الألياف الضوئية أحادية الوضع مقابل الألياف الضوئية متعددة الأوضاع: ما الفرق وأيهما يجب استخدامه ؟

تقارن هذه الورقة الألياف أحادية النمط والألياف متعددة الأنماط بالتفصيل ، وتقدم اختلافاتها في الهيكل ، وخصائص الإرسال ، ومسافة الإرسال ، والتكلفة ، وما إلى ذلك ، وتقدم اقتراحات للاختيار في سيناريوهات مختلفة.

الألياف أحادية الوضع ، الألياف متعددة ، الألياف التفاضلية

جدول المحتويات:

-

مقدمة

-

الاختلافات الهيكلية بين الألياف أحادية النمط والألياف متعددة الأنماط

-

الاختلافات في خصائص الإرسال

-

الفرق في مسافة الإرسال

-

مقارنة التكاليف

-

كيفية اختيار

-

خاتمة

مقدمة

في مجال اتصالات الألياف البصرية ، تعد الألياف أحادية الوضع والألياف متعددة الوسائط من وسائط النقل الشائعة. يعد فهم الاختلافات بينهما أمرًا بالغ الأهمية للاختيار الصحيح واستخدام الألياف. بعد ذلك ، سوف نتعمق في الاختلافات بين الألياف أحادية الوضع والألياف متعددة الوسائط بعدة طرق.

الاختلافات الهيكلية بين الألياف أحادية النمط والألياف متعددة الأنماط

القطر الأساسي للألياف أحادية الوضع صغير جدًا ، وعادة ما يكون حوالي 8 إلى 10 ميكرون فقط. نظرًا لأن اللب رقيق جدًا ، فإنه يسمح بنقل وضع واحد فقط من الإشارات الضوئية فيه. القطر الأساسي للألياف متعددة الأوضاع كبير نسبيًا ، بشكل عام بين 50 و 62.5 ميكرون. يسمح النواة الأكبر للألياف متعددة الأوضاع بنقل أوضاع متعددة من الإشارات الضوئية في وقت واحد.

الاختلافات في خصائص الإرسال

الألياف أحادية الوضع تنقل نمطًا واحدًا فقط من الضوء ، وبالتالي فإن تشتت الإشارة الضوئية أثناء الإرسال صغير جدًا. هذا يسمح للألياف أحادية الوضع بالحفاظ على جودة إشارة عالية ومعدل نقل ، ومناسبة لنقل البيانات لمسافات طويلة وعالية السرعة. بينما تنقل الألياف متعددة الأوضاع أوضاعًا متعددة للضوء في نفس الوقت ، فإن الأنماط المختلفة للضوء ستنتج تشتت الوضع أثناء الإرسال ، مما يؤدي إلى تشويه الإشارة. لذلك ، فإن معدل الإرسال ومسافة الإرسال للألياف متعددة الأوضاع محدودة نسبيًا.

الفرق في مسافة الإرسال

يمكن للألياف أحادية الوضع أن تنقل مسافات طويلة جدًا نظرًا لخصائص التشتت المنخفضة. بدون استخدام أجهزة إعادة الإرسال ، يمكن للألياف أحادية الوضع نقل عشرات الكيلومترات أو حتى مئات الكيلومترات. في المقابل ، عادةً ما يكون للألياف متعددة الأوضاع مسافة نقل أقصر بسبب تأثير تشتت الوضع ، عادةً ما بين بضع مئات من الأمتار وبضعة كيلومترات.

مقارنة التكاليف

من منظور التكلفة ، فإن تكلفة تصنيع الألياف أحادية الوضع مرتفعة نسبيًا. وذلك لأن جوهر الألياف أحادية الوضع رقيق للغاية ، ومتطلبات عملية التصنيع أكثر صرامة. بالإضافة إلى ذلك ، فإن معدات استقبال وانبعاث الضوء المستخدمة في الألياف أحادية الوضع مكلفة نسبيًا أيضًا. تكلفة تصنيع الألياف متعددة الأوضاع منخفضة نسبيًا ، كما أن معدات الإرسال والاستقبال الخفيفة الداعمة لها ميسورة التكلفة نسبيًا.

كيفية اختيار

إذا كان سيناريو نقل البيانات لمسافات طويلة وعالية السرعة ، مثل اتصالات الشبكة الأساسية بين المدن ، والربط البيني بين مراكز البيانات الكبيرة ، وما إلى ذلك ، فإن الألياف أحادية الوضع هي الخيار الأفضل. لأنها يمكن أن تلبي متطلبات المسافات الطويلة والسرعة العالية. وفي اتصالات الشبكات قصيرة المدى ، مثل شبكات المناطق المحلية داخل المباني ، وشبكات الحرم الجامعي ، وما إلى ذلك ، تكون الألياف متعددة الأوضاع أكثر ملاءمة. من ناحية ، يمكن أن تلبي مسافة نقل الألياف متعددة الأوضاع احتياجات الاتصالات قصيرة المدى ؛ من ناحية أخرى ، يمكن أن تقلل التكلفة المنخفضة أيضًا من الاستثمار في بناء الشبكة.

خاتمة

الألياف أحادية الوضع والألياف متعددة الأوضاع لها خصائصها الخاصة ومزاياها الفريدة في سيناريوهات التطبيقات المختلفة. يمكن أن يساعدنا فهم الاختلافات في الهيكل وخصائص الإرسال ومسافة الإرسال والتكلفة في اتخاذ القرار الصحيح وفقًا للاحتياجات الفعلية لبناء شبكة اتصالات ألياف بصرية فعالة ومستقرة.

الجميع يسأل:

ما هي مسافة الإرسال الأطول ، الألياف أحادية الوضع أم الألياف متعددة الأوضاع ؟

تتمتع الألياف أحادية الوضع بمسافة نقل أطول ، قادرة على نقل عشرات الكيلومترات أو حتى مئات الكيلومترات دون استخدام أجهزة إعادة الإرسال ، في حين أن الألياف متعددة الأوضاع تتراوح عمومًا بين بضع مئات من الأمتار وبضعة كيلومترات.

أيهما أغلى ثمناً ، ألياف أحادية الوضع أم ألياف متعددة الأوضاع ؟

تعتبر الألياف أحادية الوضع باهظة الثمن بسبب تكلفة التصنيع المرتفعة نسبيًا ومعدات استقبال وانبعاث الضوء المرتبطة بها.

ما هي السيناريوهات الألياف المتعدد مناسبة ل ؟

تعد الألياف متعددة الأوضاع مناسبة لاتصالات الشبكة قصيرة المدى ، مثل شبكات المنطقة المحلية داخل المباني وشبكات الحرم الجامعي وما إلى ذلك.

ما هي السيناريوهات المناسبة للألياف أحادية الوضع ؟

الألياف أحادية الوضع مناسبة لسيناريوهات نقل البيانات لمسافات طويلة وعالية السرعة ، مثل اتصالات الشبكة الأساسية بين المدن والترابط بين مراكز البيانات الكبيرة.

ما هي الاختلافات الهيكلية الرئيسية بين الألياف أحادية الوضع والألياف متعددة الأوضاع ؟

عادة ما يكون قطر نوى الألياف أحادية الوضع حوالي 8 إلى 10 ميكرومتر فقط ، مما يسمح بنمط واحد فقط لنقل الإشارات الضوئية ؛ يتراوح قطر نوى الألياف متعددة الأوضاع عمومًا بين 50 و 62.5 ميكرومتر ، مما يسمح بنقل أوضاع متعددة من الإشارات الضوئية في وقت واحد.