تقسیم‌کننده‌های فیبر نوری: انواع و کاربردها برای شبکه‌های پیشرفته

A تقسیم کننده فیبر نورییک دستگاه نوری غیرفعال است که یک سیگنال نوری واحد را به چندین خروجی تقسیم می‌کند و توزیع سیگنال کارآمد را امکان‌پذیر می‌سازد. این دستگاه‌ها، از جملهتقسیم کننده فیبر نوری PLC, با تقسیم سیگنال‌ها به پیکربندی‌هایی مانند ۱×۲، ۱×۴ یا ۱×۸، نقشی محوری در بهینه‌سازی پهنای باند ایفا می‌کنند.این قابلیت از چندین کاربر در یک شبکه واحد پشتیبانی می‌کند و آنها را در شبکه‌های پیشرفته ضروری می‌سازد.

تقاضای جهانی برای تقسیم‌کننده‌های فیبر نوری، به ویژهتقسیم کننده فیبر نوری چند حالته، همچنان در حال افزایش است. گزارش‌ها، بازار تقسیم‌کننده‌های نوری را پیش‌بینی می‌کننداز ۱.۲ میلیارد دلار در سال ۲۰۲۳ به ۲.۴ میلیارد دلار تا سال ۲۰۳۲ افزایش یابد که نشان‌دهنده نرخ رشد مرکب سالانه ۸.۲ درصد است.این رشد ناشی ازافزایش نیاز به اینترنت پرسرعت و گسترش شبکه‌های 5Gاسپلیتر فیبر نوری PLC، که به دلیل دقت و قابلیت اطمینان خود شناخته شده است، به ویژه در شبکه‌های نوری غیرفعال (PON) و سایر کاربردهای مدرن بسیار مهم است.

نکات کلیدی

• تقسیم‌کننده‌های فیبر نوریمانند FBT و PLC، سیگنال‌ها را در شبکه‌ها به اشتراک می‌گذارند. دانستن تفاوت‌های آنها به شما کمک می‌کند تا مورد مناسب را انتخاب کنید.
• انتخاب کردنبسته بندی تقسیم کننده سمت راستمی‌تواند عملکرد شبکه را افزایش دهد. گزینه‌هایی مانند فیبر لخت، بلوکی و رکمونت برای تنظیمات مختلف مناسب هستند.
• اسپلیتر‌های فیبر نوری اجازه می‌دهند یک ورودی به چندین خروجی متصل شود. این به شبکه‌ها کمک می‌کند تا بدون تغییرات بزرگ، با هزینه کم رشد کنند.

انواع تقسیم‌کننده‌های فیبر نوری

اسپلیتر فیبر نوری در انواع مختلفی عرضه می‌شود که هر کدام برای برآورده کردن نیازهای خاص شبکه طراحی شده‌اند. درک تفاوت‌های آنها به مهندسان شبکه کمک می‌کند تا راه‌حل مناسب را برای کاربردهای خود انتخاب کنند.

اسپلیتر فیبر نوری FBT

مخروطی دو مخروطی ذوب شده (FBT)اسپلیتر فیبر نوری از جمله قدیمی‌ترین انواع اسپلیتر هستند. آن‌ها از یک فرآیند فیوژن ساده برای ترکیب و باریک کردن فیبرهای نوری استفاده می‌کنند و یک راه‌حل مقرون‌به‌صرفه برای تقسیم سیگنال ایجاد می‌کنند. این اسپلیترها به‌طور گسترده در موارد زیر استفاده می‌شوند:مناطق کمتر توسعه‌یافتهبه دلیل قیمت مناسب و طراحی ساده آنها.

اسپلیترهای FBT در مقایسه با سایر انواع، تغییرپذیری تلفات الحاقی بالاتری را بین پورت‌ها نشان می‌دهند. معیارهای عملکرد آنها، مانند تلفات بازگشتی و جهت‌گیری، بین ...۵۰-۵۵ دسی‌بلبا این حال، آنها نسبت به نوسانات دما حساس‌تر هستند که می‌تواند در شرایط سخت بر قابلیت اطمینان تأثیر بگذارد. با وجود این محدودیت‌ها، سادگی آنها، آنها را برای شبکه‌های روستایی که در آنها ممکن است فناوری پیشرفته ضروری نباشد، ایده‌آل می‌کند.

نوع اسپلیتر	توضیحات	مناطق سهم بازار
مخروطی دو مخروطی ذوب شده (FBT)	سادگی و مقرون به صرفه بودن، محبوب در مناطق روستایی	مناطق کمتر توسعه‌یافته

اسپلیتر فیبر نوری PLC

اسپلیترهای فیبر نوری Planar Lightwave Circuit (PLC) فناوری پیشرفته‌ای را در توزیع سیگنال نشان می‌دهند. این اسپلیترها از موجبرهای مبتنی بر نیمه‌هادی برای دستیابی به تقسیم دقیق و یکنواخت سیگنال در چندین پورت استفاده می‌کنند. قابلیت اطمینان و عملکرد آنها، آنها را به انتخابی ترجیحی برای شبکه‌های شهری و مناطق توسعه‌یافته مانند آمریکای شمالی و اروپا تبدیل کرده است.

