PLC skirstytuvas yra pasyvus įrenginys, padalijantis vieną optinį signalą į kelis išvesties kelius šviesolaidinės prieigos tinkle. GPON irFTTx diegimas, jis yra tarp OLT centriniame biure ir ONT/ONU abonento pusėje - tai yra komponentas, dėl kurio fiziškai įmanoma paskirstyti vieną{1}}daugelį -daugelio skaidulų be jokios elektros energijos.
Šiame vadove aprašomas veikimo principas, pagrindiniai parametrai, pvz., įterpimo praradimas ir bangos ilgio diapazonas, visi įprasti paketų tipai, PLC ir FBT palyginimas ir{0}}po{1}}žingsnio pasirinkimo sistema, pagrįsta optiniu biudžeto planavimu, o ne produktų katalogais.
Kas yra PLC skirstytuvas?
PLC reiškia Planar Lightwave Circuit. PLC skirstytuvas naudoja bangolaidžius, pagamintus litografijos būdu ant silicio stiklo pagrindo, kad padalintų vieną įeinantį optinį signalą į kelis išėjimus. Gamybos procesas panašus į puslaidininkinių lustų gamybą - optiniai takai yra išgraviruoti į substratą, todėl PLC skirstytuvai pasiekia labai tikslų ir vienodą šviesos pasiskirstymą net esant dideliam padalijimo santykiui.
Kadangi PLC skirstytuvas yra visiškai pasyvus, jam nereikia maitinimo. Dėl to jis yra pasyviųjų optinių tinklų sudedamoji dalis, kaip nurodytaITU-T G.984 (GPON)standartinė serija, kurioje viskas tarp OLT ir ONT yra be maitinimo.
Terminas „optinis skirstytuvas“ yra platesnė kategorija, apimanti ir PLC, ir FBT (Fused Biconical Taper) technologijas. PLC skirstytuvas konkrečiai nurodo plokštuminio bangolaidžio tipą, kuris išsiskiria trimis savybėmis: didesnio padalijimo santykio palaikymas (iki 1 × 64 viename luste), nuoseklus išvesties vienodumas visuose prievaduose ir viso -juosto bangos ilgio veikimas nuo 1260 nm iki 1650 nm.
Kaip veikia PLC skirstytuvas?
PLC skirstytuvas veikia nukreipdamas šviesą per šakojančius bangolaidžio kanalus, išgraviruotus į silicio dioksido lustą. Fiziškai įrenginys susideda iš trijų dalių: įvesties skaidulų matricos, paties PLC lusto ir išvesties skaidulų matricos - skaidulų matricos yra tiksliai-sulygiuotos ir sujungtos su abiem lusto galais. Kai optinis signalas patenka į įvesties prievadą, lusto bangolaidžio struktūra palaipsniui padalija jį kiekviename šakojimo taške, tiekdama vienodas optinės galios dalis į kiekvieną išvesties prievadą. Nėra elektros energijos, nėra aktyvaus perjungimo - tik pasyvus šviesos paskirstymas. Trys parametrai, apibrėžiantys, kaip PLC skirstytuvas veikia realiame tinkle, yra jo bangos ilgių diapazonas, įvesties/išvesties konfigūracija ir įterpimo nuostoliai esant kiekvienam padalijimo santykiui.
Veikimo bangos ilgio diapazonas ir dvikryptis perdavimas
Šis padalijimo procesas nepriklauso nuo bangos ilgio{0}}1260–1650 nm veikimo diapazone. Tai reiškia, kad vienas PLC skirstytuvas vienu metu valdo visus tris bangos ilgius, naudojamus įprastaiGPON sistema: prieš srovę ties 1310 nm, pasroviui ties 1490 nm ir vaizdo perdanga ties 1550 nm. Skirstytuvas taip pat yra dvikryptis - signalai iš kelių ONT grįžta atgal per tą patį įrenginį ir susijungia link OLT.
