Evrensel yapısal kablolama standartlarında kuruma özel butik hizmet anlayışı ile veri iletişiminde uçtan uca rasyonel çözümler..
  • Telefon 0212 221 70 52-0537 301 57 63-05367373038
  • E-posta provis@provisbilisim.com
Fiber Optik Kablo Nedir ? Fiber Optik Kablo Tipleri Nelerdir ?

Fiber Optik Tipleri

Optik fiberlerin özel kullanılan özel fiberler dışında temel olarak 3 kategoriye ayrılır. Bunlar  Multimode (Çok modlu), Singlemode (Tek Modlu) , Plastik fiberlerdir.

 

Multimode ve Singlemode Fiberler

Multimode fiberler (çok modlu) genel olarak data iletişimde kullanılırlar. Bu tür fiberlerin yüksek hızlarda iletişim mesafeleri kısadır. İletişim hızı arttıkça multimode fiberlerin her zaman iletişim sağlayabildikleri mesafe kısalacaktır. Mulimode fiberler kendi aralarında bir çok tipe ayrılırlar en genel kullanılan tipleri 62.5/125μm ve 50/125μm olanlardır. Bu tipler çok sık olarak birçok uygulamada tercih edilirler ancak 100/140μm gibi bazı özel uygulamalarda kullanılan multimode fiberlerde mevcuttur. Ancak bu tür özel fiberler çok özel uygulamalarda kullanır. Ben çok teknik detaya girmemek için sadece çok sık kullanılan ürünler üzerinde durmak istiyorum. Mulimode fiberler aktif cihazlarında LED (veya türevleri) ışık kaynakları ve sensorler kullanılır. Bu yüzden aktif cihazları singlemode ile karşılaştırıldığında daha ucuzdur. Ancak kablosu singlemode kablodan daha pahalıdır. Yani aktif cihazları daha ucuz + fiber optic kablo daha pahalıdır. Bu da sistemin genelinde ucuz bir sistem olmasını sağlar. Genişleme imkanı fazla olmayan ve limitli hız ihtiyacı olan hemen hemen her yerde bu yüzden multimode fiber optik tercih edilir. Singlemode fiberler nerdeyse limitiz mesafelere limitsiz hızlarda iletişim sağlayabilirler. Ancak bu sistemlerde aktif cihazlar üzerinde kullanılan  kaynaklar Laser ( ve/veya türevleri) oldukları için fiyatları multimode fibelere bakarak daha pahalıdır. Ayırca singlemode fiber’de bir tek fiber kıl üzerinden CWDM, DWDM gibi farklı ileitşim teknolojileri kullanılarak bir kıl üzerinden çok daha fazla iletişim sağlamak mümkündür. Bu tür çok gelişmiş ileitişim imkanlarından dolayı singlemode fiberler uzak mesafe iletişiminde telekom firmalarınca çok sıklıkla tercih edilirler. Singlemode fiberlerin tek avantajı uzak mesafe gidebilmeleri değildir aynı zamanda limitsiz band genişliği taşıyabilirler örneğin şu anda 100G sistemler singlemode üzerinde çalışmaktadır. Yani singlemode fibeler yüksek hız ihtiyacında ise mesafeye bakmaksızın tercih edilirler.

Multimode Fiber Tipleri 

Multimode fiberlerin bir çok tipi olmasına karşın sıklıkla 62.5/125μm ve 50/125μm olarak temel iki tipe ayrılır. Multimode fiberlerde genel olarak ISO standartları kullanılır. Multimode fiberler 850nm ve 1300nm dalga boylarında çalışır. Ancak üzerinden geçirelecek band genişliğine göre ihtiyaç duyulan frekans değerleri değişir. Bu frekans değerleri multimode bir fiberin ne kadar veriyi taşıyabileceğini anlatır. Dalga boyuna bağımlı olan kayıbı ise o veriyi ne kadar uzağa taşıyabileceği ile ilgilidir. Ancak işin içine frekans girince tabiki frekansı yükselterek aynı benzer mesafelerde aynı veriyi iletebilir. Bu  yüzden multimode kablolarda frekans kriteri önemlidir. ISO standartlarında bu frekans kritelerine göre multimode fiberler ayrıştırılmıştır. Buna göre 62.5/125μm fiberler genel OM1’dir ve  200/500MHz.km ‘de çalışırlar. Bu şu anlama gelmektedir. 100Mbps ile 2km gidilebilir. 1Gbps ile en fazla 220m kadar gidilebilir. OM2 olan 62.5/125μm fibeler vardır ama çok nadiren görülürler.

