單模光纜傳輸距離問題解答

一、單模光纜傳輸距離的核心影響因素

1. 光纖衰減：單模光纖在1550nm波段的典型衰減值為0.2 dB/km（ITU-T G.652標準），若鏈路總損耗超過光模塊接收靈敏度（如-28dB），信號將無法識別。例如，100km傳輸需總損耗≤20dB（含連接器損耗）。

2. 色散效應：色散會導致脈沖展寬，尤其影響高速傳輸。G.652.D光纖的色散系數為17 ps/(nm·km)，10G網絡下色散極限約80km，40G/100G需使用色散補償模塊或G.655光纖。

3. 光源類型：直接調制激光器（DML）傳輸距離通常≤40km，而外調制激光器（EML）可支持100km以上（參考IEEE 802.3標準）。

二、典型場景下的傳輸距離參考

1. 10G網絡：

- 普通單模光纖（G.652）：80-100km（無中繼）

- 使用摻鉺光纖放大器（EDFA）：可達500km（如海底光纜系統(tǒng)）

2. 40G/100G網絡：

- 常規(guī)方案：40km（需色散補償）

- 相干檢測技術：1000km以上（如長途骨干網，參考ITU-T G.709）

3. PON接入網：

- GPON標準最大20km（OLT至ONU），實際部署通常10km內。

三、延長傳輸距離的解決方案

1. 光放大器：

- EDFA：增益30dB以上，適用于1550nm波段

- Raman放大器：可提升跨段距離30%（需高功率泵浦源）

2. 中繼器：電中繼器每80-100km部署一次，全光中繼器可延長至200km。

3. 光纖選型：

- 超低損耗光纖（如康寧® SMF-28® ULL）：衰減降至0.16dB/km

- 大有效面積光纖（G.654.E）：降低非線性效應，適合400G長距傳輸。

四、常見誤區(qū)與驗證方法

1. 誤區(qū)：“單模光纖距離只由光纖決定"

- 實際需綜合計算：光模塊功率+光纖衰減+連接器損耗（每個接頭約0.5dB）。

2. 測試驗證：

- OTDR檢測鏈路損耗，確保實測值＜理論最大允許損耗（如10G LR模塊為-12dB）。

（注：所有數據來源為ITU-T G.系列標準、IEEE 802.3-2018及康寧光纖技術。）