Usine de câbles utilisée dans une liaison de données à fibre optique

Une liaison de données à fibre optique transporte des signaux à des fins de communication, de sécurité, de contrôle et similaires en utilisant des émetteurs-récepteurs et des fibres optiques. Conçu pour protéger les fibres, un câble à fibre optique doit être installé, épissé et terminé avec le matériel approprié pour s'accoupler aux émetteurs-récepteurs de liaison de données, et inclus dans une usine de câbles à fibre optique. Cette installation de câbles doit être sélectionnée et installée pour résister à l'environnement, et généralement terminée par des prises ou des panneaux de brassage à proximité de l'équipement de communication. Il est connecté à l’émetteur-récepteur par un court cavalier à fibre optique. Le dernier blog présente les liaisons de données par fibre optique : pièces, signaux et budget de puissance. Le blog d’aujourd’hui détaille un autre appareil utilisé dans les liaisons de données : l’installation de câbles à fibre optique.

 

Bases de base des installations de câbles

Étant donné que l'installation de câbles à fibres optiques est constituée du câble optique qui se termine par l'émetteur-récepteur, cette installation de câbles doit être compatible avec les paramètres de performance des émetteurs-récepteurs pour que la liaison fonctionne correctement. Cela inclut les types de fibres coiffées de différents connecteurs (par exemple, câble de raccordement fibre LC à SC), la perte optique et la bande passante de l'installation de câbles. Pour l'installation de câble, un budget de perte doit être calculé pour estimer sa perte et un bilan de puissance pour déterminer si le système de communication prévu fonctionnera sur l'installation de câble.

 

Facteurs de performance des installations de câbles

Pour les performances d'une liaison de données à fibre optique, les paramètres sont ceux qui définissent les signaux de communication à acheminer sur la liaison ou la bande passante sur laquelle la liaison fonctionne, la longueur de la liaison et les spécifications (bande passante et perte optique) du câble à fibre optique. usine. Ces facteurs déterminent les types d'émetteurs-récepteurs et de composants d'installation de câbles qui doivent être choisis pour un système de communication. (Parmi ces facteurs, la perte de l'installation de câble et la bande passante ont des effets sur la conception de la liaison et les tests après l'installation.)

 

Perte de perte d'installation de câble

La perte de l'installation de câble est déterminée par la somme des pertes dans l'installation de câble en raison de l'atténuation des fibres, de la perte d'épissure et de la perte de connecteur. Dans certains cas, l'atténuation de la fibre peut être augmentée en raison d'une mauvaise installation du câble. Lorsqu'un signal traverse la fibre, il sera atténué par la fibre optique et réduit par la perte dans les connecteurs et les épissures.

 

Budgets de pertes

Pour chaque installation de câble conçue, le bilan des pertes doit être calculé. Ensuite, en fonction du bilan de perte, la perte de la fibre dans l'installation de câble peut être estimée en multipliant la longueur (km) par le coefficient d'atténuation (dB/km), puis en ajoutant la perte des connecteurs et/ou des épissures déterminée par le nombre de connecteurs et/ou d'épissures multiplié par la perte estimée de chacun pour obtenir la perte totale estimée de l'installation de câbles. Le budget de perte de l'installation de câble doit être inférieur au budget de puissance des émetteurs-récepteurs de la liaison (voir ci-dessous) pour que la liaison fonctionne correctement.

 

Dispersiondispersion

La dispersion ou l'étalement des impulsions limite la bande passante du lien. Les émetteurs-récepteurs présentent une certaine dispersion causée par les limitations des composants électroniques et électro-optiques, mais la majeure partie de la dispersion résulte de la bande passante limitée de la fibre dans l'installation de câble.

 

La dispersion dans la fibre multimode (MMF) se produit par dispersion modale ou dispersion chromatique. La dispersion modale est provoquée par les différentes vitesses des différents modes transmis dans la fibre. La dispersion chromatique est causée par les différentes vitesses de la lumière à différentes longueurs d'onde.

 

La fibre monomode (SMF) provoque également une dispersion, mais généralement uniquement dans les liaisons très longues. La dispersion chromatique a la même cause que le MMF, les différences de vitesse de la lumière à différentes longueurs d'onde. Le SMF peut également souffrir d'une dispersion en mode de polarisation causée par les différentes vitesses de lumière polarisée dans les fibres.

 

L'émetteur-récepteur doit être choisi pour offrir des performances appropriées aux exigences du système de communication en matière de bande passante ou de débit binaire, et pour fournir une sortie d'émetteur optique d'une puissance suffisante et un récepteur d'une sensibilité adéquate pour fonctionner sur la perte optique causée par l'installation de câble du système de communication. La différence entre la sortie de l'émetteur et la sensibilité du récepteur définit le budget de puissance optique de la liaison.

 

Les composants de l’installation de câbles, fibre optique, épissures et connecteurs, sont choisis pour permettre des performances de distance et de bande passante suffisantes avec les émetteurs-récepteurs pour répondre aux exigences de budget de puissance optique du système de communication. Le bilan de puissance de la liaison définit le bilan de perte maximum pour l'installation de câble. La longueur maximale de la liaison sera déterminée par le budget de puissance et le budget de perte pour les liaisons à faible débit, qui seront déclassées pour tenir compte de la dispersion pour les liaisons à bande passante plus élevée.

 

La plupart des systèmes de communication avec des liaisons courtes disposent d'options pour MMF et SMF, tandis que les liaisons plus longues utilisent uniquement SMF. Tous les réseaux peuvent fournir des indications sur les types ou qualités de fibre nécessaires pour prendre en charge certaines applications.

 

Chaque fabricant de composants de liaisons de données etLes systèmes spécifient leur lien pour la sensibilité du récepteur (peut-être une puissance minimale requise) et la puissance minimale couplée dans la fibre à partir de la source. Pour qu’un fabricant ou un concepteur de systèmes puisse les tester correctement, il est nécessaire de connaître les conditions de test. Pour les composants de liaison de données, cela inclut la fréquence ou le débit binaire des données d'entrée et le rapport cyclique, les tensions d'alimentation et le type de fibre couplée à la source. Pour les systèmes, ce sera le logiciel de diagnostic nécessaire au système.

 

Conclusion

L'installation de câbles à fibre optique fait partie intégrante d'une liaison de données à fibre optique et doit être gérée selon le chemin exact suivi par chaque fibre de chaque câble, y compris les connexions intermédiaires et chaque type de connecteur.