X'inhu l-Fiber Splitter fil-fatt
Splitter tal-fibra ottika huwa komponent ottiku passiv li jieħu sinjal tad-dawl wieħed li jkun dieħel u jaqsamh bejn żewġ fibri tal-ħruġ jew aktar - jew, immexxi bil-maqlub, jgħaqqad diversi inputs f'wieħed.B'differenza apparati attivi li jeħtieġu l-elettriku, splitter jiddependi biss fuq l-imġieba tad-dawl ġewwa l-ħġieġ, li huwa dak li jagħmilha rħisa biex tiskjera u affidabbli f'postijiet li ma tistax tissaħħaħ jew tilħaq faċilment.
Dik il-propjetà unika - passività - hija r-raġuni kollhanetwerk ottiku passiv (PON)arkitettura teżisti. Fibra waħda tħalli uffiċċju ċentrali, tolqot splitter, u sservi għexieren ta 'djar. M'hemm l-ebda tagħmir imħaddem bejn it-Terminal tal-Linja Ottika (OLT) u t-Terminal tan-Netwerk Ottiku (ONT) tal-abbonat. Is-splitter huwa l-komponent li jagħmel "fibra waħda, ħafna klijenti" fiżikament possibbli.
Il-fiżika: kif raġġ wieħed tad-dawl isir ħafna
Id-dawl jibqa' ġewwa fibra ottika minħabbariflessjoni interna totali. Il-qalba tal-ħġieġ għandha indiċi ta 'rifrazzjoni kemmxejn ogħla mill-kisi tal-madwar, għalhekk meta d-dawl jolqot dak il-konfini f'angolu baxx biżżejjed, jirrifletti lura fil-qalba minflok ma jnixxi. Gwida dak id-dawl fi struttura fejn il-ġeometrija tal-konfini tinbidel, u tista 'sforza l-enerġija biex tqassam mill-ġdid f'mogħdijiet multipli. Dan huwa l-trick kollu.
Hemm żewġ modi biex tinbena dik l-istruttura, u jikkorrispondu għaż-żewġ familji splitter li se tixtri.
FBT vs PLC: żewġ modi biex tibni l-istess funzjoni
Taper Bikoniku Fused (FBT)
Il-metodu antik. Żewġ fibri vojta jew aktar huma allinjati, imbagħad imsaħħna u mġebbda fuq magna tapering sakemm il-qlub tagħhom jingħaqdu f'reġjun wieħed ta 'akkoppjar. Hekk kif id-dawl jidħol f'dik iż-żona għax-xejn huwa jgħaqqad fil-qlub tal-fibra li jmissu magħhom, u fl-aħħar tat-taper l-enerġija toħroġ maqsuma bejn l-outputs.It-tul tal-medda u l-angolu tat-twist stabbiliti matul il-manifattura jiddeterminaw il-proporzjon. FBT hija rħas u tħallik tibni proporzjonijiet asimmetriċi (jiġifieri 5/95 jew 30/70 viti), iżda l-preċiżjoni taqa 'malajr: fuq qasma 1 × 8 trid tkun immuntata minn unitajiet 1 × 2 cascaded, u r-rata ta' falliment titla '.
Ċirkwit Planar Lightwave (PLC)
Il-metodu modern għal għadd għoli. Waveguides huma nċiżi fuq ċippa tas-silika jew tas-silikon bl-użu ta' fotolitografija - l-istess klassi ta' proċess użat biex isiru semikondutturi. Id-dawl jidħol fil-gwida tal-mewġ waħda u jinqasam f'fergħat Y-definiti b'mod preċiż f'4, 8, 16, 32, jew 64 output. Minħabba li l-ġeometrija hija definita litografikament aktar milli miġbuda bl-idejn-,Splitters PLC iwasslu telf uniformi fil-portijiet kollha u rispons ċatt minn 1260 sa 1650 nm- li jkopri kull wavelength PON f'apparat wieħed.
