English 
简体中文 
繁體中文 
Русский 
Español 
Deutsch 
Français 
Português 
Italiano 
Türkçe 
Polski 
Nederlands 
日本語 
한국어 
Bahasa Indonesia 
Bahasa Melayu 
العربية 
हिन्दी 
Tiếng Việt 
ภาษาไทย 
বাংলা 
اردو 
Kiswahili 
Oʻzbekcha 
አማርኛ 
فارسی Karakterisasi serat optik: CD, PMD, redaman spektral, ORL, latensi
Uji redaman hanya menunjukkan apakah serat optik dapat melewatkan cahaya. Uji ini tidak menunjukkan apakah serat optik dapat membawa 10G sejauh 80 km, empat puluh kanal DWDM, atau sinyal 400ZR — pertanyaan-pertanyaan itu bergantung pada dispersi kromatik, dispersi mode polarisasi, redaman di seluruh band, refleksi, dan kadang latensi. Mengukur hal-hal tersebut adalah karakterisasi serat optik. Halaman ini menjelaskan kapan karakterisasi dibutuhkan, uji mana yang menjawab pertanyaan yang mana, bagaimana setiap pengukuran dilakukan, berapa nilai yang harus dipenuhi untuk setiap layanan, dan apa yang diungkapkan hasilnya tentang serat optik lama atau yang tidak diketahui riwayatnya sebelum uang dihabiskan untuk transceiver.
Kapan karakterisasi dibutuhkan
| Situasi | Uji tambahan di luar uji redaman standar dan OTDR |
|---|---|
| Rute baru, ≤ 10G, ≤ 40 km, G.652.D modern | tidak ada — redaman Tier 1 pada 1310/1550 nm dan OTDR dua arah sudah cukup (Pengujian dan pengukuran) |
| 10G sejauh 60–80 km, 10G DWDM deteksi langsung | dispersi kromatik (batasnya 1 000–1 600 ps/nm), ORL |
| 40G NRZ atau DPSK deteksi langsung lama | PMD (sangat sensitif), CD dengan perencanaan kompensasi |
| 100G+ koheren, 400ZR/ZR+ | redaman dan ORL; CD untuk mengidentifikasi jenis serat optik (G.653/G.655 mengubah rencana nonlinier); PMD untuk memastikan berada dalam jendela DSP; redaman spektral untuk kerataan C-band; latensi jika layanan membutuhkannya |
| Sewa dark fiber atau uji penerimaan pasangan serat optik yang disewa | seluruh rangkaian uji, dua arah, tiga panjang gelombang, ditambah identifikasi jenis serat optik, peta reflektansi, dan gambar permukaan ujung — paspor serat optik tersebut |
| Serat optik lama (dipasang sebelum tahun 2000) sebelum peningkatan | PMD lebih dulu (bisa jadi faktor penentu kegagalan), CD untuk mengidentifikasi jenisnya, redaman spektral untuk puncak air dan hidrogen (Keandalan dan penuaan) |
| CWDM pada semua 18 kanal | redaman spektral 1 270–1 610 nm — puncak air 1383 nm menentukan tiga kanal |
| Overlay PON (1490/1577/1625 nm) | redaman pada panjang gelombang tersebut, ORL ≥ 32 dB (Refleksi dan return loss) |
| Fronthaul, sinkronisasi waktu | latensi dan asimetri panjang antara kedua serat optik dalam satu pasangan — akurasi PTP bergantung padanya |
Pengujian
| Uji | Metode | Hasil | Instrumen tipikal |
|---|---|---|---|
| Redaman spektral | sumber pita lebar dan spectrum analyzer optik, laser yang dapat disetel yang di-sweep dengan power meter, atau OTDR multi-panjang gelombang (1310/1383/1490/1550/1625/1650 nm) | dB/km terhadap panjang gelombang pada rentang 1 260–1 650 nm; puncak air pada 1383 nm, hidrogen, redaman bending yang naik menuju 1 625 nm, kerataan C-band | OSA dengan sumber, atau OTDR karakterisasi |
