ทำความรู้จักกับสาย Fiber Optic

Fiber Optics
ทำความรู้จักกับสาย Fiber Optic
Outdoor Fiber Optic

ทำไมถึงต้องใช้สาย Indoor/Outdoor?
จากการติดตั้งสาย OUTDOOR ของประเทศไทย ส่วนใหญ่จะเดินสาย OUTDOOR จากภายนอกและเดินเข้าภายใน อาคารเลย ซึ่งตามข้อกำหนดสากลนั้น สาย OUTDOOR จะมีข้อเสียอยู่หนึ่งข้อคือ ลามไฟซึ่งไม่เหมาะสมกับการเดินภาย ในอาคาร ดังนั้นเพื่อความถูกต้องจึงนิยมใช้สาย INDOOR-OUTDOOR มาเดินแทนสาย OUTDOOR โดยจะมีราคาเพิ่มขึ้น ไม่มาก

Indoor Fiber Optic
สายไฟเบอร์ ประกอบด้วยอะไรบ้าง?
โครงสร้างของสาย Fiber Optic นั้น จะมีชั้นของ Jacket ทีละชั้น มีดังนี้

1.เส้นแก้ว ( Optical Core) ซึ่งเป็นตัวนำสัญญาณ จะมีขนาดและเส้นผ่าศูนย์กลาง 9 mm, 50 mm และ 62.5 mm
2.ฉนวนเคลือบ ( Codding) เป็นสารเคลือบแก้วให้นำสัญญาณได้ นิยมเคลือบจนแก้วมีเส้นผ่าศูนย์กลาง 125 mm
3.ฉนวนป้องกัน ( Coating) เป็นเสมือนผนังของเส้นแก้วที่เคลือบให้ปลอดภัยขึ้น และใส่สีที่ผนังชั้นนี้ ซึ่งจะเคลือบจนมีเส้นผ่าศูนย์กลาง 250 mm
4.ปลอกสาย ( Buffer) เป็นเสมือนปลอกสาย หรือเสื้อชั้นในที่หุ้มป้องกัน มักมีขนาดเส้นผ่าศูนย์กลาง 900 mm ( นิยมเรียก Buffer Tube)
5.ปลอกหุ้ม ( Jacket) เป็นเสมือนเสื้อนอกที่ใส่ให้เกิดความเรียบร้อย ฉนวนชั้นนี้จะมีความแตกต่างตามการใช้งานได้แก่ Indoor, Outdoor เป็นต้น

สาย Ext Grade คืออะไร ?

Ext Grade ย่อมาจาก Extend Grade หมายถึง เส้นแก้ว Optical ที่นำมาผลิตสาย Fiber Optic เป็นแก้วที่มีคุณภาพสูง มีความเป็นระเบียบในการจัดแสงที่ผ่านไปในตัวแก้ว ทำให้ลดการสูญเสีย ในการส่งสัญญาณได้ดี เลือกสายแบบไหนให้ เหมาะกับการใช้งานนี้
1. Duct Cable คือ สาย Outdoor ประเภทหนึ่งที่ออกแบบโครงสร้างไม่มีส่วนใดเป็นตัวนำไฟฟ้า ( All-Dielectric) ซึ่งจะมีคุณสมบัติกันฟ้าผ่า และจะมีแกนกลางที่ออกมารับโครงสร้างให้แข็งแรง การใช้งานจะนำไปร้อยในท่อ HDPE หรือท่อเหล็ก
2. Direct Burial คือ สายที่ถูกออกแบบมาให้สามารถฝังดินได้ โดยไม่ต้องร้อยท่อ Conduit ส่วนใหญ่จะมี Steel Armored ป้องกันสายภายใน
3.สาย Fig 8 คือ เป็นสายที่เดินในอากาศ ( Aerial) โดยลักษณะโครงสร้างของสายจะเหมือนเลข 8 โดยด้านบนของเลข 8 จะเป็น Sling ที่ใช้แขวนสาย และมี Steel Armor กันสัตว์แทะ
4. ADSS ย่อมาจาก All Dieletic self support กล่าวคือ เป็นสาย Outdoor แบบใหม่พัฒนามาให้มีโครงสร้างที่สามารถ แขวนตามเสาได้ โดยไม่ต้องใช้ Sling เพราะ Sling เป็นตัวนำไฟฟ้า อาจเกิดปัญหาที่ไฟช็อตหรือฟ้าฝ่าได้ ทั่วไปต้องเป็น Double Jacket เพื่อความคงทนในการใช้งานและป้องกันการรบกวนของสัตว์

