In der modernen optischen Kommunikation spielt die Monomodefaser (SMF) eine unersetzliche Rolle bei der Verbindung von Städten, Rechenzentren und Haushalten mit Hochgeschwindigkeits- und verlustarmer Übertragung.

In den letzten zwei Jahrzehnten haben sich die Singlemode-Glasfasernormen erheblich weiterentwickelt - von der traditionellen G.652D zu den modernen G.657A1 und G.657A2.
Während G.652D einst die globalen Netze dominierte, hat sich der Markt inzwischen auf biegeunempfindlichere, flexiblere und installationsfreundlichere Glasfasertypen verlagert.

Die überwiegende Mehrheit der neuen Projekte - von FTTH (Fiber to the Home) bis hin zu Verbindungen von Rechenzentren - basiert heute hauptsächlich auf G.657A1 und G.657A2, die heute als Standard für Singlemode-Glasfasern gelten.

INHALTSVERZEICHNIS

G.652D: Der frühere Standard für Einmodenfasern

Die G.652D-Faser ist eine der am häufigsten verwendeten ITU-T-Normen in der Geschichte der Glasfasertechnik. Sie wurde für die Übertragung über große Entfernungen und mit geringer Dämpfung entwickelt und wurde zum weltweiten Maßstab für Telekommunikations-Backbones.

Technische Merkmale:

  • Optimiert für die Übertragung bei Wellenlängen von 1310 nm und 1550 nm.
  • Verfügt über ein Low-Water-Peak-Design, das die Dämpfung im Bereich von 1383 nm minimiert und eine breitere Nutzung der Wellenlänge ermöglicht.
  • Bietet einen sehr geringen Signalverlust - typischerweise 0,35 dB/km bei 1310 nm und 0,20 dB/km bei 1550 nm.

Vorteile:

  • Ausgereiftes Herstellungsverfahren, niedrige Produktionskosten und hohe Zuverlässigkeit.
  • Ideal für Outdoor-Hauptnetze, Metropolitan Area Networks (MANs) und Fernverbindungen.

Beschränkungen und Marktverschiebung:

  • Der größte Nachteil von G.652D ist sein schlechtes Biegeverhalten. Wenn es zu stark gebogen wird, steigt der Signalverlust erheblich.
  • Angesichts der wachsenden Nachfrage nach FTTH-Installationen und kompaktem Routing in Rechenzentren kann G.652D die modernen Flexibilitätsanforderungen nicht mehr erfüllen.
  • Infolgedessen wird sie heute hauptsächlich in älteren Projekten oder bei Backbone-Leitungen im Freien verwendet, während bei neuen Installationen die Fasern der G.657A-Serie dominieren.

Der Aufstieg der G.657-Serie: Knickunempfindlich und zukunftsorientiert

Der G.657-Standard wurde von der ITU-T eingeführt, um die Einschränkungen von G.652-Fasern, insbesondere in engen Umgebungen, zu beseitigen. Im Gegensatz zu herkömmlichen Fasern sind G.657-Fasern biegeunempfindlich, d. h. sie können mit sehr kleinen Biegeradien installiert werden, ohne übermäßige Verluste zu verursachen.

Sie werden in zwei Hauptkategorien unterteilt:

  • G.657A-Fasern (A1 und A2): rückwärtskompatibel mit G.652D; weit verbreitet in FTTH- und Rechenzentrumsnetzen.
  • G.657B-Fasern: optimiert für extreme Biegeleistung, aber nicht vollständig kompatibel mit G.652D-Systemen.

G.657A1 und G.657A2 haben sich in der Branche durchgesetzt und bieten ein perfektes Gleichgewicht aus Leistung, Flexibilität und Kosteneffizienz.

G.657A1: Das Gleichgewicht zwischen Kompatibilität und Leistung

Technische Merkmale:

  • Minimaler Biegeradius: 10 mm (deutlich besser als G.652D).
  • Vollständige Kompatibilität mit G.652D in Bezug auf die optischen Eigenschaften und Anschlüsse.
  • Geringe Dämpfung, hohe mechanische Festigkeit und stabile Langzeitleistung.

Typische Anwendungen:

  • FTTH-Backbone und Verteilernetze.
  • Glasfaserkabel für den Gebäudeeingang, Zugangsnetze und Patchfelder für Rechenzentren.
  • Ideal für Projekte, die sowohl Abwärtskompatibilität und moderate Biegetoleranz.

Marktposition:

G.657A1 ist jetzt als Standardersatz für G.652D in den meisten Netzwerkinstallationen anerkannt. Er bietet eine ähnliche Übertragungsleistung, ist aber flexibler und lässt sich in engen Räumen leichter installieren. Aufgrund des ausgewogenen Verhältnisses zwischen Leistung und Kosten ist G.657A1 heute der am häufigsten verwendete Singlemode-Glasfasertyp.

G.657A2: Entwickelt für enge Räume und extreme Biegungen

Da Glasfasernetze immer weiter in die Haushalte und in kompakte Umgebungen vordringen, wurde G.657A2 entwickelt, um diese Anforderungen mit überlegener Biegeleistung zu erfüllen.

Technische Merkmale:

  • Minimaler Biegeradius: bis zu 7,5 mm (oder noch kleiner in einigen Versionen).
  • Äußerst geringe Makro- und Mikrobiegeverluste.
  • Behält eine stabile Signalübertragung bei, auch wenn es in Anschlussdosen eingewickelt oder aufgewickelt ist.

