Шта је оптички разделник? Врсте, принцип рада

Оптички разделник је пасивни оптички уређај који дели један долазни светлосни сигнал на два или више излазних сигнала, дистрибуирајући оптичку снагу на више путања влакана без потребе за електричном енергијом.

У ГПОН или ЕПОН мрежи, то је компонента која омогућава архитектуру од тачке{0}}до-више тачака - да једно влакно напушта централну канцеларију, десетине претплатника повезаних на удаљеном крају. Без тога, сваком кориснику би било потребно наменско влакно све до ОЛТ-а, а економија ФТТХ би се распала.

Овај водич покрива принцип рада оптичког раздвајања, стварне-разлике у свету између ПЛЦ и ФБТ технологија, спецификације перформанси које су заиста важне током набавке и савете засноване на сценарију{1}}за одабир правог разделника. Ако сте применили ПОН инфраструктуру или планирате нову изградњу, детаљи овде би требало да вам уштеде главобоље у фази пројектовања.

Како функционише оптички разделник?

Физика је јасна. Када светлост путује кроз једно-модно влакно, већина енергије остаје у језгру од 9 µм -, али не цела. Мала фракција цури у облогу. Приближите два језгра влакана довољно близу и та енергија која цури почиње да се спаја из једног језгра у друго. Овај еминентни феномен спајања је основа за све пасивно цепање влакана.

У производном разделнику, уређај узима један улазни сигнал и редистрибуира оптичку снагу на више излазних портова у дефинисаном односу. Замислите 1×4 разделник: једно влакно улази, четири влакна излазе, од којих свако носи отприлике четвртину оригиналне снаге сигнала. Нема електронике, нема екстерног напајања - само геометрија таласовода ради свој посао. Због тога се ове компоненте називају пасивни оптички разделници.

Ево где то постаје практично. Свака подела вас кошта оптичку снагу. 1×2 сплит једе око 3,5 дБ. Када достигнете 1×32, гледате на теоретске губитке северно од 15 дБ - и то је пре него што додате губитке конектора, слабљење влакана и тачке спајања. У већини ФТТХ увођења, разделник је на крају највећи појединачни извор губитка у буџету везе. Погрешан однос поделе значи или трошење ОЛТ портова или наићи на проблеме са{12}}напајањем на удаљеним ОНУ-овима.

ПЛЦ разделник против ФБТ разделника: шта је заправо важно

Сваки оптички разделник на тржишту користи једну од две производне технологије, а избор између њих је мање о томе која је „боља“ а више о томе која одговара вашој специфичној примени.

Фусед бицоницал тапер (ФБТ) разделници

ФБТ је старији приступ. Два или више влакана се спајају заједно, загревају и растежу док се језгра не споје. Током процеса сужења, техничари прате однос спајања у реалном времену и заустављају се када се постигне циљни поделе. Резултат је једноставан, доказан уређај који кошта мање за производњу -, посебно при малом броју подела као што је 1×2 или 1×4.

Компромис се појављује на великом нивоу. Једном када пређете преко 1×8, ФБТ разделници се боре са униформношћу излаза: неки портови добијају приметно више снаге од других. Стопе неуспеха такође расту. Подршка таласне дужине је ограничена на 850 нм, 1310 нм и 1550 нм - што је добро за основни ПОН, али ограничење ако вам је потребна пуна-компатибилност спектра. А опсег радне температуре (-5 степени до 75 степени) искључује их за спољне ормаре у регионима са оштрим зимама или пустињским врућинама.

Разделници планарног светлосног кола (ПЛЦ).

ПЛЦ разделници се производе помоћу таласоводних кола полупроводничке литографије - угравираних на подлогу од силицијумског стакла са истом прецизношћу која се користи у производњи чипова. Резултат је чврст, уједначен излаз на свим портовима, чак и при великом броју подела.ПЛЦ оптички раздјелнициподржавају пуни опсег таласних дужина од 1260–1650 нм, покривајући сваку стандардну ПОН таласну дужину плус опсег од 1550 нм који се користи за РФ видео преклапање и прозор од 1625 нм који се користи за праћење линија.

