光纖,光纖的縮寫,由直徑約0.1mm的細玻璃絲組成,透明細長,但具有波導結構,將光圍起,沿軸向傳播。光纖通信是一種以光波為載波頻率,以光纖為傳輸介質的通信方式,是因為光纖的神奇結構而發(fā)展起來的。那么,光纖有什么優(yōu)勢呢?光纖有哪些類型?大家起來認識一下吧!
光纖有什么優(yōu)勢
光纖相比銅線和同軸電纜有很多優(yōu)勢。光纜由于抗拉強度好、重量輕、體積小,可以最大限度地提高分配管的利用率,最大限度地減少安裝問題。這就是電話公司喜歡用光纖的原因。很多現有的電纜管已經完全填滿,不可能再增加新的電纜。把所有線纜換成光纖可以節(jié)省很多空間,銅材的廠家把銅線的價格提高很多。光纖比銅線輕多了。1000根1km長的雙絞線重8,000kg,而兩根1km長容量更大的光纖線對僅重100kg,這大大減少了對必須維護的昂貴機械支撐系統(tǒng)的需求。對于新線,因為安裝成本低,光纖比銅線好。
因為光纖不帶電,所以它們是易燃易爆危險環(huán)境的理想方法。在這種環(huán)境下,如果使用銅線,銅線斷裂時從縫隙中冒出的火花會造成爆炸事故。而且如果光纖被破壞,對人類不會有觸電的危險。此外,與傳統(tǒng)的用于結構布線安裝的銅線和鋁線不同,玻璃纖維是一種耐腐蝕材料。
特別是在信號傳輸方面,光纜具有傳統(tǒng)電纜不可比擬的優(yōu)勢。因為光纖不受電磁場的干擾,所以光纖提供的信號比銅線更清晰。光纖不會受到發(fā)動機轉動或斷電的影響。而且光纖中信號衰減小,長線上每30km只需要一個直放站,而銅線上每5km需要一個直放站,這讓光纖省了不少錢。此外,光纜可連續(xù)使用550米(1800英尺)。
光纖技術提供了無與倫比的靈活性和擴展性,以滿足未來的需求。光纖可以提供比銅線高得多的帶寬,這使得它被用于高級網絡中。實現了超過10Gbps的數據傳輸速率,使光纖成為明天寬帶網絡的理想基礎光纜技術。
最后,光纖不漏光,不易拼接,所以光纖網絡不易被網絡截獲,安全系數高。
光纖之所以比銅線好,是因為內部物理結構的不同。當電子沿著銅線移動時,它們相互影響,同時也受到銅線外電子的影響。但是光纖里面的光子不會互相影響(不充放電),也不會受到光纖外面的光子的影響。
由于光纖具有上述優(yōu)點,從上世紀80年代開始,寬帶光纖逐漸取代了窄帶金屬電纜。但是光纖本身也有缺點,質地脆,機械強度低,這是它致命的弱點。一不注意就會在光纜護套處斷裂。施工人員應具備良好的切割、連接、分流和耦合技術。但是,隨著技術的不斷發(fā)展,這些問題是可以克服的。
光纖有哪些類型
在結構化布線系統(tǒng)中,光纖不僅支持FDDI主干、1000Base-FX主干、100Base-FX到桌面、ATM主干和ATM到桌面,還支持CATV/CCTV和光纖到桌面(FTTD)。因此,it和銅纜成為結構化布線的主角。
目前國際上流行兩種布線標準,一種是北美標準EIA/TIA-568 a;一個是國際標準ISO/IECIS11801。EIA/TIA-568A和ISO/IECIS11801推薦使用62.5/125um多模光纜、50/125um多模光纜和8.3/125um多模光纜。
單模光纖和多模光纖可以簡單的從纖芯的大小來區(qū)分。單模光纖的纖芯很小,大約4 ~ 10μ m,只傳輸主模。因此,可以完全避免模式色散,并且傳輸頻帶寬,傳輸容量大。這種光纖適合大容量遠距離光纖通信。是未來光纖通信和光波技術發(fā)展的必然趨勢。
多模光纖分為多模突變型光纖和多模漸變型光纖。前者的芯徑更大,傳輸方式更多,所以帶寬窄,傳輸容量小。后者纖芯中的折射率隨著半徑的增大而減小,可以獲得相對較小的模式色散,因此具有更寬的頻帶和更大的傳輸容量。目前一般采用后者。
目前光通信中使用的光波波長范圍在近紅外區(qū),波長為0.8 ~ 1.8um,可分為短波段(0.85um)和長波段(1.31um和1.55um)。因為光纖通信具有一系列優(yōu)秀的特性,所以近年來光纖通信技術發(fā)展非常迅速??梢哉f,這種新興技術是世界新技術革命的重要標志,也是未來信息社會各種信息網絡的主要傳輸工具。
光纖布線用的幾個波段光波:800 nm ~ 900 nm短波波段;250 nm ~ 1350 nm長波波段和1500 nm ~ 1600 nm長波波段。
在這些波段中,光纖的傳輸性能最好,尤其是在波段的中心波長。因此,多模光纖的工作波長為850nm或1300nm,而單模光纖的工作波長為1310nm或1550nm。兩個規(guī)定差別不大,都很嚴格。所以光纖也被規(guī)定為干線布線的最長距離。主干網采用光纜時,每層配線間至少采用6芯光纜,高級應用采用12芯光纜。這是從應用、備份、擴容三個方面考慮的。
至于光纖的組網方式也很靈活,可以實現:
(1)點對點。在兩臺計算機之間建立高速通道。傳輸速率從幾Mbps到幾百Mbps,距離可達2km,(多模)到5km(單模)。
(2)星形網絡。通過光纖個網絡設備,建立星型網絡拓撲。
(3)環(huán)形網絡。信號再生器通過光纖連接形成一個環(huán)路。
那就是
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