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Planejamento de cabo e transceptor de rede ACX1000 e ACX1100

Determinar o suporte e especificações do transceptor

Você pode encontrar informações sobre os transceptores plugáveis suportados em seu dispositivo Juniper Networks usando a Ferramenta de Compatibilidade de Hardware. Além do tipo transceptor e conector, as características ópticas e de cabo — quando aplicável — são documentadas para cada transceptor. A Ferramenta de Compatibilidade de Hardware permite que você pesquise por produto, exibindo todos os transceptores suportados naquele dispositivo, ou categoria, exibindo todos os transceptores por velocidade ou tipo de interface. A Ferramenta de Compatibilidade de Hardware está localizada em https://apps.juniper.net/hct/.

Alguns transceptores oferecem suporte a monitoramento adicional usando o comando show interfaces diagnostics opticsCLI do modo operacional. Use a Ferramenta de Compatibilidade de Hardware para determinar se seu transceptor oferece suporte ao monitoramento. Consulte a documentação do Junos OS para o seu dispositivo para obter uma descrição dos campos de monitoramento.

CUIDADO:

Se você enfrentar um problema na execução de um dispositivo da Juniper Networks que usa um cabo ou óptica de terceiros, o Centro de Assistência Técnica (JTAC) da Juniper Networks pode ajudá-lo a diagnosticar a origem do problema. Seu engenheiro JTAC pode recomendar que você verifique o cabo ou cabo óptico de terceiros e potencialmente o substitua por um cabo ou cabo óptico ou equivalente da Juniper Networks qualificado para o dispositivo.

Cálculo do orçamento de energia e margem de energia para cabos de fibra óptica

Use as informações neste tópico e as especificações para sua interface óptica para calcular o orçamento de energia e a margem de energia para cabos de fibra óptica.

Ponta:

Você pode usar a Ferramenta de Compatibilidade de Hardware para encontrar informações sobre os transceptores plugáveis suportados em seu dispositivo Juniper Networks.

Para calcular o orçamento de energia e a margem de energia, execute as seguintes tarefas:

Como calcular o orçamento de energia para cabos de fibra óptica

Para garantir que as conexões de fibra óptica tenham energia suficiente para a operação correta, você precisa calcular o orçamento de energia do enlace, que é a quantidade máxima de energia que pode transmitir. Quando você calcula o orçamento de energia, você usa uma análise de pior caso para fornecer uma margem de erro, mesmo que todas as partes de um sistema real não operem nos piores níveis. Para calcular a pior estimativa do orçamento de energia (PB), você assume potência mínima de transmissor (PT) e sensibilidade mínima ao receptor (PR):

PB = PTPR

A equação hipotética do orçamento de energia usa valores medidos em decibéis (dB) e decibéis referidos a um miliwatt (dBm):

PB = PT PR

PB = –15 dBm – (-28 dBm)

PB = 13 dB

Como calcular a margem de energia para cabos de fibra óptica

Depois de calcular o orçamento de energia de um link, você pode calcular a margem de energia (PM), que representa a quantidade de energia disponível após subtrair a atenuação ou a perda de enlace (LL) do orçamento de energia (PB). A pior estimativa de PM pressupõe que a LL máxima:

PM = PB – LL

PM maior que zero indica que o orçamento de energia é suficiente para operar o receptor.

Os fatores que podem causar perda de enlace incluem perdas de modo de ordem superior, dispersão modal e cromática, conectores, emendas e atenuação de fibra. A Tabela 1 lista uma quantidade estimada de perda para os fatores utilizados nos seguintes cálculos amostrais. Para obter informações sobre a quantidade real de perda de sinal causada por equipamentos e outros fatores, consulte a documentação do fornecedor.

Tabela 1: Valores estimados para fatores que causam perda de enlace

Fator de perda de link

Valor estimado de perda de link

Perdas de modo de ordem superior

Modo único — nenhum

Multimode — 0,5 dB

Dispersão modal e cromática

Modo único — nenhum

Multimode — Nenhum, se o produto de largura de banda e distância for inferior a 500 MHz-km

Conector defeituoso

0,5 dB

Splice

0,5 dB

Atenuação de fibra

Modo único — 0,5 dB/km

Multimode — 1 dB/km

O cálculo amostral a seguir para um enlace multimode de 2 km de comprimento com um orçamento de energia (PB) de 13 dB usa os valores estimados da Tabela 1. Este exemplo calcula a perda de enlace (LL) como a soma da atenuação de fibra (2 km @ 1 dB/km, ou 2 dB) e perda para cinco conectores (0,5 dB por conector, ou 2,5 dB) e duas splices (0,5 dB por splice, ou 1 dB) bem como perdas de modo de ordem superior (0,5 dB). A margem de energia (PM) é calculada da seguinte forma:

