綜合佈線：如何選擇多模光纖和單模光纖

綜合佈線：如何選擇多模光纖和單模光纖

很多弱電朋友多次給我們留言提到光纖單模與多模的選擇問題，光纖在綜合佈線中使用非常廣泛，多數人會遇到光纖單模與多模選用問題，今天就和大家一起來瞭解這方面的知識。

1、光纖分類 

光纖按光在其中的傳輸模式可分為單模和多模。多模光纖的纖芯直徑為50或62.5μm，包層外徑125μm，表示為50/125μm或62.5/125μm。單模光纖的纖芯直徑為8.3μm，包層外徑125μm，表示為8.3/125μm。 

光纖的工作波長有短波850nm、長波1310nm和1550nm。光纖損耗一般是隨波長增加而減小，850nm的損耗一般為2.5dB/km,1.31μm的損耗一般為0.35dB/km，1.55μm的損耗一般為0.20dB/km，這是光纖的最低損耗，波長1.65μm以上的損耗趨向加大。由於OHˉ（水峰）的吸收作用，900~1300nm和1340nm~1520nm範圍內都有損耗高峰，這兩個範圍未能充分利用。 

2、多模光纜 

多模光纖(Multi Mode Fiber) － 芯較粗(50或62.5μm)，可傳多種模式的光。但其模間色散較大，這就限制了傳輸數位信號的頻率，而且隨距離的增加會更加嚴重。因此，多模光纖傳輸的距離就比較近，一般只有幾公里。 

提到萬兆多模光纜，需要作些說明，光纖系統在傳輸光信號時，離不開光收發器和光纖。因傳統多模光纖只能支援萬兆傳輸幾十米，為配合萬兆應用而採用的新型光收發器，ISO/IEC 11801制定了新的多模光纖標準等級，即OM3類別，並在2002年9月正式頒佈。OM3光纖對LED和鐳射兩種頻寬模式都進行了優化，同時需經嚴格的DMD測試認證。採用新標準的光纖佈線系統能夠在多模方式下至少支援萬兆傳輸至300米，而在單模方式下能夠達到10公里以上（1550nm更可支援40公里傳輸）。

美國康普公司的多模光纜分為：

(1)、多模OptiSPEEDreg；

(2)、解決方案（62.5/125μm）和萬兆多模LazrSPEEDreg; 

(3)、解決方案（鐳射優化萬兆50/125μm）。

LazrSPEED分成三個系列，即LazrSPEED 150、300、550系列，且LazrSPEED萬兆多模光纜均通過UL DMD認證。

因此，如果要選擇多模光纜應從以下幾點進行考慮： 

A.從未來的發展趨勢來講，水準佈線網路速率需要1 Gb/s頻寬到桌面，大樓骨幹需要升級到10 Gb/s 速率頻寬，園區骨幹網需要 升級到10 Gb/s或100Gb/s的速率頻寬。目前網路應用正在以每年50%左右的速度增長，預計未來5年千兆到桌面，將變得和目前百兆到桌面一樣普遍，因此在目前系統規劃上要具有一定前瞻性，水準部分應考慮6類佈線，主幹部分應考慮萬兆多模光纜，特別是現在6類銅纜加萬兆多模光纜和超5類銅纜加千兆多模光纜的造價上大約只有不到10~20%左右的差別，從長期應用的角度，如造價允許應考慮採用6類銅纜加萬兆光纜。 

B.從投資角度考慮，在至少10年內不會用到10G的地方，選用OptiSPEED（普通多模62.5/125）；由於OM3光纜使用低價的 VCSEL 和850nm 光源設備，使萬兆傳輸造價大大降低。如果距離不超過150米，選用LazrSPEED 150（OM2 50/125 支持萬兆150米）；LazrSPEED 300是300米萬兆傳輸最好的選擇；LazrSPEED 550是550米萬兆傳輸最好的選擇；如超過550米的萬兆傳輸要求，需要選擇TeraSPEED，即單模光纜系統。

3、單模光纜 

　單模光纖(Single Mode Fiber)：中心纖芯很細(芯徑一般為9或10μm)，只能傳一種模式的光。因此，其模間色散很小，適用于遠端通訊，但還存在著材料色散和波導色散，這樣單模光纖對光源的譜寬和穩定性有較高的要求，即譜寬要窄，穩定性要好。 

後來發現在1310nm波長處，單模光纖的總色散為零。從光纖的損耗特性來看，1310nm正好是光纖的一個低損耗視窗。這樣，1310nm波長區就成了光纖通信的一個很理想的工作視窗，也是現在實用光纖通信系統的主要工作波段。1310nm常規單模光纖的主要參數是由國際電信聯盟ITU－T在G652建議中確定的，因此這種光纖又稱G652光纖。 