Пошто се раздвајање дешава на једном чипу, ПЛЦ уређаји се повећавају до 1×64 или 2×64 без повећања величине. Шири опсег радне температуре (-40 степени до 85 степени, према захтевима за тестирање Телцордиа ГР-1209-ЦОРЕ) чини их подразумеваним избором за било коју инсталацију на отвореном или у неконтролисаном окружењу. Цена по јединици је већа од ФБТ-а, али за све што је изнад 1×4 поделе, ПЛЦ је оно што већина искусних мрежних планера наводи - и то са добрим разлогом.

Брзо поређење

Прагови перформанси наведени изнад су засновани на стандардима Телцордиа ГР-1209-ЦОРЕ и ГР-1221-ЦОРЕ, који дефинишу захтеве за поузданост и оптичке перформансе за пасивне оптичке компоненте које се користе у телеком мрежама.

Кључне спецификације перформанси које треба проверити пре него што купите

Спецификације могу бити густе, али пет параметара је најважније - и прескакање било којег од њих током набавке је грешка која је довела до стварних грешака на терену:

• Губитак уметања:Колико оптичке снаге троши разделник. Добро-направљен 1×8 ПЛЦ разделник треба да буде мањи од или једнак 10,5 дБ; а 1×32 на мање или једнако 17,5 дБ. Ови прагови потичу из ГР-1209-ЦОРЕ табеле 2. Ако спецификација добављача показује вредности које су знатно веће од ових, буџет ваше везе се неће затворити на даљину.
• Повратни губитак:Одражена снага назад ка извору. За СЦ/АПЦ-завршене разделнике (стандард у ГПОН-у), повратни губитак треба да буде већи или једнак 55 дБ. Слаб повратни губитак узрокује шум ОЛТ пријемника и погоршава квалитет сигнала узводно.
• униформност:Јаз између најбољег и најгорег излазног порта. Све изнад 1,5 дБ значи да неки претплатници добијају приметно слабији сигнал. У примени 1×32 или 1×64, чврста униформност није опциона -, већ је оно што држи вашег најдаљег претплатника на мрежи.
• Радна таласна дужина:ПОН мрежама је потребна покривеност опсега 1260–1650 нм. О овоме није-преговарати ако користите ГПОН (1490/1310 нм) са видео преклапањем (1550 нм) или планирате да додате КСГС-ПОН услуге (1577 нм низводно) на истом влакну.
• Директива:Мери изолацију преслушавања између излазних портова. Циљ Већи или једнак 55 дБ. Ниска усмереност значи да сигнали претплатника могу да прелазе један у други - прави проблем у расцепима велике густине-.

Избор разделника према сценарију примене

"Прави" разделник у потпуности зависи од тога куда иде и шта треба да уради. Ево како се одлука обично одиграва у пракси:

Мали ФТТХ пројекат (испод 50 домова): A 1×8 ПЛЦ разделнику АБС кутији је радни коњ овде. Одржава губитак при уметању управљивим, уклапа се у стандардну спољну дистрибутивну кутију и оставља простор за раст ако се комшилук прошири. За најмање кластере - рецимо, четири куће са једне капи - ФБТ 1×4 може да функционише ако је буџет примарно ограничење.

Густи урбани МДУ (стамбене зграде, пословне куле):Идите са 1×32 ПЛЦ-ом у ЛГКС касети или 1У сталак-фактору за монтирање. Густина портова је важна у ормарима где је мало простора. Уверите се да је разделник унапред-повезан са СЦ/АПЦ-ом да бисте убрзали инсталацију - спајање поља у препуном стубу је споро и склоно грешкама-.

Спољни улични ормари:ПЛЦ је обавезан. Сама промена температуре ће временом деградирати ФБТ разделник. АБС-упаковани или без блоковаразделници оптичких влаканаоцењени на -40 степени до 85 степени су овде стандард. Наведите кућишта са ознаком ИП65 ако је кабинет изложен временским приликама.

Сеоске или{0}}везе на даљину:Губитак уметања је ограничење. Сваки дБ се рачуна када је ОНУ 15–20 км од ОЛТ-а. Користите најнижи однос поделе који још увек служи вашем броју претплатника и размотрите неуравнотежене разделнике који додељују више снаге најудаљенијем кориснику. 1×16 је често практичан плафон за руралне распоне - притисните на 1×32 и ризикујете да паднете испод осетљивости пријемника на другом крају.

