В момента честотната лента на режима на 850 nm многомодово влакно е най-високата вOM4 влакно, който може да поддържа 100 метра предаване на 100 g система. Ако честотната лента на режима се увеличи допълнително, разпределението на индекса на пречупване трябва да се контролира по-внимателно, което поставя по-високи изисквания към производствения процес и оказва голямо влияние върху добива на продукта. От друга страна, общата честотна лента на системата е ограничена от честотната лента на оптичния режим и дисперсията на влакното. Поради влиянието на ширината на линията на текущия VCSEL, дисперсията на многомодовото влакно се превръща в най-важния ограничаващ фактор, влияещ върху скоростта и разстоянието на връзката. Ако искате да увеличите скоростта на предаване или разстоянието на предаване на системата, обикновено можете да използвате два метода: използване на едномодово влакно и едномодов лазер. Или все още се използва многомодовото влакно, но се използва лазер с по-тясна ширина на линията, за да се ограничи режимът на падане на многомодовото влакно. Недостатъците на тези два метода са, че са необходими по-скъпи лазери и процесът на свързване на влакна изисква по-висока точност на подравняване, което ще доведе до по-високи разходи и разходи за свързване на оптичния модул. Следователно, многомодовата технология за оптични влакна трябва да бъде подобрена, за да се реализира по-висок капацитет и предаване на по-дълго разстояние. Изследванията на нови многомодови влакна са фокусирани основно върху следните направления.
1. Многомодово влакно с дълги вълни
Оптимизирано за дълги вълни многомодово влакно с висока честотна лента (980nm/1060nm или 1310nm), комбинирано със светлинен източник (като VCSEL с дълги вълни) е осъществима схема за реализиране на високоскоростно предаване на дълги разстояния. Системата с многомодови влакна с дълги вълни запазва предимствата на ниските загуби на свързване и лесното подравняване на конвенционалните 850 nm многомодови влакна, а стойностите на дисперсията и затихването на влакното са по-ниски. Работата в област на дълги вълни с ниски загуби, ниска дисперсия на многомодова система от оптични влакна може да постигне по-висока скорост и по-дълго разстояние на предаване, през последните години серия от експериментални резултати също доказват заключението: комбинацията от 1310nm и 1310nm от силициеви многомодови влакна оптичен модул, реализира разстоянието на предаване на повече от 820 nm, 1060 nm многомодово оптично влакно с 1060 nm VCSEL лазерна комбинация е реализирало предаване на повече от 500 m (експериментът по-горе е 100G скорост).
2. Широколентово многомодово влакно
Въз основа на стандарта на40G/100Gформулирана от ieee802.3ba, скоростта на предаване на 40G многомодово влакно е 4*10Gbp=40Gbps за всяка двойка влакно, 4*10Gbp=40Gbps за всяка двойка влакно, 4*25Gbps =100G за всеки чифт влакна, 4*25Gbps=100G за всеки чифт влакна. Скоростта на предаване на 400G модули се нуждае от 16 двойки 32-ядрени влакна, което заема много ресурси от влакна. Индустрията проучва начини за използване на мултиплексиране с много дължини на вълната, за да намали количеството на използваните влакна.
На пазара има два вида продукти за мултиплексиране с много дължини на вълните. Едната е BIDI (двупосочна) технология, както е показано на фигурата по-долу (вземайки 40G като пример). Оптичният модул има два двупосочни канала от 20Gbps и всяко влакно може да изпраща и получава (многомодовото влакно поддържа 850nm и 900nm дължини на вълната). И накрая, 40G предаването се реализира на две влакна и не е необходима допълнителна инсталация на MPT конектор. Трябва да се отбележи, че тъй като всяко влакно в трансивъра BIDI едновременно предава и получава сигнали, разклоняването на портове не се поддържа. Друга техника е мултиплексирането с къса дължина на вълната (SWDM). Подобно на BIDI, SWDM се нуждае само от двуядрена LC дуплексна връзка, но SWDM трябва да работи на четири различни дължини на вълната между 850nm и 940nm, като едното влакно е за предаване на сигнала, а другото за приемане на сигнала.
Честотната лента на конвенционалните OM3/OM4 влакна обикновено е оптимизирана само за 850 nm. За да се поддържа режимът на работа на оптичния модул SWDM, производителността на влакното при 940nm трябва да бъде количествено определена. Поради това асоциацията на телекомуникационната индустрия (TIA) създаде работна група през 2014 г., за да разработи насоки за широколентови многомодови оптични влакна (WB MMF) за поддръжка на SWDM предаване. Стандартът WB MMF tia-492aaae беше пуснат през юни 2016 г. Широколентовото многомодово влакно всъщност е вид OM4 влакно с разширена производителност, тъй като широколентовото многомодово влакно все още трябва да отговаря на изискването за OM4 влакно EMB По-голямо от или равно до 4700 MHz при дължина на вълната 850 nm. Необходима е честотна лента от km, а EMB при дължина на вълната 953 nm се изисква, за да отговори на изискването за По-голямо или равно на 2470MHz*Km през октомври 2016 г. международната организация по стандартизация нарече широколентово многомодово влакно OM5 влакно.
BODI и SWDM, използвайки OM4 влакно, могат да предават съответно 150m и 350m при 40G, а 100G модулът OM5 може да поддържа предаването на BIDI и SWDM оптичен модул 150m, за разлика от това разстоянието на предаване на OM3 и OM4 е 70m и 100m, но това разстояние е достатъчен за повечето многорежимни сценарии. OM4 може да поддържа различни оптични модулни решения от 40G до 400G (като 100G SR4, 100GBiDi, 400gsr4.2, 400GSR8 и др.). На практика трябва да се комбинира със сценария на приложение, за да изберете подходящо многомодово влакно, например необходимостта от използване на оптичен модул SR4 / eSR4 порт клон, OM5 OM4 и последователна производителност, като по този начин OM4 е по-рентабилно решение и в повече над 100 g или скорост на предаване на разстояние повече от 100 m от връзката, комбинацията OM5 / SWDM може да отрази предимството на транспорта на дълги разстояния.
