主頁(yè)（http://www.www.xzhtuan.com）：光纖運(yùn)用新技術(shù)
由于沒(méi)有經(jīng)濟(jì)實(shí)用的光纖產(chǎn)品，用戶對(duì)光纖水平區(qū)布線失去了興趣。近來(lái)，由于布線標(biāo)準(zhǔn)的改變以及光電器件、光纜、連接器技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用帶寬的逐步升級(jí)，很多用戶開始重新考慮用“光纖到桌面”來(lái)替代水平布線系統(tǒng)中的銅纜方案。下面我們將對(duì)一些與此相關(guān)的技術(shù)問(wèn)題和標(biāo)準(zhǔn)加以討論。 光纖連接器技術(shù)的發(fā)展 為了解決這個(gè)問(wèn)題，幾個(gè)生產(chǎn)商開發(fā)出了小尺寸的雙芯光纖連接器，使光纖連接器可以在尺寸上與RJ45連接器競(jìng)爭(zhēng)。這些連接器中有幾種在設(shè)計(jì)上很有創(chuàng)意，且大大減少了光纖端接所需的時(shí)間。一些廠商還和光電器件生產(chǎn)廠商結(jié)成伙伴關(guān)系，來(lái)生產(chǎn)相同外形尺寸的耦合器以安排LED/PIN對(duì)，支持了新型光纖連接器的生產(chǎn)。然而，當(dāng)前EIA/TIATR41.8建議中規(guī)定，在工作站一端仍然把SC雙芯光纖連接器作為標(biāo)準(zhǔn)光纖連接器，而在電信間一端則可以使用任何光纖連接器。不管TR41.8如何看待這一問(wèn)題，小尺寸光纖連接器的開發(fā)已使得光纖連接器和UTP連接器的尺寸基本相當(dāng)。 光纖技術(shù)的發(fā)展 表2給出了62.5nm和50nm光纖在特定波段的特性比較。兩種纖芯尺寸都可用于局域網(wǎng)。從表2中可以明顯看出，50nm光纖的帶寬與波長(zhǎng)無(wú)關(guān)，這是50nm光纖的一大優(yōu)點(diǎn)，然而，由于其纖芯尺寸與常用的62.5nm光纖有差異，使用50nm光纖會(huì)產(chǎn)生3dB的能量衰減。如果能量大到在最壞的鏈路情況下能容納這3dB的衰減，那么它所增加的帶寬就可以支持更多的應(yīng)用了(如千兆位以太網(wǎng))，并有很大的帶寬余量。 既然62.5nm光纖的信號(hào)衰減在820nm至920nm波段內(nèi)是最大的，那么為什么它仍工作在這一波段呢?很簡(jiǎn)單，這是因?yàn)楣怆娖骷?LED和PIN)與相應(yīng)的長(zhǎng)波長(zhǎng)器件比較價(jià)格很低，只有其價(jià)格的30%左右，因此使用短波長(zhǎng)光電器件是非常重要的。 光纖器件的發(fā)展 激光器(laser)和雪蹦光電二極管(APD)是另一類用于光纖系統(tǒng)的光源和探測(cè)器。這些器件可支持極高的數(shù)據(jù)傳輸速率。APD有很高的量子效率，這使其非常適合于“弱光”應(yīng)用。然而，這兩種器件都很復(fù)雜，要保持它們穩(wěn)定地工作對(duì)電子和溫度的控制要求都很高。正是這種復(fù)雜性使得它們的應(yīng)用費(fèi)用相當(dāng)高，因而限制了使用。 “激光原則”的一個(gè)例外是工作于短波長(zhǎng)波段的垂直腔表面發(fā)射激光(VCSEL)。它與LED相比的優(yōu)點(diǎn)是——它是一種半導(dǎo)體激光，可支持高達(dá)2Gbps的傳輸速率。而且，它的驅(qū)動(dòng)電流小，輸出光功率可達(dá)1mW(0dBm)，光譜寬度小于0.5nm。更重要的是它對(duì)電路的要求較低，從而大大地簡(jiǎn)化了設(shè)計(jì)要求，同時(shí)也降低了器件造價(jià)。 VCSEL在封裝上也優(yōu)于LED，它不需要棱鏡，幾個(gè)VCSEL可以在同一個(gè)基片上組成一個(gè)陣列，這使其非常適合于帶狀光纖和WDM應(yīng)用。