Military Gade คืออะไร ?

1. MIL Grade = Military Grade เป็นมาตรฐานสำหรับสินค้าของกองทัพสหรัฐอเมริกาเป็นมาตรฐานที่สูงกว่า และมีคุณภาพ มากกว่าสินค้าโดยทั่วไป
2. Shield 95 % หมายถึง เปอร์เซ็นต์เส้นลวดที่ถักทับฉนวนของสาย เพื่อลดหรือป้องกันการรบกวนของสนามแม่เหล็ก ซึ้งปกติทั่วไป หุ้มประมาณ 65 % แต่ถ้าต้องการสินค้าที่คุณภาพสูง ๆ ต้องหุ้ม 95%
3.สาย INTERLINK RG 6/ U ได้ถูกคัดเลือกให้ใช้ระบบ CCTV ในเขตพระราชฐานวัดพระแก้วและพระบรมมหาราชวังจำนวน 30,000 เมตร อันเป็นการยืนยันคุณภาพของสาย CO-AXIAL INTERLINK ได้เป็นอย่างดี


เลือกใช้ Adapter ให้เหมาะสมได้อย่างไร
1. Adapter ของ Singlemode สามารถใช้ได้กับ Multimode และ Singlemode เพราะ Ferule ของ Singlemode จะมีความละเอียดและดีกว่า Multimode
2.หมดปัญหาสายใยแก้วหัก ขณะเข้าหัวหรือม้วนเก็บเพื่อความเรียบร้อย ใส่ในตู้หรือแผงกระจายสาย ด้วยการสวม Buffer Tube ขนาด 900 mm, ป้องกันการแตกหัก เพื่อความสะดวกและปลอดภัย สมเป็นมืออาชีพ
3.เครื่องมือ Terminate และ OTDR ราคาสุดพิเศษ เพื่อให้คุณเป็นมืออาชีพอย่างแท้จริง....

ความแตกต่างของ Polymer กับ Ceramic
Polymer เป็นวัสดุประดิษฐ์จาก PVC คล้าย ๆ กับพลาสติก ส่วน Ceramic ผลิตจากวัสดุ Zincronia ซึ่งเป็นแร่ธาตุชนิดหนึ่ง คุณสมบัติของ Ceramic จะคงทน มีความละเอียดกว่า Polymer มาก และมีอายุการใช้งานที่ยาวนานกว่า และที่สำคัญที่สุดก็คือ Loss จะน้อยกว่า Polymer มาก

ชนิดของ Patch Card
1.แบบ Simplex คือ เป็นสายเดี่ยว ๆ ซึ่งนิยมใช้ในงาน Telecom

2.แบบ Duplex คือ สายคู่ติดกัน ที่มักจะใช้ในงาน Computer แต่ก็มีบางครั้งที่นำมาใช้ระบบ Telecom
3.แบบ Pigtails คือ แบบสายเดี่ยวหรือสายเปลือย และมีหัวด้านเดียว (ลักษณะเหมือนชื่อเรียกคือ “ หางหมู ”)

SX กับ LX ต่างกันตรงไหน ?

