멀티모드 광섬유에서 1G 및 10G SFP BiDi 광모듈 적용가능 테스트 결과

BiDi 양방향 광모듈은 1개의 광섬유를 통해 전이중 광 전송을 목적으로 개발되었으며 파장 1310nm / 1550nm 또는 1310nm / 1490nm에서 서로 다른 두 개의 독립적인 신호로 통신합니다.
BiDi 송수신기는 레이저를 광원으로 사용하여 10km ~ 120km 거리의 ​​싱글모드 광섬유와 함께 사용하도록 설계되었습니다.

광신호는 광섬유 코어를 통과하는 광 임펄스로 전송되며, 클래딩에서 좌우로 튀어 오릅니다.
싱글모드 파이버 (OS2)는 9um 직경 코어를 가지며 이는 멀티모드 파이버 코어 직경 50um (OM2)보다 훨씬 작습니다.
코어가 작을수록 임펄스 바운싱이 최소화되어 더 먼 거리로 통신을 할 수 있습니다.

기존의 멀티모드케이블 인프라가 존재하는 곳이 있습니다.
이 인프라는 대부분 구내에서 근거리 연결로 볼 수 있습니다 (예 : 위치가 가까운 건물 근처에 연결).

기존 멀티모드 파이버는 멀티모드 듀얼 파이버 광모듈과 함께 사용됩니다.
이 광모듈(트랜시버)는 일반적으로 간단하고 저렴한 LED 또는 레이저를 광원으로 사용하여 850nm에서 신호를 생성하고 최대 거리 550m를 커버합니다.
멀티모드 파이버를 위한 고유 BIDI 트랜시버는 존재하지 않습니다.

현재 궁금한 사항은 싱글모드 1G BiDi LX 와 10G BiDi SFP+ LR 광모듈이 멀티모드 케이블에 연결할 때 안정적으로 작동하는지 입니다.

OM2 멀티모드 케이블로 연결된 1G BiDi LR (1310nm / 1550nm) 트랜시버는 300 미터까지 CRC 오류없는 전송이 가능합니다 

OM3 멀티모드 케이블로 연결된 1G BiDi LR (1310nm / 1550nm) 트랜시버는 500m까지 CRC 오류없는 전송이 가능합니다 

OM3 멀티모드 케이블로 연결된 10G BiDi LR 트랜시버는 200 미터까지 CRC 오류없는 전송을 보장합니다.
(OM1과 OM2 에서는 레이저가 최적화되지 않았기 때문에 훨씬 짧은거리에서 작동합니다.)

그렇다면 기존 멀티모드 파이버에서 "장거리" 통신을위한 트랜시버를 사용하면 어떻게 될까요?

장거리 싱글모드 광모듈의 TX/RX 직경은 9um입니다. 싱글모드 광섬유 코어 직경과 일치하므로 신호를 단일 모드 광섬유에 정확하게 송수신할 수 있습니다.

그러나 싱글모드 광모듈을 멀티모드 케이블에 연결하면 멀티모드 파이버 코어 (50um)가 단일 모드 파이버 코어 (9um)보다 훨씬 큽니다.
신호 전송 방향에서는 9um 너비의 신호가 50um 파이버 코어의 중앙에 정확하게 삽입되므로 문제가 없습니다.
그러나 문제는 광신호가 멀티모드 광섬유로 전송할 때 모든 50um 코어에서 흩어 지거나 튀게합니다.
그리고 결국에는 수신단에서, 9um 트랜시버 검출기가 작은 부분의 신호만을 감지합니다. 가장 큰 신호 부분이 손실되어 "상당히 큰 삽입 손실"이 발생합니다.

테스트 결과 멀티모드 케이블에서 BiDi 싱글모드 광모듈을 함께 사용할 수 있지만

멀티모드 케이블 특성으로 인해 거리가 제한되고 케이블의 굽힘 수 등에 영향을 받는다는 것입니다.
각 케이블 굽힘은 신호가 더 많이 분산되어 수신단에서 삽입 손실을 증가시켜 전송거리가 감소된다는 것입니다.

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기술문의: 엑사통신 기술팀 02-716-3799