បុព្វបទ៖ ជាតិសរសៃទំនាក់ទំនងត្រូវបានបែងចែកទៅជា fiber mode តែមួយ និង fiber multimode យោងទៅតាមចំនួននៃរបៀបបញ្ជូននៅក្រោមរលកនៃកម្មវិធីរបស់វា។ ដោយសារតែអង្កត់ផ្ចិតស្នូលធំនៃ multimode fiber វាអាចប្រើជាមួយប្រភពពន្លឺដែលមានតម្លៃទាប។ ដូច្នេះហើយ វាមានកម្មវិធីយ៉ាងទូលំទូលាយនៅក្នុងសេណារីយ៉ូបញ្ជូនចម្ងាយខ្លី ដូចជាមជ្ឈមណ្ឌលទិន្នន័យ និងបណ្តាញក្នុងតំបន់។ ជាមួយនឹងការអភិវឌ្ឍន៍យ៉ាងឆាប់រហ័សនៃការសាងសង់មជ្ឈមណ្ឌលទិន្នន័យក្នុងប៉ុន្មានឆ្នាំថ្មីៗនេះ ខ្សែ multimode ដែលជាចរន្តសំខាន់នៃមជ្ឈមណ្ឌលទិន្នន័យ និងតំបន់មូលដ្ឋាន។ កម្មវិធីបណ្តាញ ក៏បានចាប់ផ្តើមនៅនិទាឃរដូវ ដែលបណ្តាលឱ្យមានការព្រួយបារម្ភយ៉ាងទូលំទូលាយ។ ថ្ងៃនេះ សូមនិយាយអំពីការអភិវឌ្ឍន៍នៃ multimode fiber ។
យោងតាមស្តង់ដារ ISO/IEC 11801 សរសៃ multimode ត្រូវបានបែងចែកជា 5 ប្រភេទធំៗ៖ OM1, OM2, OM3, OM4, និង OM5.ការឆ្លើយឆ្លងរបស់វាជាមួយ IEC 60792-2-10 ត្រូវបានបង្ហាញក្នុងតារាង 1. ក្នុងចំណោមពួកគេ OM1, OM2 សំដៅទៅលើ 62.5/125mm និង 50/125mm multimode fiber។ OM3, OM4 និង OM5 សំដៅលើ 50/125mm 10 Gigabit multimode fiber ថ្មី។
ទីមួយ:ជាតិសរសៃ multimode ប្រពៃណី
ការអភិវឌ្ឍន៍នៃ multimode fiber បានចាប់ផ្តើមនៅក្នុងទសវត្សរ៍ឆ្នាំ 1970 និង 1980 ។ សរសៃ multimode ដំបូងរួមមានទំហំជាច្រើន ហើយទំហំបួនប្រភេទដែលរួមបញ្ចូលនៅក្នុងស្តង់ដារនៃគណៈកម្មការអគ្គិសនីអន្តរជាតិ (IEC) រួមមាន 4. អង្កត់ផ្ចិតស្នូលត្រូវបានបែងចែកទៅជា 50/125 μm, 62.5/125 μm, 85/125 μm, និង 100/ 140 μm.ដោយសារតែទំហំធំនៃការតោងស្នូល, ការចំណាយលើការផលិតគឺខ្ពស់, ធន់ទ្រាំនឹងការពត់កោងគឺខ្សោយ, ចំនួននៃរបៀបបញ្ជូនត្រូវបានកើនឡើង, និងកម្រិតបញ្ជូនត្រូវបានកាត់បន្ថយ។ ដូច្នេះ ប្រភេទនៃទំហំស្នូលធំត្រូវបានលុបចោលជាបណ្តើរៗ ហើយទំហំស្នូលស្នូលចំនួនពីរត្រូវបានបង្កើតឡើងជាបណ្តើរៗ។ ពួកវាមាន 50/125 μm និង 62.5/125 μm រៀងគ្នា។