上述優(yōu)點(diǎn)使得VCSEL成為理想的光源。VCSEL優(yōu)越的帶寬性能使多模光纖成為千兆以太網(wǎng)應(yīng)用的理想選擇之一。表3給出了LED和VCSEL的比較。 光纖標(biāo)準(zhǔn) TSB-72是一種集中式光纖布線系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)。TSB-72允許光纖布線的距離為300米，使網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)者可以利用長(zhǎng)傳輸距離去將網(wǎng)絡(luò)電子設(shè)備(如路由器、集線器和交換機(jī)等)集中到一個(gè)設(shè)備間內(nèi)。這種結(jié)構(gòu)給用戶提供了一個(gè)由當(dāng)前共享帶寬環(huán)境過(guò)渡到交換環(huán)境的途徑。集中式網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)增加了網(wǎng)絡(luò)的靈活性，簡(jiǎn)化了網(wǎng)絡(luò)的擴(kuò)充、移動(dòng)、變更和管理，減少了網(wǎng)絡(luò)的故障時(shí)間，最重要的是它顯著地減少了安裝費(fèi)用。 100Mbps快速以太網(wǎng)是增長(zhǎng)速度最快的一種局域網(wǎng)應(yīng)用。1995年IEEE802.3u100BASE-FX標(biāo)準(zhǔn)定義了光纖介質(zhì)的快速以太網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)。100BASE-FX標(biāo)準(zhǔn)采用FDDI標(biāo)準(zhǔn)的信號(hào)編碼(4B5B編碼)方式和物理介質(zhì)信號(hào)部分。它使用長(zhǎng)波長(zhǎng)(1300nm)光電器件，而長(zhǎng)波長(zhǎng)(1300nm)光電器件的價(jià)格比短波長(zhǎng)(850nm)光電器件的價(jià)格高許多(前面已介紹過(guò))。因此，IEEE目前正在制定一個(gè)新標(biāo)準(zhǔn)——100BASE-SX。一些相關(guān)的廠商也在1998年1季度成立了短波長(zhǎng)聯(lián)盟。它的任務(wù)就是制訂采用低成本短波長(zhǎng)光纖器件的快速以太網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)。注意，這是非常重要的。它的短期目標(biāo)是： 1.降低成本，即采用普通的光電器件，通過(guò)使用已開發(fā)出的短波長(zhǎng)光電器件(LED和PIN)達(dá)到降低成本的目的。
|
70年代后期，光纖技術(shù)開始進(jìn)入商業(yè)領(lǐng)域，光纖的一些固有特性優(yōu)點(diǎn)(如不受噪聲干擾以及較高的傳輸帶寬等)使它成為了各種應(yīng)用領(lǐng)域中的理想傳輸介質(zhì)。高傳輸速率系統(tǒng)的垂直干線用光纖來(lái)實(shí)現(xiàn)已經(jīng)成為了網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)者們的首選設(shè)計(jì)方案。對(duì)這些垂直主干上的光電器件的投資通�？稍趲捄捅Ｃ苄苑矫娴玫窖a(bǔ)償。但是，在水平工作區(qū)，光纖的應(yīng)用長(zhǎng)期被忽視。八十年代初，終端用戶開始將光纜安裝到工作站的信息出口，希望在將來(lái)會(huì)有經(jīng)濟(jì)實(shí)用的光纖產(chǎn)品問(wèn)世，但是大多數(shù)用戶所安裝的水平光纜是在“黑暗”模式下工作的，這是因?yàn)橄到y(tǒng)光電器件不能達(dá)到要求的帶寬，并且價(jià)格太高。 
