PLC-jakajaopas: tyypit, häviöt ja valinta

PLC-jakaja on passiivinen laite, joka jakaa yhden optisen signaalin useisiin lähtöpolkuihin kuituliityntäverkossa. GPONissa jaFTTx-asennukset, se sijaitsee keskustoimiston OLT:n ja tilaajapuolen ONT/ONU:n välissä - se on komponentti, joka tekee yhdestä-moneen-kuitujakelun fyysisesti mahdolliseksi ilman sähkövirtaa.

Tämä opas kattaa toimintaperiaatteen, keskeiset parametrit, kuten lisäyshäviön ja aallonpituusalueen, kaikki yleiset pakettityypit, PLC- ja FBT-vertailut sekä vaiheittaisen valintakehyksen, joka perustuu optiseen budjettisuunnitteluun tuoteluetteloiden sijaan.
 

Mikä on PLC-jakaja?

PLC tulee sanoista Planar Lightwave Circuit. PLC-jakaja käyttää litografialla valmistettuja aaltoputkia silikalasisubstraatille jakaakseen yhden saapuvan optisen signaalin useiksi lähtöiksi. Valmistusprosessi on samanlainen kuin puolijohdesirujen valmistus - optisia polkuja syövytetään substraattiin, minkä vuoksi PLC-jakajat saavuttavat erittäin tarkan ja tasaisen valon jakautumisen jopa suurilla jakosuhteilla.

Koska se on täysin passiivinen, PLC-jakaja ei vaadi virtalähdettä. Tämä tekee siitä passiivisten optisten verkkojen määrittävän osan, kuten on määriteltyITU-T G.984 (GPON)vakiosarja, jossa kaikki OLT:n ja ONT:n välillä on ilman virtaa.

Termi "optinen jakaja" on laajempi luokka, joka sisältää sekä PLC- että FBT (Fused Biconical Taper) -tekniikat. PLC-jakaja viittaa erityisesti tasomaiseen aaltoputkityyppiin, jolle on tunnusomaista kolme ominaisuutta: tuki korkeammille jakosuhteille (jopa 1 × 64 yhdellä sirulla), tasainen lähdön tasaisuus kaikissa porteissa ja koko -kaistan aallonpituus 1260 nm - 1650 nm.

Kuinka PLC-jakaja toimii?

PLC-jakaja toimii reitittämällä valoa haarautuvien aaltoputkikanavien läpi, jotka on syövytetty piidioksidisirulle. Fyysisesti laite koostuu kolmesta osasta: tulokuituryhmästä, itse PLC-sirusta ja lähtökuituryhmästä - kuituryhmät on kohdistettu tarkasti- ja kiinnitetty sirun molempiin päihin. Kun optinen signaali tulee sisääntuloporttiin, sirun aaltoputkirakenne jakaa sen asteittain kussakin haarautumispisteessä ja toimittaa yhtä suuret osat optista tehoa jokaiseen lähtöporttiin. Ei sähkövirtaa, ei aktiivista kytkentää - puhtaasti passiivinen valonjako. Kolme parametria, jotka määrittelevät, kuinka PLC-jakaja toimii todellisessa verkossa, ovat sen aallonpituusalue, sen tulo/lähtökonfiguraatio ja sen liitosvaimennus kullakin jakosuhteella.
 

Toiminta-aallonpituusalue ja kaksisuuntainen lähetys

Tämä jakoprosessi on aallonpituudesta{0}}riippumaton 1 260–1 650 nm:n toiminta-alueella. Tämä tarkoittaa, että yksi PLC-jakaja käsittelee samanaikaisesti kaikkia kolmea tyypillisessä käytössä olevaa aallonpituuttaGPON-järjestelmä: ylävirtaan 1310 nm:ssä, alavirtaan 1490 nm:ssä ja videon peittoalue 1550 nm:ssä. Jakaja on myös kaksisuuntainen - ylävirran signaalit useista ONT:istä kulkevat takaisin saman laitteen läpi ja yhdistyvät OLT:tä kohti.

1×N ja 2×N kokoonpanot

PLC-jakajia kuvataan niiden tulo-----suhteella. A1×Nkonfiguraatio (yksi tulo, N lähtöä) on standardi liityntäverkoissa - yleisiä esimerkkejä ovat 1×8, 1×16, 1×32 ja 1×64. A2×Nkonfiguraatiota (kaksi tuloa, N lähtöä) käytetään suojaus-kytkentäarkkitehtuureissa tai kaksoissyötteen{1}}malleissa. Kokoonpano määrittää suoraan, kuinka jakaja sopii verkkoon: 1 × 32 -jakaja mahdollistaa yhden OLT PON -portin palvelevan jopa 32 tilaajaa.

