Instalacje światłowodowe W sieciach lokalnych Zagadnienia Zalety światłowodów Rodzaje włókien a technologie Zagrożenia transmisji (tłumienie/dyspersja) Projekt łącza - bilans mocy o Nadajniki, odbiorniki Spawanie, złącza Kable, funkcje i konstrukcja o Luźna, ścisła tuba o Wewnętrzne, zewnętrzne palność Prowadzenie kabli Projekt - przykład obliczeniowy Projekt co robić, tok postępowania 2 1
10 zalet włókien światłowodowych 1. Ogromna pojemność informacyjna pojedynczego włókna 2. Małe straty = przesyłanie sygnałów na znaczne odległości 3. Całkowita niewrażliwość na zakłócenia i przesłuchy e-m 4. Mała waga 5. Małe wymiary 6. Bezpieczeństwo pracy (brak iskrzenia) 7. Utrudniony (prawie niemożliwy) podsłuch przesyłanych danych. 8. Względnie niski koszt (i ciągle spada) 9. Duża niezawodność (poprawnie zainstalowanych łączy światłowodowych) 10 Prostota obsługi. 3 Miedź a światłowód 4 2
Linia światłowodowa Droga optyczna Mufa kablowa SŁOWNICZEK http://www.fca.com.pl/edukacja/slowniczek.pdf linia składająca się z odcinków kabla światłowodowego łączonych w mufach kablowych, kończąca się w przełącznicach światłowodowych. droga optyczna składająca się z dwóch włókien światłowodowych umożliwiająca nadawanie i odbiór sygnału optycznego. osprzęt, w którym następuje połączenie między dwoma lub większą liczbą kabli światłowodowych. W mufie instaluje się kasetę światłowodową, w której umieszcza się uchwyt pod spawy światłowodowe. Spawy umożliwiają połączenie dwóch odcinków kabla liniowego lub połączenie kabla zewnętrznego z kablem wewnętrznym. Przełącznica światłowodowa element toru światłowodowego umożliwiający zakończenie i przełączanie światłowodów, montowany na końcu linii. Posiada pole komutacyjne wyposażone w łączniki światłowodowe (adaptery). Pozwala to na podłączanie i przełączanie torów światłowodowych do urządzeń aktywnych za pomocą patchcordów. Przełącznica panelowa Przełącznica naścienna Przełącznica stojakowa Spawy termiczne Łączniki mechaniczne Patchcord Pigtail Tłumienność Reflektancja lub tłumienność odbiciowa przeznaczona jest do montowania w typowych stojakach i szafach 19. przeznaczona jest do montowania bezpośrednio na ścianie. wolnostojąca, o dużej pojemności, do zastosowań telekomunikacyjnych. połączenie włókien światłowodowych w łuku elektrycznym zachowujące ciągłość struktury włókna. połączenie włókien metodą stykową. Kapilara, w której następuje zetknięcie się powierzchni włókien, wypełniona jest substancją immersyjną o współczynniku załamania zbliżonym do szkła, co zmniejsza wielkość strat przy połączeniu. kabel światłowodowy obustronnie zakończony złączami światłowodowymi umożliwiającymi podłączanie i przełączanie torów światłowodowych. kabel światłowodowy jednostronnie zakończony złączem światłowodowym, umożliwiający mechaniczne lub termiczne zespawanie z kablem w przełącznicy a następnie połączenie za pomocą złącza z patchcordem zewnętrznym. określa sumę strat energii światła biegnącego przez światłowód. Wielkość ta mówi, o ile decybeli zmniejszy się dynamika sygnału po przejściu 1 km. Jednostka: db/km. 5 stosunek mocy optycznej (wyrażony w db) powstałej w wyniku odbicia światła na elementach łączonych traktu światłowodowego lub w samym trakcie światłowodowym. Realne proporcje Proporcje w konstrukcji włókien FO 6 3
