Auteur : Heming
Introduction : Pourquoi APC ne remplace pas UPC comme norme industrielle
LeAPC (connecteur angulaire poli)s'est avéré offrir une meilleureperte de retourque leUPC (connecteur ultra poli). Pourquoi tous les connecteurs de fibre optique ne sont-ils pas fabriqués avec un APC ?
Leperte de réflexion d'un réseau de fibre optiqueest un paramètre critique-en particulier dans les réseaux avec réflexions de signal-la spécification de perte de retour est importante pour déterminer la qualité de la transmission, ou la quantité de signal optique renvoyé à la source, déstabilisant ainsi potentiellement la liaison.
UnAPC (connecteur angulaire poli)a une perte de retour typique desupérieur à 60 dB.
UnUPC (connecteur ultra poli)a une perte de retour typique desupérieur à 50dB.
Il serait donc logique de s’attendre à cela, puisqu’un APC offre de meilleures performances qu’un UPC ; l'industrie aurait adopté un connecteur APC comme standard. La réalité, cependant, est qu’il n’y a pas une seule raison pour laquelle APC ne domine pas le marché ; au lieu de cela, le choix de l'APC par rapport à l'UPC dépend de plusieurs facteurs, notammentexigences de l'application (coût par rapport aux performances), le besoin decompatibilité avec les équipements existants (systèmes existants), etconsidérations opérationnelles.
Le choix des composants dans l'ingénierie de la fibre optique ne consiste pas seulement à trouver le"meilleur" composant; il s'agit plutôt de choisir lecomposant "bon"pour l'ensemble du système de fibre optique.
Différences techniques de base entre les connecteurs APC et UPC
Pour mieux apprécier les différences entre les APC et les UPC, il faut d'abord comprendre les différences techniques fondamentales entre les deux types de connecteurs :
UnConnecteur UPCa une face d'extrémité polie légèrement convexe ("incurvée")-pour réduire les entrefers et les réflexions de Fresnel ; alors que,
UnConnecteur APCa unFace d'extrémité polie à angle de 8-degrésqui dirige la lumière renvoyée vers le revêtement au lieu de la renvoyer vers la source laser.
La géométrie créée par la face d'extrémité inclinée-duConnecteur APCpermet une très faible réflexion arrière et rend donc les connecteurs APC essentiels pour une utilisation dans les systèmes optiques sensibles à la réflexion.
Les scénarios d'application définissent les exigences réelles (considération la plus importante)
Systèmes FTTH et PON
Répartiteurs dans la zone PON d'unDéploiement FTTHprovoquer une réduction significative de la puissance du signal en aval et permettre plusieurs signaux en amont sur la même fibre. Par conséquent, les plus petites réflexions peuvent nuire à la transmission en amont, tout en ajoutant du bruit auBTA.
Cela signifie l'application duConnecteur APCest non-négociable sur l'ensemble du réseau d'accès, du port OLT auInterface ONU, car le connecteur APC maintiendra les réflexions aussi faibles que possible.
Systèmes CATV (télévision par câble)
De plus, en raison de leur nature,signaux analogiquessont beaucoup plus sensibles aux réflexions que les signaux numériques. La qualité d'un signal analogique est dégradée par l'introduction d'éléments de distorsion non linéaires provoqués par les réflexions.
En conséquence, l’introduction des éléments de distorsion suivants est courante dansSystèmes de télévision par câble:
CSO (Composite Second Ordre)
CTB (troisième temps composite)
Toutes les déficiences indiquées ci-dessus apparaissent du côté du téléspectateur comme :neige; fantôme; ou distorsion de l'image. L'utilisation deConnecteurs APCdans ces systèmes n'est pas-facultatif et donc essentiel.
Transmissions optiques cohérentes à grande vitesse-
Avec l'introduction récente de100G, 400G et au-delà, les formats de modulation cohérents nécessitent des rapports signal-sur-bruit très élevés. La rétroréflexion peut avoir pour effet d'interagir avec une source laser et un oscillateur local, provoquant une augmentation du bruit de phase et une dégradation de la marge du système.
En minimisant ces artefacts,Connecteurs APCcontinuent d’être utilisés plus fréquemment dans des scénarios nécessitant également une réflexion critique.
Là où les connecteurs UPC suffiront
Réflexion-Environnements tolérants – Centres de données
Généralement dans leenvironnement de centre de données, la distance des liaisons fibre entre le switch et les serveurs est courte ; les budgets énergétiques du centre de données sont élevés ; et les émetteurs-récepteurs utilisés ont été conçus pour s'adapter à une réflexion modérée.
Pour cette raison, les performances deConnecteurs UPCa dépassé les exigences de l’environnement du centre de données. En pratique, outre les coûts supplémentaires et la diminution de l'interchangeabilité de votre équipement, la conception APC n'offre aucun avantage opérationnel supplémentaire.
La plupart des environnements d'entreprise et de campus utilisentsystèmes de transmission-de données numériquesoù le seul moment où la réflexion (perte de retour) deviendra un problème est si elle dépasse la vaste plage de coupure du récepteur-.
Pour cette raison, si vous utilisezConnecteurs UPC, qui offrentsupérieur à -50 dB de perte de retour, vous n'aurez pas à vous soucier d'une perte de retour excessive qui endommagerait vos données ou votre infrastructure réseau.
Comme pour toute discipline d’ingénierie, il est conseillé d’éliminer la complexité inutile de tout produit. Par conséquent, lors de l'évaluation de vos options de connectivité pour la transmission de données{{1}numériques, leConception CUPest conforme à cette ligne directrice.
Complexité mécanique et coûts de fabrication
Les procédés de fabrication nécessaires pour produireConnecteurs APCsont beaucoup plus longs et compliqués que ceux utilisés pour fabriquerConnecteurs UPC, ce qui entraîne une augmentation du coût de fabrication.
