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如何选择适合的同轴电缆和网络测试仪器?

根据分析预测,在未来五年内,上网设备将成长五倍。为了满足大量数据成长和各式网络OTT(Over The Top)应用服务,所有的网络电信服务供应商都在将其传统网络升级到下一代新技术之中。
光纤网络是电信网络的基础,在网络升级或扩展的初始阶段,最重要的就是对于整体光纤基础建设做全面性的评价,了解其性能和局限。光纤网路业界专家预估有约1/3的光纤网络需要进行升级。升级或扩展前期的光纤分析可以确保关键指标达到标准,并且光纤性能保持在最佳水平,可以处理耗费大量频宽的长距离数据传输。前期评价做好,可以节省服务提供商的时间和金钱,也可避免升级和扩展项目在最终测试和开通阶段才发现问题,造成延误。
大型的运营商都拥有自己的光纤线路,除了自用外,也提供出租服务。网络服务供应商有时可能需要与多个运营商租用光纤线路以完全覆盖其网络服务的扩展。
所有的光纤线路分为明光纤lite fiber或暗光纤dark fiber。明光纤lite fiber是指正在运行中的光纤;暗光纤则是指目前尚未被使用的光纤,通常在布设光缆时,业者会铺设多于其需求的光纤数量,以保持将来需求成长的弹性和扩充性,避免重新铺设带来的高额成本,多余的光纤线路也同时可出租其他网络服务供应商。由于暗光纤dark fiber长久以来都是闲置,因此在启用前必须再进行测试,找出长期闲置是否有产生任何潜在的问题。
光纤类型有两种:单模(SM)和多模(MM),单模和多模主要的差别是所支持的频宽和信号逐渐衰减不同。基本原则是直径越小、频宽越高并且衰减率越低。
单模光纤(SM)直径非常小,并且一次只传输单个光源。使用于长距离传输,支持频宽高达400+Gbps。适合用于中和长距离网络,例如:电信、数据通信和电缆网络。
多模光纤(MM)具有较大的核心并且可允许多个光源同时发送。具有较高的衰减率和较低的频宽,通常用于短距离传输,例如:区域网路。
网络流量经由光纤在发射和接收间传输光波。为了能传输成功,光脉冲的信号强度必须要够强,因此网络光纤业界发展出多款光纤测试仪器和工具来进行检测。例如:SMARTFiber Pro六波长光功率计与OPTISource多模单模四波长手持式稳定光源、Fiber Checker Pro II光纤红光笔和适用于不同连接器类型的光纤连接器清洁工具
潜在的问题和测试选项
光纤网络有多种类型、光纤年龄和质量都可能影响光纤基础设施和传输能力。另外有些光纤可能来自不同光纤服务提供商。因此可能发生一些影响传输的潜在问题,包括:
1.光纤老化:某些光纤已经运行超过25年以上。这些老旧的光纤系统当初并不是设计来处理下一个世代新时代网络所产生的庞大的数据,因此需要重新检视光纤状态。
2.脏污和损坏的连接器:光纤端面的脏污是光纤连接器上最常发生的问题。环境中包括油、污垢、灰尘或静电粒子都可能引起污染,以上所有污染都应该从连接器上被彻底移除。也应该检查端面是否有刮痕、裂痕、碎片或环氧胶,若端面产生的些问题时,会使得光纤传输失效,这时该条光纤就必须停止使用。可以使用光纤显微镜来检视端面,并且使用光纤连接器清洁工具来清洁脏污。
3.熔接损耗:光纤熔接损耗包括光纤自身传输损耗和连接处的熔接损耗组成。光纤熔接的质量对于光纤传输性能有很大的影线,因此要尽可能降低光纤熔接处的损耗。
4.弯曲:光纤线的过度弯曲会导致光纤线的变形或损坏。弯曲可能造成光线从纤衣(Cladding)损失,弯曲越多,损失越多。业界标准也明确定义可允许弯曲的幅度。
五个基本光纤性能测试包括:
1.Bidirectional Optical Time Domain Reflectometer双向光时域反射仪(OTDR):
双向光时域反射仪(OTDR)可发送一个信号并且测量返回信号的强度及花费的时间,从测量结果可得知光纤整体健康情形,包括:连接器、端面和损耗。藉由光纤连接器清洁和重新熔接可以修正大部分的问题。
2.Optical Insertion Loss光纤插入损失(OIL):
光纤插入损失(OIL)发生在两条光纤线连接或熔接在一起时,此时会产生大量的损失,在长距离时,会导致信号强度减弱。
3.Optical Return Loss光纤回波损失(ORL):
可藉由发送光脉冲至光纤并且测量返回光的量来测得回波损失。损失会发生在连接或熔接处。若连接处因为不洁或刮伤则返回测得的信号则会很弱。
4.Chromatic Dispersion色散(CD):
测量在光纤上产生色散。在单模光纤中,光信号依不同的频率或模式以不同速度传送时,到达一定距离后必然会产生失真,这种情形称为色散。为降低色散所引起的传输损耗,可以使用dispersion-shifted fiber色散位移单模光纤(DSF)or dispersion compensation modules色散补偿模块(DCMs)。
5.Polarization Mode Dispersion偏振模色散(PMD):
发生在单模光纤,主要是因为光纤缺陷而造成。造成光信号的延迟,导致信号在不同速度下传送,影响传输。
光纤性能测试评价可确保所有光纤、熔接处、连接器、光源、和设备都能保持最佳运作水准。并且提供给服务商一个可掌握的数据化结果,确保未来升级和扩展的可行性。
最重要的是,通过初期的光纤鉴定,服务提供商可以消除光纤基础构架的潜在风险,避免到后期才发现问题,导致最终测试和开通阶段的延迟。未来上网装置将不断地成长,网络服务应用更不断创新,只有在今天就将网络基础架设的根基打得扎实稳固,才能在明日顺利接轨世界。
数据源:ISE   禾普网络数据库

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