光の吸収と散乱は、光ファイバで明らかな信号損失を引き起こし、光伝送ネットワークの信頼性に影響を与えます。 では、光ファイバ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、ファイバーリンクの損失を計算する方法と、ファイバーリンクのパフォーマンスを判断する方法について説明します。
繊維損失の種類
光ファイバの損失は光減衰とも呼ばれ、送信側と受信側の間の光損失の量を指します。 ファイバ損失には、ファイバ材料による光エネルギーの吸収/散乱、曲げ損失、コネクタ損失など、多くの理由があります。
一言で言えば、繊維損失の2つの主な理由があります：内部要因（すなわち繊維の固有の特性）と外部要因（すなわち繊維の不適切な操作）。 したがって、繊維損失は、内因性繊維損失と外因性繊維損失に分けることができます。 固有の繊維損失は、繊維材料の一種の固有の損失であり、主に構造上の欠陥によって引き起こされる吸収損失、分散損失、および散乱損失が含まれます。 一方、非固有のファイバ損失には、主に融着損失、コネクタ損失、曲げ損失が含まれます。
光ファイバ損失の基準
電気通信産業同盟（TIA）と電子工業会（EIA）は、光ケーブルとコネクタの性能と伝送要件を指定するEIA / TIA規格を共同で策定し、現在、光ファイバ業界で広く受け入れられ、使用されています。 EIA / TIA規格では、最大減衰が光ファイバ損失測定で最も重要なパラメータの1つであると定義されています。 実際、最大減衰は、dB / km単位の光ケーブルの減衰係数です。 次の図は、EIA / TIA-568規格の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。
ケーブルタイプ | 波長（nm） | 最大減衰量（dB / km） | 最小帯域幅（Mhz * km） |
50 /125μmマルチモード | 850 | 3.5 | 500 |
1300 | 1.5 | 500 | |
62.5 /125μmマルチモード | 850 | 3.5 | 160 |
1300 | 1.5 | 500 | |
屋内シングルモード光ケーブル | 1310 | 1.0 | —— |
1550 | 1.0 | —— | |
屋外シングルモード光ケーブル | 1310 | 0.5 | —— |
1550 | 0.5 | —— |
ファイバー損失の計算方法は？
光ファイバリンクが正常に動作できるかどうかを検出する場合は、光ファイバ損失、パワーバジェット、およびパワーマージンを計算する必要があります。 計算方法は以下のとおりです。
光ファイバ損失の計算
光ファイバルーティングでは、特定の長さの回線で最大損失を計算する必要があることがよくあります。 光ファイバ損失の計算式：
総リンク損失（LL）=光ケーブルの減衰+コネクタの減衰+融合の減衰[注：他のコンポーネント（減衰器など）がある場合は、それらの減衰値を重ね合わせることができます]
光ケーブル（DB）の減衰=光ファイバーの最大減衰係数（dB / km）×長さ（km）
コネクタの減衰（DB）=コネクタペアの数×コネクタ損失（DB）
溶接減衰（DB）=溶接数×溶接損失（DB）
上記の式に示されているように、合計リンク損失は、ファイバのセクションの最悪の変数の最大合計です。 なお、このように算出された総リンク損失は、成分損失の可能性のある値を想定しているため、想定値に過ぎない。以下。
電力バジェットの計算
上記のリンク損失がリンク全体の送信に与える影響は何ですか？ ここでは、電力バジェットに密接に関連する別のパラメータについて言及する必要があります。 パラメータ値は主に、計算されたリンク損失値を比較して、機器が正しく設置されていることを確認するために使用されます。 リンク損失値がパワーバジェット内にある場合にのみ、リンクは正常に動作できます。 パワーバジェット（PB）は、受信機の感度（PR）とファイバーに結合された送信機の電力（PT）の差です。つまり、PB=PT-PRです。 送信機の平均光パワーが-15dBmで、受信機の感度が-28dbmであると仮定すると、パワーバジェットは-15dB-（-28dB）= 13dBです。
パワーマージンの計算
リンク損失と電力バジェットを計算した後、電力マージン（PM）を計算する必要があります。これは、電力バジェットからリンク損失を取り除いた後の使用可能な電力を指します。つまり、PM=PB-LLです。
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