การส่งสัญญาณในสายใยแก้ว จะใช้วิธีส่งผ่านความยาวคลื่น โดยหากเป็นความยาวคลื่นของสาย Multimode ที่ 850 mm จะเรียกสั้น ๆ ว่า SX ( คลื่นสั้น) แต่ถ้าส่งผ่านสาย Singlemode (LX) สามารถรองรับสัญญาณได้ 2 ความยาวคลื่น ( Wavalenght) โดยขึ้นอยู่กับอุปกรณ์ส่งสัญญาณ คือ 1310 nm และ 1550 nm ดังนั้นในการที่จะขยายระยะทาง ให้เพิ่มขึ้นอีกมาก ๆจึงต้องใช้ Wavalenght ที่ 1550 nm อย่างไรก็ตามควรตรวจสอบจากคู่มืออุปกรณ์ SWITCH และ HUB ที่ต้องการต่อพ่วงว่าใช้ Wavalenght ใด เพื่อจะได้เลือกใช้ Media Converter ที่เหมาะสม

ที่มา: www.9engineer.com

มาตรฐานเส้นใยแก้วนำแสง (Fiber Optic) OM1, OM2 และ OM3

OM1, OM2 และ OM3 เป็นมาตรฐานของเส้นใยแก้วนำแสงชนิด Multimode ซึ่งถูกกำหนดขึ้นตามมาตรฐาน ISO/IEC 11801 โดยคุณสมบัติที่แตกต่างอย่างเห็นได้ชัดของมาตรฐานทั้ง 3 แบบ ก็คือ ค่าความกว้างของช่องสัญญาณ (Bandwidth) และค่าการสูญเสียของสาย (Attenuation) โดยมาตรฐาน ISO/IEC 11801 ได้มีการกำหนดมาตรฐานความกว้างของช่องสัญญาณ และมาตรฐานของค่าการสูญเสีย โดยเฉพาะเมื่อใช้ระบบการทำงานในระดับ Gigabit ไว้ดังนี้


ทุกวันนี้ หากเราเฝ้ามองวิวัฒนาการของระบบเครือข่าย เราจะพบว่า Ethernet ได้ถูกพัฒนามาอย่างต่อเนื่อง ไม่ว่าจะเป็น Gigabit Ethernet หรือ 10 Gigabit Ethernet ซึ่งเป็นระบบที่ได้รับการพัฒนาขึ้นเพื่อรองรับการทำงานบนสาย Fiber Optic แบบ Multimode และเป็นเทคโนโลยีที่มีความเร็วสูงสุดเท่าที่เคยมีมา โดยระบบ 10 Gigabit Ethernet ไม่เพียงแต่จะใช้งานบนเครือข่าย LAN ได้เท่านั้น แต่มันยังสามารถขยายขอบเขตการใช้งานออกไปในระดับ WAN ได้อีกด้วย

และในขณะที่ Ethernet ได้รับการพัฒนาอยู่นั้น มาตรฐานของสายใยแก้วนำแสงชนิด Multimode ก็ได้รับการพัฒนาควบคู่กับ Ethernet มาอย่างต่อเนื่องเช่นเดียวกัน โดยเริ่มตั้งแต่ OM1 ซึ่งถูกใช้งานสำหรับมาตรฐานทั่วไป ขณะที่ OM2 เป็นการพัฒนาเข้าสู่การทำงานในระดับ Gigabit Ethernet และ OM3 ซึ่งเป็นการทำงานในระดับ 10 Gigabit Ethernet

