1). Zavedení
Optické vlákno G.652 je nejranějším typem jednovidového optického vlákna používaného a je také nejrozšířenějším optickým vláknem v komunikačních sítích. Ať už se jedná o dálkovou síť, lokální síť nebo přístupovou síť, optické vlákno G.652 je absolutním protagonistou a jeho celkové využití činí více než 95 %.
Optická vlákna G.652 jsou rozdělena do čtyř podkategorií a, b, c a d. Jaký je tedy rozdíl mezi jednotlivými podkategoriemi? To začíná charakteristikami útlumu optického vlákna a koeficientem PMD (polarizační vidová disperze) optického vlákna.
2). Charakteristiky útlumu optických vláken
Koeficient útlumu konvenčního jednovidového vlákna se mění s vlnovou délkou, jak je znázorněno na obrázku níže. Vlivem hydroxidových iontů ve vláknitém materiálu je útlum vlákna na vlnové délce 1383nm poměrně velký a na obrázku se zobrazí vrchol vlny, který se obvykle nazývá „vodní vrchol“. Proto se komunikační systémy obecně vyhýbají oblasti vlnových délek 1383 nm.
Konvenční jednovidová optická vlákna mají dobré útlumové charakteristiky v rozsahu vlnových délek od 1260nm do 1675nm (s výjimkou oblasti 1380nm). Proto ITU-T rozděluje jednovidové komunikační systémy z optických vláken na O, E, S, C, L a U. Optické pásmo, rozsah vlnových délek každého pásma je znázorněn na obrázku níže.
Ve výše uvedených několika pásmech, kromě E pásma, lze pro komunikaci použít několik dalších pásem. To není vůbec nic, ale stále existuje společnost jménem Lucent, která už to nemůže vystát. V roce 1998 vynalezli druh optického vlákna. Křivka útlumu tohoto optického vlákna v E-pásmu je plochá, jak ukazuje obrázek níže. Tento druh vlákna lze použít pro komunikaci ve světelných pásmech O, E, S, C, L, U, takže tento druh vlákna se také nazývá vlákno s plnou vlnou nebo vlákno s nízkou špičkou vody.
3). PMD koeficient optického vlákna
Optické vlákno je taženo tažnou věží, stejně jako ramen, průřez optického vlákna není zcela pravidelný kruh, což vede k tomu, že při přenosu optického signálu v jednovidovém optickém vláknu , dva vzájemně kolmé polarizační módy obsažené v základním módu budou odděleny. Šíří se různými rychlostmi, takže při dosažení druhého konce vlákna existuje časový rozdíl, což je polarizační vidová disperze nebo zkráceně PMD, jak je znázorněno na obrázku níže. Časový rozdíl na délce jednotky vlákna se nazývá koeficient PMD.
Když je rychlost komunikace nízká, PMD nestačí k ovlivnění přenosu systému. S rostoucí přenosovou rychlostí se PMD stává důležitým faktorem ovlivňujícím přenosovou vzdálenost. Vztah mezi koeficientem PMD, přenosovou rychlostí a přenosovou vzdáleností je uveden v tabulce níže.
Je zřejmé, že čím menší je koeficient PMD optického vlákna, tím lépe. Koeficient PMD v současné národní normě se doporučuje nepřekračovat {{0}}.2ps/√km a koeficient PMD skutečných produktů z optických vláken obecně nepřekračuje 0,1ps/√km.
4). Klasifikace optického vlákna G.652
Podkategorie G.652 se odlišují hlavně od dvou dimenzí charakteristik útlumu vlákna a parametrů PMD, jak je uvedeno v tabulce níže.
5). Aplikace optického vlákna G.652
Typ vlákna s větším koeficientem PMD ukazuje, že nemůže splnit stále vyšší požadavky na přenos. Se zdokonalováním procesu výroby vláken jsou proto G.652A a G.652C trhem postupně eliminovány.
Současný trh má poptávku po optických vláknech G.652B i G.652D. Vzhledem k tomu, že ceny optických vláken G.652D a G.652B jsou téměř stejné, je poměr prodeje optických vláken G.652B velmi nízký (méně než 5 % z celkového prodeje optických vláken G.652. %).
Optické vlákno G.652D je sice celovlnné optické vlákno, ale zdá se, že pro optickou komunikaci není příliš potřeba využívat tolik vlnových pásem. Například současný DWDM používá hlavně 80 vln v C-pásmu a S a L-pásma se už řadu let nepoužívají. Navíc v důsledku omezení nelineárního účinku optických vláken je omezen počet kanálů, které mohou být přenášeny v systému WDM. Tváří v tvář použití DWDM je celovlnné optické vlákno zcela zbytečné.
Za účelem spolupráce s využitím celovlnného optického vlákna vydala ITU-T v roce 2002 standard CWDM, který rozděluje celé pásmo jednovidového optického vlákna na 18 vlnových délek a kanálový interval každé vlnové délky je 20nm, jak je znázorněno na obrázku níže.
Ale protože CWDM nemá ve srovnání s DWDM žádnou převahu, téměř 20 let po vydání optických vláken G.652D a standardů CWDM má E-band jen málo praktických aplikací. Až do posledních dvou let, s rozšířeným používáním pasivního dělení vlnových délek pomocí technologie CWDM v nosiči C-RAN (centralizovaná rádiová přístupová síť), se výhody optického vlákna G.652D plně projevily
