Длительное время производители и разработчики пластиковых волокон называют свой продукт реальной альтернативой медным кабелям в сфере ШПД, но тем не менее до не давнего времени полимерные волокна не могли на равных конкурировать ни с кварцевыми волокнами, ни с витой парой.
Пластиковое (полимерное) оптическое волокно
Пластиковое (полимерное) оптическое волокно (англ. Plastic/Polymer Optical Fiber, сокращенно POF) – это многомодовое волокно большого диаметра, изготовленное из полимерных материалов. Наибольшую востребованность пластиковые волокна на данный момент получили в авиа и автомобилестроении, медицине, а так же в промышленности (промышленные датчики).
Свойства полимерных волокон
Большинство полимерных волокон рассчитанных на использование в телекоммуникациях, изготавливают из полиметилметакрилата. В пластиковом оптоволокне, диаметр сердцевины составляет 980мкм (≈1 мм), а оболочки 1000 мкм, это во много раз превосходит размеры любого кварцевого волокна (стандартное многомодовое волокно имеет размеры 50/125 мкм). За счет таких размеров в пластиковых волокнах одновременно может распространяться огромное число мод оптического излучения. Данная особенность ведет к большим вносимым затуханиям и невосприимчивости передаваемых сигналов к изгибам волокна.
Затухание полимерного оптоволокна
Так же следует заметить, что в связи с размерами светопроводящей жилы полимерных волокон изготовить на их основе одномодовое пластиковое волокно не возможно.
За счет особенностей геометрии и светопроводимости полимерных материалов минимумы затухания для данного типа волокон находятся в видимом диапазоне 520-650 нм и имеют значения от 100 до 200 дБ/км. За счет сходных характеристик пластиковые волокна обеспечивают те же преимущества что и обычные кварцевые волокна: устойчивость к электромагнитным помехам, высокий уровень безопасности.
Преимущества полимерных волокон
В тоже время технология POF имеет ряд преимуществ перед классическими кварцевыми волокнами:
- Дешевые компоненты для приемо-передатчиков, к примеру, в качестве передатчиков используется светодиоды (LED);
- Не восприимчивость к изгибам кабеля;
- Простота при монтаже и эксплуатации;
- Использование популярных коннекторов и адаптеров, к примеру LC, SC и FC.
Но все положительные свойства пластиковых волокон по сравнению с классическими оптическими волокнами и витой парой до недавнего времени уступали в главных характеристиках – максимальная скорость передачи (составляла не более 150Мбит/с) и дистанция передачи (составляла менее 50 метров). Это значительно ограничивало использование пластиковых волокон операторами связи в ШПД. Но в феврале 2017 года институтом инженеров электротехники и электроники (IEEE) был выпущен стандарт IEEE 802.2bv, описывающий спецификацию 1000BASE-RHA, использование которой позволяет вести передачу информации по пластиковому волокну со скоростью до 1,25 Гбит/с с кодированием 1000BASE-H. Передача ведется по двум POF- волокнам на длине волны 650 нм, дистанция передачи составила не менее 50 метров.
Исследование пластмассовых волокон
На основе нового стандарта IEEE осенью 2017 года испанский оператор связи Telefonica провел исследование и представил пресс-релиз об успешном тестировании пластмассовых волокон в рамках домовых сетей. В ходе испытаний была построена внутридомовая сеть, где в качестве «магистрали» использовались пластиковые волокна, а в качестве оконечного оборудования специализированные медиаконверторы со встроенной Wi-Fi точкой доступа.
В своем отчете инженеры компании Telefonica отметили:
- Значительное снижение стоимости построения «магистральной» сети, в сравнении с кварцевым аналогом;
- Простота установки и последующего обслуживания, в связи с физическими размерами и особенностями пластиковых волокон, для монтажа или ремонта не требуется специализированного инструмента;
- Простота развертывания сети, за счет малых размеров кабеля и невосприимчивости волокон к изгибам.
Таким образом, появление стандарта IEEE 802.2bv позволяет рассчитывать на большую популяризацию технологии POF в домовых сетях крупных операторов связи. На данный момент ведутся разговоры о запуске нескольких плотных зон на территории Европы и Латинской Америки.