Of het nu gaat om het verbinden van gemeenschappen of het overbruggen van continenten, snelheid en nauwkeurigheid zijn de twee belangrijkste vereisten voor glasvezelnetwerken die cruciale communicatie mogelijk maken. Gebruikers hebben snellere FTTH-verbindingen en 5G-mobiele verbindingen nodig voor telegeneeskunde, autonome voertuigen, videoconferenties en andere bandbreedte-intensieve toepassingen. Met de opkomst van een groot aantal datacenters en de snelle ontwikkeling van kunstmatige intelligentie en machine learning, in combinatie met hogere netwerksnelheden en ondersteuning voor 800G en hoger, zijn alle eigenschappen van glasvezel cruciaal geworden.
Volgens de ITU-T G.650.3-standaard zijn optische tijddomeinreflectometer (OTDR), optische verliesmeting (OLTS), chromatische dispersie (CD) en polarisatiemodusdispersie (PMD)-testen vereist voor een uitgebreide vezelidentificatie en het waarborgen van hoge netwerkprestaties. Het beheersen van CD-waarden is daarom cruciaal voor het garanderen van transmissie-integriteit en -efficiëntie.
Hoewel circulaire dichroïsme (CD) een natuurlijke eigenschap is van alle optische vezels, namelijk de verlenging van breedbandpulsen over lange afstanden, wordt dispersie volgens de ITU-T G.650.3-standaard een probleem voor optische vezels met gegevensoverdrachtssnelheden van meer dan 10 Gbps. CD kan de signaalkwaliteit ernstig beïnvloeden, met name in hogesnelheidscommunicatiesystemen, en testen is essentieel om deze uitdaging aan te pakken.
Wat is een cd?
Wanneer lichtpulsen van verschillende golflengten zich voortplanten in optische vezels, kan de dispersie van het licht leiden tot overlapping en vervorming van de pulsen, wat uiteindelijk resulteert in een afname van de kwaliteit van het verzonden signaal. Er zijn twee vormen van dispersie: materiaaldispersie en golfgeleiderdispersie.
Materiaaldispersie is een inherente factor in alle soorten optische vezels, waardoor verschillende golflengten met verschillende snelheden kunnen propageren en uiteindelijk de ontvanger op verschillende tijdstippen bereiken.
Golfgeleiderdispersie treedt op in de golfgeleiderstructuur van optische vezels, waar optische signalen zich voortplanten door de kern en de mantel van de vezels, die verschillende brekingsindices hebben. Dit resulteert in een verandering van de diameter van het modusveld en een variatie in de signaalsnelheid bij elke golflengte.
Het handhaven van een bepaalde mate van CD is cruciaal om het optreden van andere niet-lineaire effecten te voorkomen; een CD van nul is daarom niet aan te raden. De CD moet echter wel binnen acceptabele grenzen blijven om negatieve gevolgen voor de signaalintegriteit en de servicekwaliteit te vermijden.
Wat is de invloed van het vezeltype op de dispersie?
Zoals eerder vermeld, is CD een inherente, natuurlijke eigenschap van elke optische vezel, maar het type vezel speelt een cruciale rol bij het beheersen van CD. Netwerkbeheerders kunnen kiezen voor vezels met "natuurlijke" dispersie of vezels met een verschoven dispersiecurve om de impact van CD binnen een specifiek golflengtebereik te verminderen.
De meest gebruikte glasvezel in de huidige netwerken is de standaard ITU-T G.652-vezel met natuurlijke dispersie. ITU-T G-653-vezel met nuldispersie ondersteunt geen DWDM-transmissie, terwijl G.655-vezel met niet-nuldispersie een lagere CD heeft, maar is geoptimaliseerd voor lange afstanden en is ook duurder.
Uiteindelijk moeten operators inzicht hebben in de verschillende soorten glasvezels in hun netwerken. Als de meeste glasvezels standaard G.652 zijn, maar er ook andere typen glasvezels tussen zitten, en de CD's (Critical Data) in alle verbindingen niet zichtbaar zijn, dan zal de servicekwaliteit daaronder lijden.
Kortom,
Chromatische dispersie blijft een uitdaging die moet worden aangepakt om de betrouwbaarheid en efficiëntie van hogesnelheidscommunicatiesystemen te garanderen. Vezelkarakteristieken en -testen zijn essentieel voor het oplossen van de complexiteit van dispersie en bieden technici en ingenieurs inzicht in het ontwerpen, implementeren en onderhouden van infrastructuur die wereldwijde, kritieke communicatie mogelijk maakt. Met de voortdurende ontwikkeling en uitbreiding van het netwerk zal Softel blijven innoveren en oplossingen op de markt brengen, waarmee het bedrijf voorop loopt in de ondersteuning van de adoptie van geavanceerde technologieën.
Geplaatst op: 20 maart 2025