| Parametru | Splitter FBT | Splitter PLC |
|---|---|---|
| Ibni | Fibri mdewba u mġebbda | Ċippa tal-gwida tal-mewġ inċiża |
| Limitu prattiku maqsum | 1×8 (ogħla=kaskata, falliment ogħla) | 1×64 f'apparat wieħed |
| Firxa tal-wavelength | Twieqi fissi (1310/1490/1550 nm) | 1260–1650 nm, ċatt |
| Port-għa-uniformità tal-port | Varjabbli | Issikkat |
| Telf ta' temperatura (TDL) | ~ 0.5 dB/ grad | ~ 0.2 dB/ grad |
| Temperatura operattiva | −5 sa +75 grad | −40 sa +85 grad |
| L-aħjar użu | 1 × 2/2 × 2 viti, proporzjonijiet asimmetriċi, monitoraġġ | Distribuzzjoni FTTH/PON, 1 × 8 u aktar |
Għaliex il-qsim dejjem jiswik decibels
Din hija l-biċċa l-kbira ta' l-artikoli ta' "kif taħdem" taqbeż, u hija l-parti li tiddeċiedi jekk in-netwerk tiegħek jiffunzjonax. Meta taqsam il-qawwa ottika N modi, kull output jista 'jirċievi biss frazzjoni tal-input. It-telf tal-art inevitabbli tal-fiżika-għal qsim ugwali huwa:
Telf maqsum teoretiku (dB)=10 × log₁₀(N)
Allura qasma 1 × 2 titlef mill-inqas 3 dB, 1 × 4 jitlef 6 dB, 1 × 8 jitlef 9 dB, eċċ. Apparati reali jitilfuaktarminn dan, minħabbatelf żejjed- l-enerġija mitlufa minħabba t-tifrix, l-akkoppjar imperfett, u l-assorbiment tal-materjal ġewwa l-apparat. In-numru li fil-fatt tiddisinja bih huwatelf ta 'inserzjoni, li jingħalaq il-qasma teoretika u t-telf żejjed flimkien.
| Proporzjon maqsum | Telf maqsum teoretiku | Telf ta 'inserzjoni massimu tipiku | Telf uniformità |
|---|---|---|---|
| 1×2 | 3.0 dB | 3.6 dB | Inqas minn jew ugwali għal 0.6 dB |
| 1×4 | 6.0 dB | 7.4 dB | Inqas minn jew ugwali għal 0.8 dB |
| 1×8 | 9.0 dB | 11.0 dB | Inqas minn jew ugwali għal 1.0 dB |
| 1×16 | 12.0 dB | 14.0 dB | Inqas minn jew ugwali għal 1.4 dB |
| 1×32 | 15.0 dB | 17.5 dB | Inqas minn jew ugwali għal 1.9 dB |
| 1×64 | 18.0 dB | 21.0 dB | Inqas minn jew ugwali għal 2.5 dB |
L-ispeċifikazzjonijiet li jaqbdu lin-nies
It-telf tal-inserzjoni jġib l-attenzjoni kollha, iżda tliet numri oħra jiddeċiedu l-affidabbiltà:
- Uniformità- il-firxa bejn l-aħjar u l-agħar port tal-ħruġ fuq apparat wieħed. A 1 × 32 b'uniformità fqira tfisser li xi abbonati jimxu qrib it-tarf tal-baġit filwaqt li oħrajn għandhom marġni ta 'riżerva.
- Telf tar-ritorn (RL)- dawl rifless ġej lura lejn is-sors. Ogħla huwa aħjar; Il-konnetturi APC jagħtu Ikbar minn jew ugwali għal 60 dB kontra ~ 50 dB għal UPC, u huwa għalhekk li PON qtar kważi dejjem juża APC.
- Polarizzazzjoni-telf dipendenti (PDL)uit-telf dipendenti fuq it-temperatura (TDL)- żgħir fil-PLC (≈0.1–0.2 dB), iżda f'FBT id-drift tat-temperatura waħdu jista' jimbotta rabta marġinali barra mill-baġit f'lejl kiesaħ.