នៅក្នុងបណ្តាញមូលដ្ឋានដំបូង ដើម្បីកាត់បន្ថយថ្លៃដើមនៃប្រព័ន្ធនៃបណ្តាញក្នុងតំបន់ឱ្យបានច្រើនតាមតែអាចធ្វើទៅបាន ជាទូទៅ LED ដែលមានតម្លៃទាបត្រូវបានប្រើប្រាស់ជាប្រភពពន្លឺ។ ដោយសារថាមពលបញ្ចេញ LED ទាប ការបង្វែរមុំគឺធំគួរសម។ . ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ អង្កត់ផ្ចិតស្នូល និងជំរៅលេខនៃសរសៃពហុរបៀប 50/125 មីលីម៉ែត្រគឺមានទំហំតូច ដែលមិនអំណោយផលដល់ការភ្ជាប់ប្រកបដោយប្រសិទ្ធភាពជាមួយ LED ។ សម្រាប់សរសៃពហុរបៀប 62.5/125mm ដែលមានអង្កត់ផ្ចិតស្នូលធំ និងជំរៅលេខ ថាមពលអុបទិកកាន់តែច្រើនអាចត្រូវបានភ្ជាប់ជាមួយតំណភ្ជាប់អុបទិក។ ដូច្នេះហើយ សរសៃពហុម៉ូដ 50/125mm មិនត្រូវបានគេប្រើយ៉ាងទូលំទូលាយដូចសរសៃ multimode 62.5/125mm មុនពេល ពាក់កណ្តាលទសវត្សរ៍ឆ្នាំ 1990 ។
ជាមួយនឹងការកើនឡើងជាបន្តបន្ទាប់នៃអត្រាបញ្ជូន LAN ចាប់តាំងពីចុងសតវត្សទី 20 LAN ត្រូវបានបង្កើតឡើងលើសពីអត្រា lGb/s ។ កម្រិតបញ្ជូននៃសរសៃ multimode 62.5/125μm ជាមួយ LED ដោយសារប្រភពពន្លឺមិនអាចបំពេញតាមតម្រូវការបន្តិចម្តងៗ។ ផ្ទុយទៅវិញ សរសៃ multimode 50/125mm មានជំរៅលេខ និងអង្កត់ផ្ចិតស្នូលតូចជាង ហើយមានរបៀប conduction តិចជាង។ ដូច្នេះហើយ របៀប ការបែកខ្ចាត់ខ្ចាយនៃសរសៃច្រើនរបៀបត្រូវបានកាត់បន្ថយយ៉ាងមានប្រសិទ្ធភាព ហើយកម្រិតបញ្ជូនត្រូវបានកើនឡើងយ៉ាងខ្លាំង។ ដោយសារតែអង្កត់ផ្ចិតស្នូលតូច តម្លៃនៃការផលិតនៃសរសៃពហុរបៀប 50/125mm ក៏ទាបជាងផងដែរ ដូច្នេះវាត្រូវបានគេប្រើយ៉ាងទូលំទូលាយម្តងទៀត។
ស្តង់ដារ IEEE 802.3z Gigabit Ethernet បញ្ជាក់ថា សរសៃ multimode 50/125mm និង 62.5/125mm អាចត្រូវបានប្រើជាមេឌៀបញ្ជូនសម្រាប់ Gigabit Ethernet។ ទោះយ៉ាងណាក៏ដោយ សម្រាប់បណ្តាញថ្មី ជាទូទៅ 50/125mm multimode fiber ត្រូវបានគេពេញចិត្ត។
ទីពីរ:ជាតិសរសៃពហុម៉ូដដែលធ្វើឱ្យប្រសើរឡើងដោយឡាស៊ែរ