Sieci światłowodowe - zalecenia konfiguracji elementów optoelektroniki (LAN) Zastosowanie Technologia Baud rate szybkości modulacji Mbaud Poziome < 100 M Media TX Budynek < 300 m Media TX Campus < 2,000 m Media TX 10BaseF 20 S S S Token Ring 32 S S S 100VG-AnyLAN 120 S S LE 100BaseF 125 S S LE 1000Base-SX 1250 SL SL 1000Base-LX 1250 LL LL SM LL FDDI 125 S S LE I II => S 850nm LED, SL 850nm LD, => LE 1300nm LED; LL 1300nm LD 7 Kody Ciąg binarny NRZ RZ Manchester 8 4
Zagrożenia transmisji: tłumienie i dyspersja 9 Rodzaje włókien FO Włókna o nieprzesuniętej dyspersji (ITU G.652) najczęściej instalowany typ włókien optymalizowane dla transmisji fali o długości 1310 nm mogą być używane dla transmisji fali o długości 1550 nm kosztowne w użyciu dla transmisji o przepływności 10 Gbit/s i większej Włókna o przesuniętej dyspersji (ITU G.653) używane do transmisji na znaczne odległości optymalizowane dla transmisji o dużej przepływności przy długości fali 1550 nm mają ograniczenia jeśli chodzi o liczbę fal optycznych transmitowanych w oknie 1550 nm Włókna o niezerowej dyspersji (G.655) optymalizowane dla dużych przepływności z zastosowaniem transmisji DWDM w oknie 1550 nm 10 5
ITU G.652. ITU G.653 ITU G.655 Tłumienie niskie niskie niskie Przepływność mała duża duża Przydatność dla DWDM tak nie b.dobre Koszt niski wysoki wysoki Właściwości włókien optycznych oraz zjawiska zachodzące podczas propagacji impulsu światła przez swiatłowód. 11 Straty mocy straty absorpcyjne - pochłanianie w obszarze materiału lub struktury straty odbiciowe - wywołane odbiciami na powierzchniach granicznych światłowodów i struktur Złączka światłowodowa łączy dwa włókna tak, że światło może przechodzić z jednego do drugiego. Podstawowe wymagania konstrukcji: minimalizacja strat i odbić. zapewnienie połączenia stabilnego mechanicznie i optycznie. Straty typowych złączek zawierają się w granicach od 0.25 do 1.5dB. 12 6
Tłumienie światłowodu, db (dbm) Tłumienie światłowodu wyraża się w db/km (znak minus pomija się): 3 db = 50% = 2 razy 20 db = 1% = 100 razy 30 db = 0,1% = 1000 razy 40 db = 0,01% = 10 000 razy 43 db = (40 + 3 )db = 0,005% = 20 000 razy 13 Inne podobne jednostki dbm i dbi dbm to jednostka miary mocy odniesiona do 1 mw, moc wyrażona w dbm mówi o ile decybeli moc ta jest większa od mocy 1 mw. 100 mw odpowiada 20 dbm 1 mw -> 0 dbm, 0.1 mw -> -10 dbm. dbi, dbd to jednostka miary wzmocnienia anteny, wzmocnienie anteny wyrażone w dbi mówi o tym o ile decybeli poziom sygnału jest większy w stosunku od hipotetycznej anteny izotropowej wzmocnienie anteny wyrażone w dbd mówi o tym o ile decybeli poziom sygnału jest większy w stosunku od hipotetycznej anteny dipolowej 14 7