上面提到由於OHˉ（水峰）的吸收作用，900~1300nm和1340nm~1520nm範圍內都有損耗高峰，該現象稱為水峰。目前美國康普公司提供的TeraSPEEDTM零水峰單模光纜，正解決了此問題，TeraSPEED 系統通過消除了1400nm 水峰的影響因素, 從而為用戶提供了更廣泛的傳輸頻寬, 用戶可以自由使用從1260nm 到1620nm 的所有波段, 因此傳輸通道從以前的240增加到400，性能比傳統單模光纖多50%的可用頻寬，為將來升級為100G頻寬的CWDM 粗波分複用技術打下了堅實的基礎，TeraSPEED 解決方案為園區/城市級理想的主幹光纖系統。 

同時，由於G.652.D 是單模光纖的最新的指標，是所有G.652級別中指標最嚴格的並且完全向下相容的。如果，僅指明G.652意味著 G.652.A 的性能規範，這一點應特別注意。TeraSPEED 光纖超過所有的指標均滿足 G.652.A, .B, .C和.D 的性能規範

而我們對於單模光纜的選型建議如下： 

A．從傳輸距離的角度，如果希望今後支持萬兆傳輸，而距離較遠應考慮採用單模光纜。 

B．從造價的角度，零水峰光纜提供比單模光纖多50%頻寬，而造價上又相差不多，事實上美國康普公司目前已經不提供普通單模光纖，只提供零水峰光纖這樣的更高性能的產品給使用者。

4、結論：單模還是多模？ 

　綜合以上的分析，我們認為，用戶應從應用的角度、傳輸距離的角度、前瞻性的角度、造價的角度，綜合以上因素，以最低的價格投資最好的性能!

單模的一般都是兩芯的，一芯收一芯發；也有單纖雙向的是用一芯，在同一芯上通過WDM技術實現雙向傳輸（單模光纖波分複用器 WDM）。

多模的都是兩芯的，沒有單芯的，因為多模光纜沒辦法做WDM。

單纖雙向的收發器價格較高，一對的價格頂得上雙纖雙向兩對的價格了。

價格：多模的便宜，單模的貴

距離：多模的小於2KM，單模的能傳100KM左右

波長：多模850/1310NM，單模1310/1550NM

多模收發器接收多個傳輸模式，傳輸距離比較近。

單模收發器只接收單一的模式。傳輸距離比較遠。

至於那一個用量大，很難說，雖然多模都在淘汰中，但是因為價格較低很多在監控啊近距離傳輸方面還有很多在用 。

備註：多模光纖收發器和單模光纖收發器有什麼區別?

多模收發器和多模光纖對應, 單模和單模對應, 不能混用。

 目前市場上, 多模的收發器價格低廉, 基本200元左右的就很不錯了, 企業級的300多也夠用了. 頻寬都是100Mbps。

 單模收發器與之相比, 市場上貨源較少, 價格較貴, 頻寬是1000Mbps, 比多模要高很多。

具體應用上, 多模的用量要高於單模，主要在500m以下的佈線範圍內, 多模已經能滿足，雖然性能不如單模。單模在500m以上或者對頻寬要求較高的環境下應用，大多是企業級應用。

 因為光纖模組的工作穩定性和性能大大優於收發器, 所以, 在單模這種對性能要求較高的應用環境內, 很少企業會用收發器, 而是直接用模組來代替，自然生產單模收發器的廠商就少了, 價格就高了。

口，也是現在實用光纖通信系統的主要工作波段。1310nm常規單模光纖的主要參數是由國際電信聯盟ITU－T在G652建議中確定的，因此這種光纖又稱G652光纖。 

上面提到由於OHˉ（水峰）的吸收作用，900~1300nm和1340nm~1520nm範圍內都有損耗高峰，該現象稱為水峰。目前美國康普公司提供的TeraSPEEDTM零水峰單模光纜，正解決了此問題，TeraSPEED 系統通過消除了1400nm 水峰的影響因素, 從而為用戶提供了更廣泛的傳輸頻寬, 用戶可以自由使用從1260nm 到1620nm 的所有波段, 因此傳輸通道從以前的240增加到400，性能比傳統單模光纖多50%的可用頻寬，為將來升級為100G頻寬的CWDM 粗波分複用技術打下了堅實的基礎，TeraSPEED 解決方案為園區/城市級理想的主幹光纖系統。 

同時，由於G.652.D 是單模光纖的最新的指標，是所有G.652級別中指標最嚴格的並且完全向下相容的。如果，僅指明G.652意味著 G.652.A 的性能規範，這一點應特別注意。TeraSPEED 光纖超過所有的指標均滿足 G.652.A, .B, .C和.D 的性能規範。