පෙරවදන: සන්නිවේදන තන්තු එහි යෙදුම් තරංග ආයාමය යටතේ සම්ප්‍රේෂණ මාදිලි ගණන අනුව තනි මාදිලියේ තන්තු සහ බහුමාධ්ය තන්තු ලෙස බෙදා ඇත. බහුමාධ්ය තන්තු වල විශාල හර විෂ්කම්භය නිසා එය අඩු වියදම් ආලෝක ප්‍රභව සමඟ භාවිතා කළ හැක. එබැවින්, දත්ත මධ්‍යස්ථාන සහ ප්‍රාදේශීය ජාල වැනි කෙටි දුර සම්ප්‍රේෂණ අවස්ථා වලදී එය පුළුල් පරාසයක යෙදුම් ඇත. මෑත වසරවල දත්ත මධ්‍යස්ථාන ඉදිකිරීමේ වේගවත් සංවර්ධනයත් සමඟ, දත්ත මධ්‍යස්ථානයේ සහ ප්‍රාදේශීය ප්‍රදේශයේ ප්‍රධාන ධාරාව වන බහුමාධ්ය තන්තු ජාල යෙදුම් ද වසන්තයේ දී පුළුල් සැලකිල්ලක් ඇති කර ඇත. අද, අපි බහුමාධ්ය තන්තු සංවර්ධනය ගැන කතා කරමු.
සම්මත ISO/IEC 11801 පිරිවිතරයට අනුව, බහුමාධ්ය තන්තු ප්‍රධාන කාණ්ඩ පහකට බෙදා ඇත: OM1, OM2, OM3, OM4, සහ OM5. IEC 60792-2-10 සමඟ එහි ලිපි හුවමාරුව වගුව 1 හි පෙන්වා ඇත.ඒවා අතර OM1, OM2 සම්ප්‍රදායික 62.5/125mm සහ 50/125mm බහු මාදිලියේ තන්තු වලට යොමු වේ. OM3, OM4 සහ OM5 නව 50/125mm 10 Gigabit multimode තන්තු වෙත යොමු වේ.
පළමුව:සාම්ප්රදායික බහුමාධ්ය තන්තු
බහු මාදිලියේ තන්තු සංවර්ධනය 1970 සහ 1980 ගණන්වල ආරම්භ විය. මුල් බහුමාධ්ය තන්තුවලට බොහෝ ප්‍රමාණ ඇතුළත් වූ අතර ජාත්‍යන්තර විද්‍යුත් තාක්‍ෂණ කොමිෂන් සභාවේ (IEC) ප්‍රමිතීන්ට ඇතුළත් කර ඇති ප්‍රමාණයේ වර්ග හතරක් ඇතුළත් විය. මූලික ආවරණ විෂ්කම්භය 50/125 μm, 62.5/125 μm, 85/125 μm, සහ 100/ ලෙස බෙදා ඇත. 140 μm. හරය ආවරණයේ විශාල ප්‍රමාණය නිසා නිෂ්පාදන පිරිවැය ඉහළ ය, නැමීමේ ප්රතිරෝධය දුර්වල ය, සම්ප්‍රේෂණ මාදිලි ගණන වැඩි වන අතර කලාප පළල අඩු වේ. එමනිසා, විශාල හර ආවරණ ප්‍රමාණයේ වර්ගය ක්‍රමයෙන් ඉවත් වන අතර ප්‍රධාන හර ආවරණ ප්‍රමාණයන් දෙකක් ක්‍රමයෙන් සෑදී ඇත. ඒවා පිළිවෙලින් 50/125 μm සහ 62.5/125 μm වේ.
මුල් ප්‍රාදේශීය ප්‍රදේශ ජාලය තුළ, ප්‍රාදේශීය ප්‍රදේශ ජාලයේ පද්ධති පිරිවැය හැකිතාක් අඩු කිරීම සඳහා, සාමාන්යයෙන් අඩු වියදම් LED එකක් ආලෝක ප්‍රභවයක් ලෙස භාවිතා කරන ලදී. අඩු LED නිමැවුම් බලය හේතුවෙන්, අපසරන කෝණය සාපේක්ෂව විශාල වේ. . කෙසේ වෙතත්, 50/125mm බහු මාදිලියේ තන්තු වල හර විෂ්කම්භය සහ සංඛ්‍යාත්මක විවරය සාපේක්ෂව කුඩා වන අතර එය LED සමඟ කාර්යක්ෂමව සම්බන්ධ වීමට හිතකර නොවේ. විශාල හර විෂ්කම්භයක් සහ සංඛ්‍යාත්මක විවරයක් සහිත 62.5/125mm බහු මාදිලියේ තන්තු සම්බන්ධයෙන් ගත් කල, වැඩි දෘශ්‍ය බලයක් දෘෂ්‍ය සම්බන්ධකයට සම්බන්ධ කළ හැක.එබැවින්, 50/125mm බහුමාධ්ය තන්තු මීට පෙර 62.5/125mm බහුමාධ්ය තන්තු තරම් බහුලව භාවිතා නොවීය. 1990 ගණන්වල මැද.
