Định nghĩa sự mất mát

Độ lệch trong sợi quang thường được dẫn đến sự giảm tốc độ của ánh sáng như là kết quả của sợi bị uốn cong về thể chất. Khi sợi được uốn cong, điều kiện cho sự phản xạ nội bộ bị phá vỡ. Ánh sáng thường được dẫn dắt dọc theo lõi bắt đầu bị rò rỉ vào lớp bao bọc và cuối cùng thoát khỏi sợi tơ được phát ra. Độ lệch trực tiếp chuyển thành sự mất tín hiệu, đo đạc (dB). Độ nghiêm trọng của sự mất mát phụ thuộc vào bán kính cong, bước sóng ánh sáng và thiết kế của sợi tơ. Ngay cả một đường cong nhẹ bên dưới bán kính được đề nghị có thể giới thiệu giới thiệu ở độ phóng đại.

Name

Số lượng tổn thất được phân loại rộng thành hai loại:

  • Macrobebebebe: Điều này xảy ra khi sợi bị uốn cong lớn, như một vòng lặp chặt hoặc một góc trong khay cáp. Việc mất tác động thường được dự đoán và có thể được tính dựa trên bán kính bẻ cong và bước sóng. Hiệu ứng được phát âm nhiều hơn tại bước sóng dài hơn (v. d., 1550 nm vs 1310m) vì đường kính trường độ lớn hơn, làm cho ánh sáng dễ bị rò rỉ hơn.
  • Microbebebebe:) Đây là những biến dạng nhỏ dọc theo trục sợi, thường gây ra bởi dây cáp không đều, áp lực từ các dây cáp, hoặc các áp lực khác nhau từ cài đặt. thua vi lượng khó đoán và có thể xuất hiện như một sự tăng áp suất dần theo thời gian.

Làm thế nào mà việc vá mất ảnh hưởng đến mạng

Tác động của việc giảm thiểu tổn thất kéo dài ngoài việc làm suy giảm tín hiệu đơn giản trong một mạng lưới trực tiếp, những tổn thất này gây ra hàng loạt các vấn đề hiệu quả:

  • Mỗi khúc cong tiêu thụ một phần của ngân sách điện học của hệ thống. Một mạng được thiết kế với 3 dB lề có thể thất bại nếu sự giảm cân tích tụ ăn vào lề đó, đặc biệt là trong nhiệt độ dao động hoặc lão hóa các thành phần.
  • [FLT: 0] Tốc độ lỗi bit tăng [FLT: 1] Khi tỷ lệ quang học-to-noise (OSNR) giảm, bộ nhận đấu tranh để phân biệt giữa 1 và 0. Điều này dẫn đến lỗi BER cao hơn, khi mà lực sửa chữa tiếp (FEC) để làm việc khó hơn, giảm hiệu quả thông qua dấu chấm.
  • Khoảng cách giữa hai đường: ) Việc tránh mất mát có thể giảm thiểu tối đa một đường dẫn sợi.
  • Lỗi định nghĩa: ) Trong các cài đặt ngoài trời hoặc trên không, gió và nhiệt mở rộng có thể tạm thời thay đổi đoạn xương cong tại các điểm xoắn hoặc đóng, gây ra các vấn đề liên kết gián đoạn mà không dễ dàng chẩn đoán.
  • Dịch phụ đề: Mạng lưới ban đầu được triển khai với sợi một-mode (SSMF) có thể trở nên không đủ khi nâng cấp dữ liệu lên cấp cao (v. d. 100 Gbps hoặc 400 Gbps) vì những hệ thống này nhạy cảm hơn với sự mất mát. Sợi thừa kế nhạy cảm có thể trở thành một cái nút cổ chai.

Tiêu chuẩn và Cá voi

Để giảm thiểu sự mất mát, ngành công nghiệp viễn thông đã phát triển những sợi uốn cong đặc biệt (BIFT). Những sợi này được thiết kế với một hồ sơ đã được thay đổi.