PM = PB – LL

PM = 13 dB – 2 km (1 dB/km) – 5 (0,5 dB) – 2 (0,5 dB) – 0,5 dB

PM = 13 dB – 2 dB – 2,5 dB – 1 dB – 0,5 dB

PM = 7 dB

O cálculo amostral a seguir para um link de modo único de 8 km de comprimento com um orçamento de energia (PB) de 13 dB usa os valores estimados da Tabela 1. Este exemplo calcula a perda de enlace (LL) como a soma da atenuação de fibra (8 km @ 0,5 dB/km, ou 4 dB) e perda para sete conectores (0,5 dB por conector, ou 3,5 dB). A margem de energia (PM) é calculada da seguinte forma:

PM = PB – LL

PM = 13 dB – 8 km (0,5 dB/km) – 7(0,5 dB)

PM = 13 dB – 4 dB – 3,5 dB

PM = 5,5 dB

Em ambos os exemplos, a margem de alimentação calculada é superior a zero, indicando que o enlace tem energia suficiente para transmissão e não excede a potência máxima de entrada do receptor.

Perda de sinal de cabo fibra óptica, atenuação e dispersão

Perda de sinal em cabos multimodo e de fibra óptica de modo único

A fibra multimode é grande o suficiente para permitir que raios de luz reflitam internamente (saltem das paredes da fibra). Interfaces com óptica multimodesta normalmente usam LEDs como fontes de luz. No entanto, os LEDs não são fontes coerentes. Eles pulverizam comprimentos de onda variados de luz na fibra multimode, o que reflete a luz em diferentes ângulos. Os raios de luz viajam em linhas irregulares através de uma fibra multimode, causando dispersão de sinal. Quando a luz viaja no núcleo de fibra irradia para o revestimento de fibra, resultados de perda de modo de ordem superior. Juntos, esses fatores limitam a distância de transmissão de fibra multimodes em comparação com a fibra de modo único.

A fibra de modo único é tão pequena de diâmetro que os raios de luz podem refletir internamente apenas por uma camada. Interfaces com óptica de modo único usam lasers como fontes de luz. Os lasers geram um único comprimento de onda de luz, que viaja em linha reta através da fibra de modo único. Em comparação com a fibra multimode, a fibra de modo único tem maior largura de banda e pode transportar sinais para distâncias mais longas.

Exceder as distâncias máximas de transmissão pode resultar em perda significativa de sinal, o que causa transmissão não confiável.

Atenuação e dispersão em cabos de fibra óptica

O funcionamento correto de um link de dados ópticos depende da luz modulada chegar ao receptor com energia suficiente para ser demonstrada corretamente. Atenuação é a redução da potência do sinal de luz conforme é transmitido. A atenuação é causada por componentes passivos de mídia, como cabos, emendas de cabo e conectores. Embora a atenuação seja significativamente menor para fibra óptica do que para outras mídias, ela ainda ocorre em transmissão multimode e de modo único. Um link de dados ópticos eficiente deve ter luz suficiente disponível para superar a atenuação.

A dispersão é a disseminação do sinal ao longo do tempo. Os dois tipos de dispersão a seguir podem afetar um link óptico de dados:

  • Dispersão cromática — espalhando-se do sinal ao longo do tempo, resultando das diferentes velocidades dos raios de luz.

  • Dispersão modal — disseminação do sinal ao longo do tempo, resultado dos diferentes modos de propagação na fibra.

Para transmissão multimode, a dispersão modal — em vez de dispersão cromática ou atenuação — geralmente limita a taxa de bit máxima e o comprimento do enlace. Para transmissão de modo único, a dispersão modal não é um fator. No entanto, em taxas de bit mais altas e em distâncias mais longas, a dispersão cromática em vez de dispersão modal limita o comprimento máximo do enlace.

Um link de dados óptico eficiente deve ter luz suficiente para exceder a potência mínima necessária para que o receptor opere dentro de suas especificações. Além disso, a dispersão total deve ser menor do que os limites especificados para o tipo de link no documento da Telcordia Technologies GR-253-CORE (Seção 4.3) e documento da União Internacional de Telecomunicações (ITU) G.957.

Quando a dispersão cromática é no máximo permitida, seu efeito pode ser considerado como uma penalidade de energia no orçamento de energia. O orçamento de energia óptica deve permitir a soma da atenuação de componentes, penalidades de energia (incluindo as de dispersão) e uma margem de segurança para perdas inesperadas.