LAN සම්ප්‍රේෂණ අනුපාතය අඛණ්ඩව වැඩි වීමත් සමඟ, 20 වන සියවසේ අවසානයේ සිට, LAN lGb/s අනුපාතයට වඩා වැඩි දියුණු කර ඇත. ආලෝක ප්‍රභවය ලෙස LED සහිත 62.5/125μm බහුමාධ්ය තන්තු වල කලාප පළල ක්‍රමයෙන් අවශ්යතා සපුරාලීමට නොහැකි වේ. ඊට ප්‍රතිවිරුද්ධව, 50/125mm බහුමාධ්ය තන්තු කුඩා සංඛ්‍යාත්මක විවරයක් සහ හර විෂ්කම්භයක් ඇති අතර, අඩු සන්නායක මාදිලි ඇත. එබැවින්, මාදිලිය බහු මාදිලියේ තන්තු වල විසරණය ඵලදායී ලෙස අඩු වන අතර කලාප පළල සැලකිය යුතු ලෙස වැඩි වේ. කුඩා හර විෂ්කම්භය නිසා 50/125mm බහු මාදිලියේ තන්තු වල නිෂ්පාදන පිරිවැය ද අඩු බැවින් එය නැවත බහුලව භාවිතා වේ.
IEEE 802.3z Gigabit Ethernet ප්‍රමිතිය 50/125mm multimode සහ 62.5/125mm බහුමාධ්ය තන්තු Gigabit Ethernet සඳහා සම්ප්‍රේෂණ මාධ්‍ය ලෙස භාවිතා කළ හැකි බව සඳහන් කරයි. කෙසේ වෙතත්, නව ජාල සඳහා, 50/125mm multimode තන්තු සාමාන්යයෙන් කැමති වේ.
දෙවනුව:ලේසර් ප්‍රශස්ත බහුමාධ්ය තන්තු
තාක්ෂණයේ දියුණුවත් සමග, 850 nm VCSEL (සිරස් කුහර මතුපිට විමෝචක ලේසර්) දර්ශනය විය. VCSEL ලේසර් දිගු තරංග ආයාම ලේසර් වලට වඩා ලාභදායී වන අතර ජාල වේගය වැඩි කළ හැකි බැවින් ඒවා බහුලව භාවිතා වේ. VCSEL ලේසර් දිගු-ට වඩා ලාභදායී බැවින් ඒවා බහුලව භාවිතා වේ. තරංග ආයාම ලේසර් සහ ජාල වේගය වැඩි කළ හැක. ආලෝක විමෝචක උපාංග වර්ග දෙක අතර වෙනස හේතුවෙන්, ආලෝක ප්‍රභවයේ වෙනස්කම් වලට අනුගත වීම සඳහා තන්තුම වෙනස් කළ යුතුය.
VCSEL ලේසර්වල අවශ්යතා සඳහා, ප්‍රමිතිකරණය සඳහා ජාත්‍යන්තර සංවිධානය/ජාත්‍යන්තර විද්‍යුත් තාක්‍ෂණ කොමිසම (ISO/IEC) සහ විදුලි සංදේශ කර්මාන්ත සන්ධානය (TIA) එක්ව 50mm core සහිත multimode තන්තු සඳහා නව ප්‍රමිතියක් කෙටුම්පත් කර ඇත.ISO/IEC නව පරම්පරාවක් වර්ගීකරණය කරයි. බහු මාදිලියේ තන්තු OM3 කාණ්ඩයට (IEC සම්මත A1a.2) එහි නව බහුමාධ්ය තන්තු ශ්‍රේණියේ, එය ලේසර් ප්‍රශස්ත බහුමාධ්ය තන්තුයකි.
පසුකාලීන OM4 තන්තු ඇත්ත වශයෙන්ම OM3 බහුමාධ්ය තන්තු වල නවීකරණය කරන ලද අනුවාදයකි. OM3 ෆයිබර් සමඟ සසඳන විට, OM4 ප්‍රමිතිය වැඩි දියුණු කරන්නේ ෆයිබර් කලාප පළල දර්ශකය පමණි. එනම්, OM4 ෆයිබර් ප්‍රමිතිය ඵලදායී මාදිලියේ කලාප පළල (EMB) සහ සම්පූර්ණ එන්නත් කලාප පළල වැඩි දියුණු කර ඇත. (OFL) OM3 තන්තු හා සසඳන විට 850 nm දී. පහත වගුව 2 හි පෙන්වා ඇති පරිදි.