Porttimäärän lisäksi PLC-jakajat luokitellaan myöstasapainoinen(sama teho kaikille lähdöille) taiepätasapainoinen(määrätty osuus, joka on reititetty tiettyihin satamiin). Useimmat PON-käytöt käyttävät tasapainotettua jakamista. Epäsymmetrisiä malleja käytetään erikoistapauksissa - esimerkiksi 1 × 5 epäsymmetrinen jakaja voi varata 50 % syöttötehosta yhdelle nimetylle kanavalle ja jakaa loput 50 % tasan neljän muun kesken, mikä palvelee tilannetta, jossa yksi haara kulkee huomattavasti kauempana ja tarvitsee enemmän optista marginaalia.

Lisäyshäviö jakosuhteen mukaan

Jokainen jako jakaa optisen tehon, ja tämä häviö mitataan desibeleinä (dB). Mitä suurempi jakosuhde on, sitä suurempilisäyshäviö. Tyypilliset maksimiarvot Telcordia GR-1209-CORE -määritysten mukaan:

Miksi tällä taulukolla on merkitystä: GPON-järjestelmässä jakaja on suurin yksittäinen häviön aiheuttaja koko linkissä. Luokan B+ lähetin-vastaanotin tarjoaa 28 dB:n kokonaisbudjetin; Luokka C+ tarjoaa 32 dB. Pelkästään 1×32-jakaja kuluttaa noin 17 dB, ja loput jää kuituvaimennuksen (~0,35 dB/km aallonpituudella 1310 nm), liittimiin ja jatkoksiin. MukaanAPNIC:n GPON-tehobudjettianalyysi, jakajahäviön huomioimatta jättäminen on yleisin syy alimitoitettuihin linkkibudjetteihin. Tästä syystä jakosuhteen valinnan on aloitettava optisesta budjetista -, ei tilaajamäärästä.

PLC-jakajapakettien tyypit

Pakettityyppi määrittää, minne ja miten jakaja voidaan asentaa. Kenttäkäytöissä väärän paketin valinta aiheuttaa enemmän ylläpitoongelmia kuin väärän jakosuhteen valinta. Jokainen muototekijä palvelee tiettyä asennusympäristöä:

• Paljaskuitu PLC-jakaja- kompaktein muoto, jossa on esillä 250 μm:n kuidut. Käytetään jatkossulkimissa tai antennikoteloissa, joissa jakaja liitetään -kaapelilaitokseen. Alhaisimmat kustannukset, mutta vaativat ammattitaitoista jatkostyötä, eikä liittimen käyttömukavuutta tarjoa.
• Lohkoton PLC-jakaja- hieman paremmin suojattu 900 μm tiiviillä-puskuroiduilla letkuilla. Sopii kompakteihin jakelukoteloihin ja liitäntäkoteloihin, joissa liitännät käsitellään erikseen.
• ABS PLC-jakaja- sijoitettu paloa-suojaavaan ABS-muovikoteloon, jossa on tehtaalla{2}}liitetyt letit. Yleisin paketti yleisille sisäkaapeille, ODF:ille ja jakelukehyksille. Helppo käsitellä, asentaa ja vaihtaa.
• LGX box PLC -jakaja- modulaarinen kasetti, joka sopii tavalliseen LGX-runkoon tai 19 tuuman telinehyllyihin. Suositellaan strukturoituun kuidunhallintaan keskustoimistoissa tai laitehuoneissa, joissa on useita jakajia, jotka on järjestetty samaan telineeseen.
• Telineeseen asennettava PLC-jakaja- täydellinen 19{3}}tuumainen telineyksikkö, jossa on jakaja, sovittimet ja kaapelien hallinta samassa kotelossa. Käytetään suurissa keskustoimistoissa, joissa kymmenet PON-portit tarvitsevat keskitetyn jakamisen.

Valintalogiikka on suoraviivainen: liitossuljin tai antennilaatikko → paljas kuitu tai lohkoton; sisäkaappi tai ODF → ABS; keskustoimiston teline → LGX tai telineteline. Vältävä virhe on valita pelkän yksikköhinnan perusteella - halvempi paljaskuidunjakaja kaappiin, joka vaatii usein korjausta-, ja se maksaa enemmän työvoimaa verkon käyttöiän aikana.
 