1×N ir 2×N konfigūracijos
PLC skirstytuvai apibūdinami pagal jų įvesties{0}}ir -išvesties santykį. A1×Nkonfigūracija (viena įvestis, N išėjimų) yra standartas prieigos tinkluose - dažni pavyzdžiai yra 1×8, 1×16, 1×32 ir 1×64. A2×Nkonfigūracija (dviejų įėjimų, N išėjimų) naudojama apsauginėse{0}}perjungimo architektūrose arba dvigubuose{1}}tiekimo kanaluose. Konfigūracija tiesiogiai nustato, kaip skirstytuvas tinka tinklui: 1 × 32 skirstytuvas leidžia vienam OLT PON prievadui aptarnauti iki 32 abonentų.
Be prievadų skaičiaus, PLC skirstytuvai taip pat klasifikuojami kaipsubalansuotas(vienoda galia visiems išėjimams) arbanesubalansuotas(nurodyta dalis, nukreipta į konkrečius uostus). Daugumoje PON diegimų naudojamas subalansuotas padalijimas. Nesubalansuotas dizainas naudojamas specializuotais atvejais -, pavyzdžiui, 1 × 5 nesubalansuotas skirstytuvas gali skirti 50 % įvesties galios vienam nurodytam kanalui, o likusius 50 % po lygiai padalyti kitiems keturiems, o tai atitinka scenarijų, kai viena atšaka eina žymiai toliau ir jai reikia daugiau optinės atsargos.
Įterpimo praradimas pagal padalijimo santykį
Kiekvienas padalijimas padalija optinę galią, o šis nuostolis matuojamas decibelais (dB). Kuo didesnis padalijimo santykis, tuo didesnisįterpimo praradimas. Tipiškos didžiausios vertės pagal Telcordia GR-1209-CORE specifikacijas:
| Padalijimo santykis | Didžiausias įterpimo nuostolis (dB) | Tipiškas taikymas |
|---|---|---|
| 1×2 | 4.0 | Prisilietimų stebėjimas, taško{0}}to{1}}plėtiniai |
| 1×4 | 7.4 | Mažo pastato paskirstymas, pirmasis{0}}etapų padalijimas |
| 1×8 | 10.5 | MDU paskirstymas, kaskadinis antrasis etapas |
| 1×16 | 13.5 | Vidutinio{0}}tankio gyvenamasis FTTH |
| 1×32 | 17.0 | Standartinis GPON miesto FTTH |
| 1×64 | 21.0 | Didelis-tankis, reikalinga C+ arba aukštesnė klasė |
Kodėl ši lentelė svarbi: GPON sistemoje skirstytuvas yra didžiausias nuostolių šaltinis visoje nuorodoje. B+ klasės siųstuvas-imtuvas suteikia 28 dB bendrą biudžetą; C+ klasė suteikia 32 dB. Vien 1 × 32 skirstytuvas sunaudoja maždaug 17 dB, o likusi dalis lieka skaidulų slopinimui (~0,35 dB/km esant 1310 nm), jungtims ir sujungimams. PagalAPNIC GPON energijos biudžeto analizė, neatsižvelgimas į skirstytuvo praradimą yra dažniausia per mažo nuorodų biudžeto priežastis. Štai kodėl padalijimo santykio pasirinkimas turi prasidėti nuo optinio biudžeto -, o ne nuo prenumeratorių skaičiaus.
PLC skirstytuvo paketų tipai
Paketo tipas nustato, kur ir kaip galima įdiegti skirstytuvą. Diegimo vietoje pasirinkus netinkamą paketą kyla daugiau priežiūros problemų, nei pasirenkant netinkamą padalijimo santykį. Kiekvienas formos veiksnys tarnauja tam tikrai diegimo aplinkai:
- Pliko pluošto PLC skirstytuvas- kompaktiškiausia forma su atvirais 250 μm pluoštais. Naudojamas sujungimo dangtelių arba antenų gaubtų viduje, kur skirstytuvas bus sujungtas-prie kabelių įrenginio. Mažiausia kaina, bet reikalauja kvalifikuoto sujungimo ir nesuteikia jungties patogumo.
- Beblokis PLC skirstytuvas- šiek tiek labiau apsaugotas 900 μm storio-buferinėmis košėmis. Tinka kompaktiškų paskirstymo dėžučių ir gnybtų gaubtuose, kur jungtys tvarkomos atskirai.