බහුමාධ්ය තන්තු තුළ බොහෝ සම්ප්‍රේෂණ ක්‍රම ඇති අතර, තන්තු වල නැමීමේ ප්රතිරෝධය පිළිබඳ ගැටළුව ද ගෙන එයි. තන්තු නැමුණු විට, ඉහළ පෙළේ මාදිලිය පහසුවෙන් කාන්දු වන අතර, එහි ප්‍රතිඵලයක් ලෙස සංඥා නැති වීම, එනම් තන්තු නැමීම නැතිවීම සිදුවේ. වැඩිවන ගෘහස්ථ යෙදුම් අවස්ථා සංඛ්‍යාව සමඟ, පටු පරිසරයක බහුමාධ්ය තන්තු වයරින් කර ඇත. එහි නැමීමේ ප්රතිරෝධය සඳහා ඉහළ අවශ්යතා ඉදිරියට.
තනි මාදිලියේ තන්තු වල සරල වර්තන දර්ශක පැතිකඩ මෙන් නොව, බහුමාධ්ය තන්තු වල වර්තන දර්ශක පැතිකඩ ඉතා සංකීර්ණ වන අතර, අතිශය සියුම් වර්තන දර්ශක පැතිකඩ සැලසුම් කිරීම සහ සැකසීමේ ක්‍රියාවලියක් අවශ්‍ය වේ. ජාත්‍යන්තර ප්‍රධාන ධාරාවේ දැනට පවතින ප්‍රධාන හතර ප්‍රධාන පෙරනිමි ක්‍රියාවලියේදී, Multimode තන්තු වඩාත් නිවැරදිව සකස් කිරීම Changfei සමාගම විසින් නියෝජනය කරන ප්ලාස්මා රසායනික කාලගුණ තැන්පත් කිරීමේ (PCVD) ක්‍රියාවලියයි. මෙම ක්‍රියාවලිය අනෙකුත් ක්‍රියාවලීන්ට වඩා වෙනස් වන්නේ එහි ස්ථර දහස් ගණනක තැන්පත් ස්තරයක් සහ එක් ස්ථරයකට මයික්‍රෝන 1ක් පමණ ඝනකම ඇති බැවිනි. තැන්පත් කිරීම, ඉහළ කලාප පළලක් ලබා ගැනීම සඳහා අති සියුම් වර්තන දර්ශක වක්‍ර පාලනය සක්‍රීය කිරීම.
බහුමාධ්ය තන්තු වල වර්තන දර්ශක පැතිකඩ ප්‍රශස්ත කිරීම මගින්, පහත රූප සටහන 1 හි පෙන්වා ඇති පරිදි නැමීමේ-අසංවේදී බහුමාධ්ය තන්තු නැමීමේ ප්‍රතිරෝධයේ සැලකිය යුතු දියුණුවක් ඇත.
Fig.1 නැමීමට-ප්‍රතිරෝධී බහුමාධ්ය තන්තු සහ සාම්ප්රදායික බහුමාධ්ය තන්තු අතර මැක්‍රොබෙන්ඩ් ක්‍රියාකාරීත්වය සංසන්දනය කිරීම
තෙවනුව:නව බහුමාධ්ය තන්තු (OM5)
OM3 ෆයිබර් සහ OM4 තන්තු ප්‍රධාන වශයෙන් 850nm කලාපයේ භාවිතා වන බහුමාධ්ය තන්තු වේ. සම්ප්‍රේෂණ වේගය අඛණ්ඩව වැඩි වන බැවින්, තනි නාලිකා කලාප නිර්මාණයක් පමණක් වඩ වඩාත් තීව්‍ර රැහැන් පිරිවැයක් ඇති කරයි, ඒ අනුව ඒ ආශ්‍රිත කළමනාකරණ සහ නඩත්තු වියදම් වැඩි වේ. .එබැවින්, තාක්‍ෂණ ශිල්පීන් තරංග ආයාම බෙදීමේ බහුපද සංකල්පය බහුමාධ්ය සම්ප්‍රේෂණ පද්ධතියට හඳුන්වා දීමට උත්සාහ කරයි. එක් තන්තු මත බහු තරංග ආයාම සම්ප්‍රේෂණය කළ හැකි නම්, සමාන්තර තන්තු සංඛ්‍යාව සහ තැබීමේ හා නඩත්තු කිරීමේ පිරිවැය විශාල ලෙස අඩු කළ හැකිය. මෙම සන්දර්භය තුළ OM5 තන්තු ඇති විය.
