光模块中链路预算与传输距离的关系

        1、链路预算的含义

        链路预算（link budget），是在一个通信系统中对发射端，通信系统链路、传播环境和接收端中所有增益和衰减的核算。通常可以用来估算信号能成功从发射端传送到接收端之间的最远距离。

       2、链路预算与传输距离的关系

        理想条件下，光模块最远传输距离=链路预算/模块发光波长在单位长度光纤上的衰减值，其中链路预算=最小发射光功率-接收灵敏度，单位是dB。

图1 不同波长的光在光纤中传输的衰减图

       如上图所示，这是不同波长的光在光纤中传输的衰减图，其中纵坐标为衰减值，单位是dB/km，横坐标为波长。从图中可以看出，有四个光通信波长窗口，在单模光纤中，最常用的是1310nm窗口和1550nm窗口：在1550nm(1.5um）处，光纤衰减约为0.2～0.3dB/km，而1310nm(1.3um)处光纤衰减约为0.3～0.4dB/km。

       以波长为1550nm的10G ER光模块为例，传输距离要求大于等于40km：

       光模块发射光功率范围为 -4dBm～4dBm，最小接收灵敏度为-16dBm，发光波长为1550nm(第三窗口），光纤衰减我们取中间值0.25dB/km。

       那么link Budget = -4dBm(最小的发射光功率）-（-16dBm(灵敏度））= 12dB，理论传输的最远距离为12/0.25= 48km 。

       而实际上光模块在传输过程中还会存在外在损耗，如弯曲损耗、连接器损耗等，因此光模块实际传输距离会比理论计算出的传输距离短，所以我们宣称ER模块的传输距离为40km。

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