| Dispersi kromatik (CD) | phase-shift atau differential phase-shift (IEC 60793-1-42), atau metode empat panjang gelombang berbasis OTDR yang mencocokkan kurva dispersi | D(λ) dalam ps/(nm·km), panjang gelombang dispersi-nol λ₀, kemiringan S₀, dispersi total link dalam ps/nm (Dispersi dan bandwidth) | CD analyzer atau modul OTDR dengan sumber jarak jauh |
| Dispersi mode polarisasi (PMD) | interferometrik (TINTY/GINTY), fixed-analyzer wavelength scanning, Jones-matrix; P-OTDR terdistribusi untuk menemukan bagian yang buruk | PMD total dalam ps (DGD rata-rata) dan koefisien dalam ps/√km; besaran statistik — ulangi dan catat suhu | PMD analyzer dengan sumber pita lebar terpolarisasi di ujung jauh |
| Return loss optik dan reflektansi | OCWR atau OTDR | ORL dalam dB, reflektansi per event | ORL meter, OTDR |
| Insertion loss | sumber cahaya dan power meter pada setiap panjang gelombang layanan, dua arah (Tier 1) | dB per serat optik | OLTS |
| Latensi dan panjang | panjang dari OTDR, atau tester latensi dengan loopback di ujung jauh (pulang-pergi ÷ 2) | µs dan meter; 4,9 µs/km; asimetri antara serat optik dalam satu pasangan dari selisih panjang pada indeks yang sama | OTDR, Ethernet tester dengan fungsi latensi |
| Identifikasi jenis serat optik | dari λ₀ dan D(1550) hasil uji CD, langkah hamburan balik pada sambungan, catatan | G.652 / G.653 / G.655 / G.654 / G.657, era pembuatan (Jenis serat optik) | CD analyzer ditambah OTDR |
| Bandwidth modal multimode | tundaan mode diferensial / bandwidth modal efektif pada sampel | konfirmasi kelas OM | laboratorium; jarang di lapangan |
Batas per layanan
Angka tipikal; nilai pastinya berasal dari transceiver atau standar yang berlaku.
| Layanan | Toleransi dispersi kromatik | Toleransi PMD (DGD rata-rata) | Redaman / ORL |
|---|---|---|---|
| 1G, 10G hingga 40 km (LR, ER) | tidak membatasi pada G.652 (40 km × 17 = 680 ps/nm, batas ≈ 1 000–1 600) | ≤ 10 ps (10 % dari bit 100 ps) | link budget 6–15 dB; ORL ≥ 12 dB |
| 10G 80 km (ZR) dan 10G DWDM deteksi langsung | ≤ 1 600 ps/nm tanpa kompensasi; 80 km × 17 = 1 360 ps/nm — ketat | ≤ 10 ps | link budget 23–24 dB; ORL ≥ 24 dB |
| 40G NRZ / DPSK lama | ≤ 60–100 ps/nm — membutuhkan kompensasi dispersi | ≤ 2,5 ps | ORL ≥ 24 dB |
| 100G koheren DP-QPSK | ± 50 000 ps/nm (ribuan km) | 25–30 ps atau lebih | dibatasi OSNR; ORL ≥ 24 dB (Koheren jarak jauh) |
| 400ZR (OIF) | ± 2 400 ps/nm (≈ 120 km G.652) | ≈ 10 ps | tanpa amplifikasi: redaman ≤ 11 dB (≈ 40 km); dengan amplifikasi: 120 km dengan OSNR ≥ 26 dB |
| 400ZR+, 800ZR | ± 20 000 … ± 50 000 ps/nm | toleran | dibatasi OSNR |
| CWDM 10G, 18 kanal | sama seperti 10G per kanal | ≤ 10 ps | redaman per kanal termasuk puncak air (CWDM mux dan budget) |
| GPON / XGS-PON | tidak membatasi | tidak membatasi | link budget kelas (B+ 28, C+ 32, N1 29, N2 31, E1 33, E2 35 dB); ORL ≥ 32 dB; reflektansi ≤ −35 dB |
Perhitungan PMD: DGD rata-rata = koefisien PMD × √L. G.652.D modern pada ≤ 0,1 ps/√km menghasilkan 1 ps sepanjang 100 km — tidak relevan; serat optik tahun 1980-an pada 1–2 ps/√km menghasilkan 10–20 ps sepanjang 100 km — ini akhir dari 10G NRZ pada rute tersebut kecuali digunakan koheren (Rumus dan perhitungan).
