cialisfrance24.com
viagra-50-online-store.com

Phương pháp đo kiểm cáp Bend-insensitive Multimode Fiber

PDF. In Email

Thứ hai, 29 Tháng 2 2016 15:43   |  Số truy cập: 1711

Cáp Bend-Insensitive Multimode Fiber đang được sử dụng ngày càng nhiều trong các môi trường có mật độ cáp dày đặt như trung tâm dữ liệu. Nhu cầu đo kiểm loại cáp quang này cũng trở nên quan trọng hơn bao giờ hết.

Những năm gần đây, môi trường trung tâm dữ liệu (TTDL) đã thay đổi rất nhanh chóng. Tốc độ dữ liệu liên tục tăng nhờ phần lớn hệ thống đã chuyển từ cáp đồng sang sử dụng cáp quang. Sợi quang đa mốt OM3 và OM4 trở thành phương tiện truyền dẫn được ưu tiên hàng đầu trong TTDL. Đồng thời, việc đo kiểm và chứng nhận bằng quy trình tiên tiến nhất cho một lượng lớn cáp sợi quang trong TTDL cũng trở thành thách thức không nhỏ cho các nhà triển khai.
Cáp quang là phần nằm giữa đầu truyền và đầu nhận trong một hệ thống mạng. Để đường truyền hoạt động tốt, các sợi quang phải thỏa mãn hai thông số sau:

  • Nhiễu xuyên ký tự (Inter-symbol interference -ISI)
  • Suy hao kênh truyền (Channel insertion loss - ChIL)

Khi đáp ứng những thông số trên, kết nối sẽ hoạt động tốt với bất kỳ thiết bị đầu cuối tương thích.
Sử dụng sợi quang được tối ưu hoá như OM3 và OM4 sẽ giúp hệ thống giảm thiểu tác hại từ ISI. Nhờ ưu điểm băng thông cao, suy hao thấp và nâng cao độ tin cậy cho đường truyền, sợi quang đa mốt OM4 được ANSI/TIA-942-A (Tiêu chuẩn Hạ tầng Viễn thông cho TTDL) khuyên dùng cho các kết nối trong TTDL.

Khi triển khai lắp đặt, do băng thông luôn được duy trì ổn định nên không cần đo kiểm băng thông. Hầu hết các nhà triển khai đều cho rằng đã kiểm soát được tác hại của ISI, và họ chỉ có nhiệm vụ đảm bảo chỉ số ChIL trong giới hạn cho phép. Tương ứng mỗi thế hệ cáp mới với tốc độ cao hơn, thông số suy hao càng được quản lý chặt chẽ hơn. Ví dụ, ở tốc độ 10 Gbps, yêu cầu suy hao tối đa trên kênh truyền là 2,6 dB; thông số này là 1,9 dB cho 40 Gbps hay 100 Gbps.

Khi TTDL chuyển sang môi trường truyền dẫn tốc độ cao hơn, yêu cầu đối với các thông số suy hao cũng càng được thắt chặt. Các nhà cung cấp cáp quang đã điều chỉnh nhiều thông số trên sợi quang OM3 và OM4 để đáp ứng yêu cầu mới. Ví dụ, một vài đơn vị chọn sản xuất cáp quang với hiệu suất suy hao thấp hơn, một số khác lại sản xuất sợi quang có tính chất vật lý tốt hơn nhằm cải thiện thông số suy hao của các kết nối.

Trong bài viết "Công nghệ và Tiêu chuẩn Cáp quang Multimode thế hệ tiếp theo" - bản tin Tầm nhìn Mạng số 16, chúng tôi từng phân tích chi tiết về xu hướng chuyển sang chuyển sang sử dụng cáp quang Bend-Insensitive Multimode Fiber (BIMMF) để giảm suy hao khi sử dụng trong môi trường TTDL nơi có mật độ sợi quang dày đặt. Tuy nhiên, nếu nhà thi công không tiến hành đo kiểm đúng phương pháp và không thể phát hiện được lỗi, sai số suy hao có thể lên đến 0,5 dB.
Sai số này chiếm đến 25% suy hao tối đa cho phép trên đường truyền 40 Gbps và 100 Gbps.
Cần có một phương pháp chính xác để tránh sai lệch kết quả khi đo chứng nhận. Tiêu chuẩn TIA-526-14-B về Phương pháp đo suy hao cho sợi quang đa mốt sẽ hướng dẫn chi tiết phương pháp đo kiểm mới này trong thời gian tới.

Phần lớn cáp quang sử dụng nguồn laser hiện nay là cáp BIMMF

Vài năm qua, ngành công nghiệp đã chuyển sang sử dụng sợi quang BIMMF. Sợi quang BIMMF đầu tiên được thương mại hoá vào năm 2010. Không lâu sau, IEC và TIA bắt đầu làm việc để phát triển các tiêu chuẩn cho sản phẩm mới này. Cuối năm 2013, nhiều chuyên gia trong ngành đã đạt được tiếng nói chung về phương pháp đo kiểm cho loại cáp này. Các nhà sản xuất cáp quang lớn đã chuyển đa số sản phẩm của họ sang dòng sản phẩm mới.
Hầu hết các hệ thống mới hiện nay đều chọn sử dụng cáp BIMMF cho tốc độ dữ liệu 10 Gb/s hoặc cao hơn. Khi được đo kiểm đúng phương pháp, sẽ cho ra kết quả chính xác nên không cần đắn đo nên sử dụng cáp thông thường (Non-BIMMF) hay cáp BIMMF, vì vậy việc làm thế nào đo kiểm đúng phương pháp để xác định rõ đặc điểm của đường truyền trở nên quan trọng hơn bao giờ hết.