Централна канцеларија или дата центар: ПЛЦ разделници{0}}монтирани у сталаку 1У кућишта су изграђена за ово окружење. Клизе у стандардне 19-инчне сталке, користе унапред-завршене преклопне каблове и омогућавају-одржавање замене без ометања суседних кола. За ПОН агрегационе полице које опслужују стотине претплатника, 2×32 или 2×64 конфигурације са двоструким улазом обезбеђују редундансу за прелазак на грешку коју захтевају СЛА за оператера.

Уобичајене грешке које коштају време и новац

Неколико образаца се појављују изнова и изнова у размештању на терену. Преко{1}}подела је најчешће: инжењери су одредили 1×32 јер желе простор за капацитет, али буџет везе не може да га подржи на потребној удаљености. Резултат су маргинални ОНУ-ови који испадају ван мреже током температурних промена или старења конектора. Увек прво покрените прорачун буџета -, а затим изаберите однос поделе.

Неусклађеност конектора је још једна. Мешање СЦ/УПЦ и СЦ/АПЦ у истој ПОН путањи уводи тачке рефлексије које деградирају перформансе. Звучи основно, али се то редовно дешава на великим градилиштима са више екипа за монтажу. Решење је једноставно: стандардизујте СЦ/АПЦ у целој спољној фабрици. Уверите се да ваш разделник, патцх каблови иједномодно{0}}оптично влакноинфраструктура се поклапа.

Коначно, игноришући спецификације униформности. На папиру, јефтини разделник са униформношћу од 2,5 дБ и квалитетни разделник са униформношћу од 1,0 дБ могу изгледати слично. У пракси, тај јаз од 1,5 дБ значи да би један претплатник на вашој 1×32 мрежи могао да прима упола мању оптичку снагу од другог. У распону од 10–15 км, та разлика одлучује ко остаје повезан, а ко не.

Где се користе оптички разделници

Телекомуникације остају доминантна примена. У ГПОН или КСГС-ПОН архитектури, разделници се налазе између ОЛТ-а у централној канцеларији и ОНУ-а у просторијама корисника, омогућавајући једном влакну да опслужује 32 или 64 крајње тачке. Овај-то-модел са више тачака представља окосницу стамбеног широкопојасног, пословног кабла и ЦАТВ испоруке широм света.

Изван телекомуникација, имплементације пасивног оптичког ЛАН-а (ПОЛ) предузећа користе разделнике за смањење броја активних прекидача у зградама кампуса - једна оптичка кичма замењује спратове бакарних каблова и Етхернет прекидача. Индустријски објекти усмеравају разделнике кроз сензорске мреже, користећи отпорност влакана на електромагнетне сметње. Подешавања за тестирање и мерење користе разделнике славине за праћење саобраћаја уживо без прекида услуге.

Шта је следеће за технологију разделника

Померање ка 10Г-ПОН-у (КСГС-ПОН, 50Г-ПОН) и конвергентном приступу са више-таласних дужина подиже летвицу за перформансе разделника. Оператерима који ко-постоје ГПОН и КСГС-ПОН на истом влакну су потребни разделници са равним губитком уметања у целом прозору од 1260–1650 нм - било која варијација зависна од таласне дужине-може да пребаци маргиналну везу преко ивице. ПЛЦ технологија то добро решава; ФБТ не.

Неуравнотежено цепање добија праву вучу. Уместо да сваки излаз третирају подједнако, неуравнотежени разделници асиметрично додељују снагу - више удаљеним или-корисницима са великом потражњом, мање онима у близини. Ово побољшава искоришћеност порта и може елиминисати потребу за оптичким појачавачима у сценаријима-са проширеним досегом.

На страни производње, густина ПЛЦ чипова наставља да се побољшава. Разделници који подржавају 1×128 на једном чипу већ улазе у производњу, повећавајући однос претплатника-по-ОЛТ-порту и смањујући цену по повезаном домаћинству у великим-изградњама оптичких влакана.

Често постављана питања