  • G.657.A: tương ứng với G.652 (chỉ một-mode) chất lượng tốt nhưng với hiệu suất uốn cong tốt hơn. Bán kính cong tối thiểu thường là 10 mm cho một lần quay.
  • G.657.B: Cho phép thậm chí cong chặt hơn, thấp hơn 5–7.5 mm, làm cho nó lý tưởng cho việc cài đặt trong nhà và doanh nghiệp nơi không gian bị giới hạn.

Điều quan trọng là cần lưu ý rằng sợi uốn cong giảm độ lớn của sự mất mát cong nhưng không loại bỏ nó. Thay đổi của SMF-28 và )OFS AllWave là ví dụ của sợi uốn cong-plit được sử dụng rộng rãi ngày nay.

Ảnh hưởng trên đoạn mạng khác

Fber-to-the- home (FTTH)

Trong cuộc triển khai FTTH, sợi chạy từ trung tâm văn phòng đến từng nhà, thường xuyên qua các ống dẫn có nhiều lượt. Dây cáp thả nhạy (G. 657. B) là chuẩn. Tuy nhiên, sự ngắt kết nối không đúng tại trạm cuối mạng (ONT) hoặc bên trong nhà vẫn có thể tạo ra các chốt sắc nhọn gây ra mất mát. Một sợi dây 5 mm cong trong một G.657.b có thể giới thiệu 1. 1. 0–5 dB, nhưng nhiều khúc cong chồng chéo.

Trung tâm dữ liệu

Trung tâm dữ liệu có các điểm phân vùng cao có bảng vá chặt chẽ. Microbending từ các dây cáp và độ phân giải thấp có thể làm giảm 40G/400G tương đương. Nhiều sợi trung tâm dữ liệu hiện đại là đa kênh OM5 hoặc một nút đơn, nhưng tất cả đều có thể bẻ cong sự nhạy cảm.com [FLT: 0] [FL: 1] khuyên dùng dây nối uốn cong và duy trì bán kính ít nhất 10 lần đường cáp.

Mạng đường dây dài và Metro

Trong các khuếch đại dài, các nhà khuếch đại (EDFAs) cách nhau 80–100 km. Sự mất cân bằng của chỉ 1–2 dB tại bất cứ thời điểm nào có thể tăng số lượng cần thiết, tăng cường tiếng ồn và có khả năng gây ra ra một hệ thống ra. mạng Metro với nhiều bổ sung/ giọt thì đặc biệt dễ bị tổn thương vì chúng có nhiều bảng vá và điểm spcece.

Sự đo lường và thử thách về sự mất mát

Các kỹ sư mạng dựa trên thiết bị thử nghiệm để ước lượng thiệt hại:

  • Chương trình định vị thời gian hiện thời (Optical Time-Domain Regramm): ) Một pultR gửi một xung và đo lường ngược ánh sáng để định vị sự kiện. Một khúc cong sắc xuất hiện như một bước thả trong dấu vết, nhưng sự mất mát có thể không được hiển thị đầy đủ nếu khúc cong ở cuối sợi. OTDR cũng có thể phát hiện sự mất mát ẩn sau khi sửa đổi cây.
  • Nguồn điện điện và nguồn sáng: ) Đây là phương pháp chính xác nhất để đo lường sự mất mát cuối cùng. So sánh quyền lực nhận được so sánh với quyền lực khởi chạy để tính toán sự mất mát tổng liên kết, bao gồm cả sự đóng góp bị bẻ cong.
  • Máy phát điện vi tính (VFL): ) Một tia laser màu đỏ (năm 650 nm) được tiêm vào sợi. Ánh sáng thoát khỏi một khúc cong có thể thấy như một tia sáng đỏ. Đây là một sự chẩn đoán nhanh để tìm những chỗ cong nghiêm trọng, nhưng không đo lường sự mất mát.

Để tuân theo, nhiều nhà điều hành truyền thông tuân theo tiêu chuẩn , cho phép mất tối đa cho mỗi kênh. Thử nghiệm sau cài đặt và sau mỗi nước di chuyển cáp là cần thiết để bắt đầu những vấn đề cong.

