كابلات الألياف الضوئية: الخصائص وأنواع الكابلات والموصلات

يعتبر كابل الألياف الضوئية ، بلا شك ، معيار الاستخدام للاتصالات السلكية واللاسلكية ونقل البيانات. يتم نشر الألياف الضوئية بشكل مستمر بفضل الإمكانات التي توفرها ، سواء للشركات أو للمنازل الخاصة. إنها كبلات قادرة على تزويدنا بنطاق ترددي كبير وسرعة وأقل زمن انتقال. الفوائد التي توفرها هذه المرافق تخلق مزيدًا من نشر محرك الأقراص في المناطق التي لا تتوفر فيها التغطية بعد ، نظرًا لأنها تتجاوز بكثير قدرة سابقتها ، النحاس. سنرى الأنواع المختلفة من كابلات الألياف الضوئية التي لدينا حاليًا ، وأيضًا نوع الموصلات ، لنعرف أيها يجب أن نقرره في حال احتجنا إلى إجراء تثبيت باستخدام هذا النوع من الكابلات.

كابل توصيل الألياف الضوئية ، الذي يُطلق عليه عادةً كبل الألياف ، هو كبل ألياف زجاجية بأطوال مختلفة ، ويمكننا من خلاله استخدام أنواع مختلفة من الموصلات. عادةً ما يكون لدينا موصلات LC و SC بشكل أساسي ، اعتمادًا على الاستخدام الذي سيتم إعطاؤه للألياف الضوئية. على سبيل المثال ، في حالة توصيل كبل ليفي بـ ONT ، سنستخدم نوع موصل SC وهو النوع الشائع الذي نستخدمه في المنزل مع ONTs. تسمح لنا موصلات LC بربط المحولات ، والاستفادة من أجهزة الإرسال والاستقبال التي سيتم توصيلها بمنافذ SFP الخاصة بالمحول.

كابلات الألياف البصرية

يعد كابل الألياف عنصرًا أساسيًا في مراكز البيانات ، حيث نريد توصيل أجهزة التوجيه والمفاتيح بينها ، أو مباشرة خادم يشتمل على منفذ SFP أو SFP + من بين أمور أخرى ، وبهذه الطريقة يمكننا ربط المعدات بأقصى حد ممكن السرعة ومسافة أكبر بكثير من تلك التي يسمح بها كابل شبكة إيثرنت النحاسي (100 متر كحد أقصى).

أنواع وتوصيلات الألياف الضوئية

يوجد حاليًا أنواع مختلفة من الألياف الضوئية ، وطريقة نقل الألياف ، وأنواع الحماية التي يتمتع بها كابل الألياف ، وحتى نوع الموصل المستخدم.

هناك نوعان من الألياف الضوئية ، الألياف الضوئية أحادية الوضع (SMF) والألياف الضوئية متعددة الأوضاع (MMF). اعتمادًا على احتياجاتنا ، سنختار نوعًا واحدًا من الألياف الضوئية أو نوعًا آخر.

الألياف الضوئية أحادية النمط ومتعددة الوسائط

الخصائص الرئيسية للألياف الضوئية أحادية الوضع هي أن قطرها صغير جدًا ، حوالي 9 ميكرومتر ، بالإضافة إلى أنها تسمح فقط بوضع إرسال واحد ، وتسمح بنقل الإشارة بسرعات أعلى بكثير وعلى مسافة أكبر. يعتبر هذا النوع من الألياف الضوئية مثاليًا لتغطية مسافات طويلة ، وهو مثالي لربط المحولات أو معدات الشبكة بين الغرف المختلفة ، والقدرة على المضي قدمًا إلى أبعد من ذلك دون الحاجة إلى الكثير من التوهين. هذه الألياف الضوئية أغلى إلى حد ما من الألياف الضوئية متعددة الأوضاع. الميزات الأخرى هي أنه يجب دائمًا استخدام صمام ثنائي ليزر. يسمح هذا النوع من الألياف بتنزيل البيانات وتحميلها في نفس الكبل ، وإجراء مضاعفة تقسيم الموجة ، وبهذه الطريقة ، سيكون لدينا طول موجي محدد للتنزيل وآخر للتحميل.

