1×32 스플리터가 엔지니어가 예상하는 것보다 더 자주 FTTH 손실 예산에 실패하는 이유는 무엇입니까?

1×32가 기본 선택인 이유 - 및 해당 논리가 실행되는 위치

1×32의 자본-지출 사례는 실제입니다. OLT 포트 1개, 피더 광케이블 1개, 스플리터 1개, 가입자 32-명. 이를 두 개의 1×16 장치 배포(두 번째 OLT 포트, 두 번째 피더 실행, 더 많은 캐비닛 공간)와 비교해 보세요. 포트당- 가격 책정에 따라 1×32 옵션은 일반적으로 도랑이 열리기 전 품목 예산에서-30~40% 더 저렴해 보입니다. 수백 개의 배포 지점을 포괄하는 롤아웃의 경우 해당 산술이 추가되어 상당한 자본 지출 차이가 발생합니다.

네트워크 계획자는 두 번째 주장을 추가합니다. 1×32의 사용되지 않은 포트는 새 장치 없이 향후 가입자를 흡수합니다. 채워진 1×16에는 두 번째 장치, 두 번째 OLT 포트 및 트럭 롤이 필요합니다. 1×32는 미래 비용을 연기하는 것처럼 보입니다.

광학 예산도 유지되면 두 인수 모두 -을 유지합니다. 예산 스프레드시트가 자동으로 포착하지 못하는 것은 OLT에서 8km의 피더 케이블, 스플라이스 클로저, 1×32 스플리터, FAT 어댑터를 거쳐 드롭 케이블을 거쳐 공중 클로저가 -3도에 있는 추운 아침에 ONT 수신기로 이동할 때 광 전력이 실제로 이동하는 위치입니다. 이 경로는 어떤 데이터시트도 사용자를 대신하여 예상하지 못하는 손실을 추가합니다.

1×32의 실제 비용(데시벨 -)과 그 위에 추가되는 비용

첫 번째 원칙에 따라 분할 손실을 계산하는 방법을 다시 확인하고 싶다면 기본 가이드에서 전체 파생 내용을 다룹니다.광섬유 분배기 작동 방식: 물리학, 유형, 손실 예산 및 설계. 계획 목적의 짧은 버전: 1×32 분할의 이론상 최저치는 15.05dB이며 실제 PLC 장치는 해당 최저치 위에 1.0~2.5dB의 초과 손실을 추가합니다. - ITU-T G.984 사양에 따라 최대 삽입 손실은 17.5dB입니다.

배포 결정에 중요한 숫자는 이론적인 최저치가 아닙니다. 이는 데이터시트 최대값과 설치 후 실제로 얻는 것 사이의 차이입니다. 잘 제조된-PLC 1×32 장치는 제어된 조건에서 100% 단위 테스트로 생산되며 일반적으로 약 16.7~16.9dB 평균 IL -이 사양 한도보다 약 0.6~0.8dB 낮습니다. 단위당 테스트를 거치지 않고 소싱된 상품 단위는{12}}17.5dB 제한 이내 또는 때로는 그 이상에 도달할 수 있습니다. 3dB의 노화 여유가 있는 클래스 B+ 링크에서 이러한 차이는 우아하게 노화되는 설계와 5년까지 유지 관리 개입이 필요한 설계 간의 차이입니다.

'동급 최고-'-열이 중요합니다. 장치당 100% IL/RL 테스트와 엄격한 프로세스 제어를 실행하는 제조업체의 1×32 장치는 17.5dB 사양 상한선보다 약 0.7dB 낮은 16.8dB 평균 삽입 손실-을 제공할 수 있습니다. 0.7dB는 마케팅이 아닙니다. 엔지니어링 헤드룸입니다. 0.35dB/km의 피더 케이블은 추가 2km의 도달 범위, 즉 예산이 초과되기 전 2개의 한계 필드 스플라이스의 흡수를 나타냅니다.

클래스 B+ 대 C+ - OLT 클래스가 실제로 변경하는 사항

ITU-TG.984 GPON 표준OLT와 ONT 사이에 허용되는 총 예산을 설정하는 감쇠 클래스를 정의합니다. ISP 조달을 지배하는 두 가지 클래스는 다음과 같습니다.

• 클래스 B+:13~28dB 총 감쇠 예산(순 예산: 28dB)
• 클래스 C+:17~32dB 총 감쇠 예산(순 예산: 32dB)

그 차이는 4dB입니다. - 이는 전체 링크 버짓에 대해 매핑할 때까지 작게 들립니다. 다음은 두 가지 작업 예입니다. 클래스 B+ 대 클래스 C+의 1×32 배포(둘 다 8km의 피더 케이블)입니다.

이 표에는 대부분의 배포 가이드에서 완전히 건너뛴 결정이 나와 있습니다.OLT 클래스는 스플리터 사양만큼 중요합니다.적당한 케이블 거리에서 클래스 B+ OLT의 1×32 스플리터는 첫날에는 한계 설계입니다. Class C+ OLT의 동일한 스플리터는 보수적인 엔지니어링입니다. 장치는 동일합니다. 시스템 컨텍스트는 그렇지 않습니다.

