回归基本-衡量回报损失
下面是一篇过去流行的博客文章的重发,它解释了收益损失的基本原理,为什么它是一个重要的测量方法,以及测量收益损失的技术。
光纤网络的长度范围很广。城际和跨洋光纤通信网络跨越数千公里。在飞机和船舶上,电信系统的链路长度可达500米。数据中心网络的长度约为米。最后,光纤元件在厘米和更小的尺度上有很短的长度。
在所有这些应用程序中,数据需要以极高的保真度从源发送到接收器。沿途发生的任何丢失或反射事件都将导致信号退化。这篇博文旨在概述光学回波损耗(RL)的潜在来源以及测量它的重要性。
退货损失的定义
在技术术语中,RL是被测设备反射回来的光的比率,P外面的,发射到设备的光,P在里面,通常表示为负数,单位为dB。
RL=10对数10(第外面的/第在里面)
损耗源包括沿光纤网络的反射和散射。角形物理接触(APC)连接器的典型RL值约为-55dB,而从开放式平面抛光到空气的RL值通常约为-14dB。在高比特率数字或模拟单模系统中,高RL是一个很大的问题,也是任何光网络中潜在故障点或危害的指示。
高回报损失意味着什么?
连接器脏污
光网络中有一些非常简单的故障会导致高RL。一个脏的连接器就是这样一个来源。即使是5微米单模磁芯上的微小尘埃粒子,最终也会阻塞光信号,导致信号丢失。
光纤断裂
光纤中断也会导致高RL。在某些情况下,光纤有可能断裂,但仍然能够引导光线穿过。在这种情况下,测量穿过此光纤的插入损耗(IL)将导致较低的IL。这掩盖了直接RL测量会立即突出问题的程度。此外,光纤中的裂缝可能具有低IL和低RL,并且很容易作为系统中的一个问题被遗漏。然而,一个敏感的RL测量将显示一个反射峰,在那里应该没有反射峰,这表明光纤中有可能导致故障的裂缝。
接头配合不良
如果连接器未完全就位,连接器端面之间产生的气隙将导致从该点开始的高RL。在这种情况下,IL可能较低并且信号保真度可能仍然良好。然而,这将是一个令人担忧的问题,因为这种松散的连接现在是一个可能的故障源,因为它可能会在服务时错位或完全断开。
产生多径干扰并降低信号质量
网络中的多个高反射点会导致称为多径干扰的光学效应。这种干扰很容易导致信号退化,特别是在高速网络中。此外,许多光纤传输系统使用激光通过光纤传输信号。高RL会导致不良反馈进入激光腔,这也会导致信号退化。
回波损耗测量方法
有三种已建立的反射计技术可用于测量作为光纤组件或网络位置函数的RL:光时域反射计(OTDR)、光低相干反射计(OLCR)和光频域反射计(OFDR)。不同的方法在距离、分辨率、速度、灵敏度和准确度方面都有折衷。通常,低相干技术用于有限范围(<5m)上的亚毫米分辨率测量。OTDR通常用于低空间分辨率的远距离(几公里)测量。
卢娜的OFDR
OFDR,我们的OBR公司产品线,非常适合从组件级到短网络(最多2公里)的测量。OFDR产生的空间分辨率高达10微米(30米)或几毫米(2公里)。这种在中间长度上的高空间分辨率测量可以提供显著的优势。例如,当OBR用于对飞机上的网络进行故障排除时,它能够非常精确地确定故障的位置,以便技术人员知道要打开哪个面板或故障位于连接器的哪一侧。OFDR的敏感性还使得能够检测较小的RL事件,例如用其他方法很难检测到的裂纹,但可能导致在役故障。
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