Przykład tłumienia 15 Projekt łącza - bilans mocy Rodzaj detektora (określony przez jego czułość) Rodzaj włókna (tłumienie) Wybór złącz i dobór technologii sieci Rodzaj źródła (moc wyjściowa) Obliczanie długości odcinków międzyregeneratorowych 16 8
Bilans mocy - przykład 1 17 Bilans mocy w przykładzie 1 Elementy pasywne Straty w kablu: 1.5 db/km dla 1300nm x 2km Straty na złączkach stałych 1 złączka 0.3dB Straty na złączach rozłącznych: 3 x 0,75dB Inne straty (splittery itp.) Suma strat elementów pasywnych: Straty 3.0dB 0.3dB 2.3dB 0.0dB 5.6dB Elementy aktywne 1. Średnia moc nadajnika 2. Czułość odbiornika (10-9 BER) 3. Dynamika odbiornika 4. Sprzężenie systemowe (1. - 2.) 5. Margines bezpieczeństwa ze względu na starzenie się systemu 6. Margines bezpieczeństwa ze względu na ewentualne naprawy (dodatkowa para złącz) Bilans strat (sprzężenie systemowemarginesy bezpieczeństwa: Margines poprawnej pracy (bilans strat-bilans strat elementów pasywnych) (MIN 6 ) -15.0dBm -30.0dBm 12.0dB 15.0dB 2dB 0.6dB 12.4dB 6.8dB 18 9
Tłumienie - składniki Link Attenuation = Cable Attenuation + Connector Insertion loss + Splice Insertion loss Cable Attenuation (db) = Attenuation Coefficient (db/km) x Length (km) Wspóczynniki tłumienia Attenuation Coefficients: 3.5 db/km @ 850 nm kabel wielomodowy 15dB/km @ 1300 nm kabel wielomodowy 19 Źródła światła stosowane w światłowodach LED Laser środek widma (okna) 850 lub 1300nm(1550 nm) 1310 lub 1550nm szerokość widma (okna) 40+ nm, 850nm 1-8 nm 100+ nm, 1300nm częstotliwość modulacji <200MHz 500MHz - xghz średnia moc wyjściowa -9 do -30dBm -3 do +1dBm typ włókna wielomodowe jednomodowe Koszt niski b. wysoki typ materiał λ moc we włóknie typ włókna Moc w dbm pasmo 3 db nm µw dbm MHz SLED AlGaAs 860 95-62.5/125 60-50/125 2.5-9/125-10 - 13-26 50 ELED InGaAsP 1300 20-9/125-17 350 ELED InGaAsP 1550 8-9/125-20 20 10
Diody laserowe LED Laser środek widma (okna) 850 lub 1300nm (1550 nm) 1310 lub 1550nm szerokość widma (okna) 40+ nm, 850nm 1-8 nm 100+ nm, 1300nm częstotliwość modulacji <200MHz 500MHz - xghz średnia moc wyjściowa -9 do -30dBm -3 do +1dBm typ włókna wielomodowe jednomodowe koszt niski b. wysoki typ LD λ moc lasera moc we włóknie nm mw mw typ włókna FP 1310 5 1 9/125 FP 1310 5 2 62.5/125 FP 1550 5 1 9/125 DFB 1550 5 1 9/125 21 Charakterystyki detektorów PIN - Światłowodowa dioda PIN APD - (Avalanche Photo Diode) dioda lawinowa 22 11
Porównanie czułości odbiorników 23 Fiber Port Connector Type Magnum (ST ) Magnum (ST ) Magnum (ST or SC) Magnum (SSC) Magnum (MTRJ) Magnum (MLC) Magnum (SLC) Magnum(SSCL)Long Reach Magnum(SSCX) 1510nm spcl. Magnum(SXSC) GBIC Magnum(LXSC 10) GBIC Magnum(LXSC 25) GBIC Magnum(ZXSC 40) GBIC Magnum(ZXSC 70) GBIC Speed, Std. 10 Mb FL 10 Mb FL 1000 Mb (Gigabit) 1000 Mb (Gigabit) 1000 Mb (Gigabit) 1000 Mb (Gigabit) 1000 Mb (Gigabit) Mode Std. km fdx (hdx) Multi- 2 (2) Wavelength nm 850 Cable Size µm 62.5/125 100/140 50/125 X mitr Output P T, db -15.0-9.5-19.5 R cvr Sens. P R, db -31-31 -31 Worst OPB, db 14 19.5 9.5 Worst* distance Km, fdx 5 5.9 3.4 typical OPB, db 17 23.5 13.5 typical* distance Km, fdx Single- 10 (5) 1310 9/125-30.0-39 