Autor: Heming
Introducere: De ce APC nu înlocuiește UPC ca standard industrial
TheAPC (Conector lustruit în unghi)s-a descoperit că oferă mai binepierdere de returnaredecât celUPC (conector ultra lustruit). De ce nu toți conectorii de fibră optică nu sunt fabricați cu un APC?
Thepierderea de întoarcere a unei rețele de fibră opticăeste un parametru critic-în special în rețelele cu reflexii de semnal-specificația de pierdere a revenirii este importantă pentru a determina calitatea transmisiei sau cât de mult semnalul optic revine la sursă, destabilizand astfel legătura.
UnAPC (Conector lustruit în unghi)are o pierdere tipică de rentabilitate demai mare de 60 dB.
UnUPC (conector ultra lustruit)are o pierdere tipică de rentabilitate demai mare de 50 dB.
Ar fi logic să ne așteptăm, așadar, că, din moment ce un APC oferă performanțe mai bune decât un UPC; industria ar fi adoptat un conector APC ca standard. Realitatea, însă, este că nu există un singur motiv pentru care APC nu domină piața; în schimb, selecția APC versus UPC depinde de mai mulți factori, inclusivcerințele aplicației (cost versus performanță), nevoia decompatibilitate cu echipamentele existente (sisteme vechi), șiconsideratii operationale.
Alegerea componentelor în ingineria fibrei optice nu este doar găsirea„cea mai bună” componentă; mai degrabă, este să alegicomponentă „dreaptă”.pentru întregul sistem de fibră optică.
Diferențele tehnice de bază între conectorii APC și UPC
Pentru a aprecia în continuare diferențele dintre APC și UPC, trebuie mai întâi să înțelegeți diferențele tehnice de bază dintre cele două tipuri de conector:
Unconector UPCare o față ușor convexă ("curbată") lustruită-pentru a reduce golurile de aer și reflexiile Fresnel; întrucât,
Unconector APCare oFață de capăt lustruită în unghi de 8-gradecare direcționează lumina care revine în placare în loc de înapoi către laserul sursă.
Geometria creată de-fața de capăt înclinată aconector APCpermite o reflexie foarte joasă din spate și, prin urmare, face conectorii APC esențiali pentru utilizarea în sisteme optice care sunt sensibile la reflexie.
Scenariile de aplicare definesc cerința reală (cel mai important aspect)
Sisteme FTTH și PON
Splittere în zona PON a aImplementarea FTTHcauzează o reducere semnificativă a puterii semnalului în aval și permit semnale multiple în amonte pe aceeași fibră. Prin urmare, cele mai mici reflexii pot dăuna transmisiei din amonte, adăugând în același timp zgomotOLT.
Aceasta înseamnă aplicareaconector APCnu este-negociabil în întreaga rețea de acces, de la portul OLT lainterfață ONU, deoarece conectorul APC va menține orice reflexie cât mai scăzută posibil.
Sisteme CATV (Televiziune prin cablu).
De asemenea, datorită naturii lor,semnale analogicesunt mult mai sensibile la reflexii decât semnalele digitale. Calitatea unui semnal analogic este degradată prin introducerea elementelor de distorsiune neliniară cauzate de reflexii.
Ca urmare, introducerea următoarelor elemente de distorsiune este obișnuită însisteme CATV:
CSO (compozit al doilea ordin)
CTB (Composite Third Beat)
Toate deficiențele menționate mai sus apar la sfârșitul spectatorului ca:zăpadă; fantomă; sau distorsiunea imaginii. Utilizareaconectori APCîn aceste sisteme nu este-opțional și, prin urmare, este esențial.
Transmisii optice coerente de -înaltă viteză
Odată cu introducerea recentă a100G, 400G și nu numai, formatele de modulație coerente necesită rapoarte semnal-la-foarte ridicate. Reflexia inversă poate avea ca efect interacțiunea cu o sursă laser și un oscilator local, provocând zgomot de fază crescut și degradarea marjei sistemului.
Când minimizați aceste artefacte,conectori APCcontinuă să fie folosit mai frecvent în scenarii care necesită reflecție critică.
Unde vor fi suficiente conectorii UPC
Reflection-Medii tolerante – Centre de date
De obicei, înmediul centrului de date, distanța legăturilor de fibră dintre comutator și servere este scurtă; bugetele de putere la centrul de date sunt mari; iar transceiver-urile utilizate au fost proiectate pentru a se adapta reflexiei moderate.
Din acest motiv, performanța deconectori UPCa depășit cerințele mediului de centru de date. Practic, pe lângă costurile suplimentare și interschimbabilitatea redusă a echipamentului dumneavoastră, designul APC nu oferă niciun beneficiu operațional suplimentar.
Cele mai multe medii de întreprindere și campus utilizeazăsisteme digitale de-transmisii de dateîn cazul în care singurul moment în care reflectarea (pierderea de returnare) va deveni o problemă este dacă depășește intervalul vast de oprire-al receptorului.
Din acest motiv, dacă utilizațiconectori UPC, care oferămai mare de -50 dB de pierdere de retur, nu va trebui să vă faceți griji cu privire la pierderea excesivă de returnare care vă va deteriora datele sau infrastructura de rețea.
Ca și în cazul oricărei discipline de inginerie, este recomandabil să eliminați complexitatea inutilă din orice produs. Prin urmare, atunci când vă evaluați opțiunile de conectivitate pentru transmisia-de date digitale,Design UPCeste în concordanță cu acest ghid.
Complexitatea mecanică vs. costuri de producție
Procesele de fabricație necesare produceriiconectori APCsunt mult mai lungi și mai complicate decât cele folosite la fabricareconectori UPC, rezultând un cost de producție crescut.
