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《光纖光模塊應(yīng)用特性和檢測參數(shù)值的參考》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫。
1、今天，以太網(wǎng)技術(shù)已成為局域網(wǎng)中不可或缺、暫時還無可取代的技術(shù)。隨著局域網(wǎng)的廣泛普及、網(wǎng)絡(luò)規(guī)模的擴大、以太網(wǎng)接入技術(shù)的快速發(fā)展、網(wǎng)絡(luò)傳輸速率的不斷增長，以及網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)互通和下一代網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的應(yīng)用需求，以太網(wǎng)的傳輸方式、傳輸能力、服務(wù)質(zhì)量越來越受到關(guān)注，其中傳輸距離、傳輸速率是以太網(wǎng)傳輸能力的重要體現(xiàn)，是以太網(wǎng)從傳統(tǒng)的局域網(wǎng)技術(shù)走向城域網(wǎng)技術(shù)甚至廣域網(wǎng)技術(shù)的關(guān)鍵。然而，從技術(shù)的角度來看，傳輸速率越高，傳輸受限距離越短；從應(yīng)用需求來說，越是高速率，越可能用于骨干傳輸，其傳輸距離要求越長。也正因為這一對矛盾的存在，以及高速以太網(wǎng)向更大范圍的園區(qū)骨
2、干和城域應(yīng)用的快速擴展，以太網(wǎng)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的傳輸距離限制常常遇到挑戰(zhàn)：為何受到標(biāo)準(zhǔn)距離的限制？能否突破以滿足實際距離需求？本文以基于光纖介質(zhì)的吉位以太網(wǎng)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)為參照，著重從媒體訪問控制方式、傳輸損耗、傳輸色散等角度分析以太網(wǎng)傳輸距離的限制因素和突破辦法?！ ?吉位以太網(wǎng)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的距離限制 自從1998年6月IEEE802.3z吉位以太網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)（有關(guān)1000Base-SX，1000Base-LX和1000Base-CX接口）正式通過以來，先后通過了IEEE802.3ab（有關(guān)1000Base-T接口）吉位以太網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)和IEEE802.3
3、ae（有關(guān)10GBase-SR，10GBase-LR，10GBase-ER，10GBase-SW，10GBase-LW，10GBase-EW和10GBase-LX4接口）10G以太網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)。但就長距離傳輸?shù)募灰蕴W(wǎng)來說，主要關(guān)心的是與光纖介質(zhì)相關(guān)的吉位以太網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)——IEEE802.3z。 依據(jù)IEEE802.3z標(biāo)準(zhǔn)，不同光纖帶寬對應(yīng)的波長、最大傳輸距離如表1所示。其中，工作波長850nm對應(yīng)1000Base-SX，工作波長1310nm對應(yīng)1000Base-LX?！ ”?吉位以太網(wǎng)對應(yīng)不同光纖類型、波長的最大傳輸距離
4、光纖類型工作波長(nm)模帶寬（MHz?km）最大傳輸距離(m) 62.5μm多模850160220 62.5μm多模850200275 50μm多模850400500 50μm多模850500550 62.5μm多模1310500550 50μm多模1310400/500550 10μm單模1310N/A5000 表1中與傳輸距離限制緊密相關(guān)的一個重要參數(shù)是模帶寬，是一段光纖所能通過的最大調(diào)制頻率脈沖的調(diào)制頻率和光纖長度的乘積，它體現(xiàn)了光纖傳輸信息的能力，主要體現(xiàn)了色散對光纖系統(tǒng)的傳輸
5、速率、傳輸距離的影響。表1中有關(guān)參數(shù)的給定條件分析：①均采用LD光源而不再像低速率系統(tǒng)那樣采用LED光源；②考慮了不同類型、不同等級的光纖，特別是傳統(tǒng)的光纖，新出現(xiàn)的光纖未列出但其將提供更好的性能；③單模光纖模式色散可忽略不計，其對應(yīng)模帶寬值足夠大；④最大傳輸距離是指無中繼放大、無色散補償時的距離?！ ?影響傳輸距離的關(guān)鍵因素 影響以太網(wǎng)傳輸距離的因素很多，如噪聲、串?dāng)_等，其中較關(guān)鍵的因素主要有媒體訪問控制方法、信號傳輸?shù)乃p和信號傳輸?shù)纳?。下面分別就其原理、影響、改進(jìn)辦法進(jìn)行分析?！ ?.1媒體訪問控制方法對傳輸距離的制
6、約以太網(wǎng)的媒體訪問控制方法CSMA/CD是制約傳輸距離的最基本的因素，它隨以太網(wǎng)技術(shù)的出現(xiàn)而出現(xiàn)，并隨著傳輸速率的提高而限制距離更短。CSMA/CD的基本思想是先聽后說，遇干擾時找機會再說，即對于同一網(wǎng)段上的每個節(jié)點，共享同一傳輸介質(zhì)，監(jiān)聽同一網(wǎng)段的狀態(tài)，并可能試圖發(fā)送數(shù)據(jù)，但同一時間段只能有一個節(jié)點能夠發(fā)送合法數(shù)據(jù)，其他節(jié)點可接收被傳輸?shù)臄?shù)據(jù)，若節(jié)點發(fā)送的數(shù)據(jù)信號被其他信號所混淆，說明已發(fā)生沖突，需用退讓算法進(jìn)行避讓。典型的退讓算法是截斷二進(jìn)制指數(shù)退讓算法（TruncatedBinaryExponentialBackoff）：
7、?。?）當(dāng)發(fā)送某數(shù)據(jù)第一次出現(xiàn)沖突時，取m=2; （2）退讓時間為r個時間片，每個時間片等于網(wǎng)絡(luò)中端到端往返的傳播時延，r為0~2m間的隨機數(shù)； ?。?）第n次出現(xiàn)沖突時，m=min(n,10)； ?。?）n的最大值一般設(shè)為16，超過時丟棄數(shù)據(jù)而不再重發(fā)。 對于10Mbps，100Mbps以太網(wǎng)，最小幀長度為64字節(jié)，時間片為發(fā)送512比特所需的時延，對于1Gbps以太網(wǎng)，最小幀長度仍為64字節(jié)，時間片則變?yōu)榘l(fā)送4096比特所需的時延。最小幀長度不變是為了保證吉位以太網(wǎng)的兼容性，但基于CSMA/CD，為保證沖突能即
8、時、有效地檢測，往返距離必須足夠小，以使最短幀的第一位在最后一位發(fā)送前往返整個網(wǎng)段，按信號傳送速度20萬km/s計算，對于10Mbps，100Mbps和吉位以太網(wǎng)的往返距離分別為10240m，1024m和102.4m?？?/p>