OM5 බහුමාධ්ය තන්තු OM4 තන්තු මත පදනම් වේ, එය ඉහළ කලාප පළල නාලිකාව පුළුල් කරන අතර 850nm සිට 950nm දක්වා සම්ප්‍රේෂණ යෙදුම් සඳහා සහය දක්වයි. දැනට පවතින ප්‍රධාන ධාරාවේ යෙදුම් SWDM4 සහ SR4.2 මෝස්තර වේ. SWDM4 යනු කෙටි තරංග හතරක තරංග ආයාම බෙදීමකි, ඒවා පිළිවෙලින් 850 nm, 880 nm, 910 nm සහ 940 nm වේ. මේ ආකාරයෙන්, දෘශ්‍ය තන්තු වලට පෙර සමාන්තර දෘශ්‍ය තන්තු හතරේ සේවාවන් සඳහා සහාය විය හැක. SR4.2 යනු ද්වි-තරංග ආයාම බෙදීමකි, ප්‍රධාන වශයෙන් තනි-තන්තු ද්විපාර්ශ්වික තාක්ෂණය සඳහා භාවිතා වේ. OM5 දත්ත මධ්‍යස්ථාන වැනි කෙටි දුර සන්නිවේදනය වඩා හොඳින් සපුරාලීම සඳහා අඩු කාර්ය සාධනයක් සහ අඩු පිරිවැයක් සහිත VCSEL ලේසර් සමඟ ගැලපිය හැක. පහත වගුව 3 වේ. OM4 සහ OM5 තන්තු සඳහා ප්‍රධාන කලාප පළල පිරිවිතරයන් සංසන්දනය කිරීම.
වර්තමානයේ, OM5 ෆයිබර් නව වර්ගයේ ඉහළ මට්ටමේ බහුමාධ්ය තන්තු ලෙස භාවිතා කර ඇත. විශාලතම ව්‍යාපාරික අවස්ථාවන්ගෙන් එකක් වන්නේ Changfei සහ China Railways Corporation හි ප්‍රධාන දත්ත මධ්‍යස්ථානයේ OM5 වාණිජ අවස්ථාවයි. දත්ත මධ්‍යස්ථානය අරමුණු කරන්නේ යෙදුම් වාසියි. SR4.2 තරංග ආයාම බෙදීමේ පද්ධතියේ OM5 තන්තු. එය අවම පිරිවැයකින් උපරිම ධාරිතා සන්නිවේදනය සාක්ෂාත් කර ගන්නා අතර අනාගතයේ දී තවදුරටත් වැඩිදියුණු කිරීමේ අනුපාතය සඳහා සූදානම් වේ. අනාගත ගාස්තුව 100Gb/s හෝ 400Gb දක්වා වැඩි වනු ඇත. /s, හෝ පුළුල් පරාසයක යෙදුම්, තවදුරටත් ෆයිබර් ආදේශ කළ නොහැක, අනාගත උත්ශ්‍රේණි කිරීමේ පිරිවැය සැලකිය යුතු ලෙස අඩු කරයි.
සාරාංශය: යෙදුම් සඳහා ඉල්ලුම අඛණ්ඩව වැඩි වන බැවින්, බහුමාධ්ය තන්තු අඩු නැම්මක් නැතිවීම, ඉහළ කලාප පළල සහ බහු තරංග ආයාමය බහු-තරංග කිරීම කරා ගමන් කරයි. ඒවා අතර, වඩාත්ම විභව යෙදුම වන්නේ වත්මන් බහුමාධ්ය තන්තු වල ප්‍රශස්ත ක්‍රියාකාරිත්වය ඇති OM5 ෆයිබර් ය, සහ අනාගතයේදී 100Gb/s සහ 400Gb/s බහු තරංග ආයාම පද්ධති සඳහා ප්‍රබල තන්තු විසඳුමක් සපයයි. ඊට අමතරව, අධිවේගී, අධිවේගී කලාප පළල, අඩු වියදම් දත්ත මධ්‍යස්ථාන සන්නිවේදනය, නව බහු මාදිලියේ අවශ්යතා සපුරාලීම සඳහා තනි බහුමාධ්ය සාමාන්‍ය කාර්ය තන්තු වැනි තන්තු ද සංවර්ධනය වෙමින් පවතී. අනාගතයේ දී, Changfei විසින් කර්මාන්තයේ සම වයසේ මිතුරන් සමඟ තවත් නව බහුමාධ්ය තන්තු විසඳුම් දියත් කරනු ඇත, දත්ත මධ්‍යස්ථාන සහ ෆයිබර් ඔප්ටික් අන්තර් සම්බන්ධතා සඳහා නව ජයග්‍රහණ සහ අඩු පිරිවැය ගෙන එනු ඇත.