 

50/125μm fiberler ise OM2,OM3,OM4 olarak mevcutturlar. OM2 genel olarak 500/500 MHz.km olsa dahi şu anda 500/900MHz.km olan tipleride mevcuttur. OM2 fiber ile 1Gbps hızında 550m kadar iletişim sağlanabilir. OM3 ise 850nm dalga boyuda laser özel olarak 50μm fibere gore optimize edilerek 2000MHz.km (EMB) sağlayabilir. Bu da bize 1Gbps hıza multimode fiber ile 1km ye kadar çalışabilme imkanı verir. Burada vermiş olduğum metarjlar anlaşılabilsin diye karmaşıklaştırılmamak adına yuvarlak olarak verilmiş ve kullancağının fiber optik modülün 1000BaseSX olacağı düşünülmüştür. Farklı modüller ile farklı mesafler desteklenir. OM3 fiberler 10Gbps’ı 300m’ye kadar desteklemek amacı ile geliştirilmiştir. Ancak hız ihtiyacının artması ile yeni nesil multimode fiberler geliştirimiştir. 50/125μm OM4 fibeler. OM4 fiberlerin frekansı 4500MHz.km(EMB)’dir. Multimode fiberlerin menzilleri ile ilgili aşağıdaki tabloyu vermek istiyorum.

 

Uygulama

Dalgaboyu

Maksimum Uzunluk (metre)

Ethernet

OM1

OM2

OM3

OM4

1Gb/s

850 nm

275

550

800

1100

10Gb/s

850 nm

33

82

300

550

40 & 100 Gb/s

850 nm

n/a

n/a

100

125

1Gb/s

1300 nm

550

550

550

550

 

Singlemode Fiber Tipleri

Singlemode fiber tiplerini standartlar üzerinde kısaca anlaşılır şekilde izah etmek istiyorum. Singlemode fiberlerin iç çapları genel olarak 9um civarindadir. Ancak singlemode fiberlerde core (çekirdek) çapı verilmez. Yani 9/125μm bir singlemode fiberi simgeleyebilir ancak çok doğru bir anlatım sayılmaz. Bu ifade yerine dalga boyu ile değişken olan MFD (Mode Field Diameter - Mod Alan Çapı) ile tanımlanır. MFD ölçülebilir. MFD daha öncede bahsettiğim gibi dalga boyuna bağlı olarak değişkendir. Tipi bir singlemode fiber MFD değeri 1310nm dalga boyunda 8.6-9.5μm ,+-.6μm tolerans ile olabilir. Bu değer ITU.T. G652 standartlarından alınmıştır. Yani kısaca fiziki olarak fiber çekirdek (core) çapından değil, MFD değerinden bahsedilmesi gerekir. Ana çalışma dalga boyları 1310nm, 1490nm, 1550nm, 1625m'dir. Singlemode fiberlerin tamamı tek modludur.  Ancak özelliklerine gore farklılıklar gösterirler. Özellikleri ve tipleri aşağıdaki gibidir.

 

ITU.T G652.D         : Eğer hiç bir şey bahsetmeden bir singlemode fiberden bahsediliyor ise bu durumda anlaşılan singlemode fiber tipi budur. Piyasada singlemode diye anılan data networklerden , telekom alt yapıları, kablo TV vb. Bütün uygulamalarda kullanılan esas ana fiber tipidir. Yaklaşık olarak 75-100km arası mesafelerde sorunsuz çalışabilir. Ancak uygulamaya ve taşınacak bilgisinin türüne göre bu mesafe değişim gösterebilir.