- ABS PLC skirstytuvas- patalpintas ugniai-sulaikončiame ABS plastikiniame dėkle su gamykliniais-sujungimais. Labiausiai paplitęs bendrų patalpų spintelių, ODF ir skirstomųjų rėmų paketas. Lengva valdyti, montuoti ir pakeisti.
- LGX box PLC skirstytuvas- modulinė kasetė, tinkanti standartinei LGX važiuoklei arba 19 colių stovo lentynoms. Pageidautina struktūriniam pluošto valdymui centriniuose biuruose arba įrangos patalpose su keliais skirstytuvais, išdėstytais viename stove.
- Ant stovo montuojamas PLC skirstytuvas- pilnas 19-colių stovo blokas, integruojantis skirstytuvą, adapterius ir kabelių valdymą vienoje korpuse. Naudojamas didelio masto centrinio biuro diegimuose, kai dešimtims PON prievadų reikia centralizuotai padalinti.
Pasirinkimo logika yra nesudėtinga: sujungimas arba antenos dėžutė → plikas pluoštas arba be blokų; vidinė spintelė arba ODF → ABS; centrinio biuro stovas → LGX arba stovo laikiklis. Klaida, kurios reikia vengti, yra pasirinkti vien tik pagal vieneto kainą - pigesnis pliko pluošto skirstytuvas spintoje, kurį reikia dažnai taisyti-, darbo sąnaudos kainuos daugiau per visą tinklo eksploatavimo laiką.
PLC skirstytuvas vs FBT skirstytuvas: kada kurį naudoti
PLC ir FBT yra dvi technologijos, naudojamos optiniams skirstytuvams gaminti. Abu yra pasyvūs, tačiau jų veikimo ir sąnaudų charakteristikos labai skiriasi esant didesniam padalijimo santykiui.
| Parametras | PLC skirstytuvas | FBT skirstytuvas |
|---|---|---|
| Technologijos | Plokščia bangolaidžio litografija ant silicio dioksido | Sulydyti dvikūginiai kūginiai - pluoštai sulydyti ir ištraukti |
| Bangos ilgio diapazonas | 1260–1650 nm (visa juosta) | Optimizuotas konkretiems langams (1310/1490/1550 nm) |
| Maksimalus padalijimo santykis (vienas įrenginys) | Iki 1×64 | Praktinis limitas ~1×8; aukštesnis reikalauja kaskados |
| Išvesties vienodumas | Mažesnis arba lygus 0,5 dB pokyčiui | Didesnė variacija, ypač virš 1×4 |
| Temperatūros stabilumas | Stabilus nuo –40 laipsnių iki +85 laipsnių | Jautresnis svyravimams |
| Kaina 1×2 | Aukštesnis | Žemesnis |
| Kaina 1×32 | Mažesnis už uostą | Didesnis - pakopinis mokestis padidina išlaidas |
| Geriausiai tinka | GPON / XGS-PON, FTTH, bet koks santykis, didesnis nei 1 × 8 | Paprasti 1 × 2 arba 1 × 4 čiaupai, CATV stebėjimas, kainos-jautri mažas- santykio padalijimas |
Praktinio sprendimo taisyklė: jei dislokavimas yraPON{0}}pagrįstas prieigos paskirstymasesant bet kokiam santykiui 1 × 8 ar daugiau, PLC yra standartinė technologija. FBT yra tik geresnis pasirinkimas esant labai mažam padalijimo santykiui (1 × 2, 1 × 4), kai mažesnė vieneto kaina viršija veikimo apribojimus. Lyginant juos tik pagal kainą, neatsižvelgiant į vienodumą, bangos ilgio palaikymą ir mastelį, priimami netinkami sprendimai -, ypač tinkluose, kuriuose vėliau gali tekti atnaujinti padalijimo koeficientus.