การใช้งานเส้นใยแก้วนำแสง MMF ทั่วไปในระดับ 10 Gigabit Ethernet นั้น จะมีข้อจำกัดด้าน Bandwidth และระยะทางที่สั้นมาก โดยสาย MMF โดยทั่วไปจะสนับสนุนการทำงานในระดับ 10 Gigabit Ethernet ที่ระยะทางประมาณ 25-82 เมตรเท่านั้น อย่างไรก็ดี หากเราต้องการใช้งานสาย MMF ที่ระยะทาง 300 เมตร ซึ่งเป็นระยะทางที่ยอมรับกันว่าเหมาะสมสำหรับโครงข่ายภายในอาคารและระบบศูนย์รวม ก็สามารถทำได้ แต่จำเป็นต้องใช้งานร่วมกับ Wide Wavelength Division Multiplexer ซึ่งนั่นหมายความว่าจะต้องมีค่าใช้จ่ายสำหรับอุปกรณ์ Active Device ทั้ง Transceiver และ WWDM ซึ่งเป็นอุปกรณ์ที่มีราคาแพงเพิ่มขึ้น

จากปัญหาดังกล่าว OM3 จึงเป็นมาตรฐานใหม่ที่ได้รับการพัฒนาขึ้นเพื่อรองรับการใช้งานในระดับ 10 Gigabit Ethernet ที่สามารถรองรับการส่งข้อมูลได้ไกลถึง 300 เมตร นอกจากนี้ OM3 ยังมีจุดเด่นอีกหลายประการไม่ว่าจะเป็นการช่วยเพิ่มประสิทธิภาพการใช้งานเครือข่าย, ความสามารถในการรองรับข้อมูลที่สูงขึ้น และที่สำคัญการที่ OM3 สามารถใช้ Wavelength ที่ 850 nm ซึ่งจะช่วยให้ผู้ใช้สามารถ upgrade ระบบเครือข่ายสู่ระดับ 10 Gigabit Ethernet โดยมีค่าใช้จ่ายที่ถูกลง เมื่อเทียบกับมาตรฐานปกติซึ่งใช้ 1310 nm ที่เป็นแบบ Multimode เท่านั้น

จากข้อมูลเบื้องต้นจะเห็นได้ว่า สายใยแก้วนำแสงทั้งแบบ OM1, OM2 และ OM3 จะมีข้อแตกต่างกันไปตามมาตรฐานที่กำหนดไว้ ซึ่งข้อแตกต่างนี้จะขึ้นอยู่กับผู้ผลิตเองว่าจะมีการกำหนดสมรรถนะของสายให้ใกล้เคียงหรือเทียบเท่าหรือดีกว่าได้อย่างไร ดังเช่นสายของ DRAKA ที่มีอยู่ด้วยกัน 3 แบบ คือ

1. แบบ Standard
สาย Fiber Optic ชนิดนี้จะเป็นแบบ Graded Index Multimode ซึ่งเหมาะสำหรับใช้ในการเชื่อมต่อ LAN ที่มีการรับส่งข้อมูลจำพวก data, voice, video ซึ่งสามารถรองรับแหล่งจ่ายไฟชนิด LED, VCSEL และ Fabry-perot laser source

• Standard 62.5 um fibers (OM1)
- ที่ความยาวคลื่น 850 nm จะมีค่าสูญเสียของสาย (Attenuation) < 3.2 dB/km และค่าความกว้างของช่องสัญญาณ (Bandwidth) > 200 MHz.km
- ที่ความยาวคลื่น 1300 nm จะมีค่าสูญเสียของสาย (Attenuation) < 1.0 dB/km และค่าความกว้างของช่องสัญญาณ (Bandwidth) > 600 MHz.km

• Standard 50 um fibers (OM2)
- ที่ความยาวคลื่น 850 nm จะมีค่าสูญเสียของสาย (Attenuation) < 2.7 dB/km และค่าความกว้างของช่องสัญญาณ (Bandwidth) > 500 MHz.km
- ที่ความยาวคลื่น 1300 nm จะมีค่าสูญเสียของสาย (Attenuation) < 0.8 dB/km และค่าความกว้างของช่องสัญญาณ (Bandwidth) > 800 MHz.km

