บทบาทสำคัญของการทดสอบการกระจายในการระบุเส้นใย

ไม่ว่าจะเชื่อมต่อชุมชนหรือครอบคลุมหลายทวีป ความเร็วและความแม่นยำคือสองปัจจัยสำคัญสำหรับเครือข่ายใยแก้วนำแสงที่รองรับการสื่อสารที่สำคัญ ผู้ใช้ต้องการการเชื่อมต่อ FTTH ที่เร็วขึ้นและการเชื่อมต่อมือถือ 5G เพื่อให้สามารถใช้งานเทเลเมดิซีน ยานยนต์ไร้คนขับ การประชุมทางวิดีโอ และแอปพลิเคชันอื่นๆ ที่ใช้แบนด์วิดท์สูง ด้วยจำนวนศูนย์ข้อมูลที่เพิ่มขึ้น การพัฒนาอย่างรวดเร็วของปัญญาประดิษฐ์ (AI) และการเรียนรู้ของเครื่อง (Machine Learning) ประกอบกับความเร็วเครือข่ายที่สูงขึ้นและการรองรับ 800G ขึ้นไป คุณสมบัติของใยแก้วนำแสงจึงมีความสำคัญอย่างยิ่ง

ตามมาตรฐาน ITU-T G.650.3 จำเป็นต้องมีการทดสอบ Optical Time Domain Reflectometer (OTDR), Optical Loss Testing Device (OLTS), Chromatic Dispersion (CD) และ Polarization Mode Dispersion (PMD) เพื่อการระบุเส้นใยนำแสงอย่างครอบคลุมและรับประกันประสิทธิภาพเครือข่ายที่สูง ดังนั้น การจัดการค่า CD จึงเป็นกุญแจสำคัญในการรับรองความสมบูรณ์และประสิทธิภาพของการส่งข้อมูล

แม้ว่า CD จะเป็นคุณสมบัติตามธรรมชาติของเส้นใยแก้วนำแสงทั้งหมด ซึ่งก็คือการขยายพัลส์บรอดแบนด์ในระยะทางไกล แต่ตามมาตรฐาน ITU-T G.650.3 การกระจายตัวของสัญญาณกลายเป็นปัญหาสำหรับเส้นใยแก้วนำแสงที่มีอัตราการส่งข้อมูลเกิน 10 Gbps CD อาจส่งผลกระทบอย่างรุนแรงต่อคุณภาพของสัญญาณ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในระบบสื่อสารความเร็วสูง และการทดสอบจึงเป็นกุญแจสำคัญในการแก้ไขปัญหานี้

ซีดีคืออะไร?

เมื่อพัลส์แสงที่มีความยาวคลื่นต่างกันแพร่กระจายในเส้นใยแก้วนำแสง การกระจายของแสงอาจทำให้เกิดการเหลื่อมซ้อนของพัลส์และการบิดเบือน ซึ่งท้ายที่สุดจะนำไปสู่การลดลงของคุณภาพของสัญญาณที่ส่งออก การกระจายมีสองรูปแบบ ได้แก่ การกระจายวัสดุและการกระจายท่อนำคลื่น

การกระจายตัวของวัสดุเป็นปัจจัยโดยธรรมชาติในใยแก้วนำแสงทุกประเภท ซึ่งอาจทำให้ความยาวคลื่นที่แตกต่างกันแพร่กระจายด้วยความเร็วที่แตกต่างกัน ส่งผลให้ความยาวคลื่นไปถึงเครื่องส่งสัญญาณระยะไกลในเวลาที่ต่างกันในที่สุด

การกระจายตัวของท่อนำคลื่นเกิดขึ้นในโครงสร้างท่อนำคลื่นของเส้นใยแก้วนำแสง ซึ่งสัญญาณแสงจะแพร่กระจายผ่านแกนกลางและส่วนหุ้มของเส้นใยซึ่งมีดัชนีหักเหแสงต่างกัน ส่งผลให้เส้นผ่านศูนย์กลางของสนามโหมดเปลี่ยนแปลงไป และความเร็วของสัญญาณที่ความยาวคลื่นแต่ละช่วงมีการเปลี่ยนแปลง

