Pembahagi optik ialah peranti gentian optik pasif yang membahagikan satu isyarat cahaya masuk kepada dua atau lebih isyarat keluaran, mengagihkan kuasa optik merentasi berbilang laluan gentian tanpa memerlukan sebarang kuasa elektrik.
Dalam rangkaian GPON atau EPON, komponen itulah yang menjadikan titik-ke-seni bina berbilang titik mungkin - satu gentian meninggalkan pejabat pusat, berpuluh-puluh pelanggan disambungkan di hujung sekali. Tanpanya, setiap pelanggan memerlukan rangkaian gentian khusus sepanjang perjalanan kembali ke OLT, dan ekonomi FTTH akan runtuh.
Panduan ini merangkumi prinsip kerja di sebalik pemisahan optik,-perbezaan dunia sebenar antara teknologi PLC dan FBT, spesifikasi prestasi yang sebenarnya penting semasa pemerolehan dan nasihat berasaskan senario-untuk memilih pembahagi yang betul. Jika anda telah menggunakan infrastruktur PON atau sedang merancang binaan baharu, butiran di sini akan menjimatkan anda di peringkat reka bentuk.
Bagaimana Pemisah Optik Berfungsi?
Fizik adalah mudah. Apabila cahaya bergerak melalui satu-gentian mod, kebanyakan tenaga kekal dalam teras 9 µm - tetapi bukan kesemuanya. Sebahagian kecil bocor ke dalam pelapisan. Dekatkan dua teras gentian dengan cukup rapat, dan tenaga yang bocor itu mula berganding dari satu teras ke teras yang lain. Fenomena gandingan evanescent ini adalah asas bagi semua pembelahan gentian pasif.
Dalam pembahagi pengeluaran, peranti mengambil satu isyarat input dan mengagihkan semula kuasa optik merentasi berbilang port output pada nisbah yang ditentukan. Fikirkan pembahagi 1×4: satu gentian masuk, empat gentian keluar, masing-masing membawa kira-kira satu perempat daripada kuasa isyarat asal. Tiada elektronik, tiada bekalan kuasa luaran - hanya geometri pandu gelombang yang melakukan kerja. Itulah sebabnya komponen ini dipanggil pembahagi optik pasif.
Di sinilah ia menjadi praktikal. Setiap perpecahan memerlukan anda kuasa optik. Pembahagian 1×2 memakan kira-kira 3.5 dB. Apabila anda mencapai 1×32, anda melihat kerugian teori di utara 15 dB - dan itu sebelum anda menambah kehilangan penyambung, pengecilan gentian dan titik sambatan. Dalam kebanyakan pelancaran FTTH, pembahagi akhirnya menjadi satu-satunya sumber kerugian terbesar dalam belanjawan pautan. Mendapatkan nisbah pembahagian yang salah bermakna sama ada membazirkan port OLT atau menghadapi masalah kuasa-menerima di ONU yang jauh.
PLC Splitter lwn FBT Splitter: Apa Yang Penting Sebenarnya
Setiap pembahagi optik di pasaran menggunakan salah satu daripada dua teknologi pembuatan, dan pilihan di antara mereka adalah kurang mengenai yang mana "lebih baik" dan lebih banyak tentang yang sesuai dengan penggunaan khusus anda.
Pemisah Tirus Bikonikal (FBT) Bercantum
FBT adalah pendekatan yang lebih lama. Dua atau lebih gentian diikat bersama, dipanaskan dan diregangkan sehingga teras bercantum. Semasa proses tirus, juruteknik memantau nisbah gandingan dalam masa nyata dan berhenti sebaik sahaja pemisahan sasaran dicapai. Hasilnya ialah peranti mudah dan terbukti yang kosnya lebih murah untuk menghasilkan - terutamanya pada kiraan pecahan rendah seperti 1×2 atau 1×4.
