La Fibra Monomodale G.652 è la Scelta Giusta?

Aggiornato il 22 Dic 2021 by

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Come tutti sanno, la fibra multimodale è solitamente suddivisa in OM1, OM2, OM3 e OM4. E che dire della fibra monomodale (SMF)? In realtà, i tipi di fibra monomodale sembrano molto più complessi della fibra multimodale. Esistono due fonti principali per le specifiche della fibra ottica monomodale. Una è la serie ITU-T G.65x e l'altra è la IEC 60793-2-50 (pubblicata come BS EN 60793-2-50). Piuttosto che fare riferimento a entrambe le terminologie ITU-T e IEC, in questo articolo ci limiteremo alla più semplice ITU-T G.65x. Esistono 19 diverse specifiche per la fibra ottica monomodale definite dall'ITU-T, tra cui la fibra G.652 è quella più comunemente utilizzata.

Nome	Tipo
ITU-T G.652	ITU-T G.652.A, ITU-T G.652.B, ITU-T G.652.C, ITU-T G.652.D
ITU-T G.653	ITU-T G.653.A, ITU-T G.653.B
ITU-T G.654	ITU-T G.654.A, ITU-T G.654.B, ITU-T G.654.C
ITU-T G.655	ITU-T G.655.A, ITU-T G.655.B, ITU-T G.655.C, ITU-T G.655.D, ITU-T G.655.E
ITU-T G.656	ITU-T G.656
ITU-T G.657	ITU-T G.657.A1, ITU-T G.657.A2, ITU-T G.657.B2, ITU-T G.657.B3

Che Cos'è la Fibra G.652?

Tra tutti i tipi di fibra monomodale, la fibra G.652 è di gran lunga il cavo in fibra ottica monomodale più installato a livello globale. Questa categoria di fibra è quindi nota anche come SMF standard. La fibra G.652 è progettata per avere una lunghezza d'onda a dispersione zero vicina ai 1310 nm, quindi è ottimizzata per il funzionamento nella banda dei 1310 nm e può funzionare anche a 1550 nm. La prima edizione della fibra G.652 è stata standardizzata nel 1984 e attualmente conta quattro sottocategorie: G.652.A, G.652.B, G.652.C e G.652.D. Tutte e quattro le varianti hanno la stessa dimensione del nucleo G.652 di 8-10 micrometri. Oggi le fibre OS2 sono generalmente G.652.C o G.652.D, mentre le categorie A e B sono meno utilizzate. La tabella seguente riporta l'attenuazione, la perdita di macrobending, la dispersione polarizzazione-modo (PMD) e il diametro del modo archiviato (MFD) delle sottocategorie di fibre G.652.

Specifiche	G.652.A	G.652.B	G.652.C	G.652.D
Attenuazione (dB/km)	Meno di 0.5 / 0.4 a 1310 / 1550nm	Meno di 0.4 / 0.35 / 0.4 a 1310 / 1550 / 1625nm	Meno di 0,4 da 1310 a 1625nm, meno di 0,3 a 1550nm e a 1383nm, deve essere inferiore a quello specificato a 1310nm, dopo l'invecchiamento all'idrogeno.
Perdita di macrocurvatura	Meno di 0.5 dB a 1550 nm.	Meno di 0.5 dB a 1625 nm.
PMD	Meno di 0.5 ps/sqrt(km)	Meno di 0.2 ps/sqrt(km)	Meno di 0.5 ps/sqrt(km)	Meno di 0.2 ps/sqrt(km)
MFD Nominale, min	8.6 µm
MFD Nominale, max	9.5 µm

Qual è la Differenza tra Legacy G.652 e G.652.D?

La fibra G.652.D è la sottocategoria più attuale della fibra G.652. Qual è la differenza tra la fibra G.652 e la fibra G.652.D? Rispetto alla fibra G.652.A e alla fibra G.652.B, la fibra G.652.D elimina il picco d'acqua per un funzionamento a pieno spettro. Le fibre G.652.A e G.652.B convenzionali non sono ottimizzate per le applicazioni WDN (wavelength-division multiplexing) a causa dell'elevata attenuazione nella regione della banda E (1360-1460nm), che rappresenta il picco dell'acqua. La fibra G.652.D è stata sviluppata per ridurre specificamente il picco dell'acqua nella gamma di lunghezze d'onda di 1383 nm. Quindi il cavo in fibra ottica G.652.D può essere utilizzato nelle regioni di lunghezza d'onda 1310 nm e 1550 nm e supporta la trasmissione WDM grossolana (CWDM).

Difference between legacy G.652 fiber and G.652.D fiber

Figura 1: Differenza tra la fibra G.652 legacy e la fibra G.652.D.

