Asjade tänapäevases kiire arengus on kiudoptiline side nüüdsest saavutanud viienda põlvkonna optilise kiu arengu. See on kogenud OM1 / OM2 / OM3 / OM4 / OM5 kiudu. Paljude tegurite edendamisel on OM5 kiud näidanud häid tulemusi. Väljavaated. Vaatame üle kiudoptilise kommunikatsiooni arendusprotsessi ja ootame OM5 optilise kiu edasist arengusuunda.
Esimese põlvkonna optiliste kiudude sidesüsteem
1966–1976 oli optilise kiu arendusetapp alusuuringutest praktilise rakenduseni. Selles etapis realiseeriti mitmeliigiline (0,85 μm) optilise kiudude sidesüsteem lühikese lainepikkusega 850 nm ja madala kiirusega 45 MB / s ja 34 MB / s. Võimendi korral võib edastuskaugus ulatuda 10 km-ni.
Teise põlvkonna optiliste kiudude sidesüsteem
Aastatel 1976–1986 oli uurimistöö eesmärk suurendada edastuskiirust ja edastuskaugust ning edendada jõuliselt optiliste kiudude sidesüsteemide rakenduse arenguetappi. Selles etapis on optiline kiud arenenud mitmemoodilisest üherežiimiliseks ja töölainepikkus on välja töötatud lühikesest lainepikkusest 850 nm kuni pika lainepikkuseni 1310 nm / 1550 nm ja üherežiimilise optilise kiudude sidesüsteemiga edastuskiirusega. Releevõimenditeta on saavutatud kiirus 140 ~ 565 Mb / s. Madalam edastuskaugus võib ulatuda 100 km-ni.
Kolmanda põlvkonna kiudoptiline sidesüsteem
Aastatel 1986–1996 pidi optilise kiu uue tehnoloogia uurimise etapp võtma teaduseesmärkidena ülimagav võimsus ja ülipikad vahemaad. Selles etapis realiseeritakse 1,55 mikromeetrise dispersiooniga nihutatud ühemoodiline optiline kiudude sidesüsteem. Optiline kiud kasutab välist modulatsioonitehnoloogiat (elektro-optiline seade) ja selle edastuskiirus võib olla kuni 10 Gb / s ja edastuskaugus võib olla kuni 150 km ilma releevõimendita.
Neljanda põlvkonna kiudoptiline sidesüsteem
1996-2009 oli sünkroonse digitaalse süsteemi kiudoptilise ülekandevõrgu ajastu. Kiudoptilise sidesüsteem tutvustas optilisi võimendiid, vähendades seeläbi vajadust korduste järele ja kasutades lainepikkuse jagunemise multipleksimise tehnoloogiat, et suurendada kiudoptilise edastuskiirust (kuni 10Tb / s) kuni 160km.
Märkus: 2002. aastal kuulutas ISO / IEC 11801 ametlikult välja mitmeliigilise optilise kiu standardklassi, mis klassifitseeris mitmemoodilise optilise kiu OM1, OM2 ja OM3 optiliseks kiuks. 2009. aastal määras TIA-492-AAAD ametlikult OM4 optilise kiu.
Viienda põlvkonna optiline kiudude sidesüsteem
Kiudoptilise sidesüsteem tutvustab optilise solitoni tehnoloogiat, mis kasutab optilise kiu mittelineaarset efekti, et muuta impulsilaine dispersioonile vastupidavaks, säilitades samal ajal algse lainekuju. 1570nm ulatub 1300nm ~ 1650nm. Lisaks sellele alustati selles etapis (2016) ametlikult OM5 kiudu.
OM5 kiu edasiarendus
Kiudoptiliste sidesüsteemide kiire arengu ja kiudopti kasutamise populaarsuse tõttu on andmekeskusesse integreeritud juhtmestik tekitanud kogu maailmas kuumalaine ja liigub järk-järgult kiirete ühenduste poole. Praegu põhineb enamik andmekeskusi peamiselt 10G edastuskiirusel ning mõned suured andmekeskused või enamik andmekeskusi (olles teadlikud kiirest arengust) on järk-järgult hakanud nihkuma 40G ja 100G peale.
Kui optiline kiud peab vastu pidama 40G / 100G edastuskiirusele, mis nõuab optilise kiu suurt ülekandevõimet. Kiiruse nõuete tõttu ei saa OM1, OM2, OM3 ja OM4 kiud selle nõudeid täita. Üldiselt on OM5 kiud jõudluses suur eelis. See võib vähendada paralleelsete kiudude arvu vähemalt neli korda. Ainult kahetuumalised kiud (mitte kaheksatuumalised) suudavad hoida ülekandekiirust 40Gb / s ja 100Gb / s. Kiirus võib isegi ulatuda 400G / s, 800G / s. Sel viisil OM5 kiud mitte ainult ei vähenda kiudude arvu, vaid saavutab ka suurema edastuskiiruse. Lisaks on OM5 kiudude geomeetria (50 μm südamiktraat, 125 μm kattekiht) sama, mis OM3 ja OM4 kiudude kuju, mis on seda tüüpi kiududega tagasi ühilduv.
Kiudoptilise kommunikatsiooni trend on kahtlemata mänginud tohutut rolli andmekeskuste ehituse edendamisel. Kiire andmekeskuse ehituse peamine prioriteet on optiliste kiudude suurepärane edastusvõime. Seeria OM5 kiudoptiliste andmekeskuste ehituslahendused, näiteks arendas CommScope andmeedastuskiiruse parandamiseks välja LazrSPEED OM5 lairiba multimode kiudude integreeritud juhtmestiku lahenduse. OM5 mitmemoodiline kiud. 2017. aastal tõi R & M turule andmekeskuse maailmakonverentsil OM5 optilise kiudlahenduse (NetScale ülikõrge tihedusega optilise kaablihalduslahendus R & M inteliPhy).
Kiire andmekeskuse ehitamise vajaduste rahuldamiseks on FOCC spetsiaalselt välja töötanud OM5 ribalaiusega mitmerežiimilise optilise kiu, mis kasutab lühikese lainepikkuse jagamise multipleksimise (SWDM) tehnoloogiat mitmete signaalide mitmekordistamiseks ühel kiulil edastamiseks, vähendades nende arvu paralleelsete kiudude arv vähemalt neli korda Ribalaiust suurendatakse vähemalt neli korda, et saavutada kiire edastuskiirus, säästes samas palju ruumi.
Järeldus
Ehkki OM5 kiudude levik ei ole olnud kõrge alates selle turulelaskmisest 2016. aastal, arenedes andmekeskuste võrgunõuded suurema jõudluse ja suurema läbilaskevõime suunas, arvatakse, et OM5 kiudu populariseeritakse tulevikus andmekeskustes. FOCC OM5 kiudul pole mitte ainult tugevat lühilainepikkuse jagunemise multipleksimise tehnoloogiat, vaid see kasutab ka astmelise murdumisnäidiku ja soone kujunduse kombinatsiooni, mis võib kiu painutamisel tõhusalt vähendada valguse hajumist ja valgussignaali leket, tagades võrgusignaalide stabiilse edastamise.