Eżempju maħdum: l-għeluq ta 'baġit ta' telf reali
L-ispeċifikazzjonijiet huma importanti biss meta żżidhom. Hawn hu l-kalkolu li jaħdem inġinier qabel ma jordna splitter wieħed. Assumi GPON 'l isfel bi tnedija ta' +3 dBm OLT u sensittività tar-riċevitur ONT ta' -28 dBm - li tagħti baġit totali ta' 31 dB.
| Element | Telf | Total kurrenti |
|---|---|---|
| Qawwa tat-tnedija OLT | +3.0 dBm | - |
| Feeder + drop fiber, 8 km @ 0.35 dB/km | 2.8 dB | 2.8 dB |
| Telf ta 'inserzjoni ta' splitter 1 × 32 PLC | 17.5 dB | 20.3 dB |
| Konnetturi (4 × 0.3 dB) | 1.2 dB | 21.5 dB |
| Splices (4 × 0.1 dB) | 0.4 dB | 21.9 dB |
| Marġni ta' tixjiħ / tiswija | 3.0 dB | 24.9 dB |
| Qawwa fl-ONT | +3.0 − 24.9=−21.9 dBm - ġewwa l-limitu ta' −28 dBm ✓ | |
Is-splitter waħdu jikkonsmaaktar minn 70%tal-baġit minfuq f'dan id-disinn. Dak il-fatt uniku jmexxi kważi kull deċiżjoni arkitettonika f'PON. Huwa wkoll għaliex splitter speċifikat ħażin - wieħed li "1 × 32" tiegħu huwa verament 18.5 dB minflok 17.5 dB - jista 'kwiet jiekol il-marġni kollu tat-tiswija tiegħek qabel ma tekniku qatt imiss il-cable.
Qsim ċentralizzat vs cascaded
Ladarba tkun taf il-matematika tat-telf, issegwi l-għażla tal-iskjerament. Hemm żewġ modi kif tilħaq, ngħidu aħna, 32 dar.
Ċentralizzat:splitter wieħed 1 × 32 joqgħod f'ċentru ta 'distribuzzjoni tal-fibra, u 32 fibri fan out għal 32 ONTs. Splitter wieħed, avveniment ta 'telf wieħed (~ 17.5 dB), faċli biex tittestja u tissorvelja.Din hija l-għażla standard f'żoni urbani densigħaliex l-aċċess huwa faċli u tista 'tħalli portijiet splitter mhux użati sakemm l-abbonati jiffirmaw.
Kaskata:splitter 1 × 4 f'egħluq ta 'barra jalimenta erba' splitters 1 × 8 eqreb lejn il-klijenti. Ir-riżultat għadu 32 output, iżda t-telf issa jiġbor: bejn wieħed u ieħor 7.4 dB (1×4) + 11 dB (1×8) ≈ 18.4 dB - madwar decibelagħarmilli ċentralizzat. Il-ħlas huwa ferm inqas fibra alimentatriċi, u huwa għalhekk li l-qsim fil-kaskata jirbaħ f'rotot mifruxa-barra rurali jew fir-raħal fejn it-tul tal-fibra, mhux l-aċċess, huwa l-mutur tal-ispiża.
Issolvi l-problemi tal-qasam: is-splitter rarament ikun il-ħati
Meta rabta taqra telf għoli, is-splitter jieħu t-tort u l-ewwel jiġi skambjat. Huwa kważi dejjem il-mossa żbaljata.It-telf ta 'inserzjoni huwa s-somma ta' kull konnettur, splice, liwja u komponent fil-mogħdija, u l-qari fit-tmiem ma jgħidlek xejn dwarfejnit-telf tal-ħajjiet. Qabel ma tikkundanna splitter:
- Spezzjona u naddaf kull tarf.Konnettur APC wieħed ikkontaminat jista 'jżid aktar telf minn splitter li jaħdem ħażin. Naddaf b'etanol anidru u imsaħ-mingħajr ħela qabel ma tkejjel.
