Optique - Calcul de l'Atténuation Max des liaisons en Fibres Optiques

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1 Optique - Calcul de l'Atténuation Max des liaisons en Fibres Optiques
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2 - L'atténuation c'est quoi?
Sommaire - Introduction - L'atténuation c'est quoi? - Longueur d'onde - Estimation de l'atténuation d'une liaison optique ccnp_cch

3 Introduction ccnp_cch
Ce document décrit comment calculer l'atténuation maximale d'une liaison avec fibre optique. Cette méthodologie peut être appliquée à tous les types de fibres optiques pour estimer la distance maximale utilisée par les systèmes optiques. L'atténuation c'est quoi? L'atténuation est une mesure de perte de puissance d'un signal ou de la lumière qui se produit lorsque des impulsions lumineuses se propagent au travers d'une longueur de fibre monomode ou multimode. Les mesures sont typiquement exprimées en dB/Km. Longueur d'onde Les longueurs d'ondes les plus communes sont 780 nm, 850 nm, 1310 nm, 1550 nm et 1625 nm. La région 850 nm fait référence à la première fenêtre qui fut utilisée initia- lement car elle supportait la technologie des émetteurs à LED. La région 1310 nm est très utilisée à cause da sa faible atténuation et de sa faible dispersion. La région 1550 nm est également utilisée car elle peut éviter l'utilisation de répéteurs. Généralement les performances et le coût augmentent lorsque la longueur d'onde aug- mente. Les fibres multimode et monomode sont des types de fibres. Par exemple, la fibre mono- mode 9/125 a un coeur de diamètre 9 µm et une gaine de diamètre 125 µm tandis qu'une fibre multimode peut avoir une coeur de diamètre 62,5 µm ou 50 µm avec une gaine de diamètre 125 µm. Les différents types de fibres ont des affaiblissements opti- ques différents. L'affaiblissement optique d'une fibre dépend étroitement de la longueur d'onde d'utilisation. Pratiquement les fibres optiques ont l'affaiblissement le plus bas à 1550 nm et un affai- blissement maximum à 780 nm et cela pour tous les types de fibres optiques ( exemple 9/125, 62,5/125). Quand on commence à calculer les distances maximum pour toute liaison optique, prendre en compte les tableaux suivants: Pour la longueur d'onde 1310 nm Atténuation/Km (dB/Km) Atténuation du connecteur optique(dB) Atténuation de soudures (dB) Min 0,3 0,4 0,02 Meilleur Cas Moyen 0,38 0,6 0,1 Cas Normal Max 0,5 1 0,2 Pire des Cas ccnp_cch

4 Pour la longueur d'onde 1550 nm
Atténuation/Km (dB/Km) Atténuation du connecteur optique(dB) Atténuation de soudures (dB) Min 0,17 0,2 0,01 Meilleur Cas Moyen 0,22 0,35 0,05 Cas Normal Max 0,4 0,7 0,1 Pire des Cas Prenons un exemple de situation réelle: 2 km 2,5 km 10 km 3 km 3 km Carte Optique Carte Optique TX RX ODF ODF Connecteur optique Soudure optique Fibre optique Cordon optique Estimation de l'atténuation de la Liaison Optique Maintenant calculons l'atténuation pour cette liaison. L'atténuation totale d'une section de cable est donnée par: Atténuation = nxC+(c x J)+(L x a)+M • n = Nombre ce connecteurs • C = Atténuation d'un connecteur optique en dB • c = Nombre de soudures dans la section de cable • J = Atténuation d'une soudure en dB • M = Marge de sécurité ( cordons, courbure du cable, atténuation non prévisible,...) doit être considérée autour de 3 dB • a = Atténuation du cable en dB/km • L = Longueur totale du cable ccnp_cch

5 En appliquant la formule précédente à notre exemple et en supposant certaines valeurs pour les cartes optiques, nous obtenons les résultats suivants: Longueur d'onde: 1310 nm Atténuation = nxC+(c x J)+(L x a)+M Cas normal: Atténuation = (2 x 0,6 dB)+(4 x 0,1 dB)+(20,5 x 0,38 dB/Km) + 3 dB = 12,39 dB Cas le plus défavorable: Atténuation = (2 x 1 dB)+(4 x 0,2 dB)+(20,5 x 0,5 dB/Km) + 3 dB = 16,05 dB Longueur d'onde: 1550 nm Atténuation = (2 x 0,35 dB)+(4 x 0,05 dB)+(20,5 x 0,22 dB/Km) + 3 dB = 8,41 dB Cas le plus défavorable: Atténuation = (2 x 0,7 dB)+(4 x 0,1 dB)+(20,5 x 0,4 dB/Km) + 3 dB = 13 dB Les cartes optiques ont les spécifications suivantes: Tx = -3dB à 0 dB pour 1310 nm Rx = -20 dB à -27 dB pour 1310 nm Le budget de puissance est compris entre 17 dB et 25 dB Si on considère le cas le plus défavorable avec le budget de 17 dB à 1310 nm et la si- tation la plus défavorable pour la liaison à 16,05 dB pour 1310 nm, nous pouvons esti- mer que la liaison optique fonctionnera sans problème. Pour être sur de cela, il est im- portant de faire une mesure. ccnp_cch