PLC-jakaja vs FBT-jakaja: milloin kumpaa käyttää

PLC ja FBT ovat kaksi tekniikkaa, joita käytetään optisten jakajien valmistukseen. Molemmat ovat passiivisia, mutta niiden suorituskyky ja kustannusominaisuudet eroavat toisistaan ​​huomattavasti korkeammilla jakosuhteilla.

Käytännön päätöksen sääntö: jos käyttöönotto onPON-pohjainen käyttöoikeuksien jakelumissä tahansa suhteessa 1 × 8 tai enemmän, PLC on vakiotekniikka. FBT on vain parempi valinta erittäin alhaisilla jakosuhteilla (1 × 2, 1 × 4), joissa sen alhaisemmat yksikkökustannukset ovat suuremmat kuin sen suorituskykyrajoitukset. Näiden kahden vertailu vain hinnan perusteella ottamatta huomioon yhtenäisyyttä, aallonpituuden tukea ja skaalautuvuutta johtaa huonoihin päätöksiin - etenkin verkoissa, joissa jakosuhteita on ehkä päivitettävä myöhemmin.

Kuinka valita oikea PLC-jakaja

PLC-jaottimen valitseminen on neli{0}}vaiheinen prosessi, joka alkaa verkon rajoituksista ja toimii tuotespesifikaatioiden mukaisesti - eikä päinvastoin. Luotettavin valintajärjestys on: optinen tehobudjetti → jakosuhde → paketti ja liitin → tietolomakkeen tarkistus. Tuoteluettelosta tai suosituimmasta tuotemerkistä aloittaminen linkkibudjetin sijaan on yleisin syy kentällä yhteensopimattomiin splitter-valintoihin.

Vaihe 1: Laske ensin optisen tehon budjetti

Aloita tästä, ei tilaajamäärästä. Määritä OLT-lähetin-vastaanottimen luokka (B+=28 dB, C+=32 dB, C++=35 dB), vähennä arvioidut kuidun vaimennus ja liittimen/jatkoksen häviöt kokonaisbudjetista, ja loppuosa on suurin jaottimen lisäyshäviö, jonka linkki voi sietää. Tämä luku rajoittaa, mitkä jakosuhteet ovat mahdollisia. Yleinen suunnitteluvirhe on 1 × 64 -jakajan valitseminen, koska 60 tilaajaa on palveltava tarkistamatta, mahtuuko 21 dB:n välityshäviö sekä kuitu- ja liitinhäviöt todella käytettävissä olevaan budjettiin.

Vaihe 2: Sovita jakosuhde käyttöönottoarkkitehtuuriin

Kun tappiobudjetti on määritetty, sovita suhde verkkosuunnitelmaan:

• 1×4 tai 1×8- rakennus-tasojakelu tai yksittäiset vaiheet peräkkäisessä (kaksivaiheisessa-vaiheessa) arkkitehtuurissa, jossa 1 × 4 ensimmäinen vaihe syöttää useita 1 × 8 toisia vaiheita.
• 1×16- keskitiheys-asuinrakennus tai toinen vaihe 1×2 ensisijaisen jaon takana.
• 1×32- yleisimmin käytetty suhde tavallisessa GPON FTTH:ssa. Toimii luokan B+ tai C+ kanssa ~15 km:n etäisyyksillä.
• 1×64- vain suuren-tiheyden skenaariot; vaatii luokan C+ tai korkeamman ja lyhyempiä kuituja.

Kasvutekijä: jos nykyinen kysyntä ehdottaa 1 × 16:ta, mutta alue kasvaa, 1 × 32:n käyttöönotto nyt käyttämättömillä porteilla on yleensä halvempaa kuin uusiminen myöhemmin.

Vaihe 3: Yhdistä paketti ja liitin asennuspaikkaan

Tästä vaiheesta kenttäongelmat useimmiten syntyvät. Määritä fyysinen kotelotyyppi - liitossuljin, jakelukaappi, ODF tai teline - ja valitse paketin muoto sen mukaan (katso kartoitus yllä olevasta pakkaustyypit-osiosta). Varmista samalla liittimen tyyppi: SC/APC on vakiona GPON:ssa, koska kulmakiillotus vähentää kriittistä takaisin-heijastusta videopeittolle 1550 nm:ssä. Jos käyttöönotto käyttääLC-liittimetJos haluat suurempi porttitiheys, varmista, että jakajan letku ja sovitinpaneeli täsmäävät. Päätä myös, soveltuvatko esi-liittimet vai paljaat{2}}kuituputket paremmin asennustapaan - esiliitin on nopeampi ottaa käyttöön, paljas-kuitu tarjoaa enemmän joustavuutta, jos liitinstandardit saattavat muuttua.