Kaip pasirinkti tinkamą PLC skirstytuvą
PLC skirstytuvo pasirinkimas yra keturių -žingsnių procesas, kuris prasideda nuo tinklo suvaržymų ir nukreipiamas į produkto specifikaciją -, o ne atvirkščiai. Patikimiausia pasirinkimo seka yra tokia: optinės galios biudžetas → padalijimo santykis → paketas ir jungtis → duomenų lapo patikrinimas. Pradėti nuo produktų katalogo ar pageidaujamo prekės ženklo, o ne nuo nuorodos biudžeto, yra dažniausia netinkamo skirstytuvo pasirinkimo šioje srityje priežastis.
1 veiksmas: pirmiausia apskaičiuokite optinės galios biudžetą
Pradėkite čia, o ne nuo prenumeratorių skaičiaus. Nustatykite OLT siųstuvo-imtuvo klasę (B+=28 dB, C+=32 dB, C++=35 dB), iš viso biudžeto atimkite apskaičiuotą skaidulų slopinimą ir jungties / sujungimo nuostolius, o likusi dalis yra didžiausias skirstytuvo įterpimo nuostolis, kurį gali toleruoti nuoroda. Šis skaičius apriboja, kokie padalijimo santykiai yra įmanomi. Dažna planavimo klaida yra 1 × 64 skirstytuvo pasirinkimas, nes reikia aptarnauti 60 abonentų, nepatikrinus, ar 21 dB įterpimo nuostoliai ir skaidulų ir jungčių nuostoliai iš tikrųjų atitinka turimą biudžetą.
2 veiksmas: suderinkite padalijimo santykį su diegimo architektūra
Nustatę nuostolių biudžetą, suderinkite santykį su tinklo planu:
- 1×4 arba 1×8- pastato-lygio paskirstymas arba atskiri etapai pakopinėje (dviejų{2}}pakopų) architektūroje, kai 1 × 4 pirmasis etapas tiekia kelis 1 × 8 antruosius etapus.
- 1×16- vidutinio tankumo-gyvenamasis arba antrasis etapas už 1 × 2 pirminio padalijimo.
- 1×32- plačiausiai naudojamas santykis standartiniame GPON FTTH. Veikia su B+ arba C+ klase iki ~15 km atstumu.
- 1×64Tik - didelio-tankio scenarijai; reikalauja C+ ar aukštesnės klasės ir trumpesnių skaidulų.
Augimo veiksnys: jei dabartinė paklausa rodo 1 × 16, bet plotas augs, diegti 1 × 32 dabar su nenaudojamais prievadais paprastai yra pigiau, nei vėl{4}}sujungti.
3 veiksmas: suderinkite paketą ir jungtį su diegimo svetaine
Šiame žingsnyje dažniausiai kyla lauko problemų. Nustatykite fizinį gaubto tipą - sujungimo uždarymas, skirstomoji spinta, ODF arba stovas - ir atitinkamai pasirinkite paketo formatą (žr. anksčiau pateiktą paketų tipų skyrių, kad sužinotumėte, kaip susieti). Tuo pačiu metu patvirtinkite jungties tipą: SC/APC yra standartinis GPON, nes kampinis poliravimas sumažina atgalinį-atspindį, kuris yra svarbus vaizdo perdangai esant 1550 nm. Jei diegimas naudojaLC jungtysJei norite didesnio prievado tankio, patikrinkite, ar skirstytuvo kojelė ir adapterio skydelis atitinka. Taip pat nuspręskite, ar iš anksto-prijungtas ar plikas{2}}pluoštas pluoštas geriau tinka diegimo metodui - iš anksto prijungtas yra greičiau įdiegiamas, be-pluoštas suteikia daugiau lankstumo, jei gali pasikeisti jungties standartai.
4 veiksmas: patikrinkite specifikacijas pagal duomenų lapą
Prieš užsakydami patikrinkite šiuos parametrus pagal gamintojo paskelbtus duomenis:
- Įdėjimo praradimas- neturi viršyti pirmiau pateiktoje lentelėje nurodytų pasirinkto padalijimo santykio verčių.
- Vienodumas- didžiausias įterpimo nuostolių skirtumas tarp bet kurių dviejų išvesties prievadų; turėtų būti mažesnis arba lygus 0,5 dB vienamTelcordia GR-1209-COREkriterijais.