Ðặc tính dây đo

Trước khi lựa chọn phương pháp đo kiểm đúng, cần hiểu rõ những vấn đề xảy ra khi đo kiểm cáp thông thường và cáp BIMMF. Đầu tiên, cần xem xét các thiết lập đo kiểm được thể hiện trong hình 1 và phương pháp B mô tả trong FOTP-171. Hầu hết các phương pháp đo kiểm cáp đa mốt theo chuẩn TIA-526-14B đều sử dụng thiết lập này. Sau đó, cần cân nhắc hai vấn đề sau:

  1. Có thật sự cần dùng sợi có Encircled Flux (EF-TRC) không?
  2. Tại sao không thể sử dụng sợi TRC loại BIMMF?

Ví dụ 1: Lựa chọn có và không sử dụng dây đo EF-TRC.
Khi truyền trong sợi quang đa mốt, ánh sáng được chia thành nhiều loại tia, cơ bản gồm ba loại chính: low order, high order và axial. Do có quãng đường đi của từng loại chùm tia khác nhau nên thời gian đến đầu thu cũng sẽ khác nhau, lúc này tín hiệu thu được sẽ chỉ còn bằng trung bình cộng mức năng lượng của tất cả các chùm tia trên. Lúc này EF-TRC sẽ phân bổ lại năng lượng trên sợi quang giúp cho sự biến động của tín hiệu thu được chỉ là +/- 10 %.
Để đo kiểm các thuộc tính của cáp quang, người ta mô phỏng cả một hệ thống với các sợi quang đang hoạt động bằng cách sử dụng EF-TRC. Dùng nguồn LED để đo kiểm độ suy hao sợi quang BIMMF khi uốn cong có sử dụng Encircled Flux và không sử dụng, sau đó so sánh 2 kết quả thu được. Độ chênh lệch giữa có và không sử dụng EF có thể lên đến vài dB.

Ví dụ 2: Sử dụng dây EF-TRC loại BIMMF và dây TRC loại thông thường.
Khi truyền dẫn một chùm tia đa mốt, các sợi quang BIMMF sẽ giúp cải thiện độ macrobend (hiện tượng tia sáng khi truyền đến chỗ uốn cong bị khúc xạ ra ngoài) vì các sợi này điều chỉnh ánh sáng thành chùm tia low order. Thế nhưng, ưu điểm lại trở thành nhược điểm của dây đo này, do các dây đo này thường không dài, chùm tia low order lại có quãng đường đi ngắn nên ánh sáng từ cladding phản xạ lại tại điểm kết nối sẽ gây cản trở khi đo kiểm. Điều tương tự cũng xảy ra khi thay sợi EF-TRC thông thường và sợi TRC loại BIMM nhưng ít hơn.
Sử dụng sai phương pháp có thể làm lệch chỉ vài phần mười dB (<1dB), nhưng lại ảnh hưởng nghiêm trọng và làm sai lệch kết quả đo kiểm. Nên sử dụng các dây đo loại thông thường để kiểm tra mức độ suy hao của các sợi quang đa mốt.

Tiến hành đo kiểm

Các thành phần cần cho quá trình đo kiểm đều giống nhau. Điểm khác biệt duy nhất nằm ở yêu cầu đo kiểm: chỉ đo kiểm một dây nhảy quang hay cả đường truyền?
Thiết bị cần để test một đoạn cáp OM3 hoặc OM4 bao gồm:

  • Một sợi có chứa EF (EF-TRC)
  • Một sợi quang thông thường loại nhạy cảm khi uốn cong (TRC).
  • Một máy main và máy remote.
  • Đoạn dây hay đường truyền cần đo kiểm.

Để đạt được kết quả tốt nhất, với sợi EF-TRC và sợi TRC, chiều dài dây thường là 2 mét, nhưng kết quả vẫn sẽ được đảm bảo với các độ dài khác. Những sợi này sẽ được tính toán để đảm bảo không ảnh hưởng đến độ ChIL của đường truyền.
Thứ tự các bước thiết lập như sau:

  • Bước 1: Kết nối cổng output của máy main với cổng input của máy remote thông qua sợi EF-TRC.
  • Bước 2: Thực hiện thao tác "Set-reference".
  • Bước 3: Rút sợi EF-TRC ra khỏi đầu input của máy remote
  • Bước 4: Kết nối sợi EF-TRC với sợi TRC bằng coupler.
  • Bước 5: Cắm đầu còn lại của sợi TRC vào input của máy remote.
  • Bước 6: Kiểm tra sợi EF-TRC và sợi TRC.
  • Bước 7: Rút hai sợi ra khỏi coupler.
  • Bước 8: Kết nối hai đầu đoạn dây/đường truyền cần đo kiểm với sợi EF-TRC và TRC.
  • Bước 9: Tiến hành đo kiểm.

Tóm lại

Khi thực hiện cách đo kiểm sai, kết quả nhận được có thể gây lầm tưởng rằng hệ thống đã được lắp đặt đúng và đang hoạt động bình thường. Tiến hành đo kiểm theo đúng phương pháp sẽ giúp xác định độ hiệu dụng của đường truyền và đảm bảo các đường truyền hoạt động tốt. Quan trọng hơn là có một phương pháp chung để đo kiểm cho mọi đường cáp quang, đặc biệt với sợi quang BIMMF.

Nguồn: Tamnhinmang.vn

 

DMCA.com Protection Status


Các bài viết khác

ABB
Brady
CommScope
Emerson
Fluke Network
Fredton
Vietrack