In der modernen optischen Kommunikation, Monomode-Faser (SMF) ist das stille Rückgrat, das riesige Datenmengen über Städte, Ozeane und Kontinente hinweg transportiert. Sie sind der Grund dafür, dass wir schnelles Internet, nahtlose Videoanrufe und globale Konnektivität genießen können. Doch Singlemode-Faser ist nicht gleich Singlemode-Faser - es gibt sogar mehrere standardisierte Typen, die jeweils für bestimmte Entfernungen, Wellenlängen und Netzwerkumgebungen optimiert sind.
Wenn Sie jemals auf Etiketten gestoßen sind wie G.652, G.655, oder G.657A2 Spezifikationen für Glasfaserkabel sind die internationalen Normen, die von der ITU-T (Internationale Fernmeldeunion - Sektor Telekommunikationsnormung). Diese Normen beschreiben die optischen Eigenschaften, die Leistung und den Anwendungsbereich der einzelnen Fasertypen.
Anfängern mögen all diese Codes verwirrend erscheinen - aber wenn Sie die Bedeutung dahinter verstehen, werden Sie feststellen, dass jeder Fasertyp einen klaren Zweck hat.
INHALTSVERZEICHNIS
Was ist Single Mode Fiber?
A Singlemode-Glasfaser ist für die Übertragung von Licht in einem einzigen Übertragungsmodus ausgelegt, d. h. das Licht läuft ohne Mehrfachreflexionen direkt am Kern entlang. Der Kerndurchmesser beträgt in der Regel etwa 8-10 Mikrometerund die Ummantelung ist 125 Mikrometer.
Da das Licht einen einzigen Weg nimmt, können Singlemode-Fasern Daten über größere Entfernungen und bei höhere Bandbreiten als Multimode-Fasern. Deshalb werden sie in Backbone-Netzen, in der Langstreckentelekommunikation und für Hochgeschwindigkeitsverbindungen in Rechenzentren eingesetzt.
Übliche Übertragungswellenlängen sind 1310 nm, 1550 nmund 1625 nmje nach Fasertyp und Netzaufbau.
Warum gibt es verschiedene Arten von Monomode-Fasern?
Nicht alle Netze sind gleich aufgebaut. Einige sind kurz und dicht (wie Rechenzentren), während andere sich über Hunderte von Kilometern erstrecken (wie Unterseekabel). Im Laufe der Zeit entwickelten die Ingenieure verschiedene Normen für Monomode-Fasern um unterschiedliche Anforderungen zu erfüllen - Minimierung von Verlusten, Streuung und Biegeempfindlichkeit.
Die ITU-T hat eine Reihe von Empfehlungen erarbeitet - G.652, G.653, G.654, G.655, G.656und G.657 - die jeweils für ein anderes Singlemode-Faserdesign stehen.
Zum Beispiel:
- G.652 ist die in den meisten Netzen verwendete Standard-Single-Mode-Faser.
- G.655 ist für die Übertragung über große Entfernungen und mit hoher Geschwindigkeit optimiert.
- G.657 ist biegeunempfindlich, ideal für Innenräume oder kompakte Installationen.
Sehen wir uns die am häufigsten verwendeten Typen im Detail an.
Schneller Überblick: Vergleich gängiger Singlemode-Fasertypen
Bevor wir uns die einzelnen Typen im Detail ansehen, hier eine kurze Vergleichstabelle mit den wichtigsten Unterschieden zwischen den gängigsten Typen Singlemode-Glasfasertypen. Anhand dieser Übersicht können Sie erkennen, wie die einzelnen Normen in Bezug auf Wellenlänge, Anwendung und Leistung positioniert sind.
| Faser-Typ | ITU-T-Norm | Optimierte Wellenlänge(n) | Hauptmerkmal | Typische Anwendung |
|---|---|---|---|---|
|
G.652D |
Standard-SMF |
1310-1625 nm |
Geringer Verlust, keine Wasserspitze |
Metro- und Zugangsnetze |
|
G.655 |
NZ-DSF |
1550-1625 nm |
Kontrollierte Dispersion für DWDM |
Langstreckenübertragung |
|
G.656 |
Breitband-SMF |
1460-1625 nm |
Breiter Wellenlängenbereich |
DWDM/CWDM-Backbone-Systeme |
|
G.657A1/A2/B3 |
Biegeunempfindliches SMF |
1310-1625 nm |
Geringer Biegeverlust |
FTTH, Rechenzentren, Innenanwendung |
Diese Tabelle gibt einen kurzen Überblick über die Situation: G.652D bleibt der Standard für die allgemeine Verwendung, G.655 und G.656 zeichnen sich durch Langstreckensysteme oder Systeme mit mehreren Wellenlängen aus, während G.657 Fasern sind für Flexibilität und kompakte Installation ausgelegt.
