光纜與銅纜雙絞線的比較

 
北京郵電大學(xué)數(shù)字通信與信息網(wǎng)絡(luò)實驗室 馬欣昕

　　光纜與銅纜各有優(yōu)點，特點鮮明，但是隨著光纜價格的降低以及用戶對帶寬要求的成倍增長，光纜獲得了前所未有的廣闊市場應(yīng)用前景。

　　資料顯示，在國外已有了大量的全光纖的應(yīng)用，如在美國的Toronto Hydro Telecom Inc內(nèi)不存在光纜與銅纜雙絞線的比較，這是因為“我們的網(wǎng)絡(luò)百分之百使用的是光纖，我們根本沒有使用銅纜。”數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)公司的董事Ian Miles說。全光纖傳輸網(wǎng)絡(luò)可以為未來用戶需求的增長提供許多空間。但是對于許多機構(gòu)團體，在光纜和雙絞線銅纜之間取舍沒有那么顯而易風(fēng)和輕而易舉。

　　1 價格差距的縮小

　　在幾年前，光纜的總體價格要高于電纜的20％～25％。如今，價格差別大約只有10％左右。業(yè)內(nèi)人士認(rèn)為，價格的差距并不在于線纜的本身，無論用戶是選擇光纖還是6類雙絞銅線，價格是一樣的，但是相關(guān)的電子器件的價格卻有著差別，而這也是主要差別。

　　我們可以看到目前市場上的3M的Volition光纖系統(tǒng)的總體價格與6類銅絞線相比具有一定的競爭力。隨著光纜價格的降低以及對帶寬要求的成倍增長，光纜的市場應(yīng)用前景確實很廣闊。

　　然而，銅纜依然活躍在用戶線接入領(lǐng)域。銅線傳輸技術(shù)不斷發(fā)展，它的傳輸能力超出了我們的期望。每當(dāng)有新的高速數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)出來推動光纖的應(yīng)用，應(yīng)會發(fā)現(xiàn)一些方法可以使得在銅纜上傳輸更多的數(shù)據(jù)。光纖曾經(jīng)被認(rèn)為是Gb以太網(wǎng)的唯一選擇，但是現(xiàn)在5類銅絞線的傳輸能力足夠滿足構(gòu)造Gb以太網(wǎng)的要求。有些6類甚至可以滿足10Gb以太網(wǎng)。但是，由于光纖傳輸在數(shù)據(jù)傳輸中心占有主要地位，興纖與銅線的轉(zhuǎn)接的不可靠性，以及銅線傳輸標(biāo)準(zhǔn)對傳輸距離的限制，使得銅纜的應(yīng)用有一定的限制。

　　有些人認(rèn)為在網(wǎng)絡(luò)建設(shè)投資中，光纖傳輸更具有吸引力。這是因為，不經(jīng)過中繼放大的信號在光纖中傳輸?shù)木嚯x更遠(yuǎn)遠(yuǎn)比在銅線中傳輸?shù)木嚯x長。所以在基于銅線傳輸網(wǎng)絡(luò)建設(shè)投資中必須考慮的配線柜在光纖傳輸在以直接將桌面上的終端與服務(wù)器相連或是與建筑物內(nèi)的骨干網(wǎng)相連而不需通過中間的轉(zhuǎn)接設(shè)施，從而可以降低建設(shè)成本。

　　2 光纖到小區(qū)

　　還有一種觀點認(rèn)為在網(wǎng)絡(luò)中盡可能的使用光纖傳輸，只有連接到用戶的最后一段短距離傳輸采用銅線的方式要比通過減少使用雙絞線長度更為經(jīng)濟。光纖到桌面的應(yīng)用還是較少，但是光纖到小區(qū)的應(yīng)用已經(jīng)十分廣泛，尤其是在常常涉及到干擾問題以及需要通過較少的電纜連接終端的工業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域，對于工業(yè)以太網(wǎng)，光纖到小區(qū)是最好的選擇。隨著無線網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的增長，光纖到小區(qū)也發(fā)生了變化，將光纖連接到無線接入點，從而可以為一個工作組提供服務(wù)，所以不存在銅線或是光纖連接到每個用戶終端。

　　3 用戶對光纖和銅纜的選擇

　　在辦公室環(huán)境下，光纖傳輸依然作為骨干網(wǎng)的主要傳輸技術(shù)，當(dāng)用戶對帶寬有較高的要求時，或是其它一些用途（如需要傳輸雷達(dá)圖像），以及當(dāng)一些組織有一些長遠(yuǎn)規(guī)劃時會考慮光纖到桌面的傳輸方案。讓人感到非常奇怪是，更高性能的銅纜標(biāo)準(zhǔn)的提出使得光纖到桌面變得讓人期待，隨著6類線標(biāo)準(zhǔn)的出臺，會使用戶想到光纖傳輸?shù)姆N種優(yōu)點。

　　在今天這樣一個市場環(huán)境中，對一個用戶來說，如果因為硬件不好就將整個網(wǎng)絡(luò)拆除，然后重新安裝光纖網(wǎng)絡(luò)，這似乎不是一個好的商業(yè)建議。因此，幾乎沒有用戶愿意將已有的銅線替換為光纖傳輸。只有在新建筑物中，或是由于某些原因設(shè)備損壞了，管理者才會選擇光纖。