Phòng ngừa và thực hành tốt nhất

Việc thu nhỏ sự mất mát về độ cong đòi hỏi sự kết hợp của kế hoạch đúng đắn, thành phần chất lượng và sự cài đặt kỷ luật:

  • Chọn mẫu bên phải: [FLT: 1] Chọn G. 657.A hay G. 657.B cho bất cứ ứng dụng nào có khả năng bẻ cong chặt chẽ. Tránh trộn G.652 và G.657 trong các dây vá trừ khi kiểm tra khả năng tương thích.
  • [FLT: 0] Maid bán kính Bend trong quá trình cài đặt: bán kính cong tiêu biểu tối thiểu cho một dây cáp bị căng là 20 lần đường kính cáp; khi không bị căng, 10 lần. Luôn luôn theo đặc điểm đặc trưng của nhà sản xuất. Hãy dùng bán kính cong hướng dẫn và cáp quản lý.
  • Dùng các ống phóng để nén bên ngoài: Thiết kế ống nới lỏng cho phép sợi tơ di chuyển trong bộ đệm, giảm vi tính từ nén cáp. ống kim loại còn bảo vệ chống ẩm.
  • Không có dây cáp quá lớn: ) Dùng dây móc và dây (Velcro) thay vì dây buộc nhựa, có thể ép sợi và giới thiệu microbebending. Nếu cần thiết, đừng để nó bị buộc chặt.
  • Bảo mật hoá Chương trình bảo mật và đắp vá: ) Bảo đảm rằng khay và băng cassette được thiết kế cho kiểu sợi. Lưu thêm sợi trong vòng lặp vượt quá bán kính khuyến khích. Trong bảng điều khiển, hãy dùng các bộ thích nghi góc hoặc ống dẫn quản lý lười biếng.
  • Những chiếc xe nghe trộm với thiết bị phát âm cũ: thực hiện dấu chân cơ bản trên mỗi liên kết mới. Những thử nghiệm lặp lại hàng năm hoặc sau bất kỳ thay đổi vật lý nào đến nhà máy sợi. So sánh dấu vết để phát hiện các đường cong mới được cấu tạo.
  • Việc đào tạo:) các nhóm huấn luyện về tầm quan trọng của bán kính cong. Một sự thay đổi sắc nét trong một công việc vội vã có thể làm giảm hiệu suất trong nhiều năm.

Ví dụ thế giới thực

Một trường hợp thất bại phổ biến trong mạng FTTH là một đường cong gần thiết bị cuối mạng quang học (ONT) được tạo khi một khách hàng di chuyển đồ nội thất. Sự mất mát có thể là 2–4 dB tại 1550 nm, gây ra liên kết mất đồng bộ. Trong trung tâm dữ liệu, một bảng vá dữ liệu có dây cáp được tạo ra sau một cửa tủ có thể được nén lại khi cửa đóng, tạo ra những mô nhỏ khó tìm. [FL: 0] Mạng lưới [FL: 1] báo cáo rằng vấn đề uốn cong như vậy có liên quan đến một tài khoản "không có vấn đề gì nghiêm trọng" trong xe tải.

Kết luận

Sự mất cân bằng vẫn còn là mối quan tâm chính trong mạng lưới quang học sợi, dù là trong trung tâm dữ liệu tập trung hay trong việc triển khai FTTx mở rộng. Trong khi các sợi nhạy cảm và tiêu chuẩn nghiêm ngặt đã giảm đáng kể vấn đề, chúng vẫn chưa loại bỏ nó. hiệu suất mạng lưới từ sức mạnh tín hiệu đến dữ liệu để tăng độ đáng tin cậy dài. Nó được gắn liền trực tiếp với việc quản lý tốt như thế nào trong quá trình cài đặt, bảo trì và hoạt động. Bằng cách hiểu được các vật lý đằng sau cả vĩ mô và vi mô, chọn phương tiện thích hợp, và áp dụng các hoạt động thiết kế thích hợp, các chuyên gia mạng lưới có thể bảo tồn ngân sách quang học, khoảng cách kéo dài và giảm thiểu các vấn đề về tốc độ tốn và giảm thiểu tốc độ tối ưu tiên.