ជាមួយនឹងការអភិវឌ្ឍន៍នៃបច្ចេកវិទ្យា 850 nm VCSEL (Vertical Cavity Surface Emitting Laser) បានបង្ហាញខ្លួន។ ឡាស៊ែរ VCSEL ត្រូវបានប្រើប្រាស់យ៉ាងទូលំទូលាយ ព្រោះវាមានតម្លៃថោកជាងឡាស៊ែរដែលមានរលកវែង ហើយអាចបង្កើនល្បឿនបណ្តាញ។ ឡាស៊ែរ VCSEL ត្រូវបានប្រើប្រាស់យ៉ាងទូលំទូលាយព្រោះវាមានតម្លៃថោកជាងរយៈពេលវែង។ រលកឡាស៊ែរ និងអាចបង្កើនល្បឿនបណ្តាញ។ ដោយសារភាពខុសគ្នារវាងឧបករណ៍បញ្ចេញពន្លឺទាំងពីរប្រភេទ សរសៃខ្លួនឯងត្រូវតែត្រូវបានកែប្រែ ដើម្បីសម្រួលដល់ការផ្លាស់ប្តូរប្រភពពន្លឺ។
សម្រាប់តម្រូវការនៃឡាស៊ែរ VCSEL អង្គការអន្តរជាតិសម្រាប់ស្តង់ដារភាវូបនីយកម្ម/គណៈកម្មការបច្ចេកទេសអគ្គិសនីអន្តរជាតិ (ISO/IEC) និងសម្ព័ន្ធឧស្សាហកម្មទូរគមនាគមន៍ (TIA) បានរួមគ្នាធ្វើសេចក្តីព្រាងស្តង់ដារថ្មីសម្រាប់ជាតិសរសៃពហុម៉ូដដែលមានស្នូល 50mm.ISO/IEC ចាត់ថ្នាក់ជំនាន់ថ្មី នៃ multimode fiber ចូលទៅក្នុងប្រភេទ OM3 (IEC standard A1a.2) នៅក្នុង multimode fiber grade ថ្មីរបស់វា ដែលជា fiber multimode fiber ល្អបំផុតដោយឡាស៊ែរ។
ជាតិសរសៃ OM4 ជាបន្តបន្ទាប់គឺពិតជាកំណែដែលបានធ្វើឱ្យប្រសើរឡើងនៃ OM3 multimode fiber។ បើប្រៀបធៀបជាមួយនឹងជាតិសរសៃ OM3 ស្តង់ដារ OM4 ធ្វើអោយប្រសើរឡើងនូវសន្ទស្សន៍កម្រិតបញ្ជូនជាតិសរសៃ។ ពោលគឺស្តង់ដារជាតិសរសៃ OM4 បានធ្វើឱ្យប្រសើរឡើងនូវកម្រិតបញ្ជូនរបៀបប្រសិទ្ធភាព (EMB) និងកម្រិតបញ្ជូនពេញលេញ។ (OFL) នៅ 850 nm បើប្រៀបធៀបទៅនឹងសរសៃ OM3 ។ ដូចដែលបានបង្ហាញក្នុងតារាងទី 2 ខាងក្រោម។
មានរបៀបនៃការបញ្ជូនជាច្រើននៅក្នុង multimode fiber ហើយបញ្ហានៃការពត់កោងនៃសរសៃក៏ត្រូវបាននាំយកមកផងដែរ។ នៅពេលដែលសរសៃត្រូវបានបត់ របៀបលំដាប់ខ្ពស់ត្រូវបានលេចធ្លាយយ៉ាងងាយស្រួល ដែលបណ្តាលឱ្យបាត់បង់សញ្ញា ពោលគឺការបាត់បង់សរសៃ។ ជាមួយនឹងការកើនឡើងនៃចំនួននៃសេណារីយ៉ូកម្មវិធីក្នុងផ្ទះ ខ្សែភ្លើងនៃ multimode fiber នៅក្នុងបរិយាកាសចង្អៀតបានដាក់ ឆ្ពោះទៅមុខតម្រូវការខ្ពស់សម្រាប់ភាពធន់ទ្រាំពត់របស់វា។
