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2 # 智慧化弱電工程
一、多模光纖收發器、多模光纖
光纖收發器是一種將乙太網的電訊號和光訊號進行互換的乙太網傳輸媒質轉換裝置,而在網路上傳輸資料的光纖分為多模光纖和單模光纖,多模光纖的纖芯直徑為50~62.5μm,包層外直徑125μm,與相對應的單模光纖的纖芯直徑為8.3μm,包層外直徑125μm.但是這些技術資料對於我們來說不是很直觀,其實要區別多模光纖與單模光纖,看顏色就可以。
而單模光纖的尾纖的顏色為黃色
從組網應用上,由於多模光纖無法進行長距離的傳輸,一般只能用於樓宇內部及樓宇間的聯網,但由於多模光纖及對應的光纖收發器比較便宜,所以還是在一定範圍內得到了應用。比如祥子所在單位的辦公大樓內綜合佈線採用的就是多模光纖,另外,很多學校組建內部的校園網時也是使用的多模光纖。
二、單模光纖收發器系列
隨著技術的進步,單模光纖開始進入長距離的組網操作(從幾公里至一百多公里),而且發展勢頭非常迅猛,沒幾年的時間,從就高階應用進入了尋常百姓家,從祥子所從事的工程來看,現在某些重點客戶家裡開通網路時都是直接使用的光纖收發器(所謂的FTTH模式,光纖到戶),使用光纖收發器組網已經成為廣電開展增值業務非常普遍的一種形式。
下面介紹的各種型號的光纖收發器,都是基於單模光纖的。
(一)雙纖單網口
所謂雙纖單網口光纖收發器,就是利用兩根光纖(一收一發),一組光纖收發器實現電訊號至光訊號、光訊號再到電訊號的轉換,裝置通常如圖3所示:
圖3
記得應該是2000年左右,當時這種裝置還是一種高階裝置,一對光纖收發器要幾千元,但是能夠實現長距離傳輸很神奇,而且相比電纜傳輸(MODEM撥號、DDN)有抗干擾能力強,訊號質量好的特點,所以在開通業務時特別受使用者的歡迎,當時聽到使用者對於光纖聯網的肯定,我們作為工程技術人員心裡也是美滋滋的。
這裡的網路裝置可能是交換機,也可能是伺服器,那麼光纖收發器輸出的那根網線,究竟是直通線還是交叉線呢,這個問題當時可算是一個大問題,祥子每次都要翻閱說明書,檢視說明書裡面介紹的這款型號具體對於伺服器還是交換機是直通線還是交叉線,但是後來隨著組網經驗的積累,發現了一個規律,那就是可以將光纖收發器當作一臺PC機看,PC機與交換機相連是直通線,PC機與伺服器相連是交叉線,那麼光纖收發器與交換機相連就是直通線,與伺服器相連就是交叉線。當然,現在隨著技術進步,光纖收發器的網口也一般做成了自適應模式(自動匹配交叉線和直通線),工程使用時也相應方便了很多。
(二)單纖單網口
隨著業務的不斷髮展,我們面臨著一個不可迴避的問題,那就是光纖資源緊張,有些單位要聯網,但是線路上只有一根可用的光芯了,這個時侯怎麼辦,好在隨著技術的進步,廠家也開發出了新的產品,那就是單纖光纖收發器,即在一根光芯(一根光纖會包含若干根光芯,數量從2的n次方遞增)上實現收、發兩路操作,這類產品採用了波分複用的技術,使用的波長多為1310nm和1550nm,即一端用1310nm波長的光代表發,用1550nm波長的光代表收,另一端用1310nm?波長的光代表收,用1550nm波長的光代表發。
一般來說,如果是光纖收發器是放置在機房的話,我們是傾向於選擇這種光纖收發器,一來這種結構質量比較穩定,二來這種模組式的結構,可以透過在機房中放置機框來實現光纖收發器的集中放置,比如一個16槽的機框就可以一次放置16個光纖收發器。
這種集中式的裝置就為我們利用光纖收發器大規模組網提供了條件,實際上我們為本地的教育、公安、銀行等單位組網,在中心機房都是使用的這種機框式的光纖收發器。
(三)單纖雙網口
這種裝置如圖5所示:
隨著業務的發展,有些單位對於利用光纖收發器組網提出了更高的要求,比如我們為本地某銀行提供的組網,銀行要求我們提供兩條嚴格隔離乙太網線路。使用的光纖收發器裝置技術上要成熟、安全的、可以簡化網路結構、節約裝置投資,並且要實現透過一根光纖接入兩個有嚴格隔離安全要求的業務網路,最大程度的節約光纖資源。裝置乙太網電口為10/100M自適應的埠,光路可實現乙太網鏈路最遠60公里的接入能力,支援局端網管功能。在網管平臺下,可實現對局端裝置全面的監測與配置,及光路收、發雙向中斷告警等監控功能。
這種組網結構在A處和B處都實際上與交換機人為的組成了一個環路,但是由於交換機支援生成樹功能,當環路出現後,會自動選擇一路作為工作線路,而將另一路斷開作為備用,當工作線路由於線路上斷纖而不能正常工作時,備用線路會自動啟用,變成工作線路。實際的工程中的組網比這更復雜,全市有二十多個分理處,都是採用這種模式,好在我們和工程部的同事一齊努力把這個工程完成了。
三、千兆光纖收發器及整合光纖介面的交換機
使用光纖收發器進行聯網,優點除了穩定,還有什麼?那就是速度!100M全雙工,甚至比100全雙工更高的速度:1000M全雙工。比如我們本地的一家工程機械製造企業,原來是租用我們提供的100M線路進行聯網,但是由於業務發展的需要(需要經常傳輸大容量的機械製圖圖片),所以需要我們提供更高速度的聯網線路,好在技術的進步也為我們提供了相應的產品。
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回答本行業問題,監控光纖收發器和網線如何連線?光纖傳輸光訊號,網線傳輸網路訊號,如何互通就是採用光纖收發器,光纖收發器本質是一種將短距離的雙絞線電訊號和長距離的光訊號進行互換的乙太網傳輸媒體轉換單元,也被稱之為光電轉換器。單模光纖收發器:傳輸距離20-120公里。多模光纖收發器:傳輸距離2-5公里。
一、光纖收發器和網線的組網方式 點對點的連線方式採用前端所有攝像頭彙總到總交換機,交換機接收發器發射端RJ45網路介面,中間採用光纖傳輸,收發器配對使用,光纖介面的連線必須注意單模、多模匹配。一端收發器的發射口(TX)連線另一端收發器的接收口(RX),光纖介面的主要型別為SC、ST、FC等。如果是單纖收發器則只有一個光口同時為TX和RX。點對多的連線方式採用架構集中式光纖收發器,把多臺單體式的光纖收發器用插卡的形式,統一放置於一個機箱中,並統一供電,前端所有攝像頭分別接入光纖收發器A,每個收發器A接入集中式光纖收發器。可將最多14臺10M、100M或者10M/100M自適應的單模或者多模光纖收發器集中在一個機架中,便於維護。二、光纖收發器的各指示燈的含義
收發器不同指示燈代表不同的含義,以常見單模收發器為例,TX和TX代表了光口模式,如果常亮表示網路在100M的工作模式,如果熄滅代表了網路在10M的工作模式,link為尾纖傳輸指示燈,正常亮為連線正常,如果閃爍表示資料正在傳輸正常,act為網線指示,正常亮為網路聯通,閃爍為網線資料傳輸正常,FDX為電口半雙工、全雙工模式,PWR為電源指示燈。