Sebbene sia la G.652.C che la G.652.D offrano un basso picco d'acqua a 1383 nm, le specifiche della fibra G.652.D mostrano prestazioni PMD superiori a quelle della fibra G.652.C, pari a 0,2 ps/sqrt(km) nella G.652.D contro 0,5 ps/sqrt(km) nella G.652.C.

Qual è la Differenza tra G.652 e G.655?

A differenza della fibra a dispersione zero (G.652), che ha una lunghezza d'onda a dispersione zero a 1310 nm, la fibra G.655 è nota come fibra a dispersione non zero (NZDSF), poiché la dispersione di 1550 nm è vicina a zero, ma non è nulla. La fibra NZDSF supera gli effetti non lineari dei sistemi WDM, come la miscelazione a quattro lunghezze d'onda (FWD), spostando la lunghezza d'onda a dispersione zero al di fuori della finestra operativa di 1550 nm. La fibra G.655 è specificata a 1550 nm e 1625 nm. Presenta una dispersione cromatica ridotta e controllata nella banda C (1530-1560 nm), dove gli amplificatori funzionano meglio, e ha un'area centrale più ampia rispetto alla fibra G.652. Esistono due tipi di NZDSF, noti come (-D)NZDSF e (+D)NZDSF. Hanno rispettivamente una pendenza negativa e positiva rispetto alla lunghezza d'onda. Il parametro di attenuazione della fibra G.655 è tipicamente di 0,2 dB/km a 1550 nm e il parametro PMD è inferiore a 0,1 ps/sqrt(km). Entrambi i valori sono inferiori a quelli della fibra G.652.

Figura 2: Differenza tra G.652 e G.655.

Qual è la Differenza tra G.652 e G.657?

La fibra G.657 è progettata per essere compatibile con la fibra G.652, ma è meno sensibile alle curve, il che significa che produce livelli inferiori di attenuazione dovuti alle curve. La fibra G.657 è suddivisa in due parti: la categoria A per le reti di accesso e la categoria B per le estremità delle reti di accesso in ambienti ricchi di curve. Ogni categoria (A e B) è suddivisa in due sottocategorie: G.657.A1 e G.657.A2, G.657.B2 e G.657.B3. Si possono vedere i raggi di curvatura della fibra G.652 e delle diverse fibre G.657.

Bend radius difference between G.652 and G.657

Figura 3: Differenza del raggio di curvatura tra G.652 e G.657.

Quale Tipo di Fibra Monomodale Dovrei Scegliere?

Le fibre ITU-T G.65x sono specificate per applicazioni diverse. Le fibre G.652, G.655 e G.657, che abbiamo menzionato in precedenza, sono applicate nelle loro aree, mentre le fibre G.653, G.654 e G.656 sono presenti in altri ambienti. La fibra G.653 è specificata a 1310 nm e 1550 nm, ma con una pendenza di dispersione cromatica pari a zero nella regione dei 1550 nm. La fibra G.654 è a perdita ridotta e con cut-off spostato a una lunghezza d'onda di circa 1500 nm. La fibra G.656 è specificata a 1460 nm e 1625 nm ma con una pendenza di dispersione cromatica non nulla in queste regioni di lunghezza d'onda. Ecco un confronto tra loro:

Nome	Altri Nomi	Lunghezza d'Onda Specificata (nm)	Applicazioni
G.652	Fibra a Dispersione Zero/Non Dispersione Spostata o SMF standard.	1310, 1550, 1625 (C e D esclusi)	LAN, MAN, reti di accesso e trasmissione CWDM.
G.653	Fibra ottica a dispersione spostata	1310 a 1550	Sistemi di trasmissione monomodale a lungo raggio che utilizzano amplificatori in fibra drogata di erbio (EDFA).
G.654	Fibra ottica spostata di cut-off	1550	Sistemi sottomarini a più alta larghezza di banda e sistemi di back haul.
G.655	Fibra ottica a dispersione Non-Zero (NZDSF)	1550 a 1625	Sistemi a lungo raggio che utilizzano la trasmissione WDM densa (DWDM).
G.656	Dispersione Non-Zero per la fibra di Trasporto Ottico a Banda Larga	1460 a 1625	Sistemi a lungo raggio che utilizzano la trasmissione CWDM e DWDM nell'intervallo di lunghezze d'onda specificato.
G.657	Fibra ottica insensibile alla perdita per flessione per reti di accesso	1260 a 1625	Reti FTTH (Fiber-to-the-home).

Conclusione

Le diverse fibre ottiche monomodali definite dall'ITU-T includono G.652, G.653, G.654, G.655, G.656 e G.657. Ogni tipo di fibra monomodale ha un proprio campo di applicazione e l'evoluzione delle specifiche di queste fibre ottiche riflette l'evoluzione della tecnologia dei sistemi di trasmissione dalle prime installazioni di fibra ottica monomodale fino ai giorni nostri. La scelta di quella giusta per il vostro progetto può essere fondamentale in termini di prestazioni, costi, affidabilità e sicurezza.

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