Bilo da se radi o povezivanju zajednica ili premještanju kontinenata, brzina i točnost dva su 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 veliku propusnost. S pojavom velikog broja podatkovnih centara i brzim razvojem umjetne inteligencije i strojnog učenja, zajedno s većim mrežnim brzinama 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 vremenskoj domeni (OTDR), uređaj za ispitivanje optičkih gubitaka (OLTS), testovi kromatske disperzije (CD) i disperzije polarizacijskog moda (PMD). Stoga je upravljanje vrijednostima CD-a ključno za osiguranje integriteta i učinkovitosti prijenosa.
Iako je CD prirodna karakteristika svih optičkih vlakana, odnosno širenje 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 sustavima, a testiranje je ključ za rješavanje ovog izazova.
Što je CD?
Kada se svjetlosni impulsi različitih valnih duljina šire optičkim vlaknima, disperzija svjetlosti može uzrokovati preklapanje impulsa i izobličenje, što u konačnici dovodi do smanjenja kvalitete prenesenog signala. Postoje dva oblika disperzije: disperzija materijala i disperzija valovoda.
Disperzija materijala je inherentni faktor u svim vrstama optičkih vlakana, što može uzrokovati širenje različitih valnih duljina različitim brzinama, što u konačnici rezultira time da valne duljine dopiru do udaljenog primopredajnika u različitim vremenima.
Disperzija valovoda javlja se u strukturi valovoda optičkih vlakana, gdje se optički signali šire kroz jezgru i plašt vlakana, koja imaju različite indekse loma. To rezultira promjenom promjera modalnog polja i varijacijom brzine signala na svakoj valnoj duljini.
Održavanje određenog stupnja CD-a ključno je kako bi se izbjegla pojava drugih nelinearnih učinaka, stoga se nulti CD ne preporučuje. Međutim, CD se mora kontrolirati na prihvatljivoj razini kako bi se izbjegli negativni utjecaji na integritet signala i kvalitetu usluge.
Kakav je utjecaj 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“ disperzijska 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 druge vrste vlakana, tada će kvaliteta usluge biti narušena ako se CD-ovi u svim vezama ne vide.
Zaključno
Kromatska disperzija ostaje izazov koji se mora riješiti kako bi se osigurala pouzdanost i učinkovitost brzih komunikacijskih sustava. Karakteristike i testiranje vlakana ključni su za rješavanje složenosti disperzije, pružajući uvid tehničarima i inženjerima za projektiranje, 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. ožujka 2025.