Cálculo de distancias máximas entre saltos para links de fibra 15454.

Introducción

Este documento describe cómo calcular la distancia máxima de salto para una fibra óptica y, en particular, para Cisco ONS 15454. Puede aplicar esta metodología a todos los tipos de fibras ópticas para calcular la distancia máxima que utilizan los sistemas ópticos.

Prerequisites

Requirements

No hay requisitos específicos para este documento.

Componentes Utilizados

Este documento no tiene restricciones específicas en cuanto a versiones de software y de hardware.

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Convenciones

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What is Attenuation?

Esta sección explica el significado de la atenuación y proporciona pautas para calcular la distancia máxima para los links ópticos en base a diferentes longitudes de onda.

La atenuación es una medida de la pérdida de potencia de una señal o de potencia de luz que sucede al propagarse pulsos de luz por una tirada de fibra multimodo o de modo único. Las mediciones se suelen definir en decibelios o dB/km.

Wavelength

The most common peak wavelengths are 780 nm, 850 nm, 1310 nm, 1550 nm, and 1625 nm. La región de 850 nm, conocida como la primera ventana, se utilizó inicialmente porque esta región admitía la tecnología LED y detector original. Actualmente, la región de 1310 nm es popular porque ofrece pérdida y dispersión muy inferiores.

La región de 1550 nm también se utiliza hoy en día y puede evitar la necesidad de repetidores. Generally, performance and cost increase as wavelength increases.

Las fibras multimodo y monomodo utilizan diferentes tipos o tamaños de fibra. Por ejemplo, la fibra de modo único emplea 9/125 um, mientras que la fibra multimodo emplea 62,5/125 o 50/125. The different size fibers have different optical loss dB/km values. Fiber loss depends heavily on the operating wavelength. Practical fibers have the lowest loss at 1550 nm and the highest loss at 780 nm with all physical fiber sizes (for example, 9/125 or 62.5/125).

Cuando calcule la distancia máxima para cualquier enlace óptico, tenga en cuenta los detalles proporcionados en las tablas 1 y tabla 2:

Tabla 1: Para longitud de onda de 1310 nm

	Atenuación/kilómetro (dB/km)	Atenuación/conector óptico (dB)	Atenuación/junta (dB)	Condiciones
Min	0.30	0.40	0,02	Las mejores condiciones
Average	0,38	0.60	0.10	Normal
Max	0.50	1.00	0.20	Worst situation

Tabla 2: Para longitud de onda de 1550 nm

	Atenuación/kilómetro (dB/km)	Atenuación/conector óptico (dB)	Atenuación/junta (dB)	Condiciones
Min	0,17	0.20	0,01	Las mejores condiciones
Average	0,22	0,35	0,05	Normal
Max	0.04	0.70	0.10	Worst situation

Aquí hay un ejemplo de una situación típica en el campo:

Tabla 3 - Para ONS 15454

Tarjeta	Niveles de fibra de luz
	‘Nivel Rx’ Máx.: mín.	Nivel Tx Máx.: mín.
OC3	-8 a -28	-8 a -15
OC12	-8 a -28	-8 a -15
OC12	-8 a -28	+2 a -3
OC12	-8 a -28	+2 a -3
OC48	0 a -18	0 a -5
OC48	-8 a -28	+3 a -2
OC48	-8 a -28	0 a -2

Tabla 4 - Para OC192 LR y STM64 LH 1550

Tx/Rx	Max	Min
Potencia De Salida Del Transmisor (Tx):	Max. +10 dBm	Min. +7 dBm
Nivel Del Receptor (Rx):	Max. -10 dBm	Min: -19 dBm

Para esta tarjeta, el balance de potencia está entre: 29 dB y 17 dB.

Calcular el salto máximo

Con la información proporcionada en la sección ¿Qué es la atenuación? , puede calcular toda la atenuación para cualquier tramo, incluida la distancia de salto máxima para Cisco ONS 15454.

Ecuación de pérdida de presupuesto óptico

Total = (longitud de onda λ pérdida dB/km x longitud de fibra) + (pérdida de conector x número de conectores) + (pérdida de empalme x número de empalme).

Conversión de kilómetros a kilómetros

Km x 0,6214 = millas (1 milla = 1,60 km)

Este es un ejemplo para calcular la distancia de salto máxima para la tarjeta OC48 LR 1550. Para esta tarjeta:

• El nivel mínimo de Rx es -28 dB y el nivel mínimo de Tx es -2 dB

• El nivel máximo de Rx es de -8dB y el nivel máximo de Tx es de +3 dB

Para esta tarjeta, el balance de potencia está entre: 31 dB y 6 dB

Dado que el nivel máximo de Rx es -8dB, esto significa que si la fuente de energía del láser es "más caliente", la placa puede sufrir daños. Además, dado que el nivel Rx mínimo = -28dB, no puede recibir más allá de este límite.

Teniendo esto en cuenta, supongamos que:

• La atenuación mínima en línea debe ser al menos:

  A (min) = Nivel Tx máximo - Nivel Rx máximo = +3dB - (- 8dB) = 11dB

• La atenuación máxima en línea debe ser:

  A(máx.) = Nivel Tx mín. - Nivel Rx mín = -2dB - (- 28dB) = 26dB

También debe tener en cuenta un margen del sistema. Los cables de conexión, la curva de cable, los eventos de atenuación óptica impredecibles, etc., requieren aproximadamente 3 dB. Además, hay varios empalmes en la sección de cable elemental, algunos conectores externos (puede tener al menos dos a una velocidad de posiblemente 0,7 dB para que pueda considerar que esto es alrededor de 1,5 dB).

Sobre la base de esta información, puede estimar que los nuevos valores para el cálculo son:

A (min) = 11 dB - 4,5 dB = 6,5 dB

A(máx.) = 26 dB - 4,5 dB = 21,5 dB

Con estos resultados, puede concluir que la atenuación máxima para el cable óptico (TA) debe ser un máximo de 26 dB para un enlace con OC48 LR 1550 y no puede ser inferior a 11 dB.

Esto tiene en cuenta estas condiciones:

• La longitud mínima para la fibra óptica de un cable es:

  L(min) = A(min) / a= 6,5 dB/ 0,22 dB/km = 29,5 km

• La longitud máxima de la fibra óptica en un cable es:

  L(máx.) = A(máx.) / a = 21,5 dB/ 0,22 dB/km = 97,72 km

donde, a = atenuación para el cable óptico (dB/km).

Sobre la base de este cálculo, la distancia máxima de salto para la tarjeta OC48 LR 1550 está entre 29,5 km y 97,72 km.

Con este procedimiento como base, ahora puede calcular todos los demás spans.

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