G.652: Der "Standard" für Einmodenfasern
Bildquelle: Corning
Die G.652-Faser, oft als die Standard-Singlemode-Faserist der am weitesten verbreitete und anerkannte Glasfasertyp. Er wurde erstmals in den 1980er Jahren definiert und bildet auch heute noch die Grundlage für moderne Glasfasernetze.
G.652-Fasern sind optimiert für den Betrieb bei 1310 nmmit sehr geringer Dämpfung und Dispersion in diesem Wellenlängenbereich. Sie sind auch mit 1550 nm kompatibel, obwohl die chromatische Dispersion in diesem Bereich höher ist.
Im Laufe der Zeit haben sich verschiedene Unterkategorien von G.652 herausgebildet - G.652A, G.652B, G.652Cund G.652D - die jeweils die Leistung leicht verbessern. Unter ihnen, G.652D ist die beliebteste und am weitesten verbreitete Version.
G.652D-Faser unterstützt Nullwasserspitze Leistung, d. h. es ermöglicht eine reibungslose Übertragung zwischen 1310 nm und 1625 nm und deckt damit sowohl traditionelle Telekommunikationsbänder als auch neuere Breitbandanwendungen ab.
Mit anderen Worten:
- G.652D = verbesserter G.652 mit erweiterter Wellenlängenunterstützung und geringerem Wasserabsorptionsverlust.
- Häufig verwendet in: Metronetze, Zugangsnetze und Backbone-Systeme.
G.655: Die "Nicht-Null-Dispersions"-Faser
Bildquelle: Corning
Als die Übertragungsentfernungen zunahmen und die Datenraten in den Bereich von zehn Gigabit pro Sekunde kletterten, sahen sich die Ingenieure einer neuen Herausforderung gegenüber. Streuung. Dabei handelt es sich um die Streuung von Lichtimpulsen über die Entfernung, die Datensignale verwischt und die Leistung begrenzt.
Um dieses Problem zu lösen, G.655-Faser, auch bekannt als Nicht-Null-Dispersions-verschobene Faser (NZ-DSF)entwickelt. Im Gegensatz zu älteren "Null-Dispersions"-Fasern wird bei G.655 absichtlich eine kleine, aber kontrollierte Menge an Dispersion bei 1550 nm beibehalten, um nichtlineare Effekte bei der DWDM-Übertragung (Dense Wavelength Division Multiplexing) über große Entfernungen zu vermeiden.
Hauptmerkmale der G.655-Faser:
- Optimiert für 1550 nm und 1625 nm Wellenlängen.
- Ermöglicht DWDM-Übertragung mit minimalen Signalstörungen.
- Verwendet in Langstrecken- und Hochkapazitäts-Backbone-Netze.
Im Vergleich zu G.652D bietet G.655 eine bessere Leistung über Hunderte von Kilometern, ist aber weniger flexibel in Bezug auf die Biegung, so dass es für den Einsatz in Innenräumen weniger geeignet ist.
G.656: Die "breitbandige" Einmodenfaser
Als nächstes kam G.656entwickelt, um eine breiteres Übertragungsfenster für Systeme mit hoher Kapazität. Es umfasst die Bereich 1460-1625 nmund bietet eine bessere Leistung für DWDM- und CWDM-Systeme (Coarse Wavelength Division Multiplexing).
Kurz gesagt, G.656 wurde eingeführt für Langstreckennetze mit mehreren Wellenlängen wo sowohl die spektrale Effizienz als auch die Entfernung eine Rolle spielen. Es trägt dazu bei, ein Gleichgewicht zwischen geringer Dämpfung und kontrollierter Dispersion über einen breiten Wellenlängenbereich aufrechtzuerhalten.
Anwendungen:
- DWDM-Langstreckennetze.
- Optische Backbone-Systeme, die mehrere Hochgeschwindigkeitskanäle übertragen.
G.657: Die "knickunempfindliche" Faser
Bildquelle: Corning
Während G.652 und G.655 für offene, breite Kabeltrassen ausgelegt sind, erfordern moderne Installationen - wie Mehrfamilienhäuser und Rechenzentren - oft Fasern, die um enge Ecken gebogen werden können. Das ist der Grund G.657-Faser kommt herein.
