Vodič za PLC razdjelnike: Vrste, gubitak i kako odabrati

PLC razdjelnik je pasivni uređaj koji dijeli jedan optički signal na više izlaznih puteva u optičkoj pristupnoj mreži. U GPON-u iFTTx implementacije, nalazi se između OLT-a u centralnoj kancelariji i ONT/ONU-a na strani pretplatnika - to je komponenta koja čini jednu-do- distribuciju vlakana fizički mogućom bez ikakve električne energije.

Ovaj vodič pokriva princip rada, ključne parametre kao što su gubitak umetanja i opseg talasnih dužina, sve uobičajene vrste paketa, poređenje PLC-a i FBT-a i okvir za odabir korak{0}}po{1}}korak zasnovan na optičkom planiranju budžeta, a ne na katalozima proizvoda.
 

Šta je PLC razdjelnik?

PLC je skraćenica od Planar Lightwave Circuit. PLC razdjelnik koristi talasovode proizvedene litografijom na podlozi od silicijumskog stakla da podijeli jedan dolazni optički signal na više izlaza. Proizvodni proces je sličan proizvodnji poluvodičkih čipova - optičke staze su urezane u podlogu, zbog čega PLC razdjelnici postižu vrlo preciznu i ujednačenu distribuciju svjetlosti čak i pri visokim omjerima podjele.

Budući da je potpuno pasivan, PLC razdjelnik ne zahtijeva napajanje. To ga čini komponentom koja definira pasivne optičke mreže kao što je navedeno uITU{0}}T G.984 (GPON)standardna serija, gdje je sve između OLT-a i ONT-a bez napajanja.

Termin "optički razdjelnik" je šira kategorija koja uključuje i PLC i FBT (Fused Biconical Taper) tehnologije. PLC razdjelnik se posebno odnosi na tip planarnog talasovoda, koji se razlikuje po tri karakteristike: podrška za veće omjere podjele (do 1×64 na jednom čipu), konzistentna uniformnost izlaza na svim portovima i rad na punom-pojasu talasne dužine od 1260 nm do 1650 nm.

Kako radi PLC razdjelnik?

PLC razdjelnik radi usmjeravanjem svjetlosti kroz razgranate kanale talasovoda urezane u čip od silicijum dioksida. Fizički, uređaj se sastoji od tri dijela: ulaznog niza vlakana, samog PLC čipa i izlaznog niza vlakana - nizovi vlakana su precizno-poravnani i vezani za oba kraja čipa. Kada optički signal uđe u ulazni port, struktura talasovoda na čipu progresivno ga dijeli na svakoj tački grananja, isporučujući jednake dijelove optičke snage svakom izlaznom portu. Nema električne energije, nema aktivnog uključivanja - čisto pasivna distribucija svjetla. Tri parametra koja definiraju kako se PLC razdjelnik ponaša u stvarnoj mreži su njegov raspon talasnih dužina, njegova ulazno/izlazna konfiguracija i njegov umetnuti gubitak pri svakom omjeru razdvajanja.
 

Radni opseg talasnih dužina i dvosmjerni prijenos

Ovaj proces razdvajanja je nezavisan od talasne dužine{0}}u radnom opsegu od 1260–1650 nm. To znači da jedan PLC razdjelnik istovremeno obrađuje sve tri valne dužine koje se koriste u tipičnomGPON sistem: uzvodno na 1310 nm, nizvodno na 1490 nm i video preklapanje na 1550 nm. Razdjelnik je također dvosmjerni - uzvodni signali iz više ONT-ova koji prolaze nazad kroz isti uređaj i kombinuju se prema OLT-u.

1×N i 2×N konfiguracije

PLC razdjelnici su opisani njihovim ulaznim-prema-izlaznim odnosom. A1×Nkonfiguracija (jedan ulaz, N izlaza) je standard u pristupnim mrežama - uobičajeni primjeri su 1×8, 1×16, 1×32 i 1×64. A2×Nkonfiguracija (dva ulaza, N izlaza) se koristi u zaštiti{0}}preklopnim arhitekturama ili dizajnu dvostrukog-feeda. Konfiguracija direktno određuje kako se razdjelnik uklapa u mrežu: 1×32 razdjelnik omogućava da jedan OLT PON port opslužuje do 32 pretplatnika.

