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MATRIXLIGHT万兆光纤布线方案 |
随着以太网设备成本的下降,万兆以太网的应用已经成为一种趋势。基本上,综合布线系统的水平和垂直主干的速率之比都是 1:10,以避免在垂直主干处形成瓶颈。现在水平线缆已发展到六类,可以实现1000Mbps到桌面,为了继续保持网络传输的通畅,垂直主干就应采用万兆光纤了。
光纤凭借其质量小、容量大、传输频带高等特点而成为万兆以太网应用的首选。光收发器主要有两大类:使用多模光纤的发光二极管(LED)和使用单模光纤的激光发光器(Laser)。单模光纤虽然可以满足万兆应用的要求,但是激光发光器成本非常高,而传统的多模光纤只能在几十米的距离内支持万兆传输,无法满足网络主干的应用。为了支持万兆以太网应用,业界开发出VCSEL光源,VCSEL兼具了激光发光器件的性能(如响应速度高、传输光谱窄)和发光二极管的优势(如藕合效率高及成本低廉)。通过优化改进50/125微米光纤与VCSEL配套,可以在850nm波长上10Gb/s应用时支持300米的传输距离,同时在支持千兆应用时,传输距离可以达到900米,而成本相比普通多模光纤增加不多。因此IEEE 在2002 年6 月批准了万兆以太网标准。ISO/IEC 11801也在2002年9月正式颁布了新的多模光纤标准等级,将多模光纤重新分为OM1、OM2和OM3三类,其中OM1指目前传统62.5μm多模光纤,OM2指目前传统50μm多模光纤,OM3就是新增的50μm万兆光纤。传统的62.5μm多模光纤在850nm的带宽只有200MHz,即使在1300nm的带宽也只有 500MHz,根本就无法真正进行万兆传输,而OM3万兆50μm多模光纤在850nm的带宽可以高达2000MHz。 |
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☆下表为各种光纤进行万兆传输时的带宽和最大距离: |
光纤型号
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带宽850nm
MHz*km
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带宽1300nm
MHz*km
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1Gbps距离
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10Gbps距离
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光纤等级
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多模
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@850nm
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@1300nm
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@850nm
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@1300nm
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标准62.5/125μm
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200
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500
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200m
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550m
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33m
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300m
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OM1
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标准50/125μm
802.3z
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500
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500
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550m
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550m
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82m
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300m
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OM2
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标准50/125μm
ADDISON
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500
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800
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550m
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950m
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82m
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450m
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OM2
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50/125μm-100
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600
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1200
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750m
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2000m
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100m
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650m
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OM2+
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50/125μm-150
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700
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500
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750m
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550m
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150m
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300m
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OM2+
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50/125μm-300
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1500
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500
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1000m
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550m
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300m
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300m
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OM3
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50/125μm-550
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3500
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500
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1000m
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550m
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550m
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550m
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OM3+
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单模
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@1310m
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@1550nm
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1310/1383/1550nm
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标准9/125μm
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5000m
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10000m~40000m
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☆ 下表为单模光缆于不同波段的衰减和色散值 |
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标准单模光纤 |
零水峰单模光纤 |
NZDS非零色散位移光纤 |
长途网络 |
局域网络 |
衰减标准值(db/km) |
1310nm |
0.33 |
0.34 |
N/A |
0.35 |
1383nm |
0.40 |
0.31 |
0.32 |
0.32 |
1550nm |
0.19 |
0.19 |
0.20 |
0.20 |
1625nm |
0.21 |
0.21 |
0.21 |
0.21 |
色散标准值(db/km) |
1310nm |
0 |
0 |
N/A |
-11.5 |
1550nm |
16.5 |
16.5 |
4.5 |
4.5 |
1625nm |
23 |
23 |
10.5 |
8.5 |
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☆ 下表为各种光源支持的传输速率 |
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LED |
VCSEL |
DFB/FP激光发光器 |
成本 |
低 |
适中 |
高 |
用途 |
多模光纤 |
多模光纤 |
单模光纤 |
最高支持应用 |
1Gbps |
12.5Gbps |
40Gbps |
实际标准最高用途 |
622M bps |
10Gbps |
40Gbps |
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对于不同的 10Gbps网络需求,爱达讯公司在2004年推出了10G光纤布线方案-MATRIXLIGHT。MATRIXLIGHT是一套10Gb/s万兆光纤系统,核心产品是符合IEC-60793-2-10和TIA-492AAAC激光带宽差模延迟(DMD)规范的50/125μm OM3多模和单模光纤,OM3多模光纤系统可以支持在300米的距离内传输10Gbps的数据速率,与VCSEL配套使用,符合ISO/IEC11801-2nd的OM-3光纤规范。爱达讯 OM3光纤支持低成本高性能的10G以太网串列传输技术。10GBase-SR,拥有1500/500MHz/km和2000MHz/km两个频带,支持成本最低的850纳米源,满足一般楼宇主干和光纤到桌面的应用。同时,爱达讯 OM3光纤兼容现有的光纤配线架及连接器件,支持传统的网络技术,可用于水平系统及垂直系统。而爱达讯单模光纤系统具备0.7dB/km的最低衰减,将单模光纤的传输距离从以往1G以太网所支持的5公里增加到了10G以太网的40公里。
传统多模光纤在长距离骨干中有着一定的局限性,随着六类布线系统的大量使用,万兆光纤将被大量应用于布线系统主干。在千兆以太网出现之前,光纤选型非常容易。在 2000米距离内,OC-12(622Mb/s)速率范围内的各种情况都可以使用标准62.5/125μm多模光纤,除此以外都会使用单模光纤。然而OM3 多模光纤的出现改变了这种状况,由于OM3 光纤可以提高千兆和万兆系统的传输距离,采用850nm 波长视窗与VCSEL配套使用,将是性价比最高的布线方案。当链路长度超过1000米时,单模光缆仍是目前唯一的选择,单模光纤在千兆系统中可以在1310nm波长上实现5公里的传输距离。在万兆系统中则可实现10公里的传输距离。当链路长度小于或等于1000米时,在千兆系统中可以采用OM3 50μm多模光纤,而在万兆系统中应采用单模光纤。当链路长度小于300米时,OM3多模光纤可以应用于任何千兆和万兆系统中。
爱达讯多模光纤技术已由 OM1多模发展到了现在支持10Gbps的OM3,甚至未来能支持万兆应用达550米,千兆应用达1100米的OM3+多模光纤,而单模光纤也发展到全频段支持网络传输的下一代零水峰单模光纤(Zero Water Peak),爱达讯推出的OM3光缆的10Gbase-SR是现在所有万兆以太网方案中价格最低的,这将使用户的投资得到最有效的回报,成为骨干布线或者光纤到桌面的最佳选择方案。
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