Planificación de cables y transceptores de red MX480

Pérdida de señal en cables de fibra óptica monomodo y multimodo

La fibra multimodo es lo suficientemente grande en diámetro para permitir que los rayos de luz se reflejen internamente (reboten en las paredes de la fibra). Las interfaces con óptica multimodo suelen utilizar indicadores LED como fuentes luminosas. Sin embargo, los LED no son fuentes de luz coherentes. Pulverizan diferentes longitudes de onda de luz en la fibra multimodo, lo que refleja la luz en diferentes ángulos. Los rayos de luz viajan en líneas irregulares a través de una fibra multimodo, causando dispersión de la señal. Cuando la luz que viaja en el núcleo de fibra irradia hacia el revestimiento de fibra (capas de material de menor índice de refracción en contacto cercano con un material del núcleo de mayor índice de refracción), se produce una pérdida de modo de orden superior. Juntos, estos factores reducen la distancia de transmisión de la fibra multimodo en comparación con la de la fibra monomodo.

La fibra monomodo tiene un diámetro tan pequeño que los rayos de luz se reflejan internamente a través de una sola capa. Las interfaces ópticas monomodo utilizan láseres como fuentes de luz. Los láseres generan una sola longitud de onda de luz, que viaja en línea recta a través de la fibra monomodo. En comparación con la fibra multimodo, la fibra monomodo tiene un ancho de banda más alto y puede transportar señales por distancias más largas. En consecuencia, es más caro.

Atenuación y dispersión en cable de fibra óptica

Un enlace óptico de datos funciona correctamente siempre que la luz modulada que llega al receptor tenga suficiente potencia para ser demodulada correctamente. La atenuación es la reducción de la intensidad de la señal luminosa durante la transmisión. Los componentes de medios pasivos, como cables, empalmes de cables y conectores, causan atenuación. Aunque la atenuación es significativamente menor para la fibra óptica que para otros medios, todavía ocurre tanto en la transmisión multimodo como en la monomodo. Un enlace de datos ópticos eficiente debe transmitir suficiente luz para superar la atenuación.

Dispersion es la propagación de la señal con el tiempo. Los siguientes dos tipos de dispersión pueden afectar a la transmisión de señales a través de un vínculo de datos ópticos:

• Dispersión cromática, que es la propagación de la señal a lo largo del tiempo causada por las diferentes velocidades de los rayos de luz.

• Dispersión modal, que es la propagación de la señal a lo largo del tiempo causada por los diferentes modos de propagación en la fibra.

Para la transmisión multimodo, la dispersión modal, en lugar de la dispersión cromática o atenuación, generalmente limita la velocidad de bits máxima y la longitud de vínculo. Para la transmisión monomodo, la dispersión modal no es un factor. Sin embargo, a velocidades de bits más altas y en distancias más largas, la dispersión cromática limita la longitud máxima del enlace.

Un vínculo de datos ópticos eficiente debe tener suficiente luz para exceder la potencia mínima que el receptor requiere para funcionar dentro de sus especificaciones. Además, la dispersión total debe estar dentro de los límites especificados para el tipo de enlace en el documento GR-253-CORE (Sección 4.3) de Telcordia Technologies y en el documento G.957 de la Unión Internacional de Telecomunicaciones (UIT).

Cuando la dispersión cromática está al máximo permitido, su efecto puede considerarse como una penalización de potencia en el presupuesto de alimentación. El presupuesto de potencia óptica debe permitir la suma de la atenuación de los componentes, las penalizaciones de potencia (incluidas las de la dispersión) y un margen de seguridad para pérdidas inesperadas.