Osim broja portova, PLC razdjelnici su također klasifikovani kaouravnotežen(jednaka snaga za sve izlaze) ilineuravnotežen(određeni dio koji se usmjerava na određene portove). Većina implementacija PON-a koristi uravnoteženo dijeljenje. Nebalansirani dizajni se koriste u specijaliziranim slučajevima -, na primjer, 1×5 neuravnoteženi razdjelnik može dodijeliti 50% ulazne snage jednom određenom kanalu i podijeliti preostalih 50% podjednako na ostala četiri, služeći scenariju gdje jedna grana ide znatno dalje i treba više optičke margine.

Gubitak umetanja prema omjeru podjele

Svaki split dijeli optičku snagu, a ovaj gubitak se mjeri u decibelima (dB). Što je veći omjer podjele, to je većigubitak umetanja. Tipične maksimalne vrijednosti, prema specifikacijama Telcordia GR-1209-CORE:

Zašto je ova tabela važna: u GPON sistemu, razdjelnik je pojedinačni najveći doprinosilac gubitka u cijeloj vezi. Primopredajnik klase B+ pruža ukupni budžet od 28 dB; a klasa C+ daje 32 dB. Sam razdjelnik 1×32 troši otprilike 17 dB, ostavljajući ostatak za slabljenje vlakana (~0,35 dB/km na 1310 nm), konektore i spojeve. PremaAPNIC-ova GPON analiza budžeta napajanja, neuračunljivost gubitka splitera je najčešći uzrok premalih budžeta veza. Zbog toga odabir omjera podjele mora početi od optičkog budžeta -, a ne od broja pretplatnika.

Tipovi paketa PLC razdjelnika

Tip paketa određuje gdje i kako se razdjelnik može instalirati. U primjeni na terenu, odabir pogrešnog paketa stvara više problema s održavanjem nego odabir pogrešnog omjera podjele. Svaki faktor oblika služi specifičnom okruženju instalacije:

• PLC razdjelnik sa golim vlaknima- najkompaktniji oblik, sa izloženim vlaknima od 250 μm. Koristi se unutar zatvarača za spajanje ili zračnih kućišta gdje će razdjelnik biti fuzioni-spojen u postrojenje kablova. Najniža cijena, ali zahtijeva vješto spajanje i ne nudi pogodnost konektora.
• Blockless PLC razdjelnik- malo zaštićeniji sa 900 μm čvrstim-baferiranim pigtailima. Uklapa se u kompaktne razvodne kutije i kućišta terminala gdje se spajanje odvija odvojeno.
• ABS PLC razdjelnik- smješteno u kućištu od-otporne ABS plastike sa fabrički-konektorskim pigtailima. Najčešći paket za opšte unutrašnje ormare, ODF-ove i razvodne okvire. Jednostavan za rukovanje, instalaciju i zamjenu.
• LGX box PLC razdjelnik- modularna kaseta koja odgovara standardnim LGX šasijama ili policama za stalak od 19 inča. Poželjno za upravljanje strukturiranim vlaknima u centralnim uredima ili prostorijama za opremu s više razdjelnika organiziranih u jednom stalku.
• Rack mount PLC razdjelnik- kompletna jedinica za rek od 19- koja integriše razdjelnik, adaptere i upravljanje kablovima u jednoj šasiji. Koristi se u velikim centralnim uredima gdje je potrebno centralizirano razdvajanje desetina PON portova.

Logika odabira je jednostavna: zatvaranje spoja ili antenska kutija → golo vlakno ili bez blokova; unutrašnji ormar ili ODF → ABS; stalak za centralnu kancelariju → LGX ili nosač za stalak. Greška koju treba izbjegavati je odabir samo na osnovu jedinične cijene - jeftinijeg razdjelnika golih vlakana u ormariću koji zahtijeva često pre-zakrpanje će koštati više rada tokom vijeka trajanja mreže.
 

