילות ובין אם יש ליבשות, מהירות ודיוק הם שתי דרישות המפתח לרשתות סיבים אופטיים הנושאים תקשורת משימות קריטית. משתמשים זקוקים לקישורים FTTH מהירים יותר וחיבורים ניידים 5G כדי להשיג רפואה טלפונית, רכב אוטונומי, ועידת וידאו ויישומים אינטנסיביים לרוחב הפס אחרים. עם הופעתם של מספר גדול של מרכזי נתונים והתפתחות מהירה של בינה מלאכותית ולמידה במכונה, יחד עם מהירויות רשת מהירות יותר ותמיכה של 800 גרם ומעלה, כל מאפייני הסיבים הפכו מכריעים.

על פי תקן ITU-T G.650.3, משקף דומיין זמן אופטי (OTDR), מכשיר בדיקת אובדן אופטי (OLTS), פיזור כרומטי (CD) ובדיקות פיזור מצב קיטוב (PMD) נדרשות לביצוע זיהוי סיבים מקיפים ולהבטיח ביצועים גבוהים ברשת. לפיכך, ניהול ערכי CD הוא המפתח להבטיח שלמות העברה ויעילות.

למרות ש- CD הוא מאפיין טבעי של כל הסיבים האופטיים, שהוא הרחבה של פולסים בפס רחב לאורך מרחקים ארוכים, על פי תקן ITU-T G.650.3, הפיזור הופך לבעיה לסיבים אופטיים עם שיעורי העברת נתונים העולים על 10 ג'יגה-ביט לשנייה. CD יכול להשפיע ברצינות על איכות האות, במיוחד במערכות תקשורת במהירות גבוהה, ובדיקה היא המפתח לטיפול באתגר זה.

מה זה CD?

כאשר פולסים קלים באורכי גל שונים מתפשטים בסיבים אופטיים, פיזור האור יכול לגרום לחפיפה ועיוות דופק, ובסופו של דבר להוביל לירידה באיכות האות המועבר. ישנן שתי צורות של פיזור: פיזור חומרים ופיזור מוליך גל.

פיזור חומרי הוא גורם מובנה בכל סוגי הסיבים האופטיים, העלולים לגרום לאורכי גל שונים להתפשט במהירויות שונות, ובסופו של דבר גורמים לאורכי גל המגיעים למשדר המרוחק בזמנים שונים.

פיזור גלגלי הגל מתרחש במבנה מוליך הגל של סיבים אופטיים, כאשר אותות אופטיים מתפשטים דרך הליבה וחיפוי הסיבים, שיש להם מדדי שבירה שונים. התוצאה היא שינוי בקוטר שדה המצב וריאציה במהירות האות בכל אורך גל.

שמירה על מידה מסוימת של CD היא קריטית כדי להימנע מההתרחשות של השפעות לא לינאריות אחרות, ולכן אפס תקליטור אינו רצוי. אך יש לשלוט על התקליטור ברמה מקובלת כדי למנוע השפעות שליליות על שלמות האות ואיכות השירות.

מה ההשפעה של סוג הסיבים על הפיזור?

כאמור, CD הוא מאפיין טבעי מובנה של כל סיב אופטי, אך סוג הסיבים ממלא תפקיד מכריע בניהול CD. מפעילי רשת יכולים לבחור סיבי פיזור "טבעיים" או סיבים עם עקומות פיזור מתקזזות כדי להפחית את ההשפעה של CD בטווח אורך גל ספציפי.

הסיבים הנפוצים ביותר ברשתות של ימינו הוא הסיבים הסטנדרטיים של ITU-T G.652 עם פיזור טבעי. ITU-T G-653 אפס פיזור סיבים שהועברו אינו תומך בהעברת DWDM, ואילו ל- G.655 פיזור שאינו אפס סיבים שהועברו יש תקליטור נמוך יותר, אך עבר אופטימיזציה למרחקים ארוכים והוא גם יקר יותר.

בסופו של דבר, על המפעילים להבין את סוגי הסיבים האופטיים ברשתות שלהם. אם מרבית הסיבים האופטיים הם G.652 סטנדרטיים, אך חלקם הם סוגים אחרים של סיבים, אז אם לא ניתן לראות את התקליטורים בכל הקישורים, איכות השירות תושפע.

לסיכום

פיזור כרומטי נותר אתגר שיש להתייחס אליו כדי להבטיח את האמינות והיעילות של מערכות תקשורת במהירות גבוהה. מאפייני סיבים ובדיקות הם המפתח לפיתרון מורכבות הפיזור, ומספקים תובנה לטכנאים ומהנדסים לתכנן, לפרוס ולתחזק תשתיות הנושאות תקשורת משימה קריטית גלובלית. עם הפיתוח והרחבת הרשת המתמשכת, סופל תמשיך לחדש ולהשיק פתרונות לשוק, מה שמוביל את הדרך לתמיכה באימוץ טכנולוגיות מתקדמות.