2. แบบ Hicap
สาย Fiber Optic ชนิดนี้เป็นสายที่ถูกพัฒนาขึ้นมาให้มีประสิทธิภาพดีกว่าแบบ Standard โดยดูได้จากค่า Attenuation ที่น้อยลง และค่า Bandwidth ที่มากขึ้นกับระยะทางที่รองรับสำหรับ 1000 Base-SX = 750 m และ 1000 Base-LX = 2000 m เมื่อใช้ Patch Cord LX ที่ 1300 nm

• Hicap 62.5 um fibers (OM1)
- ที่ความยาวคลื่น 850 nm จะมีค่าสูญเสียของสาย (Attenuation) < 3.2 dB/km และค่าความกว้างของช่องสัญญาณ (Bandwidth) > 200 MHz.km
- ที่ความยาวคลื่น 1300 nm จะมีค่าสูญเสียของสาย (Attenuation) < 1.0 dB/km และค่าความกว้างของช่องสัญญาณ (Bandwidth) > 600 MHz.km

• Hicap 50 um fibers (OM2)
- ที่ความยาวคลื่น 850 nm จะมีค่าสูญเสียของสาย (Attenuation) < 2.7 dB/km และค่าความกว้างของช่องสัญญาณ (Bandwidth) > 600 MHz.km
- ที่ความยาวคลื่น 1300 nm จะมีค่าสูญเสียของสาย (Attenuation) < 0.8 dB/km และค่าความกว้างของช่องสัญญาณ (Bandwidth) > 1200 MHz.km

3. แบบ Maxcap
Fiber Optic ชนิดนี้ออกแบบมาเพื่อการใช้งานที่ความยาวคลื่น 850 nm และ 1300 nm จากเดิมใช้ได้ที่ 1310 nm ซึ่งเป็นมาตรฐานเดิม สาย Fiber Optic แบบ Maxcap จะสามารถรองรับการใช้งานได้ในระดับ 10 Gigabit Ethernet ซึ่งต่างจาก 2 แบบแรกที่รองรับแค่ในระดับ 1 Gigabit เท่านั้น

• Maxcap 50 um fibers (OM 3)
- ที่ความยาวคลื่น 850 nm จะมีค่าสูญเสียของสาย (Attenuation) < 3.0 dB/km และค่าความกว้างของช่องสัญญาณ (Bandwidth) > 1500 MHz.km
- ที่ความยาวคลื่น 1300 nm จะมีค่าสูญเสียของสาย (Attenuation) < 1.0 dB/km และค่าความกว้างของช่องสัญญาณ (Bandwidth) > 500 MHz.km
- Effective laser launch bandwidth at 850 nm > 2000 MHz.km

ปัจจุบันความต้องการใช้งานระบบเครือข่ายใยแก้วนำแสงที่มีความเร็วสูงเริ่มมีมากขึ้น ตามปริมาณความต้องการติดต่อสื่อสารข้อมูล และความต้องการพัฒนาระบบเครือข่าย ซึ่งโดยทั่วไปแล้ว Gigabit Ethernet ถือเป็นระบบที่จะสามารถรองรับความต้องการใช้งานในระดับดังกล่าวได้เป็นอย่างดี ทั้งนี้ หากเราคำนึงถึงต้นทุนในการลงทุนด้านเครือข่ายแล้ว การเลือกใช้อุปกรณ์ที่เหมาะสมต่อความต้องการถือเป็นปัจจัยที่สำคัญอย่างหนึ่งของการวางแผนลงทุนด้านเครือข่าย และหากเรามีความต้องการในระดับ Gigabit Ethernet แล้ว การเลือกใช้เส้นใยแก้วนำแสงชนิด OM2 ก็ถือเป็นทางเลือกที่เหมาะสม ซึ่งปัจจุบันสายผลิตภัณฑ์ไฟเบอร์ออฟติกอยู่ในมาตรฐาน OM2 ที่พร้อมรองรับการใช้งานในระดับ Gigabit Ethernet และพร้อมจะก้าวสู่มาตรฐาน OM3 หรือในระดับ 10 Gigabit Ethernet ในอนาคตอันใกล้