مقایسه کابل های فیبر نوری، زوج سیم به هم تابیده و کواکسیال

کابل فیبر نوری، کابل زوج سیم به هم تابیده و کابل کواکسیال سه نوع اصلی از کابل‌های شبکه مورد استفاده در سیستم‌های ارتباطی هستند که هرکدام از آنها متفاوت و برای کاربردهای مختلف مناسب است و ازآنجایی‌که هر یک از آنها می‌توانند به طور یکسان در ارتباطات شبکه اعمال شوند، چگونه از نظر ویژگی‌ها و مشخصات از یکدیگر متمایز می‌شوند؟ تفاوت بین عملکرد و ظرفیت انتقال کابل فیبر نوری، کابل زوج سیم به هم تابیده و کابل کواکسیال چیست؟

1- کابل های فیبر نوری

کابل نوری یا کابل فیبر نوری، نوعی از کابل های انتقال داده در شبکه است که از یک یا چند تار فیبر نوری تشکیل شده و برای انتقال داده در مسافت های طولانی در شبکه های خانگی تا شبکه های گسترده صنعتی استفاده می شود. کابل فیبر نوری داده ها را به صورت پالس های نوری که از لوله های ظریف از جنس شیشه عبور می کنند، انتقال می دهد. ظرفیت انتقال کابل فیبر نوری حدود 26,000 برابر بیشتر از ظرفیت انتقال کابل های زوج سیم به هم تابیده است.

کابل فیبر نوری را می‌توان به دودسته فیبر Single Mode (SMF) و فیبر Multi Mode (MMF) تقسیم بندی کرد.

کابل فیبر نوری Single Modeیا تک حالته، دارای هسته بسیار ظریفی است که در یک زمان واحد، تنها به یک حالت انتقال نوری اجازه انتشار و انتقال دیتا را می‌دهد درحالی‌ که کابل فیبر Multi Mode یا چند حالته، دارای هسته ای با قطربزرگ ‌تر است و برای انتقال حالت‌های مختلف پرتو های نوری با طول موج های مختلف به صورت هم ‌زمان طراحی شده است. کابل فیبر Single Mode معمولی کابل (OS2) نام دارد و کابل‌های فیبر Multi Mode (OM1، OM2، OM3، OM4 و OM5) نامیده می‌شوند. حداکثر مسافت قابل انتقال کابل فیبر Single Mode تا چندین کیلومتر است، درحالی‌که این عنوان برای فیبر Multi Mode تا ۵۵۰ متر از طریق شبکه 10G است.

 لطفاً مقاله "مقایسه دوربین های WIFI و دوربین های POE" را مطالعه بفرمایید.

2- کابل های زوج سیم به هم تابیده:

کابل زوج سیم به هم تابیده اغلب برای ارتباطات تلفنی و اکثر شبکه های اترنت مدرن استفاده می شود. این کابل نوعی کابل کشی است که در آن دو هادی را به هم می پیچند و مداری را تشکیل می دهند که می‌تواند داده‌ها را منتقل کند. در این کابل، زوج سیم ها را برای جلوگیری از نویز و تداخل جفت های مجاور به یکدیگر می پیچند.

دو نوع کابل زوج سیم به هم تابیده وجود دارد:

زوج سیم به هم تابیده بدون محافظ (بدون شیلد یا UTP)

زوج سیم به هم تابیده محافظ دار(شیلد دار یا STP)

از سری کابل های مسی UTP رایج در بازار می‌توان به کابل های Cat5، Cat5e، Cat6، Cat6a و Cat7 اشاره کرد. در کابل‌های مسی STP روی هر زوج سیم یک فویل کشیده شده است شده است و سپس چهار زوج سیم نیز در یک نوار فلزی یا فویل کلی پوشیده شده‌اند. کابل STP نسبت به کابل UTP از مقاومت بهتری در برابر انواع نویز برخوردار می باشد.

3- کابل های کواکسیال:

کابل های کواکسیال برای انتقال سیگنال‌های فرکانس بالا طراحی شده اند، این کابل ها از یک هادی مسی و سه‌ لایه عایق و محافظ تشکیل شده است که از تداخل و نویز جلوگیری کند. با ساختار فوق، کابل کواکسیال می‌تواند دامنه انتقال بیشتری را نسبت به کابل زوج سیم به هم تابیده به ارمغان آورد.

انواع مختلفی از کابل کواکسیال وجود دارد، اما کابل های کواکسیال RG59 وRG6 بیشترین استفاده را در کاربری های مسکونی دارند. قدمت نام "RG" یا (Radio Guide) به معنای راهنمای رادیویی بوده و امروزه اثری از آنها نمی بینیم.

