PLC сплитер: какво представлява, как работи и как да изберете правилния за вашата мрежа

PLC сплитер: какво представлява, как работи и как да изберете правилния за вашата мрежа

PLC сплитер (Planar Lightwave Circuit сплитер) е пасивен оптичен компонент, който разделя единичен оптичен сигнал на множество изходни сигнали, без да изисква електрическо захранване. Във влакнести мрежи за достъп, изградени върхуоптичен сплитертехнология, PLC сплитерите служат като основен разпределителен елемент -, позволявайки на едно захранващо влакно от централния офис да достигне до десетки абонати чрез компактно, надеждно устройство.

За инженери, планиращи внедряване на FTTH, или купувачи, сравняващи опции за сплитер за PON проект, ключовите въпроси често са едни и същи: кое съотношение на разделяне пасва на мрежата, какъв тип пакет работи за кутията и дали PLC или FBT е по-добрият избор. Това ръководство обхваща подробно тези въпроси - с практически критерии за избор, сравнителни данни и съображения за внедряване, извлечени от реални-сценарии за достъп до оптични влакна.

Какво е PLC сплитер и как работи?

PLC означава Planar Lightwave Circuit. За разлика от по-старите подходи за кондензирани-влакна, PLC сплитерът се произвежда чрез-базирана на силициев диоксид оптична вълноводна технология върху плоска подложка - процес, който понякога се сравнява с полупроводникова литография. Входящият оптичен сигнал влиза през входния порт, пътува по прецизно гравирана вълноводна структура и се разделя на множество изходни пътища. Обичайните конфигурации включват 1x2, 1x4,1x8, 1x16, 1x32и 1x64.

Тъй като е пасивно устройство, PLC сплитерът не изисква външен източник на захранване. Разпределението на сигнала става изцяло чрез оптичния вълновод -, което е една от причините PLC сплитерите да се предпочитат в мрежи за достъп, където дългосрочната-надеждност и минималната поддръжка са от значение. Конструкцията на вълновода също така позволява на PLC сплитерите да работят в широк диапазон на дължина на вълната, обикновено покриващ 1260 nm до 1650 nm, което означава, че един сплитер може да обработва дължини на вълните нагоре, надолу и видео наслагване едновременно в GPON или XGS-PON внедряване.

Защо унифицираният изход има значение на практика

В -многопотребителска оптична мрежа терминалът за оптична мрежа (ONT) на всеки абонат трябва да получава достатъчно силен сигнал, за да поддържа надеждна услуга. Ако изходите на сплитера варират значително, някои потребители може да изпитат влошена производителност, докато други имат излишен марж -, което усложнява планирането на бюджета на връзката и бъдещото отстраняване на проблеми. PLC сплитерите са проектирани да поддържат еднородност на изхода в тесен диапазон (обикновено по-малко от 1,5 dB вариация между портовете за 1x32 модул), което опростява бюджетирането на мощността във всички свързани крайни точки.

Защо PLC сплитерите са стандартният избор в PON и FTTx мрежите

Пасивните оптични мрежи разчитат на сплитери, за да споделят един OLT (Optical Line Terminal) порт между множество абонати. ВСтандарт ITU-T G.984 GPON, оптичната разпределителна мрежа (ODN) между централния офис и страната на абоната е съставена изцяло от пасивни елементи - влакна, сплитери и конектори. PLC сплитерите са най-широко разпространеният тип сплитер в тази архитектура, защото поддържат съотношенията на разделяне (до 1x64 в обичайната практика) и диапазоните на дължини на вълните, които системите GPON, EPON и XGS-PON изискват.

При типично внедряване на FTTH PLC сплитер се поставя или в стелаж на централен офис, външен шкаф за оптично разпределение или -разпределителна кутия за оптично влакно на ниво сграда - в зависимост от топологията на мрежата и плътността на абонатите. Целта не е просто да се раздели сигналът, а да се направи на място, което балансира ефективността на маршрутизирането на влакна, пространството в корпуса и лекотата на бъдеща поддръжка. За операторите, които изграждат жилищни мрежи за достъп, 1x32 PLC сплитер в разпределителния слой е обща базова линия -, въпреки че действителното съотношение зависи от броя на абонатите, разстоянието и бюджетните ограничения на връзката.

PLC сплитер срещу FBT сплитер: Практическо сравнение

Изборът между PLC иFBT (Fused Biconical Taper) сплитерие един от най-честите въпроси при закупуване на оптични мрежи. И двата са пасивни оптични сплитери, но се различават по метода на производство, характеристиките на работа и идеалните случаи на употреба. Следната таблица обобщава основните разлики въз основа наиндустриални-стандартни спецификации.