من ناحية أخرى ، يكون للألياف الضوئية متعددة الأوضاع قطر أكبر ، عادةً 62.5 ميكرومتر ، نظرًا لأن قطرها أكبر ، يمكن نقل الإشارة في أكثر من وضع إرسال واحد. عادة ما يتم استخدامه لمسافات قصيرة ، فهي أرخص إلى حد ما من الوضع الفردي ، ويمكنك استخدام الصمام الثنائي ليزر أو الصمام الثنائي الباعث للضوء أرخص. يسمح هذا النوع من الألياف أيضًا بتعدد إرسال تقسيم الموجة ، لتوفير الازدواج الكامل (التنزيل والتحميل في وقت واحد).

وضع الإرسال

اعتمادًا على بيئة استخدام الألياف البصرية ، يمكن تحقيق اتصال مزدوج أو ثنائي الاتجاه باستخدام مضاعفة تقسيم الموجة. في حالة الألياف الضوئية ، سيكون لدينا طول موجي محدد لتحميل البيانات ، وطول موجة آخر لتنزيل البيانات ، وبهذه الطريقة يمكننا تحميل البيانات وتنزيلها في وقت واحد.

في حالة الألياف الضوئية التي يتم بها توصيل المفاتيح ، يكون الاتصال بسيطًا ، أي في اتجاه واحد فقط. سيكون لكل كابل ليفي في الوضع البسيط موصل على كل جانب ، ولكن سيكون لدينا اتصال تنزيل أو تحميل فقط. لتحقيق اتصال مزدوج ، ما تم القيام به هو الحصول على كبلين من الألياف وموصل لكل كابل ، وبهذه الطريقة ، سيكون لدينا اتصال ثنائي الاتجاه. عادةً ما يتم تمييز هذه الكابلات الليفية على أنها "أ" و "ب" كما تظهر في الصورة السابقة ، بالإضافة إلى أنها يمكن أن تستخدم أغطية ملونة مختلفة للتمييز بينها بسهولة.

أنواع موصلات الألياف

هناك أنواع مختلفة من موصلات الألياف ، في بعض الحالات لدينا موصلات الألياف LC-LC و SC-SC ، ولكن في حالات أخرى لدينا أنواع مختلفة من الموصلات على كلا الجانبين ، وهذا يعتمد على الأجهزة التي نريد توصيلها ، ولكن الشيء الأكثر شيوعًا هو أن يكون نفس نوع الموصل في كلا طرفي الكبل. في الصورة التالية ، يمكنك رؤية أكثر أنواع الموصلات شيوعًا:

  • SC (موصل المشترك) هو أرخص أنواع الموصلات ، وهو مناسب للضغط ، وهو مضغوط ويستخدم بشكل شائع في شبكات FTTH التي تربط ONT بـ PTRO في منزلنا. إنه متوافق مع الألياف أحادية الوضع والألياف متعددة الوسائط ، ولديه فقد إشارة يبلغ حوالي 0.25 ديسيبل.
  • LC موصل (Lucent Connector) هو نوع الموصل الأكثر استخدامًا في أجهزة الإرسال والاستقبال SFP للمفاتيح الاحترافية ، وهو من نوع الدفع والسحب ، وهو مضغوط للغاية ويسمح بكثافة أعلى للموصلات في الرفوف. إنه متوافق مع الألياف أحادية الوضع والألياف متعددة الوسائط ، ولديه فقد إشارة يبلغ حوالي 0.10 ديسيبل.
  • FC موصل (موصل الطويق) كان مستخدمًا على نطاق واسع منذ سنوات ، لكنه أصبح الآن في حالة إهمال لصالح موصلات SC و LC. هذا الموصل ملولب ويحتوي على مرفق مقاوم للاهتزاز. إنه متوافق مع الألياف أحادية الوضع ولديه فقد إشارة يبلغ حوالي 0.30 ديسيبل.
  • ST تم استخدام موصل (طرف مستقيم) في البيئات المهنية والشبكات العسكرية ، وهو مشابه تمامًا لموصل FC ، ولكنه يستخدم في الألياف متعددة الأوضاع والخسارة 0.25 ديسيبل.

طلاء الألياف البصرية

لدينا حاليًا أنواع مختلفة من كابلات الألياف الضوئية ، بعضها بطبقة أعلى لتكون مناسبة للبيئات الخارجية. اعتمادًا على البيئة التي سنقوم فيها بتثبيت الألياف الضوئية ، سيكون من الضروري شراء نوع واحد من كبلات الألياف (الغلاف) أو آخر.