- Iċċekkja r-referenza tiegħek.Żball ta' 1 dB fl-OTDR jew it-tnedija tar-referenza tal-meter-potenza tiegħek jidher bħala 1 dB ta' telf ta' splitter fantażma.
- Ikkonferma wavelength.Apparat imkejjel f'1550 nm jaqra b'mod differenti mill-1490 nm 'l isfel li fil-fatt iġorr; nuqqas ta' qbil jiffalsifika problema.
- Kont għall-kaskata.Jekk insejt it-tieni stadju splitter fil-baġit tiegħek, il-link qed tagħmel eżattament dak li tgħid il-fiżika - is-spreadsheet tiegħek hija ħażina, mhux il-hardware.
Huwa biss wara dawk l-erba 'kontrolli li l-iskambju tas-splitter jagħmel sens. Il-biċċa l-kbira tas-sejħiet "splitter ħażin" isolvu fil-pass wieħed.
6 -iżbalji fid-dinja reali - li l-inġiniera għadhom jagħmlu
It-teorija hija nadifa; installazzjonijiet fuq il-post mhumiex. Is-sitt mudelli ta' fallimenti hawn taħt jidhru ripetutament fil-forums tal-ISP, l-arkivji tal--listi tal-posta NANOG, u r-rapporti tas-servizz tal-qasam tal-industrija-. L-ebda wieħed minnhom ma jeħtieġ ħardwer eżotiku biex iqajjem - kollha jseħħu b'deċiżjonijiet ordinarji meħuda bil-għaġla.
Standards u dak li jiggarantixxi l-konformità fil-fatt
Splitter li jagħlaq il-baġit fl-ewwel ġurnata iżda jonqos wara tliet xtiewi ma jiswa xejn. Dan huwa dak li jindirizzaw l-istandards. Żewġ korpi huma importanti:
- ITU-T G.984 (GPON)jiddefinixxi l-baġits tal-link ottiku - il-klassijiet ta' attenwazzjoni (Klassi B+ f'13–28 dB, Klassi C+ f'17–32 dB) li t-telf tas-splitter tiegħek irid jidħol ġewwa. Din hija l-ispeċifikazzjoni li tgħidlek jekk 1 × 64 huwiex saħansitra legali fuq OLT partikolari.
- Telcordia GR-1209 u GR-1221issettja l-kriterji ġeneriċi tal-affidabbiltà għall-komponenti ottiċi passivi - it-testijiet ambjentali, mekkaniċi, u tat-tixjiħ (inklużi l-umdità-sħana u ċ-ċikli termali li netwerk FTTH għandu jgħix tul il-ħajja tiegħu ta' 25 sena).
Meta skeda tad-dejta splitter tikkwota GR-1209/GR-1221, tkun qed titlob li l-apparat għadda minn kwalifika aċċellerata ta'-tixjiħ u ambjentali - mhux biss li kejjel sew darba fuq bank. Għal skjeramenti fil-beraħ u mill-ajru, dik id-distinzjoni hija l-punt kollu. Glory Optical timmanifattura taħt sistema ta 'kwalità ISO 9001:2015 b'traċċabilità sħiħa tal-lott, u tivvalida l-prestazzjoni ottika u ambjentali interna kontra l-kriterji IEC, ITU-T u Telcordia.