Кога да изберете PLC пред FBT

За структурирани FTTH и PON внедрявания, където съотношението на разделяне е 1x8 или по-високо, PLC сплитерите обикновено са по-практичният избор. Те предлагат по-добра еднородност на изхода, по-широка съвместимост с дължина на вълната и по-предсказуема дългосрочна-производителност -, особено в среди с температурни колебания. Според критериите за изпитване, определени вTelcordia GR-1209-CORE, PLC сплитерите трябва да демонстрират стабилни загуби на вмъкване при механични и екологични натоварвания, което подкрепя използването им както във вътрешни, така и във външни заграждения.

Когато FBT все още може да има смисъл

FBT сплитерите остават разумна опция за прости приложения с ниско-съотношение -, например, 1x2 или 1x4 сплит в кран-наблюдаващ кран за кратък-обхват или цена-чувствителна връзка-to-точка. Те също така поддържат неравномерни съотношения на разделяне (като 20/80 или 10/90), които PLC сплитерите обикновено не предлагат. Купувачите обаче трябва да внимават при използването на FBT сплитери над 1x4 в производствени мрежи, тъй като еднородността и надеждността се влошават при по-висок брой портове.

Често срещани типове PLC сплитери и формати на пакети

Изборът на PLC сплитер включва повече от избор на съотношение на разделяне. Форматът на пакета определя как сплитерът се интегрира във физическата мрежова инфраструктура -, включително корпуси, тави за снаждане и разпределителни рамки.

1xN и 2xN конфигурации

1xN PLC сплитер има един вход и N изхода. Това е стандартният формат за повечето сценарии за разпространение на оптични влакна. 2xN PLC сплитер осигурява два входа, което позволява резервиране на пътя или архитектури с двоен-източник - дизайн, който понякога се посочва в мрежи или проекти от операторски-клас, които изискват защитно превключване на ниво сплитер.

Голи влакна и минитръбни PLC сплитери

Това са компактни, неопаковани форми, при които чипът на сплитера е защитен от стоманена тръба с опаковки от голи влакна от двете страни. Те често се използват вътре в капачки за снаждане, разпределителни кутии или OEM модули, където пространството е ограничено и сплитерът ще бъде допълнително защитен от външен корпус. В FTTH компилации, които използват предварително-свързани падащи кабели и малки клемни кутии, сплитерите с голи влакна спомагат за поддържане на общия отпечатък минимален.

Сплитери ABS Box PLC

Опаковката от ABS кутия затваря сплитера в компактен пластмасов корпус с влакнести опашки, изведени от двата края. Този формат предлага умерена защита и се използва широко при-внедрявания с общо предназначение - от разпределителни шкафове до стенни-кутии. Това е и най-честият избор, когато инсталацията не следва стандартизирана стелажна или панелна рамка.

LGX Касетни PLC сплитери

Касетите LGX (Lightguide Cross-Connect) са проектирани да пасват в стандартни 19--инчови стелажни панели и рамки за разпределение на влакна. Когато управлението на влакната трябва да бъде организирано по портове и ясно обозначено, касетният сплитер LGX осигурява структуриран, модулен подход. Това е чест избор в централни офиси и мазета на сгради с множество наемателиODF или пач панел системивече са на място.

PLC сплитери за-монтиране в стелаж

За високо{0}}разгръщане на инсталации в стаи с данни, централни офиси или широко{1}}мащабни PON{2}}крайове, PLC сплитерите за-монтиране в стелаж се интегрират директно в 1U или 2U шаси. Този формат поддържа организирано насочване на кабела, достъп до предния-панел за корекции и по-лесно идентифициране на отделни портове на сплитер по време на поддръжка.

Свързани срещу несвързани

PLC сплитерите се предлагат с фабрично-монтирани конектори за оптични влакна (като SC/APC, LC/UPC или FC/APC) или с голи краища на влакна за снаждане на място. Конекторните модели опростяват инсталирането и намаляват-труда на място - особено полезни при широкомащабни-внедрявания, където скоростта има значение. Сплитерите без свързване предлагат повече гъвкавост, когато стандартът за терминиране варира в различните части на мрежата.

Как да изберете правилния PLC сплитер за вашето внедряване

Изборът на PLC сплитер за реален проект започва с мрежовата архитектура -, а не с продуктовия каталог. Коефициентът на разделяне, типът на пакета, форматът на конектора и инсталационната среда трябва да съответстват на плана за внедряване. По-долу е структуриран подход, който обхваща най-критичните точки за вземане на решения.