　　由于在光網(wǎng)絡(luò)中的電子器件的價格會高于光纜本身的價格，所以一些機構(gòu)在更新設(shè)施或是建造新的辦公室時先將光纖布好，而沒有安裝相應(yīng)的電子器件，這樣避免在已建造好的建筑物內(nèi)鋪設(shè)新線纜造成的成本浪費和破壞。然而這種預(yù)先布裝光纖的想法看起來是一個非常聰明的做法，但是并不能保證這種做法總是適用的。由于技術(shù)的改變，使得在前幾年安裝的光纖不能很好的適用于今天的應(yīng)用。例如，新的激光發(fā)射源技術(shù)在新的光纖中可以很好的工作但是在舊的光纖中就不行，這是因為雖然預(yù)先鋪設(shè)，選擇光纖還是銅線取決于以下幾個因素，包括運行網(wǎng)絡(luò)的業(yè)務(wù)應(yīng)用以及機構(gòu)團體的未來規(guī)劃。一個關(guān)鍵的問題是你對于網(wǎng)絡(luò)的規(guī)劃 是多么長時間的。一個公司如果只是在某個建筑物內(nèi)短時租辦公場所，當(dāng)它進行網(wǎng)絡(luò)線纜設(shè)計時不用考慮長遠(yuǎn)的需求。如果用戶擁有自己的辦公大樓，而且打算在未來的20年將會在那里辦公，那就是應(yīng)該選擇最好的技術(shù)來組建網(wǎng)絡(luò)。

　　在某些特定的環(huán)境里，與銅線相比，光纖有一些獨到的優(yōu)點，其中之一就是光纖傳輸可以抵抗電磁干擾。有些工程公司發(fā)現(xiàn)熒光燈的閃爍便利穿越天花板到倉庫的電纜受到了干擾，當(dāng)必用光纖傳輸，問題就得到解決。

　　同時線纜的長度也是一個問題。在一些制造工廠里存在大量電氣干擾，使得電纜傳輸?shù)木嚯x受到了限制，盡管通過雙絞線可以消除干擾，光纖傳輸仍然是最好的選擇。出于對安全性的考慮，有些機構(gòu)團體也會選擇光纖。光纖是一種非常安全的傳輸介質(zhì)，光纖傳輸不會有電磁泄漏問題，但是銅線傳輸時會泄漏，所以想探測光纖中傳輸?shù)男盘柗浅Ｏ嚯y，幾乎不可能。

　　安裝和維護問題曾經(jīng)也是選擇光纖還是銅線傳輸?shù)年P(guān)鍵因素。當(dāng)光纖剛出現(xiàn)時，而線工程師幾乎都沒有安裝光纖的技能，并且許多必需的昂貴的安裝工具在絕大多數(shù)布線工程師的工具箱里也看不到。隨著光纖端接技術(shù)的發(fā)展，現(xiàn)在安裝光纖端接設(shè)備比安裝用于雙絞線的RJ45連接器還要快。安裝光纖端接設(shè)備要花費的時間更長一些，但是兩者之間的差距并不大。如果沒有經(jīng)驗的安裝工程師可能在布裝光纖時犯有一些錯誤，從而導(dǎo)致以后會出現(xiàn)一些問題，出于對這些問題的考慮，用戶常常在光纖邊上布有雙絞線作為備份。

　　目前市場上3M公司宣稱他們的Volition系統(tǒng)使得光纖安裝和銅線安裝一樣簡單。它可以使用插件連接器就像RJ45銅線安裝一樣。并且端接設(shè)施的連接只需要兩分鐘。

　　無論是銅線端接還是光纖端接，它們操作的簡易性很大程度上程度上取決于安裝工程師。6類線的安裝要求比早期的雙絞線安裝要精細(xì)，如果安裝工程師缺乏經(jīng)驗，他會覺得6類線的安裝和光纖安裝一樣困難。安裝光纖的工程師的經(jīng)驗和銅線安裝工程師的經(jīng)驗存在很的差別。并開始進行測試時，光纖設(shè)施需要一些相當(dāng)精細(xì)的測試工具，同樣的最新銅線標(biāo)準(zhǔn)6類線的測試也面臨同樣的問題。

　　盡管光纖在安裝、測試以及故障查找和排除過程中需要更多精細(xì)的工具，但是這些已經(jīng)不在是阻擋光纖發(fā)展的絆腳石。現(xiàn)在光纖已得到了廣泛的應(yīng)用，技術(shù)員們發(fā)現(xiàn)在光纖網(wǎng)絡(luò)中需處理的問題越來越簡單。

　　總之，銅線或是光纖這兩種傳輸媒介之間的選擇主要取決于用戶對網(wǎng)絡(luò)的需求，以及相應(yīng)的預(yù)算。我們相信如果用戶對的網(wǎng)絡(luò)是更高帶寬，更高可靠性，以及更好的安全性的要求，那么光纖傳輸是一個較好的選擇。

　　
摘自　千家綜合布線網(wǎng)