G.657 ist bekannt als die biegungsunempfindliche Monomode-Faserist so konstruiert, dass der Verlust auch bei starker Biegung gering bleibt. Das Kerndesign umfasst ein modifiziertes Brechungsindexprofil, das Licht effizienter einfängt und Leckagen bei Biegebelastung verhindert.
Es gibt mehrere Untertypen von G.657-Fasern, darunter G.657A1, G.657A2und G.657B3mit unterschiedlichen Flexibilitätsstufen und Kompatibilität mit G.652D.
Im nächsten Abschnitt werden wir sie näher betrachten.
G.657 Untertypen: A1, A2 und B3 Erläutert
Unter allen Singlemode-Faserstandards, G.657 hat sich am meisten weiterentwickelt - sie wurde speziell für ein sehr modernes Problem entwickelt: die Installation auf engem Raum. Zwar sind alle G.657-Fasern biegeunempfindlichJeder Untertyp (A1, A2, B3) bietet unterschiedliche Flexibilität und Abwärtskompatibilität mit der Standard-G.652D-Faser.
| Untertyp | Biegeradius (typisch) | Kompatibilität | Hauptmerkmal | Gemeinsame Anwendungen |
|---|---|---|---|---|
|
G.657A1 |
≥10 mm |
Vollständig kompatibel mit G.652D |
Mäßige Biegetoleranz |
FTTH, Zugangsnetze |
|
G.657A2 |
≥7,5 mm |
Vollständig kompatibel mit G.652D |
Höhere Flexibilität für enge Streckenführung |
Innenverkabelung, Steckdosen |
|
G.657B3 |
≥5 mm |
Teilweise Kompatibilität |
Maximale Biegetoleranz |
Patchkabel, Rechenzentren |
In einfachen Worten:
- G.657A1 ist die universellste biegeunempfindliche Faser - ein direktes Upgrade von G.652D.
- G.657A2 bietet eine engere Biegeleistung und eignet sich perfekt für die Verkabelung von Gebäuden und kompakten Gehäusen.
- G.657B3 ist extrem flexibel und eignet sich für extrem enge Anwendungen wie Glasfaser-Patchkabel, Anschlusskästen und optische Faceplates.
Je kleiner der Mindestbiegeradius ist, desto größer ist die Gestaltungsfreiheit für den Installateur - vor allem bei FTTH (Fiber to the Home) und Datenzentrum Umgebungen, in denen der Platz begrenzt ist.
Eine kurze Anmerkung zu OS1 und OS2
Bei der Auswahl von Singlemode-Fasern können Sie auch Begriffe wie OS1 und OS2. Dies sind keine ITU-T-Bezeichnungen, sondern ISO/IEC-Klassifikationen die die Leistung unter verschiedenen Bedingungen beschreiben.
- OS1: Konzipiert für Innenanwendungenwie z. B. Patchkabel oder eng gepufferte Kabel. Es unterstützt in der Regel Entfernungen bis zu 10 km bei 1310 nm mit einer Dämpfung von ≤1,0 dB/km.
- OS2: Verwendet für Anwendungen im Freien oder über große Entfernungenwie z. B. Bündelader oder geblasene Fasern. Es weist eine viel geringere Dämpfung auf - etwa 0,4 dB/km bei 1310 nm, unterstützend bis zu 200 km in einigen Systemen.
Kurz gesagt, OS1 eignet sich am besten für kurze Strecken und die Verkabelung in Innenräumen, während OS2 für Langstrecken- oder Außennetze optimiert ist.
Die meisten G.652D und G.657 Fasern fallen in die OS2 Kategorie wegen ihrer erweiterten Wellenlängenunterstützung und ihrer verlustarmen Leistung.
Single-Mode-Faser Übertragungsdistanz
Verschiedene Singlemode-Fasertypen sind für unterschiedliche Entfernungen und Wellenlängenfenster optimiert. Hier ist eine vereinfachte Darstellung:
| Faser-Typ | Betriebs-Wellenlänge(n) | Typischer Entfernungsbereich | Anmeldung |
|---|---|---|---|
|
G.652D |
1310-1625 nm |
Bis zu 80 km |
Metro- und Zugangsnetze |
|
G.655 |
1550-1625 nm |
Bis zu 200 km+ |
DWDM-Langstreckensysteme |
|
G.656 |
1460-1625 nm |
80-150 km |
Systeme mit mehreren Wellenlängen |
|
G.657A1/A2/B3 |
1310-1625 nm |
10-60 km |
FTTH, FTTB, Indoor-Routing |
Natürlich hängt die tatsächliche Übertragungsdistanz von vielen Faktoren ab - dem Budget für die optische Leistung, der Qualität der Spleißung, dem Verlust des Steckers und der Empfindlichkeit der Geräte. Aber diese allgemeinen Zahlen geben einen Eindruck davon, wie jeder Fasertyp in verschiedene Netzwerkschichten passt:
- G.652D → das Multitalent
- G.655/G.656 → die Langstreckenspezialisten
- G.657 → die flexible, biegetolerante Option für die "letzte Meile"
Die Wahl der richtigen Faserart
Bei der Auswahl des richtigen Singlemode-Fasertyps geht es nicht nur um die Entfernung, sondern auch um Installationsumgebung und Netzwerkdesign.