7 14 13 26 Multimode 2 (0.4) Single- 18+ (0.4) Multi- 2 (0.4) 1310 62.5/125 50/125-20 -23.5-31 -31 9.0 5.5 3.0 2.0 1310 9/125-15 -31 14 28 17.5 35 1310 62.5/125 50/125-19 -23.5-31 -31 10 5.5 3.5 2.0 6 7 4.8 1550 9/125-3.0-23 18 90 20.5 102 24 14 12 15.8 12.2 Multi- 2 (0.4) 1310 62.5/125-19 -31 12 4 16 5.7 Single- 15+ 1310 9/125-15 -28 11 22 - - Single- 40 Single- 100 Multi - 0.55 Single- 10 Single- 25 Single- 40 Single- 70 1310 9/125-5 -34 29 58 32.5 65 1550 9/125-3 -34 31 105 - - 1310 62.5/125 50/125-9.5-17 5.5 2 12.5 4 1310 9/125-9.5-20 8.5 17 10.5 21 1310 9/125-4.0-21 15 38 17.5 43 1550 9/125-4.0-21 15 60 17.5 70 Realne dane wg GarretCom Inc 213 Hammond Ave, Fremont, CA 94539, www.garrettcom.com. 5 4 5.5 4.0 12
Bilans łącza i dynamika odbiornika 25 Spawanie światłowodów włóknistych Wykonanie połączenia spawanego obejmuje kolejno: Identyfikację światłowodów w kablu i wybór łączonych par Zdjęcie pokryć ochronnych z kabla (przygotowanie i rozwinięcie odpowiednich długości kabla i swobodnych światłowodów; przygotowanie zapasu światłowodu na wypadek konieczności poprawienia spawu) Zdjęcie pokryć ochronnych ze światłowodów (metoda mechaniczna, termiczna lub chemiczna; mechanicznie nie więcej niż 5cm jednorazowo) Przygotowanie powierzchni czołowych światłowodów (maksymalne dopuszczalne pochylenie czoła światłowodu 2, dobrej jakości obcinaczki 0,5 ) Justowanie i połączenie światłowodów Zabezpieczenie wykonanego złącza 26 13
Fiber alligment zgrywanie (justowanie) światłowodów Metoda ręczna po zbliżeniu światłowodów ustalenie położenia światłowodów w kierunku poprzecznym Metody automatyczne: kontrola mocy transmitowanej z wykorzystaniem źródła i detektora (niezbędny dostęp do obu końców światłowodu) pomiar za pomocą reflektometru optycznego OTDR ( szybki pomiar ) pomiar metodą LID (Local injection and detection) (ścisłe opasanie włókna na małych walcach) dopasowanie na podstawie profilu (rdzenia lub płaszcza, obraz wideo lub gorący obraz ) dopasowanie pasywne wg. położenia w rowkach (dokładność zależy od koncentryczności rdzenia i płaszcza) http://www.corning.com/docs/opticalfiber/an103_09-01.pdf 27 Zdjęcia ze spawania 28 14
Spawanie w łuku elektrycznym - etapy 29 spawawanie 30 15
Technologie wytwarzania złączek światłowodowych 1. Złączki klejone przy pomocy żywic epoksydowych, utwardzane na gorąco 2. Złączki klejone technologią HotMelt (3M) 3. Złączki zaciskane - technika bez kleju (LightCrimp - AMP) Złączki rozłączane Łączenia mechaniczne Spawanie 0,2 1 db 0,05 0,3 db 0,05 0,1 db 31 Ciekawe linki i opisy Transmisje i spawanie http://www.jisp.neostrada.pl Opisy kabli http://www.teleoptics.com.pl 32 16
Kable światłowodowe funkcje kabla zabezpieczenie światłowodów przed uszkodzeniem w trakcie produkcji, instalacji i eksploatacji kabla zapewnienie stabilności parametrów transmisyjnych światłowodów przez cały okres eksploatacji kabla zapewnienie odporności kabla na działanie czynników mechanicznych i środowiskowych 33 Rodzaje kabli światłowodowych Kable światłowodowe o konstrukcji luźnej tuby (ang. Loose Tube Cable) Kable o konstrukcji luźnej tuby tradycyjnie stosowane na zewnątrz budynku. Włókna umieszczone są w luźnych tubach wypełnionych żelem, zawierających wiele włókien światłowodowych. Umieszczenie jednego lub wielu włókien wypełnionej żelem poszerzonej izolacji zapewnia najlepszą ochronę przed działaniem ekstremalnych temperatur, wilgoci naprężeń. 34 17