اسپلیترهای PLC در چندین معیار کلیدی از اسپلیترهای FBT بهتر عمل می‌کنند. آن‌ها تلفات ورودی یکنواختی را در تمام پورت‌ها ارائه می‌دهند، با مقادیری که معمولاً کمتر از اسپلیترهای FBT هستند. تلفات بازگشتی و جهت‌گیری آن‌ها از ... متغیر است.۵۵-۶۵ دسی‌بل، تضمین حداقل نشت سیگنال و قابلیت اطمینان بالاتر. علاوه بر این، تقسیم‌کننده‌های PLC تلفات وابسته به قطبش (PDL) و تلفات وابسته به طول موج (WDL) کمتری را نشان می‌دهند که آنها را برای شبکه‌های پرسرعت و کاربردهای دشوار مناسب می‌کند.

پارامتر	اسپلیتر FBT	تقسیم کننده های PLC
ضرر درج	تنوع بیشتر بین پورت‌ها	اتلاف یکنواخت در تمام پورت‌ها
ضرر بازگشتی	۵۰-۵۵ دسی‌بل	۵۵-۶۰ دسی‌بل
جهت‌گیری	۵۰-۵۵ دسی‌بل	۵۵-۶۵ دسی‌بل
وابستگی به طول موج	متوسط ​​تا زیاد	نسبتاً کم
PDL (ضریب وابسته به قطبش)	بالاتر (0.2-0.3 دسی‌بل)	پایین‌تر (0.1-0.2 دسی‌بل)
حساسیت دما	حساس تر	حساسیت کمتر

تقسیم‌کننده‌های فیبر نوری بر اساس بسته‌بندی

اسپلیترهای فیبر نوری در بسته‌بندی‌های متنوعی برای مطابقت با محیط‌های نصب مختلف موجود هستند. انواع بسته‌بندی رایج شامل اسپلیترهای فیبر لخت، اسپلیترهای بلوکی و اسپلیترهای رکمونت هستند. هر نوع بسته‌بندی بر اساس سناریوی کاربرد، مزایای منحصر به فردی را ارائه می‌دهد.

اسپلیترهای فیبر نوری لخت، جمع و جور و سبک هستند و آنها را برای نصب در فضای محدود ایده‌آل می‌کنند. اسپلیترهای بلوکی محافظت بهتری برای اجزای نوری فراهم می‌کنند و دوام آنها را در محیط‌های سخت تضمین می‌کنند. اسپلیترهای رکمونت برای شبکه‌های بزرگ طراحی شده‌اند و ادغام آسان در مراکز داده و سیستم‌های سازمانی را ارائه می‌دهند.

انتخاب بسته‌بندی مناسب به عواملی مانند اندازه شبکه، شرایط محیطی و الزامات نصب بستگی دارد. به عنوان مثال، اسپلیترهای فیبر نوری لخت اغلب در سیستم‌های FTTH استفاده می‌شوند، در حالی که اسپلیترهای رکمونت به دلیل مقیاس‌پذیری و سهولت مدیریت در مراکز داده ترجیح داده می‌شوند.

ویژگی‌ها و مزایای اسپلیتر فیبر نوری

ویژگی‌های کلیدی اسپلیترهای فیبر نوری FBT

اسپلیترهای فیبر نوری FBT به دلیل سادگی و مقرون به صرفه بودنشان شناخته شده‌اند. این اسپلیترها از یک فرآیند فیوژن برای باریک کردن فیبرهای نوری استفاده می‌کنند و امکان تقسیم سیگنال را در چندین خروجی فراهم می‌کنند. طراحی آنها از طیف وسیعی از طول موج‌ها پشتیبانی می‌کند و آنها را برای کاربردهای مختلف تطبیق‌پذیر می‌کند. آزمایش‌های اخیر، دوام آنها را در شرایط خاص برجسته می‌کند. به عنوان مثال:

مورد #	محدوده پوشش	آستانه آسیب
FBT-50NIR	۶۰۰ تا ۱۷۰۰ نانومتر	۶ ژول بر سانتی‌متر مربع در ۱۰۶۴ نانومتر، ۱۰ نانوثانیه، ۱۰ هرتز، Ø۰.۵۱۵ میلی‌متر
FBT-50MIR	۱.۰ تا ۶.۰ میکرومتر	CW: 100 وات بر سانتی‌متر مربع در طول موج 2.1 میکرومتر، Ø0.027 میلی‌متر؛ پالسی: 0.5 ژول بر سانتی‌متر مربع در طول موج 2.1 میکرومتر، 30 نانوثانیه، 167 هرتز
FBT-BSF-B	۶۵۰ تا ۱۰۵۰ نانومتر	۷.۵ ژول بر سانتی‌متر مربع در ۸۱۰ نانومتر، ۱۰ نانوثانیه، ۱۰ هرتز، Ø۰.۱۳۳ میلی‌متر
FBT-BSF-C	۱۰۵۰ تا ۱۷۰۰ نانومتر	۷.۵ ژول بر سانتی‌متر مربع در ۱۵۴۲ نانومتر، ۱۰ نانوثانیه، ۱۰ هرتز، Ø۰.۱۸۹ میلی‌متر

این ویژگی‌ها، اسپلیترهای FBT را برای شبکه‌هایی در محیط‌های کم‌دردسرتر، که در آن‌ها قیمت مناسب و قابلیت‌های اساسی در اولویت هستند، مناسب می‌کند.