Tukar ganti muncul pada skala. Sebaik sahaja anda menolak melepasi 1×8, pembahagi FBT bergelut dengan keseragaman output: sesetengah port mendapat kuasa yang lebih ketara daripada yang lain. Kadar kegagalan juga meningkat. Sokongan panjang gelombang adalah terhad kepada 850 nm, 1310 nm dan 1550 nm - halus untuk PON asas, tetapi kekangan jika anda memerlukan-keserasian spektrum penuh. Dan julat suhu operasi (-5 darjah hingga 75 darjah ) menolaknya untuk kabinet luar di kawasan yang mempunyai musim sejuk yang teruk atau panas padang pasir.
Pemisah Litar Gelombang Cahaya Planar (PLC).
Pembahagi PLC dihasilkan menggunakan litar litografi semikonduktor - pandu gelombang yang terukir pada substrat kaca silika dengan ketepatan yang sama digunakan dalam fabrikasi cip. Hasilnya adalah padat, keluaran seragam merentasi setiap port, walaupun pada kiraan split yang tinggi.Pembahagi gentian optik PLCmenyokong julat panjang gelombang 1260–1650 nm penuh, meliputi setiap panjang gelombang PON standard ditambah jalur 1550 nm yang digunakan untuk tindanan video RF dan tetingkap 1625 nm yang digunakan untuk pemantauan talian.
Oleh kerana pemisahan berlaku pada satu cip, peranti PLC berskala sehingga 1×64 atau 2×64 tanpa bersaiz belon. Julat suhu operasi yang lebih luas (-40 darjah hingga 85 darjah , setiap Telcordia GR-keperluan ujian 1209-CORE) menjadikannya pilihan lalai untuk sebarang pemasangan persekitaran luar atau tidak terkawal. Kos seunit adalah lebih tinggi daripada FBT, tetapi untuk apa-apa yang melebihi pembahagian 1×4, PLC ialah spesifikasi perancang rangkaian yang paling berpengalaman - dan untuk alasan yang baik.
Perbandingan Pantas
| Parameter | Pemisah FBT | Pemisah PLC |
|---|---|---|
| Kaedah pembuatan | Gabungan gentian dan tirus | Litografi semikonduktor pada cip silika |
| Sokongan panjang gelombang | 850 / 1310 / 1550 nm | 1260–1650 nm (spektrum penuh) |
| Nisbah pemisahan praktikal maksimum | 1×8 (nisbah yang lebih tinggi mempunyai kadar kegagalan yang tinggi) | 1×64 atau 2×64 |
| Keseragaman output | Sederhana - tidak sekata pada pemisahan yang lebih tinggi | Tinggi - konsisten merentas semua port |
| Suhu operasi | -5 darjah hingga 75 darjah | -40 darjah hingga 85 darjah |
| Kos relatif | Lebih rendah (terutama pada 1×2, 1×4) | Lebih tinggi, tetapi lebih baik setiap-nilai port pada skala |
| Paling sesuai | Belanjawan-sensitif, kiraan-rendah, penempatan dalaman | PON gred-tinggi, luar, pembawa{1}} |
Ambang prestasi yang dirujuk di atas adalah berdasarkan piawaian Telcordia GR-1209-CORE dan GR-1221-CORE, yang mentakrifkan kebolehpercayaan dan keperluan prestasi optik untuk komponen optik pasif yang digunakan dalam rangkaian telekom.
Spesifikasi Prestasi Utama untuk Disemak Sebelum Anda Membeli
Helaian spesifikasi boleh menjadi padat, tetapi lima parameter paling penting - dan melangkau mana-mana daripadanya semasa pemerolehan ialah kesilapan yang telah membawa kepada kegagalan medan sebenar:
- Kehilangan Sisipan:Berapa banyak kuasa optik yang digunakan oleh pembahagi. Pembahagi PLC 1×8 yang dibuat dengan baik-harus masuk pada Kurang daripada atau sama dengan 10.5 dB; a 1×32 pada Kurang daripada atau sama dengan 17.5 dB. Ambang ini datang daripada GR-1209-CORE Jadual 2. Jika lembaran data pembekal menunjukkan nilai dengan ketara melebihi ini, belanjawan pautan anda tidak akan ditutup pada jarak jauh.