Стъпка 1: Определете коефициента на разделяне въз основа на мрежовия дизайн

Коефициентът на разделяне определя колко изходни порта предоставя сплитерът - и пряко влияе върху наличната оптична мощност във всяка крайна точка. Всяко удвояване на разделния брой добавя приблизително 3 dB загуба на порт. Следващата таблица предоставя бърза справка за съпоставяне на коефициенти на разделяне към общи сценарии за внедряване.

Забележка: Стойностите на вмъкната загуба по-горе представляват типични максимални спецификации за PLC сплитери. Винаги използвайте максималните стойности от листа с данни на производителя, когато изчислявате бюджетите за връзки. Загубата на конектора (обикновено 0,3 dB на свързана двойка) се добавя към общата сума.

Не избирайте най-високото съотношение на разделяне само защото проектът може да се разрасне. Разделянето 1x64 изразходва значително повече бюджет за връзка от 1x32, което ограничава разстоянието на достигане и оставя по-малко марж за стареене на конектора и огъване на влакна. На практика много оператори внедряват 1x32 по подразбиране за GPON FTTH, запазвайки 1x64 за зони с кратък-обхват, висока-плътност, където разстоянието-до-абоната е под 10 км.

Стъпка 2: Изберете тип пакет въз основа на инсталационната среда

Форматът на пакета трябва да съответства на физическата инфраструктура, където ще бъде инсталиран сплитерът. Несъответстващата опаковка е често срещан източник на забавяне на инсталацията - сплитер, който не пасва на таблата, кутията или рамката, означава преработка на място.

Стъпка 3: Потвърдете изискванията за конектор и влакна

Преди да направите поръчка, проверете тези подробности спрямо мрежовия дизайн и съществуващата инфраструктура:

• Тип конектор - SC/БТРе най-честият избор за FTTH PON мрежи; LC/UPC често се използва в центрове за данни или среди с висока{0}}плотност. Съпоставете конектора с адаптерите за оптични влакна, които вече са инсталирани в корпуса.
• Полски тип- APC (ъглов физически контакт) е стандартен за PON, тъй като осигурява по-високи загуби на връщане, което е критично за аналогово видео наслагване и чувствително предаване. UPC се използва в някои корпоративни или тестови настройки. Смесването на APC и UPC конектори на една и съща връзка ще доведе до големи загуби и потенциална повреда на оборудването. За подробно сравнение вижте ръководството наPC срещу UPC срещу APC типове полиране.
• Тип влакна- Повечето PLC сплитери използват G.657.A1 или G.657.A2 едно-модово влакно, което предлага подобрена производителност при огъване в сравнение със стандартния G.652D. Потвърдете, че това съответства на типа влакно, използвано в останалата част от мрежата.
• Дължина на кабела- Ако поръчвате сплитер с конектори, посочете дължината на опашката, необходима за маршрутизиране в корпуса. Излишният кабел създава проблеми при управлението; твърде малък кабел пречи на правилното закърпване.

Стъпка 4: Планирайте разширяване и поддръжка

Сплитерът е дълготраен инфраструктурен компонент-. При структурираните внедрявания на FTTH купувачите често оценяват не само непосредствения брой абонати, но и потенциала за бъдещ растеж, съвместимостта на корпуса за допълнителни модули и лекотата на идентификация на порт по време на изолиране на повреда. Избирането на модулен пакетен формат (като LGX касети) и оставянето на свободен капацитет в разпределителната рамка опростява бъдещите добавки на сплитери, без да прекъсва съществуващите връзки.

Приложения за PLC сплитер извън FTTH

Докато FTTH и PON представляват най-големия пазар за PLC сплитери, технологията се използва в няколко други сценария за разпространение на оптични влакна.

GPON, EPON и XGS-PON мрежи за достъп

PLC сплитерите са основен елемент на ODN във всички основни PON стандарти. В GPON система, съвместима сITU-T G.984.3, сплитерът се намира между OLT и до 64 ONU, разпределяйки излъчен трафик надолу по веригата и комбинирайки поредици нагоре по веригата. Същата физическа инфраструктура на сплитер поддържа EPON (IEEE 802.3ah) и следващо{3}}поколение XGS-PON (ITU-T G.9807.1) внедрявания -, което е важно съображение за операторите, планиращи технологични надстройки на съществуващи инсталации за ODN влакна.

CATV и RF-през-оптично разпределение

PLC сплитерите се използват и в системи за наслагване на CATV, където 1550 nm видео сигнал се комбинира с дължини на вълните на GPON данни и се разпространява по същото влакно. Широколентовият работен обхват на сплитера (покриващ 1550 nm заедно с 1310 nm и 1490 nm) му позволява да работи и с трите дължини на вълната, без да изисква отделни етапи на разделяне.