  • ألياف مصفحة الكابل: هذا الكبل الليفي موجه بشكل أساسي إلى البيئات الخارجية ، فهو يسمح للشخص بالمشي عليه وهو مضاد للقوارض ، على الرغم من أنه صعب للغاية ، إلا أنه يتمتع بمرونة كبيرة.
  • كابل ألياف ضوئية يسمح بالثني : عادةً لا يمكن ثني كابلات الألياف الضوئية. هذا النوع من الكابلات مقاوم للتلف والخسارة المتعلقة بانعكاس الضوء. بفضل تصميم النواة ، يمكننا ثنيها دون كسر أو مواجهة مشاكل. بفضل هذه الميزة ، يمكن طيها وتكييفها تمامًا مع احتياجات الرف حيث نقوم بتثبيتها.
  • الألياف أحادية الوضع والألياف متعددة الوسائط الكبل: هذا الكبل هجين ، في الجزء الأول والأخير له قطر مطابق للألياف أحادية الوضع ، وهذا يسمح بالانتقال إلى أبعد من ذلك في كابلات الألياف ، وكذلك لتحسين جودة إشارة البيانات.
  • كابل ليفي منخفض التدرج : تم تصنيع الموصلات النهائية بحيث يكون فقدان الإشارة من إدخال الألياف في الموصل ضئيلًا ، حيث يتم تقليله إلى 0.2 ديسيبل لموصلات LC و SC التي نستخدمها عادةً. في التركيبات التي تكون فيها الإشارة عند الحد الأقصى ، سيكون هذا النوع من الكابلات الليفية ضروريًا.
  • كابل ألياف قابل للتحويل : يسمح لك بتغيير اتجاه الألياف بسهولة ، دون إجراء عمليات معقدة ، وهذا مثالي للبيئات عالية الكثافة حيث يتعين علينا تغيير العديد من الألياف. لا حاجة لأدوات خاصة ، أو تغيير موصل الألياف بالكامل. يستخدم هذا النوع من الألياف بشكل شائع في الشبكات ذات التغييرات المستمرة ، لأنه يتمتع بتنوع كبير.
  • كابل توصيل Uniboot : هذا النوع من الكبلات يدمج أليافين في كابل واحد ، مع موصلات LC. هذا مثالي في بيئات الكابلات عالية الكثافة مثل حامل مركز البيانات ، حيث لدينا مئات المنافذ لاستخدامها. يقلل عدد الكابلات بنسبة 50٪ ، لأن لدينا ألياف في كابل واحد ، وهو مثالي للمساحات الضيقة.

ما نوع كابل الألياف الذي يجب علي اختياره؟

أول شيء يجب أن نأخذه في الاعتبار هو اختيار نوع الألياف الضوئية ، سواء كان الوضع الفردي (SMF) أو متعدد الأوضاع (MMF) ، ثم يجب أن نأخذ في الاعتبار وضع الاتصال ، سواء كان بسيطًا أو مزدوجًا ، بالإضافة إلى ذلك سنقوم أيضًا يجب أن تختار نوع الموصل (SC أو LC بشكل أساسي) وكذلك كابل الألياف الذي شرحناه أعلاه. على سبيل المثال ، تستفيد تركيبات FTTH من الألياف الضوئية أحادية الوضع مع موصل SC ، ولكن في البيئات الاحترافية لتوصيل المحولات ، عادةً ما تُستخدم الألياف البصرية متعددة الأوضاع مع موصل LC بشكل أساسي ، لذلك ، بناءً على احتياجاتك واستخدامك ، سيتعين عليك اختر نوعًا من الألياف البصرية وكابلات الألياف والموصلات أو غيرها.

بفضل الألياف البصرية ، يمكننا اليوم الاستمتاع بسرعات عالية وزمن انتقال منخفض في منازلنا بفضل الألياف البصرية إلى المنزل. في الوقت الحاضر ، لا يتم النظر في أي نوع آخر من التوصيلات الثابتة ، نظرًا لأن تركيبات الكابلات النحاسية (ADSL و VDSL) تعاني من إغلاق مستمر ، مما يؤدي إلى تمرير جميع عملائها إلى اتصالات FTTH الأسرع والأسهل في الصيانة مع حوادث أقل بكثير بسبب الأسلاك التي تصل إلى منزلنا. أثبتت الألياف أنها تتفوق على المنشآت النحاسية في جميع المجالات ، وذلك بفضل حقيقة أن تصنيع وتركيب الألياف الضوئية أرخص في كل يوم يمر ، كما أن انتشارها المستمر في جميع الزوايا سيجعلها الشركة التي ستخدمنا لسنوات عديدة أخرى .