5.2 Bilan énergétique d'une liaison par
fibre optique
Le bilan de liaison consiste à identifier le maximum de
perte permise entre l'émetteur et le récepteur. Cela a pour but
d'obtenir une puissance du signal à la réception le plus
convenable. L'atténuation totale durant la transmission est
évaluée dans ce bilan.
L'utilisation d'un système de transmission
jusqu'à la limite de leur capacité n'est pas conseillée.
Il faut toujours tenir compte des différentes perturbations dans leur
fonctionnement (dérive en température, incident entrainant
l'épissure, remplacement des composants...) afin d'assurer un
fonctionnement stable. C'est la raison pour laquelle, lors de la conception
d'une liaison par fibre optique, il est nécessaire d'inclure dans le
bilan de liaison une certaine marge de sécurité MS (entre 3 et 10
dB).
La marge de sécurité choisie doit être plus
importante pour les systèmes utilisant des diodes
électroluminescentes (DEL ou LED) que ceux utilisant des diodes LASER.
Ceci s'explique par le fait que les caractéristiques des diodes LED sont
beaucoup moins stables en température. La marge de fonctionnement est la
marge dans laquelle une transmission peut s'effectuer. Elle est égale
à la différence entre la puissance minimale reçue et le
seuil de réception.
L'atténuation totale en ligne occasionnées par
la fibre et ses connexions doivent être inférieure à la
puissance minimale émise compte tenu de la marge de
sécurité.
5.2.1 Puissance de réception
La puissance du signal qui doit être envoyée
dans la fibre optique dépend des caractéristiques de bruit du
récepteur, de la bande passante de la fibre, des pertes des connecteurs
et des atténuations intrinsèques de la fibre.
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La puissance reçue PR est donnée par la relation
suivante en décibel :
PR = PE -- AAbsorption -- ADispersion -- Alinéique --
PEpissures -- PConnecteurs (5.03)
Avec PR : puissance reçue
PE : puissance émise
A : atténuation
P : perte
Cette puissance reçue doit être supérieure
au seuil de réception S(TEB) pour un taux
d'erreur
binaire TEB donné, avec une certaine marge de
fonctionnement MF , et inférieure à la puissance
maximale admissible PRmax , sous peine de
dégradation, avec une marge de sécurité MS .
S(TEB) + MF < PR < PRmax - MS (5.04)
5.2.2 Puissance maximale et minimale de
réception
Le fabricant indique en général deux
caractéristiques de puissance d'émission : l'une est la
puissance minimale PEmin, qui correspond à
la valeur garantie en fin de vie, et l'autre à la puissance maximale
PEmax.
En conséquence, en appelant ATotale
l'atténuation totale, la puissance de réception est comprise
entre les valeurs :
PEmin -- ATotale < PR < PEmax - ATotale (5.05)
Avec ATotal = AAbsorption + ADispersion +
AEpissures + Alinéique +
PConnecteurs+Psupplémentaires (5.06) On admet donc comme
puissance minimale et maximale de réception comme suit:
PRmin = PEmin -- ATotale (5.07)
PRmax = PEmax -- ATotale (5.08)
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