광섬유 링크의 최대 감쇠 계산

소개

이 문서에서는 광섬유의 최대 감쇠를 계산하는 방법을 설명합니다. 이 방법론을 모든 유형의 광섬유에 적용하여 광학계가 사용하는 최대 거리를 추정할 수 있다.

사전 요구 사항

요구 사항

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사용되는 구성 요소

이 문서는 특정 소프트웨어 및 하드웨어 버전으로 한정되지 않습니다.

이 문서의 정보는 특정 랩 환경의 디바이스를 토대로 작성되었습니다. 이 문서에 사용된 모든 디바이스는 초기화된(기본) 컨피그레이션으로 시작되었습니다. 현재 네트워크가 작동 중인 경우 모든 명령의 잠재적인 영향을 미리 숙지하시기 바랍니다.

Attenuation이란?

감쇠는 광 펄스가 멀티모드 또는 단일 모드 파이버의 런을 통해 전파될 때 발생하는 신호 강도 또는 광 전력의 손실의 측정치이다. 측정은 전형적으로 데시벨 또는 dB/km로 정의된다.

참고: 항상 필드에서 측정을 수행합니다.

파장

가장 일반적인 피크 파장은 780 nm, 850 nm, 1310 nm, 1550 nm 및 1625 nm이다. 제1 윈도우로 지칭되는 850 nm 영역은 원래의 LED 및 검출기 기술에 대한 지지 때문에 초기에 사용되었다. 오늘날, 1310 nm 영역은 극적으로 더 낮은 손실 및 더 낮은 분산 때문에 대중적이다.

또한 1550 nm 영역을 사용할 수 있으므로 반복기가 필요하지 않을 수 있습니다. 일반적으로 파장 증가에 따라 성능 및 비용이 증가한다.

다중 모드 및 단일 모드 섬유는 상이한 섬유 유형 또는 크기를 사용한다. 예를 들어, 단일 모드 파이버는 9/125 um을 사용하고 다중 모드는 62.5/125 또는 50/125를 사용합니다. 상이한 크기 섬유는 상이한 광학 손실 dB/km 값을 갖는다. 섬유 손실은 작동 파장에 크게 좌우됩니다. 실용적인 섬유는 모든 물리적 섬유 크기(예: 9/125 또는 62.5/125)에서 1550 nm에서 손실이 가장 낮고 780 nm에서 손실이 가장 높습니다.

옵티컬 링크에 대한 최대 거리를 계산하기 시작할 때 표 1과 표 2를 고려합니다.

표 1 - 파장 1310nm

표 2 - 파장 1550nm

다음은 이 분야의 일반적인 상황의 예입니다.

옵티컬 링크의 감쇠 추정

이제 이 링크의 감쇠를 계산할 수 있습니다. 기본 케이블 단면의 총 감쇠(TA)는 다음과 같습니다.

TA = n x C + c x J + L x a + M

여기서 각 항목은 다음을 나타냅니다.

• n - 커넥터 수

• C - 하나의 광학 커넥터(dB)에 대한 감쇠

• c - 기본 케이블 단면의 스플라이스 수

• J - 단일 스플라이스의 감쇠(dB)

• M - 시스템 여백(패치 코드, 케이블 벤드, 예측할 수 없는 광 감쇠 이벤트 등은 3dB에서 고려할 수 있음)

• a - 옵티컬 케이블의 감쇠(dB/Km)

• L - 옵티컬 케이블의 전체 길이

이 공식을 예제에 적용하고 광학 카드에 대해 특정 값을 가정할 때 다음과 같은 결과를 얻을 수 있습니다.

파장 1310nm의 경우: 보통

TA = n x C + c x J + L x a + M = 2 x 0.6dB + 4 x 0.1dB + 20.5Km x 0.38dB/Km + 3dB = 12.39dB

파장 1310nm의 경우: 최악의 상황

TA = n x C + c x J + L x a + M = 2 x 1dB + 4 x 0.2dB + 20.5Km x 0.5dB/Km + 3dB = 16.05dB

파장 1550nm의 경우: 보통

TA = n x C + c x J + L x a + M = 2 x 0.35dB+ 4x 0.05dB+ 20.5Km x 0.22dB/Km+ 3dB = 8.41dB

파장 1550nm: 최악의 상황

TA = n x C + c x J + L x a + M = 2 x 0.7dB+ 4x 0.1dB+ 20.5Km x 0.4dB/Km+ 3dB = 13dB

옵티컬 카드에 다음과 같은 사양이 있다고 가정합니다.

Tx = -3dBm - 1310nm에서 0dBm

Rx = -20dBm - -27dBm(1310nm)

이 경우 전력 예산은 27 dB ~ 17 dB입니다.

1310nm에서 17db의 전력 예산이 있는 최악의 카드와 1310nm에서 옵티컬 링크가 16.05dB인 최악의 상황을 고려하면, 옵티컬 링크가 문제없이 작동한다고 추정할 수 있습니다. 이를 확인하기 위해 링크를 측정해야 합니다.