- Kerugian Pulangan:Memantulkan kuasa kembali ke arah sumber. Untuk pembahagi SC/APC-(standard dalam GPON), kerugian pulangan hendaklah Lebih daripada atau sama dengan 55 dB. Kehilangan pulangan yang lemah menyebabkan bunyi penerima OLT dan merendahkan kualiti isyarat huluan.
- Keseragaman:Jurang antara port keluaran terbaik dan terburuk. Apa-apa yang melebihi 1.5 dB bermakna sesetengah pelanggan mendapat isyarat yang lebih lemah. Dalam penggunaan 1×32 atau 1×64, keseragaman yang ketat bukan pilihan - ia adalah perkara yang memastikan pelanggan anda yang paling jauh dalam talian.
- Panjang Gelombang Operasi:Rangkaian PON memerlukan liputan laluan jalur 1260–1650 nm. Ini tidak-boleh dirunding jika anda menjalankan GPON (1490/1310 nm) dengan tindanan video (1550 nm) atau merancang untuk menambah perkhidmatan XGS-PON (1577 nm hiliran) pada gentian yang sama.
- Directivity:Mengukur pengasingan crosstalk antara port output. Sasaran Lebih besar daripada atau sama dengan 55 dB. Kearaharah rendah bermakna isyarat pelanggan boleh mengalirkan satu sama lain - masalah sebenar dalam-pemisahan berketumpatan tinggi.
Memilih Splitter mengikut Senario Penerapan
Pembahagi "betul" bergantung sepenuhnya pada ke mana ia pergi dan perkara yang perlu dilakukannya. Berikut ialah cara keputusan biasanya dimainkan dalam amalan:
Projek FTTH kecil (di bawah 50 rumah): A Pembahagi PLC 1×8dalam kotak ABS adalah kuda kerja di sini. Ia memastikan kehilangan sisipan terurus, muat di dalam kotak pengedaran luar standard dan memberi ruang untuk berkembang jika kawasan kejiranan berkembang. Untuk gugusan terkecil - katakan, empat rumah dengan satu penurunan - FBT 1×4 boleh berfungsi jika belanjawan adalah kekangan utama.
MDU bandar padat (bangunan pangsapuri, menara pejabat):Gunakan PLC 1×32 dalam kaset LGX atau faktor bentuk lekap-rak 1U. Ketumpatan pelabuhan penting dalam almari riser di mana ruang sempit. Pastikan pembahagi dipra-disambungkan dengan SC/APC untuk mempercepatkan pemasangan - penyambungan medan dalam riser yang sesak adalah perlahan dan mudah-ralat.
Kabinet jalan luar:PLC adalah wajib. Kitaran suhu sahaja akan merendahkan pembahagi FBT dari semasa ke semasa. ABS-berbungkus atau tanpa sekatanpembahagi gentian optikdinilai kepada -40 darjah hingga 85 darjah adalah standard di sini. Tentukan penutup berkadar IP65 jika kabinet terdedah kepada cuaca.
Pautan luar bandar atau{0}}jauh:Kehilangan sisipan adalah kekangan. Setiap dB dikira apabila ONU berada 15–20 km dari OLT. Gunakan nisbah pemisahan terendah yang masih memenuhi kiraan pelanggan anda dan pertimbangkan pembahagi tidak seimbang yang memberikan lebih kuasa kepada pengguna yang paling jauh. 1×16 selalunya siling praktikal untuk jarak luar bandar - tolak ke 1×32 dan anda berisiko jatuh di bawah sensitiviti penerima di hujung sekali.