Luźna tuba, co daje przy naprężeniach rozciągających, włókna zajmują w tubach pozycję najbliższą osi kabla przy braku jakichkolwiek naprężeń, włókna przyjmują pozycję neutralną przy działaniu naprężeń ściskających, włókna zajmują pozycję najbardziej odległą od osi kabla (niskie temperatury 35 Luźna tuba Kabel może być wykonany z: pojedynczą izolacją lub podwójną, ze zbrojeniem umieszczonym pomiędzy nimi. Najczęściej stosowanym materiałem na izolację jest polietylen (PE). Ze względu na przepisy przeciwpożarowe, kable z izolacją z polietylenu nie mogą być wprowadzane do budynku na odległość przekraczającą 15m (nie spełniają norm dotyczących emisji dymu i palności), chyba, że będą prowadzone w metalowych, ognioodpornych rurkach instalacyjnych. Wiele firm oferuje kable w luźnych tubach do użytku wewnątrz budynku (oznaczenia OFN, OFNR, LSZH - Low Smoke Zero Halogen także LS0H). 36 18
Kabel rozetowy a. element wytrzymałościowy centralny b. rozeta polipropylenowa c. rowek rozety d. włókno optyczne e. osłona rozety f. wzmocnienie ośrodka g. powłoka kabla 37 Rodzaje kabli światłowodowych Kable światłowodowe o konstrukcji ścisłej tuby (ang. Tight Buffered Cable) Kable światłowodowe w ścisłej tubie zazwyczaj są stosowane wewnątrz budynku. Dobór materiałów do produkcji kabla w ścisłej tubie podyktowany jest w dużym stopniu wymogami przeciwpożarowymi dotyczącymi palności izolacji i emisji dymu Zwykle mają polimerowy bufor o średnicy 900µm. 38 19
Klasyfikacja kabli ze względu na miejsce stosowania kable kanałowe, kable układane w sieci komunalnej, kable doziemne, kable samonośne, kable instalowane wewnątrz budynków, kable instalowane na zewnątrz lub wewnątrz (uniwersalne), kable łączeniowe i zakończeniowe (pigtaile i patchcordy). 39 Linia światłowodowa Droga optyczna Mufa kablowa SŁOWNICZEK http://www.fca.com.pl/edukacja/slowniczek.pdf linia składająca się z odcinków kabla światłowodowego łączonych w mufach kablowych, kończąca się w przełącznicach światłowodowych. droga optyczna składająca się z dwóch włókien światłowodowych umożliwiająca nadawanie i odbiór sygnału optycznego. osprzęt, w którym następuje połączenie między dwoma lub większą liczbą kabli światłowodowych. W mufie instaluje się kasetę światłowodową, w której umieszcza się uchwyt pod spawy światłowodowe. Spawy umożliwiają połączenie dwóch odcinków kabla liniowego lub połączenie kabla zewnętrznego z kablem wewnętrznym. Przełącznica światłowodowa element toru światłowodowego umożliwiający zakończenie i przełączanie światłowodów, montowany na końcu linii. Posiada pole komutacyjne wyposażone w łączniki światłowodowe (adaptery). Pozwala to na podłączanie i przełączanie