Vaihe 4: Tarkista tekniset tiedot tietolomakkeesta

Ennen tilaamista tarkista nämä parametrit valmistajan julkaisemien tietojen perusteella:

• Lisäyksen menetys- ei saa ylittää yllä olevan taulukon arvoja valitulle jakosuhteelle.
• Yhdenmukaisuus- suurin lisäyshäviön ero kahden lähtöportin välillä; tulee olla pienempi tai yhtä suuri kuin 0,5 dB perTelcordia GR-1209-COREkriteerit.
• Palautustappio- Suurempi tai yhtä suuri kuin 55 dB APC:lle, suurempi tai yhtä suuri kuin 50 dB UPC:lle. Lisätietoja näistä kahdesta mittarista on oppaassammelisäyshäviö vs paluuhäviö.
• Toiminta-aallonpituus- 1260–1650 nm täyden-kaistan GPON + videopeittokuvan tuelle.
• Lämpötila-alue- −40 asteesta +85 asteeseen ulkokäyttöön-.
• Vaatimustenmukaisuus- Telcordia GR-1209-CORE (suorituskyky) ja GR-1221-CORE (pitkäaikainen luotettavuus).

Jos toimittaja ei pysty antamaan taulukkoarvoja yhtenäisyyden ja palautushäviön osalta, - ei vain lisäyshäviö -, käsittele sitä punaisena lippuna. Verkko, joka on suunniteltu 25 vuoden FTTH-käyttöikää oletuksilla, vaatii komponentteja, jotka ovat luotettavuusstandardien mukaisia, eivät vain toimivia asennushetkellä.
 

FAQ Tietoja PLC-jakajista

Onko PLC-jakaja passiivinen vai aktiivinen?

Passiivinen. Se jakaa optisia signaaleja ilman sähkövirtaa, minkä vuoksi se on passiivisten optisten verkkojen ydinkomponentti.

Mikä on 1 × 32 PLC -jakajan lisäyshäviö?

Suurin lisäyshäviö on tyypillisesti 17,0 dB Telcordia GR-1209-COREa kohti. Laatuvalmistajien todelliset arvot ovat usein hieman pienempiä (noin 15,5–16,5 dB), riippuen sirun suunnittelusta ja liittimen laadusta.

Mitä eroa on PLC-jakajalla ja optisella jakajalla?

"Optinen jakaja" on yleinen termi, joka kattaa sekä PLC- että FBT-tekniikat. PLC-jakaja on erityinen tyyppi, joka perustuu tasomaisten aaltoputkien valmistukseen. PON-verkkoyhteyksissä "optinen jakaja" tarkoittaa melkein aina PLC-jakajaa.

Voidaanko PLC-jakajia käyttää ulkona?

Kyllä. PLC-jakajat, jotka on mitoitettu -40 asteesta +85 asteeseen, on suunniteltu sekä sisä- että ulkokäyttöön. Ulkokäyttöä varten paljaat kuitu- tai lohkottomat pakkaukset asennetaan yleensä IP--luokiteltuihin jatkossulkimiin tai säänkestävään jakelukoteloon.

Mikä PLC-jakaja on paras GPON FTTH:lle?

Tavallisin GPON FTTH:n kokoonpano on 1×32 balansoitu PLC-jakaja SC/APC-liittimillä. Paketin tyyppi riippuu asennuspaikasta: ABS jakelukaapeille, LGX telinepohjaisille-asennuksille, paljas kuitu jatkossulkimiin.

Mitä minun tulee tarkistaa tuoteselosteesta ennen ostamista?

Tarkista jakosuhteen, ulostulon tasaisuuden (pienempi tai yhtä suuri kuin 0,5 dB), paluuhäviön (suurempi tai yhtä suuri kuin 55 dB APC:lle), toiminta-aallonpituusalueen (1260–1650 nm), lämpötila-alueen ja Telcordia GR-1209/GR-1221 -yhteensopivuuden mukaan.

Johtopäätös

PLC-jakaja on yksinkertainen laite, jonka tehtävä on suoraviivainen: jaa yksi optinen signaali useisiin polkuihin, jotta yksi kuitu voi palvella monia tilaajia. Mutta oikean valitseminen vaatii ensin tietyn sekvenssin - optisen budjetin läpikäymistä, sitten jakosuhteen, sitten paketin ja liittimen ja sitten tietolomakkeen vahvistuksen. Useimmat valintavirheet johtuvat minkä tahansa vaiheen ohittamisesta tai tuotelomakkeesta aloittamisesta verkkorajoitusten sijaan.