Metoda folosită pentru lustruirea fețelor de capăt este mult mai elaborată pentru conectorii APC decât pentru conectorii UPC deoarece unghiul feței de capăt necesită oUnghi de 8 grade.
Ratele mai mari de respingere cauzate de producția de conectori APC (operații de lustruire mai complexe cu controale mai stricte) au ca rezultat un randament de producție mult mai scăzut.
Proiectele conectorilor APC sunt mai complexe din cauza necesității de a furnizainterfețe cu cheie și funcții anti-nepotrivire.
În consecință, toți acești factori fac ca conectorii APC să fie mult mai scumpi de produs decât conectorii UPC. La scară largă (de exemplu, conectarea unui centru de date), diferența de preț devine o povară financiară semnificativă, fără beneficii proporționale în ceea ce privește performanța-la nivel de sistem.
Probleme de compatibilitate și interoperabilitate
AmestecareaConectori APC și UPCnu este permis; acesta este unul dintre cele mai importante puncte despre aceste tipuri de conector, care este frecvent ratat sau ignorat.
UnConectorul APC nu ar trebui să fie cuplat niciodată cu un conector UPC.
Dacă un conector APC este introdus într-un conector UPC, vor apărea următoarele probleme:
Decalaj semnificativ de aer
Pierdere de inserție extrem de mare
Reflexii severe necontrolate
Deteriorări permanente potențiale ale fețelor de capăt ale virolei
Pentru a evita nepotrivirea accidentală, conectorii cu anConexiune fizică unghiulară (APC)utilizarecarcase verzi și cheie distinctă, în timp ce cei cu aConexiune fizică uniformă (UPC)utilizați de obiceialbastru.
Ecosistemul din jurul conectorului UPC este liniar; toate componentele rețelei (Transceiver, Patch Panel, Jumper și Echipament de testare) sunt aproape întotdeauna concepute pentru a funcționa cu interfața UPC.
Când mutați o infrastructură existentă bazată pe UPC-la APC, va trebui să schimbați un număr mare de componente instalate, ceea ce nu numai că va costa bani, dar nici nu va fi un efort tehnic justificat într-un sistem tolerant-la reflecție.
Considerații privind curățarea, inspecția și întreținerea
Curățarea și inspecția corespunzătoare sunt necesare pentru toate tipurile de conectori; cu toate acestea,Conectori APCau adăugat provocări în domeniul inspecției.
În primul rând, unghiul feței de capăt a unui conector APC face ca lumina de inspecție să se redirecționeze departe de microscop.
În al doilea rând, fără instrumentele și experiența corespunzătoare, va fi mai dificil să detectați contaminarea și zgârieturile.
În al treilea rând, tehnicienii de teren vor trebui să fie instruiți corespunzător pentru a inspecta și a verifica corect părțile de capăt ale unui conector APC.
Procesul de inspecție al aConector UPCpoate fi inspectat vizual mai ușor și, prin urmare, poate necesita mai puțin timp pentru întreținere și poate avea mai puține șanse de eroare într-un mediu de lucru cu densitate mare-.
APC vs. UPC: comparație practică
Conectori UPCau o față-de capăt ușor convexă, așa că revin>50 dB
Conectori APCau o față de capăt înclinată de 8-grade cu o pierdere de întoarcere>60 dB
Conectorii UPC oferăoarecare suprimare a reflexiilor
Conectorii APC oferăsuprimarea reflexiei extrem de ridicată
Aplicații tipice:
Conectori UPC: Centre de date, rețele LAN, rețele de întreprindere
Conectori APC: Fibră-Pentru-Acasă-(FTTH), TV prin cablu (CATV), Optică coerentă
Pentru a compara prețurile,Conectorii UPC sunt mai ieftini decât conectorii APC; cu toate acestea,UPC și APC nu sunt interschimbabileîntrucât nu sunt compatibile.
Perspectivă inginerească: cea mai bună performanță vs. cea mai bună alegere
Din perspectivă inginerească, termenul„Cea mai bună performanță”nu se referă la ceea ce s-ar numi„Cea mai bună alegere”.
O eroare obișnuită în proiectarea rețelelor de fibră optică este să presupunem că oriunde ar trebui utilizate componentele cu cele mai bune{0}}performanțe; cu toate acestea, această presupunere creeazăsupra-inginerie, costuri umflate și risc operațional crescut.
Faptul că ambeleConectori APC și UPCcontinuă să coexiste indică o filozofie de inginerie mai matură în jurul conectorilor duplex:
Conectori APCar trebui utilizat acolo unde reflexiile afectează performanța sistemului
Conectori UPCar trebui utilizat acolo unde reflexiile nu afectează experiența utilizatorului și sunt eficiente și economice
Există o corelație directă între filosofia Ingineriei„Design bazat pe aplicație-”în ceea ce priveșteFiabilitate, eficiență a costurilor și întreținere pe termen lung--obiectivele cheie ale proiectării rețelelor optice astăzi.
Concluzie finală
Conectori APCdepășesc în mod clarConectori UPCîn ceea ce privește pierderea rentabilității; cu toate acestea,Rețelele optice ar trebui tratate ca sisteme, nu componente individuale.
Prin urmare, atunci când se determină performanța, toată performanța trebuie privită în context.
Dacă reflexia împiedică creșterea semnalului transmis prin conector, atunci anConector APCar trebui să fie alegerea.
Când reflexiile nu împiedică creșterea semnalului transmis de la un conector la altul, atunci folosiți unConector UPCar trebui să fie alegerea corectă bazată peCost, practicabilitate și interoperabilitate.
Motivul pentru care ambele standarde au un loc în industrie se datoreazăjudecată tehnică solidă.