Zum Beispiel:
- Unter Metro- und Backbone-Netze, G.652D bleibt dank seines ausgewogenen Verhältnisses von Leistung und Kosten der universelle Standard.
- Für DWDM-Systeme für große Entfernungen, G.655 oder G.656 Fasern sind ideal, da sie nichtlineare Effekte und Dispersion über Hunderte von Kilometern reduzieren.
- Für FTTH, Indoor-Routing und High-Density-Racks, G.657A2 oder B3 Fasern glänzen - sie bieten Flexibilität und minimalen Biegeverlust.
Unter YingFeng KommunikationWir wissen, wie jeder Fasertyp mit optischen Komponenten wie Steckern, Adaptern, Verschlüssen und Patchkabeln interagiert. Unser Fachwissen liegt in der Entwicklung und Herstellung von Glasfaserverbindungslösungen die eine optimale Leistung gewährleisten - egal, ob Ihr Netzwerk G.652D für lange Strecken oder G.657A2 für enge Installationen verwendet.
FAQ: Singlemode-Faserarten
Welches ist die gebräuchlichste Art von Monomode-Faser?
Der heute am häufigsten verwendete Typ ist G.652Daufgrund seiner geringen Dämpfung und seiner wasserfreien Spitzenleistung bei 1310-1625 nm.
Wie unterscheidet sich G.652 von G.655?
G.652 ist für Metro- und Kurzstreckennetze optimiert, während G.655 für die Langstreckenübertragung mit kontrollierter Dispersion für DWDM-Systeme konzipiert ist.
Was bedeutet "biegeunempfindlich"?
Das bedeutet, dass die Faser ohne signifikante Signalverluste in engere Kurven gebogen werden kann - eine Eigenschaft von G.657A1/A2/B3-Fasern, die in Innenräumen und bei FTTH-Anwendungen eingesetzt werden.
Sind OS1 und OS2 das Gleiche wie G.652 und G.657?
Nicht ganz. OS1 und OS2 beziehen sich auf allgemeine Leistungsklassifizierungen (vor allem Dämpfung und Anwendung), während G.652, G.655 usw. ITU-T-Normen sind, die das Faserdesign und optische Parameter definieren.
Kann ich verschiedene Singlemode-Fasertypen in einem Netz mischen?
Ja, aber die Kompatibilität hängt vom Modenfelddurchmesser und den Dispersionseigenschaften ab. G.652D und G.657A1/A2 sind vollständig kompatibel, aber die Kombination von G.652 mit G.655 oder G.656 erfordert eine sorgfältige Planung, um Leistungsunterschiede zu vermeiden.
Zusammenfassung
Von G.652D zu G.657B3Jeder Singlemode-Fasertyp stellt ein sorgfältig entwickeltes Gleichgewicht zwischen Entfernung, Dispersion und Flexibilität dar. Die Kenntnis ihrer Unterschiede hilft Netzwerkplanern und Installateuren, die richtige Faser für die richtige Aufgabe zu wählen - ob es sich um eine Langstrecken-Backbone-Verbindung, eine städtische Metroverbindung oder die letzte Verbindung zu einem Haus oder Büro handelt.
Die Entwicklung von Standard-Single-Mode-Fasern zu biegeunempfindlichen Designs hat die Faseroptik anpassungsfähiger und zugänglicher gemacht als je zuvor. Und obwohl sich YingFeng Communication nicht auf die Herstellung von Glasfasern konzentriert, liegt unsere Expertise in der Konnektivitätsschicht - So wird sichergestellt, dass jeder Stecker, jeder Adapter und jedes Patchkabel in Ihrem Netzwerk die Leistung erbringt, für die Ihre Glasfaser ausgelegt ist.
Durch die Kombination des richtigen Glasfasertyps mit zuverlässigen passiven Komponenten können Sie ein Netzwerk aufbauen, das nicht nur schnell und stabil, sondern auch zukunftssicher ist.
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