Pejabat pusat atau pusat data: Pembahagi PLC yang dipasang di rak-.dalam perumahan 1U dibina untuk persekitaran ini. Ia meluncur ke dalam rak 19-inci standard, menggunakan-tali tampalan yang telah ditamatkan dan membenarkan-swap penyelenggaraan panas tanpa mengganggu litar bersebelahan. Untuk rak pengagregatan PON yang menyediakan ratusan pelanggan, konfigurasi 2×32 atau 2×64 dengan input dwi memberikan lebihan failover yang diperlukan oleh SLA gred pembawa.
Kesilapan Biasa Yang Mengorbankan Masa dan Wang
Beberapa corak muncul lagi dan lagi dalam penempatan lapangan. Terlalu{1}}memisahkan adalah yang paling kerap: jurutera menetapkan 1×32 kerana mereka mahukan ruang kepala kapasiti, tetapi belanjawan pautan tidak dapat menyokongnya pada jarak yang diperlukan. Hasilnya ialah ONU marginal yang tercicir di luar talian semasa peralihan suhu atau penuaan penyambung. Sentiasa jalankan pengiraan belanjawan kuasa dahulu - kemudian pilih nisbah pisah.
Ketidakpadanan penyambung adalah satu lagi. Mencampurkan SC/UPC dan SC/APC dalam laluan PON yang sama memperkenalkan titik pantulan yang merendahkan prestasi. Ia kedengaran asas, tetapi ia berlaku secara kerap di tapak kerja yang besar dengan berbilang krew pemasangan. Penyelesaiannya adalah mudah: standardkan pada SC/APC di seluruh loji luar. Pastikan pembahagi, kord tampalan anda dangentian mod-tunggalinfrastruktur semua sepadan.
Akhirnya, mengabaikan spesifikasi keseragaman. Di atas kertas, pembahagi murah dengan keseragaman 2.5 dB dan pembahagi berkualiti dengan keseragaman 1.0 dB mungkin kelihatan serupa. Dalam praktiknya, jurang 1.5 dB itu bermakna seorang pelanggan pada rangkaian 1×32 anda boleh menerima separuh kuasa optik yang lain. Dalam jarak 10–15 km, perbezaan itu menentukan siapa yang kekal berhubung dan siapa yang tidak.
Tempat Pemisah Optik Digunakan
Telekomunikasi kekal sebagai aplikasi yang dominan. Dalam seni bina GPON atau XGS-PON, pembahagi terletak di antara OLT di pejabat pusat dan ONU di premis pelanggan, membolehkan satu gentian menyampaikan 32 atau 64 titik akhir. Model titik-ke-berbilang titik ini ialah tulang belakang jalur lebar kediaman, gentian perniagaan dan penghantaran CATV di seluruh dunia.
Di luar telekomunikasi, penempatan LAN optik pasif perusahaan (POL) menggunakan pembahagi untuk mengurangkan kiraan suis aktif dalam bangunan kampus - satu tulang belakang gentian menggantikan lantai kabel tembaga dan suis Ethernet. Pemisah laluan kemudahan industri melalui rangkaian penderia, memanfaatkan imuniti gentian kepada gangguan elektromagnet. Persediaan ujian dan pengukuran menggunakan pembahagi paip untuk memantau trafik langsung tanpa gangguan perkhidmatan.
Apa Seterusnya untuk Teknologi Splitter
Tolakan ke arah 10G-PON (XGS-PON, 50G-PON) dan akses berbilang-panjang gelombang tertumpu meningkatkan bar untuk prestasi pembahagi. Pengendali bersama-GPON dan XGS-PON sedia ada pada gentian yang sama memerlukan pembahagi dengan kehilangan sisipan rata merentasi tetingkap penuh 1260–1650 nm - sebarang variasi bergantung pada panjang gelombang-boleh memuncungkan pautan marginal ke tepi. Teknologi PLC mengendalikan perkara ini dengan baik; FBT tidak.