 

ITU.T G653.B         :  Bu tür fiberler Dispersion Shifted fiber’dir. DSF olarak kısaltılabilirler. Bu tür fiberler 1550nm dalga boyunda Dispersion (saçılma) etkisi nerdeyse sıfır olan fibelerdir. Bu tür fibeler ile 1550nm dalga boyuı ile çok uzun mesafeler 75-100km üstü mesafelere sorunsuz olarak dispersion (saçılma) sorunu olmaksızın yüksek hızlarda iletişim sağlanabilir. DWDM sistemleri için uygun değildir. Ancak 653.B versiyonu kısmen CWDM sistemler için uygun bir dispersion (saçılma) etkisi verebilir. Kısaca izah edecek olursa yüksek hızda , 1550nm (tek ve/veya teke yakın dalga boyu) dalga boyunda çok uzun mesafelerde kullanılabilir.

 

ITU.T.G655.C          : Bu tür fiberler Non-Zero Dispersion Shifted fiber’dir. Kısaca NZ-DSF olarak adlandırılırlar. Bu tür fiberler 655.A sadece C bandında çalışrıken 655.C versiyonu ile 1260- 1565nm aralığındaki bütün bölgede çalışır verisyonudur. Standart’ın A,B,C verisyonları vardır hepsinin çalışma dalga boyu alanları birbirlerinde farklıdır. Kısaca söyleyecek olursak eğer CWDM ve DWDM sistemler için uygundur. Ancak dar dalaga boyu aralığında.

 

ITU.T.G656             : Bu tür fiberler Wideband Non-Zero Dispersion Shifted fiber’dir. Kısaca WB NZ-DSF olarak adlandırılırlar.  Bu tür fiberler 1460nm-1625nm aralığında uzak mesafelerde hiç bir dispersion(saçılma) etkisi olmadan rahatlıkla kullanılabilir. G.655 ile aralarındaki temel fark desteklemiş oldukları dalga boyu aralığıdır.  En pahalı fiber tiplerinden biridir. Bütün DWDM sistemlerinde sorunsuz ve mükemmel performans sağlar.

 

ITU.T.G657.B3       : Bu tür fiberler günümüzde artık çok konuşulan eve kadar fiber (FTTx) uygulamalarının yaygınlaşması ile daha fazla öne çıkmış bir fiber türüdür. Bildiğiniz gibi fiberler her çapta dönemezler. Eğer limiti üzerinde fibeler bükülürlerse fiber kırılabilir ve/veya iletişimi durur. Bu sorun eve kadar fiber uygulamalarında özellikle bina içi, ev içi dar alanlarda montaj yapılması gerekliliğinde büyük sorun yaratmaktadır. Bu fiberlerde bu sorun aşılmıştır. G657.B3 verisiyonu ile 5mm ye kadar dönüş çapı düşürülmüştür. Bu ürünün halen farklı dönüş çaplarında ve saçılma etkisi değerlerinde A1/A2 ve B2/B3 türevleri vardır.  Genellikle bina içi kablolama amacı ile kullanılan fiber optik kablolarda , fiber optik patchcordlarda bu tür fiber tercih edilebilir. Bu fiber G652.D ile birlikte kullanılabilir.

 

Plastik Fiberler

Plastik fiberler iç fiber çekirdek çapları cam fiberlere göre çok daha büyük olan fiber tipleridir. Daha esnektirler ve kırılganlıkları çok daha azdır. Çok kısa mesafelerde çok az veri taşımak amacı ile kullanılır. Data iletişiminde ve telekom uygulamalarında nerdeyse hiç tercih edilmezler. Ancak makine otomasyon sistemlerinde, audio sistemleri gibi sistemlerde tercih edilirler. Örneğin günümüzde kullanılan 5+1 ses sistemlerinin arkasında bulunan optik kısmında ses sistemi ile hoparlör arasında bağlı bulunan optik kablolar plastik optik kablolardır.


H.Tayfun Ayık GM.

Provis Bilişim Hizmetleri