Membaca hasil: identitas dan usia serat optik
| Hasil pengukuran | Kesimpulan |
|---|---|
| λ₀ = 1 300–1 324 nm, D(1550) = 16–18 ps/(nm·km) | G.652; puncak 1383 nm rendah → G.652.C/D, tinggi → G.652.A/B |
| D(1550) = 2–6 ps/(nm·km), λ₀ sekitar 1 450–1 520 nm | G.655 dispersi tergeser bukan nol; periksa tandanya; pencampuran empat gelombang (FWM) perlu diperhatikan pada DWDM rapat (Efek nonlinier) |
| D(1550) ≈ 0 | G.653 dispersi tergeser — tidak ada DWDM C-band tanpa jarak antarkanal yang tidak sama rata atau L-band |
| D(1550) = 18–22 ps/(nm·km), redaman ≈ 0,17 dB/km | G.654 inti silika murni |
| Koefisien PMD > 0,5 ps/√km | serat optik dari sebelum kira-kira tahun 1995; 10G di atas 100 km berisiko; koheren tetap aman |
| Puncak air pada 1383 nm di atas 0,5 dB/km | tidak ada CWDM E-band (kanal 1 371–1 411 nm); selebihnya masih dapat dipakai |
| Kemiringan redaman naik terhadap nilai acuan, terburuk pada 1 383 dan di atas 1 550 nm | penuaan akibat hidrogen atau air — bagian yang perlu diganti |
| Redaman naik tajam menuju 1 625–1 650 nm | tekukan makro atau tekukan mikro di sepanjang rute |
| Asimetri panjang satu pasangan > 10–20 m | kesalahan pewaktuan PTP 50–100 ns kecuali dikompensasi |
Prosedur dan pelaporan
| Tahap | Praktik |
|---|---|
| Persiapan | instrumen di kedua ujung dengan unit jarak jauh atau kru kedua; patch cord referensi diperiksa dan dibersihkan (Inspeksi dan pembersihan permukaan ujung); serat optik dalam keadaan gelap — CD dan PMD tidak dapat diukur melalui serat optik yang hidup |
| Kondisi | catat tanggal, waktu, dan suhu — PMD berubah seiring faktor-faktor ini; uji semua serat optik dalam pasangan beserta cadangannya |
| Waktu | 30–60 menit per serat optik untuk seluruh rangkaian uji dengan kru berpengalaman |
| Deliverable | per serat optik: redaman pada semua panjang gelombang dua arah, ORL, trace OTDR dua arah (.sor), kurva CD dengan λ₀ dan dispersi total, PMD, kurva redaman spektral, latensi dan panjang, peta reflektansi, gambar permukaan ujung; lulus/gagal terhadap layanan yang dituju |
| Penyimpanan | file asli instrumen beserta pengaturannya, tidak hanya PDF (Dokumentasi dan pelabelan) |
| Standar | IEC 61280-4-2 (redaman dan ORL link single-mode terpasang), IEC 61280-4-4 (PMD link terpasang), IEC 61280-4-1 (link multimode terpasang), IEC 60793-1-42 (CD), TIA FOTP-175 (CD), ISO/IEC 14763-3 dan TIA-568.3-D (uji penerimaan) (Peta standar) |
Daftar periksa uji penerimaan dark fiber: jenis serat optik dinyatakan dan dikonfirmasi oleh CD; redaman per km pada 1310/1550/1625 sesuai penawaran; setiap sambungan ≤ 0,1 dB dan setiap konektor ≤ 0,5 dB pada dua arah; ORL ≥ 27 dB (≥ 32 dB untuk PON); PMD dalam batas layanan; kurva spektral tanpa tanda hidrogen; panjang dan latensi tercatat; dokumentasi dan koordinat diserahterimakan.
Di CodingBox
Modul koheren mengkarakterisasi serat optik secara cuma-cuma begitu link menyala: CMIS VDM melaporkan dispersi kromatik, DGD, PDL, OSNR, dan laju perubahan polarisasi sebagaimana dilihat oleh DSP. CodingBox menampilkan observable mana saja yang diiklankan oleh sebuah modul dan membaca halaman DDM-nya, sehingga laporan komisioning serat optik dan sudut pandang modul itu sendiri atas link yang sama dapat dibandingkan — ketidaksesuaian menunjukkan adanya patch, konektor kotor, atau pertukaran serat optik setelah survei dilakukan (Metrik VDM dan FEC, Check transceiver).