ویژگی‌های کلیدی اسپلیتر فیبر نوری PLC

اسپلیتر فیبر نوری PLCعملکرد و قابلیت اطمینان پیشرفته‌ای را ارائه می‌دهند. موجبرهای مبتنی بر نیمه‌هادی آنها، توزیع یکنواخت سیگنال را حتی در نسبت‌های تقسیم بالاتر تضمین می‌کنند. این فناوری، تلفات ورودی و تلفات وابسته به قطبش را به حداقل می‌رساند و آن را برای شبکه‌های مدرن ایده‌آل می‌کند. برخلاف روش‌های سنتی، تقسیم‌کننده‌های PLC یکنواختی بالایی را در توزیع برق حفظ می‌کنند که برای کاربردهایی مانند استقرار 5G بسیار مهم است. توانایی آنها در تقسیم سیگنال‌ها بدون کاهش کیفیت، انتقال یکپارچه داده‌ها را تضمین می‌کند.

علاوه بر این، ادغام هوش مصنوعی و یادگیری ماشینی در طراحی اسپلیتر PLC، عملکرد آنها را افزایش می‌دهد. این نوآوری‌ها امکان نظارت بر عملکرد در زمان واقعی و نگهداری پیش‌بینی‌شده را فراهم می‌کنند و باعث کاهش زمان از کارافتادگی و هزینه‌های عملیاتی می‌شوند. ارائه‌دهندگان خدمات از این ویژگی‌ها بهره‌مند می‌شوند، زیرا باعث بهبود کارایی و قابلیت اطمینان شبکه می‌شوند.

مزایای گزینه‌های مختلف بسته‌بندی

اسپلیترهای فیبر نوری در بسته‌بندی‌های مختلفی عرضه می‌شوند که هر کدام متناسب با نیازهای خاص نصب هستند. اسپلیترهای فیبر نوری بدون پوشش، جمع و جور و سبک هستند و همین امر آنها را برای محیط‌های با فضای محدود ایده‌آل می‌کند. اسپلیترهای بلوکی محافظت بیشتری را فراهم می‌کنند و دوام آنها را در شرایط سخت تضمین می‌کند. از سوی دیگر، اسپلیترهای رکمونت برای شبکه‌های بزرگ طراحی شده‌اند و ادغام آسان در مراکز داده و سیستم‌های سازمانی را ارائه می‌دهند.

انتخاب بسته‌بندی به طور قابل توجهی بر عملکرد شبکه تأثیر می‌گذارد. برای مثال:

ویژگی	سهم در عملکرد شبکه
پیکربندی پورت‌های ورودی/خروجی	تعداد سیگنال‌های پذیرفته‌شده و مسیرهای ایجادشده را تعریف می‌کند، که باعث به حداقل رساندن اتلاف سیگنال و به حداکثر رساندن کارایی می‌شود.
ضرر درج	اسپلیترهای با کیفیت خوب، افت ورودی را کاهش می‌دهند و توزیع یکنواخت سیگنال را در تمام پورت‌ها تضمین می‌کنند.
انواع اسپلیتر (FBT در مقابل PLC)	اسپلیترهای PLC یکنواختی و قابلیت اطمینان بهتری را برای نسبت‌های تقسیم بالاتر فراهم می‌کنند که برای شبکه‌های مدرن ضروری است.

انتخاب بسته‌بندی مناسب، عملکرد، دوام و مقیاس‌پذیری بهینه را بسته به نیازهای شبکه تضمین می‌کند.

کاربردهای تقسیم‌کننده‌های فیبر نوری در شبکه

تقسیم‌کننده‌های فیبر نوری در شبکه‌های نوری غیرفعال (PON)

تقسیم‌کننده‌های فیبر نوری نقش حیاتی دارنددر شبکه‌های نوری غیرفعال (PON)، توزیع کارآمد سیگنال را در چندین نقطه انتهایی امکان‌پذیر می‌سازد. این تقسیم‌کننده‌ها تقسیم سیگنال یکنواخت را تضمین می‌کنند و افت ورودی کمی را حفظ می‌کنند و آنها را برای کاربردهای پهنای باند بالا قابل اعتماد می‌کنند. نسبت جداسازی بالای آنها به یک ترمینال خط نوری (OLT) اجازه می‌دهد تا به واحدهای شبکه نوری (ONU) متعددی متصل شود. این قابلیت، اتصالات چند کاربره را تسهیل می‌کند و انعطاف‌پذیری و مقیاس‌پذیری شبکه‌های PON را افزایش می‌دهد.