torów światłowodowych do urządzeń aktywnych za pomocą patchcordów. Przełącznica panelowa Przełącznica naścienna Przełącznica stojakowa Spawy termiczne Łączniki mechaniczne Patchcord Pigtail Tłumienność Reflektancja lub tłumienność odbiciowa przeznaczona jest do montowania w typowych stojakach i szafach 19. przeznaczona jest do montowania bezpośrednio na ścianie. wolnostojąca, o dużej pojemności, do zastosowań telekomunikacyjnych. połączenie włókien światłowodowych w łuku elektrycznym zachowujące ciągłość struktury włókna. połączenie włókien metodą stykową. Kapilara, w której następuje zetknięcie się powierzchni włókien, wypełniona jest substancją immersyjną o współczynniku załamania zbliżonym do szkła, co zmniejsza wielkość strat przy połączeniu. kabel światłowodowy obustronnie zakończony złączami światłowodowymi umożliwiającymi podłączanie i przełączanie torów światłowodowych. kabel światłowodowy jednostronnie zakończony złączem światłowodowym, umożliwiający mechaniczne lub termiczne zespawanie z kablem w przełącznicy a następnie połączenie za pomocą złącza z patchcordem zewnętrznym. określa sumę strat energii światła biegnącego przez światłowód. Wielkość ta mówi, o ile decybeli zmniejszy się dynamika sygnału po przejściu 1 km. Jednostka: db/km. 40 stosunek mocy optycznej (wyrażony w db) powstałej w wyniku odbicia światła na elementach łączonych traktu światłowodowego lub w samym trakcie światłowodowym. 20
Przykład kabel zewnętrzny Optotelekomunikacyjne kable tubowe kanałowe, przeciwgryzoniowe VXOTKtd, XVOTKtd Budowa a. element wytrzymałościowy centralny: dielektryczny pręt FRP w powłoce z PE, lub bez powłoki. b. tuba: luźna ze światłowodami wypełniona żelem optycznym. c. wypełnienie tuby: żel optyczny. d. włókno optyczne: jednomodowe J lub jednomodowe z przesuniętą dyspersją Jp, wielomodowe G/50 lub wielomodowe G/62,5. e. ośrodek kabla: skręcone tuby lub tuby i wkładki wokół elementu centralnego; ośrodek jest 6-cio, 8-mio lub 12-to elementowy. f. uszczelnienie ośrodka: żel hydrofobowy. g. powłoka kabla dwuwarstwowa: poliamidowo-polietylenowa (VX-poliamid na zewnątrz, XV-PE wysokiej gęstości na zewnątrz), Barwa powłoki czarna lub pomarańczowa, h. wkładka: polietylenowa. 41 Przykład kabel wewnętrzny Optotelekomunikacyjne kable stacyjne w ścisłej tubie jednowłóknowe i dwuwłóknowe NOTKS, NXOTKS, NYOTKS a. włókno optyczne: jednomodowe J lub jednomodowe z przesuniętą dyspersją Jp, wielomodowe G/50 lub wielomodowe G/62,5. b. tuba: ścisła 0.9mm. c. włókna: aramidowe. d. powłoka kabla: polwinitowa (nierozprzestrzeniająca płomienia). Opcja 1 - powłoka kabla bezhalogenowa. Opcja 2 - powłoka kabla polwinitowa uodporniona na palenie 42 21
Dodatkowe parametry kabli Liczba włókien w kablu Średnica ścisłej tuby [mm] Wymiary zewnętrzne kabla [mm] Masa kabla [kg/km] Dopuszczalna siła rozciągająca [N] Minimalny promień zginania [mm] Standardowa długość fabrykacyjna [m] 2,5+/-0,2 9 50 1 0,90 +0,5-0,1 2,8+/-0,2 10 400 60 3,0+/-0,2 12 60 5,0 (+/-0,4) x 2,5 (+/-0,2) 18 50 500 +/- 5 2 0,90 +0,5-0,1 5,6 (+/-0,4) x 2,8 (+/-0,2) 20 800 60 6,0 (+/-0,4) x 3,0 (+/-0,2) 24 60 Ile jest włókien (par włókien) Jaka jest maksymalna długość odcinka Siła rozciągająca przy układaniu Promień gięcia 43 Prowadzenie kabli FO Szereg norm szczegółowych: http://www.man.poznan.pl/~stanecki/telekom/normy/tpsa/ 13.htm http://www.rtt.com.pl/normy_tp_sa.htm 44 22