Много{0}}жилищна единица (MDU) и кампус мрежи

В проектите за окабеляване на MDU, PLC разклонителите често се разполагат в мазета на сгради или разпределителни точки на-ниво на пода, за да обслужват множество апартаменти от едно захранващо влакно. Адобре-разработен план за окабеляване на MDUвзема предвид разположението на сплитер, размера на заграждението и броя на етажите, обслужвани от сплитер, за да се сведат до минимум протоците на оптични влакна и да се опрости активирането на абонати.

Мониторинг на оптични влакна и тестов достъп

PLC сплитери с ниско-съотношение (1x2 при съотношения 1/99 или 5/95, където са налични, или стандартни 1x2 за равни разделяния) понякога се използват като кранове за наблюдение в мрежови сегменти, които изискват непрекъснато оптично наблюдение на производителността, без да прекъсват живия трафик.

Често срещани грешки, които трябва да избягвате при закупуване на PLC сплитери

Дори опитни екипи за доставки срещат проблеми, които могат да бъдат избегнати с по-добра предварителна спецификация. Ето най-честите проблеми, наблюдавани при проекти за оптичен достъп:

• Избор на съотношение на разделяне без проверка на бюджета на връзката.Сплитер 1x32 въвежда приблизително 17 dB загуба само в сплитера. Ако общата загуба на пътя (включително затихване на влакна, загуба на конектор и загуба на сплитер) надвишава бюджета за мощност на OLT/ONT, абонатите в далечния край ще изпитат влошаване на услугата. Винаги изчислявайте пълния бюджет на връзката, преди да финализирате съотношението на разделяне.
• Пренебрегване на съвместимостта на корпуса.LGX касета, която не пасва на съществуващата тава на пач панела, или ABS кутия, твърде голяма за разпределителната кутия, създава ненужна преработка. Поискайте размери на кутията и спецификации на тавата, преди да поръчате.
• Смесване на APC и UPC конектори.Това е една от най-честите полеви грешки. Конектор SC/APC, свързан с адаптер SC/UPC, причинява големи загуби при вмъкване и ниски загуби при връщане - и може да повреди края на влакното. Стандартизирайте типа полиране в цялата ODN връзка.
• Пренебрегвайки екологичните оценки за употреба на открито.Разклонител, предназначен за употреба на закрито, може да не издържи на температурни цикли, влажност или излагане на ултравиолетови лъчи във външен шкаф. За външни или полу-външни инсталации проверете работния температурен диапазон и потвърдете съответствието със стандартите за изпитване на околната среда като Telcordia GR-1209 и GR-1221.
• Закупуване само на единична цена.Разпределител с по-ниска-цена с по-висока загуба на вмъкване или по-голяма вариация на изхода може да струва повече в дългосрочен план чрез допълнително отстраняване на неизправности, намален обхват и преждевременна подмяна. Оценете общата цена на притежание, а не само цената на парче.

Контролен списък за избор на PLC сплитер

Преди да финализирате поръчка за покупка, потвърдете следните елементи спрямо вашия мрежов дизайн и условия на сайта:

• Коефициентът на разделяне съответства на броя на абонатите, плана за растеж и изчисляването на бюджета на връзката
• Типът пакет пасва на целевия корпус или разпределителна рамка
• Типът и полирането на конектора (APC/UPC) са в съответствие със съществуващите ODN компоненти
• Тип влакно (G.657.A1, G.657.A2 или G.652D) съответства на мрежовия стандарт
• Дължината на кабела със свинска опашка е посочена за маршрута на корпуса
• Диапазонът на работната температура обхваща средата на инсталиране (вътрешна, външна или смесена)
• Доставчикът предоставя протоколи от изпитвания, показващи загуба на вмъкване, еднородност и загуба на връщане за единица
• Сплитерът отговаря на приложимите стандарти за надеждност (Telcordia GR-1209-CORE, GR-1221-CORE или еквивалент)

Често задавани въпроси

Каква е разликата между PLC сплитер и оптичен сплитер?

Аноптичен сплитере широка категория пасивни устройства, които разделят оптични сигнали. PLC и FBT са двата основни типа. PLC сплитерът използва вълноводна технология за постоянна производителност в широк диапазон на дължина на вълната, докато FBT сплитерът използва разтопени влакна и е по-подходящ за приложения с ниско-съотношение, една-дължина на вълната.