• بررسی تفاوت های کابل فیبر نوری، زوج سیم به هم تابیده و کابل کواکسیال:

به جز تفاوت‌های ساختاری کابل فیبر نوری، کابل زوج سیم به هم تابیده و کابل کواکسیال، این سه نوع کابل از نظر نوع عملکرد و ظرفیت انتقال نیز از یکدیگر متمایز می‌شوند:

• سرعت انتقال، پهنای باند و دامنه انتقال

کابل کواکسیال و کابل زوج سیم به هم تابیده از کابل های مبتنی بر فلز مس هستند که با عایق و مواد دیگر احاطه شده‌اند. هر دوی آنها می‌توانند تلویزیون، تلفن و داده را توسط سیگنال‌های الکتریکی انتقال دهند، درحالی‌ که کابل فیبر نوری می‌تواند همان نوع سیگنال‌ها را از هسته هایی بسیار نازک، ظریف و انعطاف پذیراز جنس شیشه و با پهنای باند بسیار گسترده تر، سرعت و فرکانس بسیار بالا تر انتقال دهد.

• مقایسه قیمتی کابل ها

به‌طورکلی کابل فیبر نوری به دلیل کارایی و ظرفیت بالایی که دارد گران‌تر از کابل مسی است. بااین‌حال، در بازار کابل، قیمت کابل فیبر نوری، کابل زوج سیم به هم تابیده و کابل کواکسیال بسته به تأمین‌کننده و فروشنده متفاوت است. قبل از خرید انجام یک مقایسه دقیق بین کابل های مختلف ضروری است.

هزینه نصب کابل‌های فیبر نوری به دلیل الزام استفاده از سایر تجهیزات ارتباطی فیبر نوری اعم از مدیا کانورتر ها، مبدل ها و سوئیچ های فیبر نوری، می‌تواند زیاد باشد. همچنین، پروژه های مبتنی بر کابل های زوج سیم به هم تابیده با کانکتور RJ45 هزینه نصب کمتری نسبت به پروژه های مبتنی بر کابل کواکسیال دارند که اغلب با کانکتور BNC ارائه می‌شود.

• نصب و راه‌اندازی

اگرچه کابل فیبر نوری از نظر انعطاف‌پذیری و پهنای باند مزایای بسیاری دارد، اما تا امروز این فناوری به‌اندازه کابل کواکسیال یا کابل زوج سیم به هم تابیده گسترده نیست و همچنین فیبر نوری نسبت به کابل زوج سیم به هم تابیده و کابل کواکسیال شکننده‌تر و نازک‌تر می‌باشد که باعث می‌شود برای نصب و نگهداری به مراقبت‌های بیشتری نیاز داشته باشد. در مقایسه با کابل زوج سیم به هم تابیده، کابل کواکسیال می‌تواند برای مسافت بیشتری دیتا را انتقال بدهد;بااین‌حال، به دلیل وجود عایق دی‌الکتریک در اطراف هسته مس در کابل کواکسیال، نصب و نگهداری کابل کواکسیال دشوارتر است.

• مروری بر کاربرد کابل های فیبر نوری، زوج سیم به هم تابیده و کواکسیال

کابل‌های فیبر نوری نه ‌تنها برای ارتباطات با دامنه گسترده بین شهر ها و کشور ها، بلکه در پروژه های خارج شهری برای دسترسی مستقیم مانند FTTH، FTTP، FTTB، FTTC و ... و به طور گسترده در مراکز داده ای که نیاز به انتقال حجم زیادی از داده‌ها است استفاده می‌شود.

کابل‌های زوج سیم به هم تابیده عمدتاً در شبکه‌های تلفنی و شبکه‌های دیتا استفاده می‌شوند. از کاربردهای کابل کواکسیال می‌توان به خطوط تغذیه که فرستنده‌ها و گیرنده‌های رادیویی، اتصالات شبکه کامپیوتری (اینترنت)، صدای دیجیتال (S/PDIF) و توزیع سیگنال‌های تلویزیون کابلی را نام برد و همچنین می‌توانند برای اتصالات رابط رسانه‌ای باکیفیت بالا نیز استفاده شوند.

نتیجه‌گیری

در مجموع، تفاوت‌های آشکاری بین کابل فیبر نوری، کابل زوج سیم به هم تابیده و کابل کواکسیال وجود دارد. به نظر می‌رسد با توجه به توسعه فناوری، روند تقاضای فیبر نوری در بازار رو به افزایش است. بااین‌حال، انتخاب کابل‌های زوج سیم به هم تابیده، کابل‌های کواکسیال یا کابل‌های فیبر نوری برای پروژه های پیش رو، هنوز به‌شدت به کاربرد، عملکرد، فاصله انتقال و بودجه پروژه شما بستگی دارد.

منبع:

https://community.fs.com/blog/the-difference-between-fiber-optic-cable-twisted-pair-and-cable.html