Pemisahan yang tidak seimbang semakin menarik perhatian. Daripada melayan setiap output secara sama rata, pembahagi tidak seimbang memperuntukkan kuasa secara tidak simetri - lebih kepada pengguna yang jauh atau tinggi-permintaan, kurang kepada pengguna yang berdekatan. Ini meningkatkan penggunaan port dan boleh menghapuskan keperluan untuk penguat optik dalam senario jangkauan-lanjutan.
Dari segi pembuatan, ketumpatan cip PLC terus bertambah baik. Pemisah yang menyokong 1×128 pada satu cip sudah pun memasuki pengeluaran, mendorong pelanggan-setiap-OLT-nisbah port lebih tinggi dan mengurangkan kos setiap isi rumah yang disambungkan dalam binaan gentian berskala-besar.
Soalan Lazim
S: Apakah Perbezaan Antara Splitter PLC Dan Splitter FBT?
J: Pembahagi FBT dibuat dengan menggabungkan gentian secara fizikal - ringkas, murah dan berkesan sehingga kira-kira 1×4. Pembahagi PLC dibuat pada cip silika menggunakan litografi, memberikan mereka keseragaman yang lebih baik, sokongan panjang gelombang yang lebih luas (1260–1650 nm), dan nisbah pemisahan yang lebih tinggi (sehingga 1×64). Untuk pecahan teknikal yang lebih mendalam, lihat iniperbandingan pembahagi gentian optik.
S: Berapa Banyak Kehilangan Isyarat Yang Diperkenalkan oleh Pemisah Optik?
A: Ia bergantung kepada nisbah pecahan. Penanda aras kasar setiap GR-1209-TERAS: 1×2 ≈ 3.5 dB, 1×8 ≈ 10.5 dB, 1×16 ≈ 13.5 dB, 1×32 ≈ 17.5 dB. Nilai sebenar daripada pembahagi PLC berkualiti biasanya masuk sedikit di bawah nombor ini. Langkah kritikal ialah mengesahkan bahawa jumlah kehilangan pautan anda - pembahagi, gentian, penyambung, sambungan - kekal dalam belanjawan kuasa transceiver.
S: Bolehkah Satu Pemisah Optik Berfungsi Dengan Kedua-dua GPON Dan EPON?
A: Ya. Kedua-dua piawaian beroperasi dalam tetingkap 1260–1650 nm. Pembahagi PLC yang dinilai untuk laluan jalur penuh ini ialah protokol-agnostik - ia membahagikan kuasa optik tanpa mengira format pembingkaian. Perkara yang sama digunakan untuk varian 10G-PON seperti XGS-PON dan 10G-EPON.
S: Di Manakah Pemisah Perlu Diletakkan Dalam Rangkaian PON?
A: Tiada jawapan yang betul. Penempatan berpusat di pejabat pusat memudahkan penyelenggaraan tetapi memerlukan penggunaan gentian yang lebih lama. Peletakan teragih - dalam kabinet jalan atau ruang bawah tanah bangunan - mengurangkan penggunaan gentian dan mengurangkan-kerugian batu terakhir, tetapi menambah lebih banyak kepungan medan untuk diuruskan. Kebanyakan pengendali mendarat pada dua-pemisahan peringkat: 1×4 di kabinet, kemudian 1×8 di pintu masuk bangunan, memberikan gabungan jangkauan 1×32 dengan kerugian yang boleh diurus pada setiap peringkat.
S: Apakah Penyambung Yang Perlu Saya Gunakan Dengan Pemisah Optik?
A: SC/APC ialah standard PON. Pengilat bersudut 8-darjah menolak kehilangan pulangan di bawah -60 dB, yang penting untuk kualiti penghantaran huluan. SC/UPC berfungsi untuk aplikasi yang kurang menuntut. Penyambung LC muncul dalam persekitaran rak berketumpatan tinggi. Perkara yang penting ialah ketekalan - setiap penyambung, penyesuai dan kord tampalan dalam laluan hendaklah jenis yang sama untuk mengelakkan ketidakpadanan pantulan.