Какво съотношение на разделяне трябва да избера за PLC сплитер в FTTH проект?

В повечето внедрявания на FTTH, базирани на GPON-, съотношението на разделяне 1x32 е стандартната начална точка. За по-малки клъстери или селски разширения 1x8 или 1x16 може да са достатъчни. За градски райони с висока-гъстота и къси разстояния на OLT-до-абонати, 1x64 може да се счита -, но само ако бюджетът на връзката го поддържа. Решението винаги трябва да бъде валидирано чрез изчисление на бюджета на мощността, което отчита дължината на влакното, броя на конекторите и загубата на сплитер.

Могат ли PLC сплитерите да поддържат XGS-PON и 10G-PON надстройки?

да Тъй като PLC сплитерите работят в широк диапазон на дължина на вълната (1260–1650 nm), същият физически сплитер, внедрен за GPON, може да поддържа XGS-PON (който използва различни дължини на вълните надолу/нагоре) без подмяна. Това е ключово предимство на PLC технологията за операторите, които планират технологична миграция на съществуващи инсталации за влакна.

Какъв тип конектор е най-често срещан за PLC сплитери в PON мрежи?

SC/APC е доминиращият тип конектор за FTTH и PON приложения. Ъгловата полировка осигурява по-високи загуби на връщане, което е важно за системи, пренасящи аналогови видео сигнали за наслагване. В корпоративни среди или центрове за данни LC/UPC е по-често срещан поради по-малкия си форм-фактор и по-високата плътност на портовете. За пълен преглед вижтеРъководство за видовете оптични конектори.

Как да изчисля общата загуба на връзка при използване на PLC сплитер?

Общата загуба на връзка е сумата от затихване на влакното (обикновено 0,35 dB/km при 1310 nm за едно-модово влакно), загуба на конектор (приблизително 0,3 dB на свързана двойка), загуба на снаждане (приблизително 0,1 dB на снаждане на сливане) и загуба при вмъкване на сплитер (вижте максималната спецификация на производителя). Общата сума трябва да попада в рамките на бюджета за мощност на предавател-към-приемник, определен от стандарта PON - например, GPON клас B+ позволява максимална загуба на ODN от 28 dB.

Могат ли PLC сплитери да се използват на открито?

Да, но опаковката и заграждението трябва да са оценени за външна среда. Основните съображения включват работен температурен диапазон (–40 градуса до +85 градуса за повечето промишлени-клас PLC сплитери), защита срещу проникване (IP65 или по-висока за корпуса) и UV устойчивост на кабелните обвивки. Сплитерите, разположени във външни шкафове, трябва да отговарят на изискванията за екологични и механични изпитвания, посочени в Telcordia GR-1209 и GR-1221. За насоки относно външна оптична инфраструктура вижтеРъководство за монтаж на оптичен кабел на закрито и на открито.

Каква е разликата между 1xN и 2xN PLC сплитер?

1xN сплитер има един вход и N изхода. 2xN сплитер има два входа, което осигурява резервиране на пътя - ако едно входно влакно се повреди, вторият вход може да продължи да захранва изходите. 2xN конфигурациите обикновено се използват в мрежи с операторски-клас, където защитата на влакнест път е посочена на ниво ODN.

Как PLC сплитерът се различава от aоптичен съединител?

PLC сплитерът е проектиран да разделя един входен сигнал на множество изходи (разпределение от едно-към-много). Оптичният съединител може да комбинира сигнали от множество входове в един изход или да ги разделя в двете посоки. На практика термините понякога се използват взаимозаменяемо за устройства 1x2 или 2x2, но за разпространение на PON при по-високи коефициенти на разделяне стандартният термин в индустрията е „PLC сплитер“.

Заключителни съображения

PLC сплитерът е основен компонент в съвременните оптични мрежи за достъп -, а не просто стокова позиция. Правилният избор на съотношение на разделяне, тип пакет, формат на конектора и степен на качество пряко засяга производителността на мрежата, ефективността на инсталирането и дългосрочните-разходи за поддръжка. За оценяване на оператори и екипи за доставкиОпции за PLC сплитер, започвайки от дизайна на мрежата и преминавайки през контролния списък за избор по-горе, ще доведе до по-добри резултати, отколкото да избирате само по цена или наличност.

За проекти, които включват по-широкСнабдяване с FTTH пасивни компоненти- включително съединители, пигтейли, кабели за свързване и разпределителни кутии - приравняването на спецификациите на сплитера с останалата част от спецификацията на ODN осигурява съвместимост и намалява риска от проблеми на място по време на инсталиране и пускане в експлоатация.