การรักษาระดับ CD ให้อยู่ในระดับหนึ่งเป็นสิ่งสำคัญอย่างยิ่งเพื่อป้องกันการเกิดผลกระทบแบบไม่เชิงเส้นอื่นๆ ดังนั้นจึงไม่ควรมี CD เป็นศูนย์ แต่จำเป็นต้องควบคุม CD ให้อยู่ในระดับที่ยอมรับได้ เพื่อหลีกเลี่ยงผลกระทบด้านลบต่อความสมบูรณ์ของสัญญาณและคุณภาพการให้บริการ

ประเภทของเส้นใยมีผลกระทบต่อการกระจายตัวอย่างไร?

ดังที่ได้กล่าวไว้ก่อนหน้านี้ ซีดีเป็นคุณสมบัติตามธรรมชาติของใยแก้วนำแสงทุกประเภท แต่ประเภทของใยแก้วนำแสงมีบทบาทสำคัญในการจัดการซีดี ผู้ให้บริการเครือข่ายสามารถเลือกใช้ใยแก้วนำแสงแบบกระจายตัว “ตามธรรมชาติ” หรือใยแก้วนำแสงที่มีเส้นโค้งการกระจายตัวแบบออฟเซ็ต เพื่อลดผลกระทบของซีดีภายในช่วงความยาวคลื่นที่กำหนด

ไฟเบอร์ที่นิยมใช้มากที่สุดในเครือข่ายปัจจุบันคือไฟเบอร์มาตรฐาน ITU-T G.652 ที่มีการกระจายสัญญาณแบบธรรมชาติ ไฟเบอร์แบบเลื่อนกระจายศูนย์ ITU-T G-653 ไม่รองรับการส่งข้อมูลแบบ DWDM ในขณะที่ไฟเบอร์แบบเลื่อนกระจายที่ไม่ใช่ศูนย์ G.655 มีค่า CD ต่ำกว่า แต่ได้รับการปรับให้เหมาะสมสำหรับระยะทางไกลและมีราคาแพงกว่า

ท้ายที่สุดแล้ว ผู้ให้บริการต้องเข้าใจประเภทของใยแก้วนำแสงในเครือข่าย หากใยแก้วนำแสงส่วนใหญ่เป็นมาตรฐาน G.652 แต่บางส่วนเป็นใยแก้วนำแสงประเภทอื่น หากไม่สามารถมองเห็นแผ่นซีดีในลิงก์ทั้งหมดได้ คุณภาพการให้บริการก็จะได้รับผลกระทบ

สรุปแล้ว

การกระจายตัวของสียังคงเป็นความท้าทายที่ต้องแก้ไขเพื่อให้มั่นใจถึงความน่าเชื่อถือและประสิทธิภาพของระบบสื่อสารความเร็วสูง คุณลักษณะและการทดสอบของไฟเบอร์ออปติกเป็นกุญแจสำคัญในการแก้ไขปัญหาความซับซ้อนของการกระจายตัว มอบข้อมูลเชิงลึกสำหรับช่างเทคนิคและวิศวกรในการออกแบบ ติดตั้ง และบำรุงรักษาโครงสร้างพื้นฐานที่รองรับการสื่อสารภารกิจสำคัญทั่วโลก ด้วยการพัฒนาและการขยายเครือข่ายอย่างต่อเนื่อง Softel จะยังคงพัฒนานวัตกรรมและเปิดตัวโซลูชันสู่ตลาดอย่างต่อเนื่อง เพื่อเป็นผู้นำในการสนับสนุนการนำเทคโนโลยีขั้นสูงมาใช้