Bez obzira da li se radi o povezivanju zajednica ili prelasku kontinenata, brzina i tačnost su dva ključna zahtjeva za optičke mreže koje prenose kritične komunikacije. Korisnicima su potrebne brže FTTH veze i 5G mobilne veze kako bi postigli telemedicinu, autonomna vozila, video konferencije i druge aplikacije koje zahtijevaju veliki propusni opseg. S pojavom velikog broja podatkovnih centara i brzim razvojem umjetne inteligencije i mašinskog učenja, zajedno s većim brzinama mreže i podrškom za 800G i više, sve karakteristike vlakana postale su ključne.
Prema standardu ITU-T G.650.3, za sveobuhvatnu identifikaciju vlakana i osiguranje visokih performansi mreže potrebni su optički reflektometar u vremenskom domenu (OTDR), uređaj za testiranje optičkih gubitaka (OLTS), testovi hromatske disperzije (CD) i disperzije polarizacijskog moda (PMD). Stoga je upravljanje vrijednostima CD-a ključno za osiguranje integriteta i efikasnosti prijenosa.
Iako je CD prirodna karakteristika svih optičkih vlakana, odnosno produženje širokopojasnih impulsa na velike udaljenosti, prema standardu ITU-T G.650.3, disperzija postaje problem za optička vlakna s brzinama prijenosa podataka većim od 10 Gbps. CD može ozbiljno utjecati na kvalitetu signala, posebno u brzim komunikacijskim sistemima, a testiranje je ključ za rješavanje ovog izazova.
Šta je CD?
Kada se svjetlosni impulsi različitih talasnih dužina šire kroz optička vlakna, disperzija svjetlosti može uzrokovati preklapanje impulsa i izobličenje, što na kraju dovodi do smanjenja kvaliteta prenesenog signala. Postoje dva oblika disperzije: disperzija materijala i disperzija talasovoda.
Disperzija materijala je inherentni faktor kod svih vrsta optičkih vlakana, što može uzrokovati širenje različitih talasnih dužina različitim brzinama, što u konačnici rezultira time da talasne dužine stižu do udaljenog primopredajnika u različito vrijeme.
Disperzija talasovoda se javlja u strukturi talasovoda optičkih vlakana, gdje se optički signali šire kroz jezgro i omotač vlakana, koja imaju različite indekse prelamanja. To rezultira promjenom prečnika modnog polja i varijacijom brzine signala na svakoj talasnoj dužini.
Održavanje određenog stepena CD-a je ključno kako bi se izbjegla pojava drugih nelinearnih efekata, stoga se nulti CD ne preporučuje. Međutim, CD se mora kontrolisati na prihvatljivom nivou kako bi se izbjegli negativni uticaji na integritet signala i kvalitet usluge.
Kakav je uticaj vrste vlakana na disperziju?
Kao što je ranije spomenuto, CD je inherentna prirodna karakteristika svakog optičkog vlakna, ali vrsta vlakna igra ključnu ulogu u upravljanju CD-om. Mrežni operateri mogu odabrati „prirodna“ disperziona vlakna ili vlakna s pomaknutim krivuljama disperzije kako bi smanjili utjecaj CD-a unutar određenog raspona valnih duljina.
Najčešće korišteno vlakno u današnjim mrežama je standardno ITU-T G.652 vlakno s prirodnom disperzijom. ITU-T G-653 vlakno s pomaknutom nultom disperzijom ne podržava DWDM prijenos, dok G.655 vlakno s pomaknutom nenultom disperzijom ima niži CD, ali je optimizirano za velike udaljenosti i ujedno je skuplje.
U konačnici, operateri moraju razumjeti vrste optičkih vlakana u svojim mrežama. Ako je većina optičkih vlakana standardnog G.652 tipa, ali neka su drugih vrsta vlakana, onda ako se CD-ovi u svim vezama ne mogu vidjeti, to će utjecati na kvalitet usluge.
Zaključno
Hromatska disperzija ostaje izazov koji se mora riješiti kako bi se osigurala pouzdanost i efikasnost brzih komunikacijskih sistema. Karakteristike i testiranje vlakana ključni su za rješavanje složenosti disperzije, pružajući uvid tehničarima i inženjerima za dizajniranje, implementaciju i održavanje infrastrukture koja prenosi globalne kritične komunikacije. Kontinuiranim razvojem i širenjem mreže, Softel će nastaviti s inovacijama i lansiranjem rješenja na tržište, predvodeći put u podršci usvajanju naprednih tehnologija.
Vrijeme objave: 20. mart 2025.