Typische Anwendungen:

  • FTTH-Terminalanschlüsse, Wanddosen und optische Faceplates.
  • Patchkabel, Pigtails und enge Verlegung in Innenräumen.
  • Bereiche, in denen die Fasern scharf gebogen oder durch begrenzte Räume geführt werden müssen.

Kosten und Marktentwicklung:

  • Aufgrund des komplexeren Designs der Ummantelung und der höheren Anforderungen an die Fertigung ist G.657A2 etwas teurer als G.657A1.
  • Seine Installationsvorteile machen es jedoch zur bevorzugten Wahl für den Einsatz in Innenräumen und für die letzte Meile der Glasfaser.
  • Viele moderne Glasfaserprodukte - wie z. B. Patchkabel und Verbindungskabel - verwenden jetzt G.657A2 als Standardspezifikation.

Zusammenfassung des Vergleichs:

Merkmal G.657A1 G.657A2
Minimaler Biegeradius
10 mm
7,5 mm
Kompatibilität mit G.652D
Vollständig kompatibel
Teilweise kompatibel
Leistung biegen
Ausgezeichnet
Überlegene
Kosten
Unter
Etwas höher
Typische Verwendung
Backbone, Zugang
Innenbereich, Terminal, Patchkabel

Kurz gesagt, G.657A2 bietet maximale Flexibilität und ist damit ideal für moderne Installationen mit hoher Dichte und geringem Platzangebot.

Farben des Fasermantels: Gelb für Single Mode

In den internationalen Normen zur Identifizierung von Glasfasern helfen die Farben der Kabelmäntel bei der Unterscheidung der verschiedenen Fasertypen:

  • Singlemode-Faser - Gelb
  • Multimode OM1/OM2 - Orange
  • Multimode OM3/OM4 - Aqua (hellgrün oder blau)

Gelbe Ummantelungen zeigen an, dass die Faser für die Wellenlängen 1310 nm und 1550 nm optimiert ist, die die Standardbetriebsfenster für die Singlemode-Übertragung sind.
Diese Farbkonvention erleichtert die schnelle Identifizierung von Fasern in Verteilerfeldern oder an Installationsorten.

OS1 und OS2: Regionale Terminologie und ihre Äquivalente

Auf einigen Märkten, insbesondere in Nordamerika, werden Singlemode-Fasern gemäß der Norm IEC 60793-2-50 als OS1 und OS2 eingestuft.
Die Bezeichnung ist zwar unterschiedlich, aber die zugrundeliegende Glasfaserleistung ist ähnlich wie bei den ITU-T-Normen.

Was bedeuten sie?

  • OS1: Herkömmliche Singlemode-Faser für den Innenbereich, die typischerweise in eng gepufferten Innenkabeln mit einer Dämpfung von ≤ 1,0 dB/km bei 1310 nm verwendet wird.
  • OS2: Verlustarme, für den Außenbereich geeignete Singlemode-Faser, typischerweise ≤ 0,4 dB/km bei 1310 nm, geeignet für Langstrecken- und Hochgeschwindigkeitsübertragung.

Korrespondenz mit ITU-T-Typen:

IEC-Kategorie ITU-T-Äquivalent Merkmale
OS1
G.652A/B/D
Standard-Innenraum-Singlemode-Faser
OS2
G.652D / G.657A1 / G.657A2
Verlustarme, biegeunempfindliche Fasern

Regionale Unterschiede in der Nutzung:

  • In den Vereinigten Staaten werden OS1/OS2 üblicherweise in Spezifikationen und Produktkennzeichnungen verwendet.
  • In Europa und Asien bezieht sich die Branche häufiger direkt auf G.652D, G.657A1 und G.657A2 und folgt damit den Namenskonventionen der ITU-T.
  • Technisch gesehen beschreiben beide Systeme die gleichen Leistungsklassen - der Unterschied liegt nur in der Terminologie, nicht im optischen Verhalten.
  •  

Die Wahl der richtigen Singlemode-Faser: Leistung vs. Kosten

Die Auswahl des richtigen Singlemode-Fasertyps hängt von den Installationsbedingungen, den Platzverhältnissen und den Kompatibilitätsanforderungen ab:

  • G.652D: Geeignet für ältere Netze und lange Außenverbindungen; niedrigste Kosten, aber begrenzte Flexibilität.
  • G.657A1: Ideal für Projekte, die Abwärtskompatibilität mit bestehenden G.652-Systemen erfordern.
  • G.657A2: Am besten geeignet für enge Räume, FTTH-Terminals und High-Density-Indoor-Routing.

Für moderne Netze haben sich G.657A1 und G.657A2 durchgesetzt, die geringe Verluste, hohe Flexibilität und langfristige Zuverlässigkeit vereinen.

Schlussfolgerung: Von G.652D zu G.657A2 - Das Zeitalter der flexiblen Einmodenfaser

Die Entwicklung von G.652D-Fasern zu Fasern der G.657A-Serie stellt einen bedeutenden Wechsel in der Designphilosophie der optischen Kommunikation dar.
von der Priorität einer geringen Dämpfung zur Betonung der Knickfestigkeit und Anpassungsfähigkeit.

  • G.652D legte den Grundstein für die globale optische Übertragung.
  • G.657A1 brachte Kompatibilität und Flexibilität zusammen.
  • G.657A2 hat die Singlemode-Glasfaser in eine neue Ära der kompakten, flexiblen und installationsfreundlichen Konnektivität geführt.

Heute transportiert die bekannte gelbe Monomodefaser nicht nur Licht über Kontinente hinweg, sondern steht auch für das Streben der Industrie nach schnelleren, zuverlässigeren und intelligenteren Verbindungslösungen.