Fejn sejjer dan
Id-domanda tal-isplitter issegwi t-tnedija tal-fibra, u t-tnedija tal-fibra qed taċċellera.Is-segment splitter tas-suq tal-komponenti ottiċi passivi huwa mbassar li jikber b'madwar 15% CAGR sal-2030, immexxi minn bini ta' FTTH-out, 5G fronthaul, u ċentri tad-data hyperscale. Il-pressjoni teknika hija lejn għadd ta 'qsim ogħla (1 × 64 u lil hinn) b'telf aktar fissa, u lejn apparati stmati għall-pjanijiet ta' wavelength XGS-PON u NG-PON2 aktar ġodda milli GPON waħdu. Fil-prattika dan ifisser li PLC ikompli jissostitwixxi l-FBT għad-distribuzzjoni, filwaqt li l-FBT iżomm in-niċċa tiegħu fil-viti ta 'monitoraġġ u couplers asimmetriċi. Il-komponent ma jinbidilx ħafna; il-baġits li jrid jidħol ġewwa jkomplu jsiru aktar stretti.
Mistoqsijiet frekwenti
-
Q: Kif jaħdem splitter tal-fibra mingħajr enerġija?
A: tisfrutta riflessjoni interna totali ġewwa l-ħġieġ. Id-dawl li jidħol fl-apparat huwa ggwidat minn reġjun ta 'akkoppjar fused (FBT) jew waveguide inċiż (PLC) fejn il-ġeometrija ġġiegħel l-enerġija taqsam fost mogħdijiet ta' output multipli. L-ebda elettronika jew sors ta' enerġija mhi involuti - biss il-proprjetajiet ottiċi tal-materjal.
Q: X'inhi d-differenza bejn FBT u splitter PLC?
A: FBT fjusis u meded fibri reali; PLC inċiżi waveguides fuq ċippa. FBT huwa orħos u jappoġġja proporzjonijiet asimmetriċi iżda jitlef il-preċiżjoni 'l fuq minn qasma 1 × 8. PLC jagħti telf uniformi fil-portijiet kollha u rispons ċatt ta '1260–1650 nm, li jagħmilha l-istandard għal qsim FTTH 1 × 8 u ogħla.
Q: Kemm-il djar jista 'jservi splitter 1 × 32?
A: Tnejn u tletin-wieħed għal kull port tal-ħruġ - jekk wieħed jassumi li l-baġit tat-telf tiegħek jagħlaq. Bi tnedija tipika ta' +3 dBm GPON u sensittività ta' -28 dBm ONT, 1 × 32 (≈17.5 dB) wieħed flimkien ma' fibra u konnetturi joqogħdu komdu ġewwa l-baġit għal diversi kilometri. 1×64 huwa possibbli iżda jħalli ferm inqas marġni u jeħtieġ ottika ta' klassi-ogħla.
Q: Għaliex it-telf tal-inserzjoni jiżdied bil-proporzjon tal-qasma?
A: Minħabba li qed taqsam ammont fiss ta 'qawwa ottika fost aktar outputs. L-art hija 10·log₁₀(N): kull irduppjar tal-outputs iżid 3 dB. Apparati reali jżidu telf żejjed fuq dan, u huwa għalhekk li 1 × 64 jaħdem madwar 21 dB filwaqt li 1 × 2 jaħdem taħt 4 dB.
Q: Splitter tal-fibra jista 'wkoll jgħaqqad sinjali?
A: Iva. Splitters huma bidirezzjonali. Mexxi bil-maqlub, apparat 1×N jgħaqqad N inputs f'output wieħed - l-istess fiżika, użata għat-traffiku upstream f'PON u għal redundancy f'konfigurazzjonijiet 2×N fejn żewġ għalf OLT jipproteġu lil xulxin.
Q: Kif tnaqqas it-telf ta 'inserzjoni ta' splitter fil-qasam?
A: Ma tistax tnaqqas it-telf intrinsiku tal-apparat, iżda tista 'tieqaf iżżid miegħu: żomm l-uċuħ tat-tarf tal-konnettur nodfa, uża splices ta' fużjoni ta '-telf baxx (Inqas minn jew ugwali għal 0.08 dB) minflok splices mekkaniċi fejn possibbli, tippreferi konnetturi APC għal telf ta' ritorn għoli, u agħżel l-inqas proporzjon tal-qsim jippermetti l-għadd tal-abbonati tiegħek.