Szafka światłowodowa 45 Elementy instalacji Panel 19 24xST Panel 19 6xEuromod 46 23
Przykładowa konfiguracja toru Według FCA Sp. z o.o. http://www.fca.com.pl/fca_eduk.html 47 Projekt łącza 1,6 km 12 m 5 m 70 m 5 m Skrzynka Zapasu Tacka Skrzynka Zapasu Tacka 30 m Pigtail 2 m Panel światłowodowy Tacka Budynek A/B Kabel stacyjny Kabel wewnętrzny Budynek A i B są identyczne, w kablu 1,6 km będzie jeden spaw 48 24
Fiber Port Connector Type Magnum (ST ) Magnum (ST ) Magnum (ST or SC) Magnum (SSC) Magnum (MTRJ) Magnum (MLC) Magnum (SLC) Magnum(SSCL)Long Reach Magnum(SSCX) 1510nm spcl. Magnum(SXSC) GBIC Magnum(LXSC 10) GBIC Magnum(LXSC 25) GBIC Magnum(ZXSC 40) GBIC Magnum(ZXSC 70) GBIC Speed, Std. 10 Mb FL 10 Mb FL 1000 Mb (Gigabit) 1000 Mb (Gigabit) 1000 Mb (Gigabit) 1000 Mb (Gigabit) 1000 Mb (Gigabit) Mode Std. km fdx (hdx) Multi- 2 (2) Wavelength nm 850 Cable Size µm 62.5/125 100/140 50/125 X mitr Output P T, db -15.0-9.5-19.5 R cvr Sens. P R, db -31-31 -31 Worst OPB, db 14 19.5 9.5 Worst* distance Km, fdx 5 5.9 3.4 typical OPB, db 17 23.5 13.5 typical* distance Km, fdx Single- 10 (5) 1310 9/125-30.0-39 7 14 13 26 Multimode 2 (0.4) Single- 18+ (0.4) Multi- 2 (0.4) 1310 62.5/125 50/125-20 -23.5-31 -31 9.0 5.5 3.0 2.0 1310 9/125-15 -31 14 28 17.5 35 1310 62.5/125 50/125-19 -23.5-31 -31 10 5.5 3.5 2.0 6 7 4.8 1550 9/125-3.0-23 18 90 20.5 102 49 14 12 15.8 12.2 Multi- 2 (0.4) 1310 62.5/125-19 -31 12 4 16 5.7 Single- 15+ 1310 9/125-15 -28 11 22 - - Single- 40 Single- 100 Multi - 0.55 Single- 10 Single- 25 Single- 40 Single- 70 1310 9/125-5 -34 29 58 32.5 65 1550 9/125-3 -34 31 105 - - 1310 62.5/125 50/125-9.5-17 5.5 2 12.5 4 1310 9/125-9.5-20 8.5 17 10.5 21 1310 9/125-4.0-21 15 38 17.5 43 1550 9/125-4.0-21 15 60 17.5 70 Realne dane wg GarretCom Inc 213 Hammond Ave, Fremont, CA 94539, www.garrettcom.com. 5 4 5.5 4.0 Przykład obliczeniowy Fiber Port Connector Type Magnum (MLC) Speed, Std. Mode Std. km fdx (hdx) Multi- 2 (0.4) Wave-length nm Cable Size µm X mitr Output PT, db 1310 62.5/125-19 -31 R cvr Sens. PR,dB Elementy pasywne Straty Straty w kablu: 1600 + 2*(30+70 + 12 +10) metrów 1.5 db/km dla 1300nm x 1,8 km Straty na złączkach stałych: 3 złączka 0.3dB x 2 strony Straty na złączkach rozłącznych: 2 x 0.75dB X 2 strony Straty na spawie: 1 x 0,1dB Suma strat elementów pasywnych: Elementy aktywne 1. Średnia moc nadajnika 2. Czułość odbiornika (10-9 BER) 3. Dynamika odbiornika 4. Sprzężenie systemowe (1. - 2.) 5. Margines bezpieczeństwa ze względu na starzenie się systemu (1-2 db) 6. Margines bezpieczeństwa ze względu na ewentualne naprawy (dodatkowa para złącz) Bilans strat (sprzężenie systemowe-marginesy bezpieczeństwa: Margines poprawnej pracy (bilans strat-bilans strat elementów pasywnych) (MIN 6 db ) (3dB) 2.7dB 1,8 db 3,0 db 0.1dB 7.6dB -19.0dBm -31.0dBm 12.0dB 12.0dB 2dB 0.6dB 9.4 db 1,8 db??? 50 25