PLC razdjelnik protiv FBT razdjelnika: kada koristiti koji

PLC i FBT su dvije tehnologije koje se koriste za izradu optičkih razdjelnika. Oba su pasivna, ali njihove performanse i karakteristike troškova značajno se razlikuju pri višim omjerima podjele.

Pravilo praktične odluke: ako je raspoređivanjeDistribucija pristupa zasnovana na PON-uu bilo kom odnosu od 1×8 ili više, PLC je standardna tehnologija. FBT je samo bolji izbor pri vrlo niskim omjerima podjele (1×2, 1×4) gdje njegova niža jedinična cijena nadmašuje ograničenja performansi. Poređenje ova dva samo po cijeni bez uzimanja u obzir uniformnosti, podrške talasne dužine i skalabilnosti dovodi do loših odluka - posebno u mrežama koje će možda morati kasnije nadograditi omjere podjele.

Kako odabrati pravi PLC razdjelnik

Odabir PLC razdjelnika je proces u četiri-koraka koji počinje od mrežnih ograničenja i ide prema specifikaciji proizvoda -, a ne obrnuto. Najpouzdaniji redoslijed odabira je: budžet optičke snage → omjer podjele → paket i konektor → provjera lista sa podacima. Počevši od kataloga proizvoda ili željene marke, a ne od budžeta veze, najčešći je uzrok neusklađenog odabira razdjelnika na terenu.

Korak 1: Prvo izračunajte budžet optičke snage

Počnite ovdje, a ne s brojem pretplatnika. Odredite klasu OLT primopredajnika (B+=28 dB, C+=32 dB, C++=35 dB), oduzmite procijenjeno slabljenje vlakana i gubitke konektora/splice od ukupnog budžeta, a ostatak je maksimalni gubitak umetanja razdjelnika koji link može tolerirati. Taj broj ograničava koji su omjeri podjele izvodljivi. Uobičajena greška u planiranju je odabir razdjelnika 1×64 jer treba opslužiti 60 pretplatnika, bez provjere da li se gubitak umetanja od 21 dB plus gubici na vlaknima i konektorima zaista uklapaju u raspoloživi budžet.

Korak 2: Uskladite omjer podjele s arhitekturom implementacije

Sa utvrđenim budžetom za gubitke, uskladite omjer sa planom mreže:

• 1×4 ili 1×8- zgrada-distribucija nivoa ili pojedinačne faze u kaskadnoj (dvo-) arhitekturi gdje 1×4 prva faza hrani nekoliko 1×8 drugih stupnjeva.
• 1×16- srednje-stambene zgrade ili druga faza iza primarnog split-a 1×2.
• 1×32- najrasprostranjeniji omjer u standardnom GPON FTTH. Radi sa klasom B+ ili C+ na udaljenostima do ~15 km.
• 1×64- samo scenariji visoke-gustine; zahtijeva klasu C+ ili više i kraće nizove vlakana.

Faktor rasta: ako trenutna potražnja sugerira 1×16, ali će područje rasti, postavljanje 1×32 sada s neiskorištenim portovima je obično jeftinije od ponovnog -spajanja kasnije.

Korak 3: Uskladite paket i konektor sa mjestom instalacije

Ovaj korak je mjesto gdje najčešće nastaju problemi na terenu. Odredite fizički tip kućišta - spojni zatvarač, distributivni ormar, ODF ili stalak - i u skladu s tim odaberite format paketa (pogledajte gornji odjeljak o vrstama paketa za mapiranje). U isto vrijeme, potvrdite tip konektora: SC/APC je standardan u GPON-u jer poliranje pod kutom smanjuje povratnu-odrazu kritičnu za video preklapanje na 1550 nm. Ako implementacija koristiLC konektoriza veću gustinu priključaka, provjerite podudaranje pigtail-a i adapterske ploče. Također odlučite da li pre-konektivni ili goli-pigtailovi vlakna bolje odgovaraju metodi instalacije - pre-prethodno konektovano se brže postavlja, golo-fiber nudi veću fleksibilnost ako se standardi konektora mogu promijeniti.

