光ファイバー損失の理解と計算：タイプと標準
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1。序文
光ファイバーリンクの正確な測定と計算は、ネットワークの整合性を検証し、パフォーマンスを確保するために重要です。有意な信号損失（つまり、光学的損失）は、光吸収と散乱により繊維内で発生し、光透過ネットワークの信頼性に影響します。それでは、光ファイバーリンクの損失値をどのように知ることができますか？この記事では、光ファイバーリンクの損失を計算する方法と、光ファイバーリンクのパフォーマンスを判断する方法を教えてください。
2。光ファイバー損失の種類
光学的減衰としても知られる光ファイバーの喪失は、送信機と受信機の間の光損失を指します。繊維材料による光エネルギーの吸収/散乱、曲げ損失、コネクタの損失など、光ファイバーの視力喪失など、光ファイバーの喪失の原因はさまざまです。要約すると、光学的喪失は主に2つの要因（すなわち、繊維の固有の特性）と外因性因子（すなわち、繊維の不動の炎症性損失）、繊維性損失に分割されます。固有の繊維損失は、主に吸収損失、分散喪失、構造的欠陥によって引き起こされる散乱損失を含む、繊維材料の固有の損失です。一方、外因性繊維損失には、主に融合損失、コネクタの損失、曲げ損失が含まれます。
3。光ファイバー損失の基準
Telecommunications Industry Association（TIA）およびElectronic Industries Alliance（EIA）は、EIA/TIA規格を共同で開発しました。光ケーブルとコネクタ。これらの基準は、今日の光学産業で広く受け入れられ、使用されています。 EIA/TIA規格は、最大減衰が光ファイバー損失の測定において最も重要なパラメーターの1つであると明確に述べています。実際、最大減衰は減衰係数です光ケーブル、db/kmで測定。以下の表は、EIA/TIA -568標準に従って、さまざまなタイプの光ケーブルの最大減衰を示しています。
4.光ファイバー損失を計算する方法は？
光ファイバーリンクが正しく動作するようにするには、その損失、電力予算、および電力マージンを計算する必要があります。計算方法は次のとおりです。で光ファイバーケーブル、多くの場合、特定の長さのラインにわたって最大損失を計算する必要があります。光ファイバーの光学損失計算式：総リンク損失（LL）=ケーブル減衰 +コネクタ減衰 +融合減衰[注：他のコンポーネント（減衰器など）がある場合、減衰値を追加できます]。
デシベル（DB）のケーブル減衰は、最大繊維減衰係数（db/km）にケーブルの長さ（km）を掛けることによって計算されます。
デシベル（DB）のコネクタ減衰は、コネクタの損失を掛けたコネクタの数（DB）です。
デシベル（DB）の融合減衰は、融合損失（DB）を掛けたスプライスの数です。
式が示すように、総リンク損失は、ファイバーセクションの最悪の変数の合計です。この方法で計算された総リンク損失は、コンポーネントの損失の値を想定しているため、想定値にすぎないことに注意することが重要です。つまり、繊維の実際の損失はさまざまな要因に依存し、損失値はより高いまたは低い場合があります。以下は、光ファイバー損失を計算する方法を示す実際のケースです。図に示すように、シングルモードファイバーは、10 kmの透過距離と波長1310nmの2つの建物の間に設置されています。ファイバーには2つのSTコネクタと1つのスプライスもあります。
ファイバーケーブルの減衰 - 上記の標準表によると、131 0 nmの波長での屋外シングルモードファイバーの最大減衰値は0。
コネクタの減衰 - 2つのSTコネクタが使用され、各STコネクタの最大損失は0。75dBであるため、コネクタの減衰は0。実際の計算では、コネクタの挿入損失は、サプライヤーが提供する仕様を参照できます。
融合減衰 - TIA/EIA標準によれば、融合の最大損失は0。3dBであるため、融合減衰は0。
したがって、光ファイバーリンクの合計損失は5db + 1。5db+ 0。3db= 6。上記の計算方法は想定値のみであることに注意してください。最も正確な損失値を取得するために、測定には光学時間ドメイン反射計（OTDR）を使用できます。
5. 電力予算の計算
上記のリンク損失値は、リンク伝送全体にどのような影響を与えますか？ここでは、別の密接に関連するパラメーターである電力予算に言及する必要があります。このパラメーター値は、主に計算されたリンク損失値と比較するために使用され、機器の正しい設置を確保します。リンクの損失値が電力予算内にある場合にのみ、リンクは正常に動作できます。電力予算（PB）は、受信機の感度（PR）とトランスミッターの出力電力（PT）の差であり、Pb=Pt -Pr。送信機の平均光学電力が-15 dBMであり、受信者の感度は-28 dBMであると仮定すると、電力予算は-15 db-（-28 db）= 13 db）dbです。
6。電力マージンの計算
リンクの損失と電力予算を計算した後、電力予算からのリンク損失を差し引くことにより、電力マージン（PM）を決定します：PM {= pb -ll。
同様に、10kmの屋内シングルモードファイバーを上記で計算したように、その電力予算は13dB、リンクの損失は6.8dBであるため、電力マージンは13dB - 6。8dB= 6。ゼロより大きい電力マージンは、リンクに十分な伝送電力があることを示します。