Przykład obliczeniowy, co robić? Znaleźć rezerwy w planie łącza Osunąć zbędne łączenia kabli Zastąpić łączenia doskonalszymi mechaniczne -> spawy Zmienić technologię na wolniejszą Znaleźć lepsze elementy optyczne Zmienić kabel -> SM lub I okno na II 51 Fiber Port Connector Type Magnum (MLC) Speed, Std. Przykład obliczeniowy korekta: złącza na spawy Mode Std. km fdx (hdx) Multi- 2 (0.4) Wave-length nm Cable Size µm X mitr Output PT, db 1310 62.5/125-19 -31 R cvr Sens. PR,dB Elementy pasywne Straty Straty w kablu: 1600 + 2*(30+70 + 12 +10) metrów 2.7dB 1.5 db/km dla 1300nm x 1,8 km Straty na złączkach stałych: Było 1,8 db 3 złączki 0.1dB x 2 strony 0.6 db Straty na złączkach rozłącznych: 3,0 db 2 x 0.75dB X 2 strony 0.1dB Straty na spawie: 1 x 0,1dB 7.6dB 6,4 db Suma strat elementów pasywnych: Elementy aktywne 1. Średnia moc nadajnika 2. Czułość odbiornika (10-9 BER) 3. Dynamika odbiornika 4. Sprzężenie systemowe (1. - 2.) 5. Margines bezpieczeństwa ze względu na starzenie się systemu (1-2 db) 6. Margines bezpieczeństwa ze względu na ewentualne naprawy (dodatkowa para złącz) Bilans strat (sprzężenie systemowe-marginesy bezpieczeństwa: -19.0dBm -31.0dBm 12.0dB 12.0dB 2dB 0.6dB 9.4 db Margines poprawnej pracy (bilans strat-bilans strat 1,8 db elementów pasywnych) 3 db!!!! (MIN 6 db ) (3dB) 52 26
Przykład obliczeniowy korekta: oproszony projekt łącza 1,6 km 12 m 5 m 70 m 5 m Skrzynka Zapasu Tacka Skrzynka Zapasu Tacka 30 m + 70 m Pigtail 2 m Panel światłowodowy Tacka Budynek A/B Kabel stacyjny Kabel wewnętrzny Budynek A i B są identyczne, w kablu 1,6 km będzie jeden spaw 53 Przykład obliczeniowy korekta: oproszony projekt łącza bilans Fiber Port Connector Type Magnum (MLC) Speed, Std. Mode Std. km fdx (hdx) Multi- 2 (0.4) Wave-length nm Cable Size µm X mitr Output PT, db 1310 62.5/125-19 -31 R cvr Sens. PR,dB Elementy pasywne Straty Straty w kablu: 1600 + 2*(30+70 + 12 +10) metrów 1.5 db/km dla 1300nm x 1,8 km Straty na złączkach stałych: 3 2 złączka 0.3dB x 2 strony 2.7dB Było 1,8 db 1,2 db Straty na złączkach rozłącznych: 2 x 0.75dB X 2 strony Straty na spawie: 1 x 0,1dB Suma strat elementów pasywnych: Elementy aktywne 3,0 db 0.1dB 7.6dB 7,0 db 1. Średnia moc nadajnika -19.0dBm 2. Czułość odbiornika (10-9 BER) -31.0dBm 3. Dynamika odbiornika 12.0dB 4. Sprzężenie systemowe (1. - 2.) 12.0dB 5. Margines bezpieczeństwa ze względu na 2dB starzenie się systemu (1-2 db) 1 db 6. Margines bezpieczeństwa ze względu na 0.6dB ewentualne naprawy (dodatkowa para złącz) Bilans strat (sprzężenie systemowe-marginesy bezpieczeństwa: Margines poprawnej pracy (bilans strat-bilans strat elementów pasywnych) (MIN 6 db ) (3dB) 9.4 db 10,4 db 1,8 db 3,4 db 54 27
EIA 568 test 55 Co robić po kolei ( sam tor) Według FCA Sp. z o.o. http://www.fca.com.pl/fca_eduk.html 56 28
Co robić po kolei ( urządzenia ) Według FCA Sp. z o.o. http://www.fca.com.pl/fca_eduk.html 57 29