Atténuation, réflexion, réflectance, perte de retour optique (ORL) et rapport signal sur bruit (SNR)
Partie I : Propriétés optiques utilisées par la nouvelle fonction de mesure Micro-OTDR ORL/SNR.
La nouvelle fonction de mesure ORL/SNR des SFP Micro-OTDR mesure l'ORL de la liaison par fibre optique pendant la routine normale de « prise de contact » de démarrage du Micro-OTDR des SFP, avant que la liaison de données ne soit établie. Le récepteur mesure également le signal reçu. En interne, le Micro-OTDR SFP calcule le SNR réel. Si le SNR est considéré comme dangereusement bas, un bit d'avertissement est activé, et lorsqu'il est trop bas (c'est-à-dire que le taux d'erreur sur les bits de la liaison de données optique sera élevé), un bit d'alarme est défini et éventuellement (réglage d'usine basé sur la demande du client) le lien peut être coupé.
Les propriétés optiques de l'atténuation, de la réflexion, de la réflectance, de la perte de retour optique (ORL) et du rapport signal sur bruit (SNR) sont des éléments importants pour décrire et comprendre le fonctionnement des émetteurs-récepteurs à fibre unique à longueur d'onde unique (SFSW). Afin de comprendre et d'apprécier la solution de liaison avancée / améliorée offerte par les SFP Micro-OTDR, nous fournissons une définition détaillée - suivie d'une solution unique avancée.
Atténuation
La perte de puissance optique, qu'elle soit causée intrinsèquement à la fibre optique (absorption, diffusion, micro-courbures), ou extrinsèque par les composants (connecteurs, épissures, séparateurs, filtres CWDM passifs). Exprimé en dB ou dB/km (lorsqu'il est utilisé par rapport à la fibre optique).
Réflexion
Changement brusque de direction d'un faisceau lumineux à une interface entre deux milieux dissemblables avec des indices de réfraction différents qui réfléchit une partie de la puissance optique incidente vers la source. La réflexion de l'image par une fenêtre (lorsque le niveau de lumière extérieure est faible) en est un exemple. Un connecteur optique UPC ouvert réfléchit environ 4 % de la puissance vers la source (réflexion ~-15 dB). Parfois appelée réflectance. Proportion de lumière réfléchie par un composant, tel qu'un connecteur, une épissure, un séparateur ou un filtre passif. Exprimé en -dB (nombre négatif).
Perte de retour optique (ORL)
La somme de la quantité de lumière réfléchie par toutes les fibres optiques et tous les composants. La fibre, les connecteurs, les épissures ou les filtres passifs d'un système optique peuvent provoquer la réflexion et contribuer à l'ORL. Exprimé en dB (nombre positif). Le nom vient de la perte subie par la lumière envoyée dans un réseau de fibres et provoquant sa réflexion vers la source. La fibre optique pure et très longue a une rétrodiffusion accumulée de la lumière. La fibre longue idéale a un ORL de 32 dB. Pour une explication plus détaillée, voir .
Le rapport de la puissance du signal reçu d'un émetteur distant par rapport à la puissance des signaux réfléchis totaux - envoyés par l'émetteur local) - généralement mesuré en décibels (dB). Décrit la qualité d'un système de transmission optoélectronique.
Considérez la liaison fibre optique la plus élémentaire consistant en un SFP local, connecté par une liaison fibre optique (y compris d'autres composants optiques passifs) à un SFP distant :
SFP local >===========Fibre optique et autres composants optiques passifs===========< SFP distant
Les signaux transmis depuis le SFP local, dans l'usine de câbles à fibres optiques vers le SFP distant, perdent de l'énergie optique en cours de route, en raison des effets de diffusion et d'absorption de la fibre optique, ce qui fait que le signal arrive au SFP distant avec une puissance optique réduite. niveau. Cette perte de puissance optique est l'atténuation optique (dB) de la liaison fibre optique. La même chose se produit dans le sens inverse, dans le cas de liaisons bidirectionnelles.
Un élément de cette atténuation optique consiste en la réflexion de l'énergie optique vers chaque émetteur respectif. Toute énergie optique réfléchie par un macro-composant individuel est appelée la réflectance de ce macro-composant et est mesurée en -dB (nombre négatif). La somme de l'énergie optique réfléchie par les micro-éléments de la fibre optique (impuretés dans la fibre optique, rétrodiffusion de Rayleigh, etc.), plus la réflectance combinée de tous les macro-composants de la liaison par fibre optique, constituent le retour optique perte (ORL) de la liaison fibre optique, mesurée en dB (nombre positif).
C'est dans ce « bruit » de fond de l'ORL que le récepteur SFSW SFP doit discerner le signal de données optiques entrant du SFP SFSW distant (et vice versa). Le niveau de puissance optique du signal de données entrant, comparé à l'ORL, est le rapport signal optique sur bruit (SNR). Si le « bruit » s'approche du niveau du signal de données entrant, le récepteur aura du mal à distinguer les « uns » des « zéros », et des erreurs se produiront. C'est-à-dire que le taux d'erreur de la liaison de communication numérique à fibre optique augmentera et que la qualité de la transmission des données diminuera.
La nouvelle fonction de mesure ORL/SNR des SFP Micro-OTDR mesure l'ORL de la liaison par fibre optique pendant la routine normale de « prise de contact » de démarrage du Micro-OTDR des SFP, avant que la liaison de données ne soit établie. Le récepteur mesure également le signal reçu. En interne, le Micro-OTDR SFP calcule le SNR réel. Si le SNR est jugé dangereusement bas, un bit d'avertissement est activé, et lorsqu'il est trop bas (c'est-à-dire que le taux d'erreur sur les bits de la liaison de données optique est trop élevé), un bit d'alarme est défini et éventuellement (réglage d'usine basé sur la demande du client) le lien peut être coupé.
Dans la partie II, nous verrons comment exploiter la nouvelle fonctionnalité de mesure ORL/SNR pour améliorer la fiabilité du réseau et faciliter la maintenance du réseau, avant qu'une panne réseau catastrophique ne se produise.