La méthode utilisée pour polir les faces d'extrémité est beaucoup plus élaborée pour les connecteurs APC que pour les connecteurs UPC car l'angle de la face d'extrémité nécessite unAngle de 8 degrés.
Les taux de rejet plus élevés provoqués par la production de connecteurs APC (opérations de polissage plus complexes avec des contrôles plus stricts) entraînent un rendement de fabrication beaucoup plus faible.
Les conceptions de connecteurs APC sont plus complexes en raison de la nécessité de fournirinterfaces à clé et fonctionnalités anti--incompatibilité.
Par conséquent, tous ces facteurs rendent la production des connecteurs APC beaucoup plus coûteuse que celle des connecteurs UPC. À grande échelle (par exemple, lors de la connexion d'un centre de données), la différence de prix devient un fardeau financier important sans avantages proportionnels en termes de performances au niveau du système.
Problèmes de compatibilité et d'interopérabilité
MélangeConnecteurs APC et UPCn'est pas autorisé ; c'est l'un des points les plus importants concernant ces types de connecteurs et qui est fréquemment manqué ou ignoré.
UnLe connecteur APC ne doit jamais être accouplé à un connecteur UPC.
Si un connecteur APC est inséré dans un connecteur UPC, les problèmes suivants se produiront :
Entrefer important
Perte d'insertion extrêmement élevée
Fortes réflexions incontrôlées
Dommages permanents potentiels aux faces d'extrémité de la virole
Afin d'éviter toute inadéquation accidentelle, les connecteurs avec unConnexion physique coudée (APC)utiliserboîtiers verts et codage distinct, tandis que ceux qui ont unConnexion physique uniforme (UPC)utilise habituellementbleu.
L'écosystème entourant le connecteur UPC est linéaire ; tous les composants du réseau (Émetteur-récepteur, panneau de brassage, cavalier et équipement de test) sont presque toujours conçus pour fonctionner avec l'interface UPC.
Lors du déplacement d'une infrastructure UPC-existante vers APC, vous devrez remplacer un grand nombre de composants installés, ce qui non seulement coûtera de l'argent, mais ne constituera pas non plus un effort technique justifiable dans un système tolérant la réflexion-.
Considérations relatives au nettoyage, à l'inspection et à l'entretien
Un nettoyage et une inspection appropriés sont nécessaires pour tous les types de connecteurs ; cependant,Connecteurs APCont ajouté des défis dans le domaine de l'inspection.
Premièrement, l'angle de la face d'extrémité d'un connecteur APC éloigne la lumière d'inspection du microscope.
Deuxièmement, sans les outils et l’expérience appropriés, il sera plus difficile de détecter la contamination et les rayures.
Troisièmement, les techniciens sur le terrain devront être correctement formés afin d'inspecter et de vérifier correctement les faces d'extrémité d'un connecteur APC.
Le processus d'inspection d'unConnecteur CUPpeut être inspecté visuellement plus facilement et peut donc nécessiter moins de temps de maintenance et avoir moins de risques d'erreur dans un environnement de travail-à haute densité.
APC vs UPC : comparaison pratique
Connecteurs UPCont une face d'extrémité légèrement convexe-, ils renvoient donc>50 dB
Connecteurs APCavoir une extrémité inclinée de 8-degrés avec une perte de réflexion>60 dB
Les connecteurs UPC fournissentune certaine suppression des reflets
Les connecteurs APC fournissentsuppression des réflexions extrêmement élevée
Applications typiques :
Connecteurs UPC: Data Centers, LAN, Réseaux d'Entreprise
Connecteurs APC : Fibre-vers-la-maison (FTTH), télévision par câble (CATV), optique cohérente
Afin de comparer les prix,Les connecteurs UPC sont moins chers que les connecteurs APC; cependant,UPC et APC ne sont pas interchangeablescar ils ne sont pas compatibles.
Perspective d'ingénierie : meilleures performances ou meilleur choix
Du point de vue de l'ingénierie, le terme"Meilleure performance"ne fait pas référence à ce qu'on appellerait"Meilleur choix".
Une erreur courante dans la conception des réseaux de fibre optique est de supposer que partout où les composants les plus performants doivent être utilisés : cependant, cette hypothèse créeune-ingénierie excessive, des coûts gonflés et un risque opérationnel accru.
Le fait que les deuxConnecteurs APC et UPCcontinuent de coexister indique une philosophie d'ingénierie plus mature autour des connecteurs duplex :
Connecteurs APCdoit être utilisé là où les réflexions ont un impact sur les performances du système
Connecteurs UPCdoit être utilisé là où les réflexions n’affectent pas l’expérience utilisateur et sont efficaces et économiques
Il existe une corrélation directe entre la philosophie de l'ingénierie de"Conception pilotée par les applications"en termes deFiabilité, rentabilité et -maintenabilité à long terme-objectifs clés de la conception de réseaux optiques aujourd'hui.
Conclusion finale
Connecteurs APCclairement surperformerConnecteurs UPCen termes de perte de retour ; cependant,Les réseaux optiques doivent être traités comme des systèmes et non comme des composants individuels.
Par conséquent, lors de la détermination des performances, toutes les performances doivent être considérées dans leur contexte.
Si la réflexion empêche la croissance du signal transmis à travers le connecteur, alors unConnecteur RPAdevrait être le choix.
Lorsque les réflexions n'empêchent pas la croissance du signal transmis d'un connecteur à un autre, utilisez alors unConnecteur CUPdevrait être le bon choix en fonction deCoût, praticabilité et interopérabilité.
La raison pour laquelle les deux normes ont leur place dans l'industrie est due àbon jugement technique.