Korak 4: Potvrdite specifikacije prema tablici sa podacima

Prije naručivanja provjerite ove parametre u odnosu na objavljene podatke proizvođača:

• Gubitak umetanja- ne smije premašiti vrijednosti u gornjoj tabeli za odabrani omjer podjele.
• Uniformitet- maksimalna razlika gubitka umetanja između bilo koja dva izlazna porta; treba biti manji ili jednak 0,5 dB poTelcordia GR-1209-COREkriterijuma.
• Povratni gubitak- Veće ili jednako 55 dB za APC, veće ili jednako 50 dB za UPC. Više o ova dva pokazatelja potražite u našem vodičugubitak umetanja naspram povratnog gubitka.
• Radna talasna dužina- 1260–1650 nm za puni-pojasni GPON + podršku za video preklapanje.
• Raspon temperature- −40 stepeni do +85 stepena za primjenu na otvorenom-.
• Usklađenost- Telcordia GR-1209-CORE (performanse) i GR-1221-CORE (dugoročna pouzdanost).

Ako dobavljač ne može dati vrijednosti u tablici podataka za uniformnost i gubitak povrata - ne samo gubitak umetanja -, tretirajte to kao crvenu zastavicu. Mreža dizajnirana uz pretpostavke o 25-godišnjem FTTH vijeku trajanja zahtijeva komponente kvalifikovane za standarde pouzdanosti, a ne samo funkcionalne u vrijeme instalacije.
 

FAQ o PLC razdjelnicima

Da li je PLC razdjelnik pasivan ili aktivan?

Pasivno. Distribuira optičke signale bez električne energije, zbog čega je osnovna komponenta pasivnih optičkih mreža.

Koliki je gubitak umetanja 1×32 PLC razdjelnika?

Maksimalni gubitak umetanja je tipično 17,0 dB po Telcordia GR-1209-CORE. Stvarne vrijednosti od kvalitetnih proizvođača često su nešto niže (oko 15,5–16,5 dB), ovisno o dizajnu čipa i kvaliteti konektora.

Koja je razlika između PLC razdjelnika i optičkog razdjelnika?

"Optički razdjelnik" je opći pojam koji pokriva i PLC i FBT tehnologije. PLC razdjelnik je specifičan tip baziran na proizvodnji planarnih valovoda. U kontekstu PON mreže, "optički razdjelnik" gotovo uvijek znači PLC razdjelnik.

Mogu li se PLC razdjelnici koristiti na otvorenom?

Da. PLC razdjelnici ocijenjeni za -40 stepeni do +85 stepeni su dizajnirani za unutrašnja i vanjska okruženja. Za vanjsku upotrebu, paketi sa golim vlaknima ili paketi bez blokova se obično instaliraju unutar IP-spojnih zatvarača ili distributivnih kućišta otpornih na vremenske uvjete.

Koji je PLC razdjelnik najbolji za GPON FTTH?

Najčešća konfiguracija za standardni GPON FTTH je 1×32 balansirani PLC razdjelnik sa SC/APC konektorima. Vrsta paketa zavisi od lokacije ugradnje: ABS za razvodne ormare, LGX za postavljanje na regalu-, golo vlakno za zatvaranje spoja.

Šta trebam provjeriti u podatkovnom listu prije kupovine?

Provjerite maksimalni gubitak umetanja za vaš omjer podjele, ujednačenost izlaza (manji ili jednak 0,5 dB), povratni gubitak (veći ili jednak 55 dB za APC), radni opseg talasnih dužina (1260–1650 nm), raspon temperature i usklađenost Telcordia GR-1209/GR-1221.

Zaključak

PLC razdjelnik je jednostavan uređaj sa jednostavnim poslom: podijelite jedan optički signal na više putanja tako da jedno vlakno može opsluživati ​​mnogo pretplatnika. Ali odabir pravog zahtijeva prvo rad kroz optički budžet određene sekvence -, zatim omjer podjele, zatim paket i konektor, a zatim verifikaciju lista podataka. Preskakanje bilo kojeg koraka, ili polazak od obrasca proizvoda umjesto mrežnih ograničenja, je mjesto gdje potiče većina grešaka u odabiru.