មិនដូចទម្រង់សន្ទស្សន៍ចំណាំងបែរធម្មតានៃសរសៃរបៀបតែមួយ ទម្រង់លិបិក្រមចំណាំងបែរនៃសរសៃពហុម៉ូដគឺស្មុគស្មាញណាស់ ដែលទាមទារឱ្យមានការរចនាទម្រង់សន្ទស្សន៍ចំណាំងបែរល្អិតល្អន់ និងដំណើរការប្រឌិត។ នៅក្នុងដំណើរការកែច្នៃសំខាន់ៗចំនួនបួននាពេលបច្ចុប្បន្ននៃចរន្តអន្តរជាតិ។ ការរៀបចំយ៉ាងច្បាស់លាស់បំផុតនៃជាតិសរសៃច្រើនប្រភេទគឺដំណើរការប្លាស្មាគីមីធាតុប្លាស្មា (PCVD) ដែលតំណាងដោយក្រុមហ៊ុន Changfei ។ ដំណើរការនេះខុសពីដំណើរការផ្សេងទៀតដែលវាមានស្រទាប់ស្រទាប់ជាច្រើនពាន់ស្រទាប់ និងមានកម្រាស់ត្រឹមតែប្រហែល 1 មីក្រូនប៉ុណ្ណោះក្នុងមួយស្រទាប់កំឡុងពេល ការដាក់ប្រាក់ ដែលអនុញ្ញាតឱ្យមានការត្រួតពិនិត្យខ្សែកោងសន្ទស្សន៍ចំណាំងបែរល្អិតល្អន់ ដើម្បីសម្រេចបាននូវកម្រិតបញ្ជូនខ្ពស់។
តាមរយៈការធ្វើឱ្យប្រសើរនូវទម្រង់សន្ទស្សន៍ចំណាំងបែរនៃសរសៃ multimode សរសៃ multimode ពត់-insensitive មានការរីកចម្រើនគួរឱ្យកត់សម្គាល់ក្នុងភាពធន់នឹងការពត់កោង ដូចបង្ហាញក្នុងរូបភាពទី 1 ខាងក្រោម។
Fig.1 ការប្រៀបធៀបនៃដំណើរការ macrobend រវាងសរសៃ multimode ដែលធន់នឹងការពត់កោង និង fiber multimode ធម្មតា
ទីបី:Multimode Fiber ថ្មី (OM5)
OM3 fiber និង OM4 fiber គឺជា fiber multimode ដែលប្រើជាចម្បងនៅក្នុង band 850nm។ ខណៈពេលដែលអត្រាបញ្ជូនបន្តកើនឡើង មានតែការរចនាឆានែលតែមួយប៉ុណ្ណោះដែលនឹងបណ្តាលឱ្យមានការចំណាយលើខ្សែភ្លើងកាន់តែខ្លាំង ហើយការចំណាយលើការគ្រប់គ្រង និងថែទាំដែលពាក់ព័ន្ធនឹងកើនឡើងទៅតាមនោះ។ ហេតុដូច្នេះហើយ អ្នកបច្ចេកទេសព្យាយាមណែនាំគោលគំនិតនៃការបែងចែករលកចម្ងាយទៅក្នុងប្រព័ន្ធបញ្ជូន multimode ។ ប្រសិនបើរលកចម្ងាយច្រើនអាចត្រូវបានបញ្ជូននៅលើសរសៃតែមួយ នោះចំនួននៃសរសៃប៉ារ៉ាឡែលដែលត្រូវគ្នា និងតម្លៃនៃការដាក់ និងថែទាំអាចត្រូវបានកាត់បន្ថយយ៉ាងខ្លាំង។ ក្នុងបរិបទនេះ សរសៃ OM5 បានកើតឡើង។
OM5 multimode fiber គឺផ្អែកលើ OM4 fiber ដែលពង្រីកឆានែលកម្រិតបញ្ជូនខ្ពស់ និងគាំទ្រកម្មវិធីបញ្ជូនពី 850nm ដល់ 950nm។ កម្មវិធីបច្ចុប្បន្នសំខាន់គឺការរចនា SWDM4 និង SR4.2។ SWDM4 គឺជាការគុណផ្នែករលកនៃរលកខ្លីៗចំនួន 4 ដែលមាន 850 nm, 880 nm, 910 nm និង 940 nm រៀងគ្នា។ ដោយវិធីនេះ សរសៃអុបទិកអាចគាំទ្រសេវាកម្មនៃសរសៃអុបទិកប៉ារ៉ាឡែលទាំងបួនមុន។ SR4.2 