- Grąžinimo praradimas- Didesnis arba lygus 55 dB APC, didesnis arba lygus 50 dB UPC. Norėdami sužinoti daugiau apie šias dvi metrikas, žr. mūsų vadovąįterpimo praradimas vs grąžinimo praradimas.
- Veikimo bangos ilgis- 1260–1650 nm visos-juostės GPON + vaizdo perdangos palaikymui.
- Temperatūros diapazonas- Nuo –40 laipsnių iki +85 laipsnių, skirta naudoti lauke-.
- Atitiktis- Telcordia GR-1209-CORE (našumas) ir GR-1221-CORE (ilgalaikis patikimumas).
Jei tiekėjas negali pateikti duomenų lapo vienodumo ir grąžinimo praradimo verčių -, o ne tik įterpimo praradimas -, laikykite tai raudona vėliava. Tinklas, sukurtas remiantis 25 metų FTTH eksploatavimo prielaidomis, reikalauja, kad komponentai atitiktų patikimumo standartus, o ne tik funkcionalūs diegimo metu.
DUK apie PLC skirstytuvus
Ar PLC skirstytuvas yra pasyvus ar aktyvus?
Pasyvus. Jis platina optinius signalus be elektros energijos, todėl yra pagrindinė pasyviųjų optinių tinklų sudedamoji dalis.
Koks yra 1 × 32 PLC skirstytuvo įterpimo nuostolis?
Didžiausias įterpimo nuostolis paprastai yra 17,0 dB vienam Telcordia GR-1209-CORE. Faktinės kokybės gamintojų vertės dažnai yra šiek tiek mažesnės (apie 15,5–16,5 dB), priklausomai nuo lusto konstrukcijos ir jungties kokybės.
Kuo skiriasi PLC skirstytuvas nuo optinio skirstytuvo?
„Optinis skirstytuvas“ yra bendras terminas, apimantis ir PLC, ir FBT technologijas. PLC skirstytuvas yra konkretus tipas, pagrįstas plokščių bangolaidžių gamyba. PON tinklo kontekste „optinis skirstytuvas“ beveik visada reiškia PLC skirstytuvą.
Ar PLC skirstytuvus galima naudoti lauke?
Taip. PLC skirstytuvai, skirti nuo –40 laipsnių iki +85 laipsnių, yra skirti naudoti tiek viduje, tiek lauke. Naudojant lauke, pliko pluošto arba be blokų paketai paprastai įrengiami IP-įvertintų sandūrų uždarymo arba oro sąlygoms atsparių paskirstymo gaubtų viduje.
Kuris PLC skirstytuvas yra geriausias GPON FTTH?
Dažniausia standartinio GPON FTTH konfigūracija yra 1×32 subalansuotas PLC skirstytuvas su SC/APC jungtimis. Paketo tipas priklauso nuo montavimo vietos: ABS skirstomosioms spintoms, LGX, skirtas stovo-sąrankoms, plikas pluoštas sujungimo uždarymui.
Ką turėčiau patikrinti duomenų lape prieš perkant?
Patikrinkite maksimalų įterpimo nuostolį pagal padalijimo santykį, išvesties vienodumą (Mažiau arba lygų 0,5 dB), grąžinimo nuostolius (didesnis arba lygus 55 dB APC), veikimo bangos ilgio diapazoną (1260–1650 nm), temperatūros diapazoną ir Telcordia GR-1209/GR-1221 atitiktį.
Išvada
PLC skirstytuvas yra paprastas įrenginys, kurio užduotis yra nesudėtinga: padalinkite vieną optinį signalą į kelis kelius, kad vienas pluoštas galėtų aptarnauti daug abonentų. Tačiau norint pasirinkti tinkamą, pirmiausia reikia atlikti tam tikrą seką - optinis biudžetas, tada padalijimo santykis, tada paketas ir jungtis, tada duomenų lapo patvirtinimas. Praleidus bet kurį veiksmą arba pradedant nuo produkto formos, o ne nuo tinklo apribojimų, atsiranda daugiausia pasirinkimo klaidų.