គឺជាពហុគុណផ្នែករលកពីរ ដែលប្រើជាចម្បងសម្រាប់បច្ចេកវិទ្យា bidirectional តែមួយសរសៃ។ OM5 អាចត្រូវបានផ្គូផ្គងជាមួយឡាស៊ែរ VCSEL ជាមួយនឹងដំណើរការទាប និងតម្លៃទាប ដើម្បីបំពេញតាមទំនាក់ទំនងចម្ងាយខ្លីបានប្រសើរជាងមុន ដូចជាមជ្ឈមណ្ឌលទិន្នន័យ។ តារាងទី 3 ខាងក្រោមគឺ ការប្រៀបធៀបលក្ខណៈបច្ចេកទេសនៃកម្រិតបញ្ជូនសំខាន់សម្រាប់សរសៃ OM4 និង OM5 ។
នាពេលបច្ចុប្បន្ននេះ OM5 fiber ត្រូវបានប្រើប្រាស់ជាប្រភេទថ្មីនៃ multimode fiber កម្រិតខ្ពស់។ ករណីអាជីវកម្មដ៏ធំបំផុតមួយគឺករណីពាណិជ្ជកម្ម OM5 នៃមជ្ឈមណ្ឌលទិន្នន័យសំខាន់របស់ Changfei និង China Railways Corporation ។ មជ្ឈមណ្ឌលទិន្នន័យគឺផ្តោតលើអត្ថប្រយោជន៍នៃកម្មវិធី។ OM5 fiber នៅក្នុងប្រព័ន្ធបែងចែករលកនៃ SR4.2 ។ វាសម្រេចបាននូវសមត្ថភាពទំនាក់ទំនងអតិបរមាក្នុងតម្លៃទាបបំផុត ហើយរៀបចំសម្រាប់អត្រាការធ្វើឱ្យប្រសើរឡើងបន្ថែមទៀតនាពេលអនាគត។ អត្រានាពេលអនាគតនឹងត្រូវបានកើនឡើងដល់ 100Gb/s ឬសូម្បីតែ 400Gb ។ /s ឬកម្មវិធី wideband មិនអាចជំនួស fiber បានទៀតទេ ដោយកាត់បន្ថយការចំណាយលើការធ្វើឱ្យប្រសើរឡើងនាពេលអនាគតយ៉ាងខ្លាំង។
សេចក្តីសង្ខេប៖ នៅពេលដែលតម្រូវការសម្រាប់កម្មវិធីបន្តកើនឡើង ជាតិសរសៃពហុម៉ូដកំពុងឆ្ពោះទៅរកការបាត់បង់ពត់ទាប កម្រិតបញ្ជូនខ្ពស់ និងការពង្រីកពហុរលក។ ក្នុងចំនោមពួកគេ កម្មវិធីដែលមានសក្តានុពលបំផុតគឺ OM5 fiber ដែលមានដំណើរការល្អបំផុតនៃសរសៃ multimode បច្ចុប្បន្ន។ និងផ្តល់នូវដំណោះស្រាយជាតិសរសៃដ៏មានអានុភាពសម្រាប់ប្រព័ន្ធពហុរលកនៃ 100Gb/s និង 400Gb/s នាពេលអនាគត។ លើសពីនេះទៀត ដើម្បីបំពេញតាមតម្រូវការនៃការទំនាក់ទំនងមជ្ឈមណ្ឌលទិន្នន័យដែលមានល្បឿនលឿន កម្រិតបញ្ជូនខ្ពស់ តម្លៃទាប ពហុមុខងារថ្មី ជាតិសរសៃ ដូចជាសរសៃពហុមុខងារតែមួយ ក៏កំពុងត្រូវបានអភិវឌ្ឍផងដែរ។ នៅពេលអនាគត Changfei នឹងដាក់ឱ្យដំណើរការនូវដំណោះស្រាយសរសៃ multimode ថ្មីបន្ថែមទៀតជាមួយដៃគូឧស្សាហកម្ម ដោយនាំមកនូវរបកគំហើញថ្មី និងការចំណាយទាបដល់មជ្ឈមណ្ឌលទិន្នន័យ និងបណ្តាញខ្សែកាបអុបទិក។