대부분의 FTTH 전력 예산이 실제로 중단되는 경우

서비스 첫 3년 동안 손실 예산에 실패한 모든 FTTH 링크에 대해 사후 분석을 실행한 경우 원인 분포는 NANOG, ISE Magazine 및 독립 ISP 포럼의 현장 서비스 데이터 및 엔지니어링 커뮤니티 토론을 기반으로 - 대략 다음과 같습니다.-

눈에 띄는 패턴: 스플리터의 본질적인 삽입 손실은 실패의 약 20%를 담당합니다. 거의 항상 상품 단위가 단위당 테스트 없이 공급되었고 "1×32 17.5dB 이하" 라벨이 18.5~19dB의 실제 설치 손실을 숨기기 때문입니다. 나머지 80%의 오류는 스플리터 - 커넥터, 스플라이스, 설계 여백 및 커넥터- 유형 불일치 주변 경로에 있습니다.

스플리터 사양보다 더 많은 링크를 죽이는 세 가지 손실 이벤트

1. 스플리터 피그테일의 커넥터 오염

1×32 카세트 스플리터의 출력 피그테일은 각각 SC/APC 커넥터로 끝납니다. 32개의 커넥터 각각은 잠재적인 오염 장소입니다. 파이버 코어에 잔해 입자가 있는 단일 9μm 단일{6}}모드 APC 종단면은 0.5~3dB의 삽입 손실을 추가할 수 있습니다.- 이는 고급 스플리터를 상용 제품으로 교체하는 것과 같습니다.- 1×32 장치에는 이러한 일이 발생할 수 있는 33개의 커넥터 인터페이스(1개의 입력, 32개의 출력)가 있습니다. 모든 결합 전에 광케이블 종단면 범위를 사용한 현장 검사는 선택 사항이 아닙니다. 이는 현장 품질 관리에서 가장 영향력이 높은 단일 작업입니다.{17}}

2. 현장-접속 성능 대 설계 가정

손실 예산은 일반적으로 융합 접속당 0.1dB로 가정합니다. 보정된 융착 접속기를 갖춘 숙련된 기술자는 통제된 조건에서 접속당 0.05-0.08dB를 달성합니다. 바람이 많이 부는 오후 배전 폐쇄 시에는 동일한 스플라이서를 사용하는 동일한 기술자가 스플라이스당 0.15-0.3dB를 달성할 수 있습니다. 왜냐하면 광섬유 정렬은 처리에 따라 다르기 때문입니다. 각각 0.1dB 대신 0.25dB의 4개 스플라이스는 0.6dB의 예산 외 손실을 추가합니다. - 이는 위의 작업 예에서 에이징 마진의 20%를 소비합니다.

3. "누락된" 노화 마진

네트워크 구성 요소의 성능이 저하됩니다. 커넥터 결합 표면에는 마모 면이 발생합니다. 융합 마개의 에폭시 조인트는 열 순환에 따라 변형됩니다. 실외 인클로저 씰은 미세-습기 유입을 허용합니다. 25년 동안 -잘 설계된 네트워크는 커미셔닝 값 이상으로 1.5~3dB의 손실을 축적합니다. 시운전일에 1dB 이내로 마감된 예산은 8년차에도 마감되지 않습니다.APNIC가 발표한 GPON 예산 분석배포된 FTTx 시스템에서 서비스 수신기 문제의 주요 원인 중 하나가 부정확하거나 낙관적인 손실 계산임을 확인합니다.-

실제 배포 시나리오의 1×16 대 1×32

올바른 분할 비율은 전역 답변이 아닙니다. - 토폴로지 질문에 대한 답변입니다. 다음은 현장 경험과 위의 손실-예산 산술을 통해 파생된 각각에 대한 엔지니어링 권장 사항이 포함된 네 가지 배포 유형입니다.

교외 시나리오는 대부분의 현장 문제를 발생시키는 시나리오입니다. 이는 클래스 B+ OLT가 일상적으로 배포되는 곳이며 스프레드시트에서는 1×32와 1×16이 상호 교환 가능해 보이지만 10년 동안 작동하면 매우 다른 결과를 생성하는 토폴로지입니다.

많은 운영자가 계단식 분할 -을 선호하는 이유와 실제 비용

중앙 집중식 분할은 하나의 1×32 장치를 광섬유 분배 허브에 배치하고 32개의 광섬유를 32개의 ONT로 팬아웃합니다. 계단식 분할은 1×4 장치를 OLT 근처에 배치하고 4개의 1×8 장치를 가입자에 더 가깝게 배치합니다. 결과는 여전히 32개의 출력이지만 광 경로는 다릅니다.

계단식 대 중앙 집중식 1×32의 손실 수학

계단식 분할에는 비용이 발생합니다.0.9~1.3dB 더 많은 손실동등한 구독자 수에 중앙 집중화되는 것과 비교하여 - 분할 이벤트 스택의 물리적 현상은 불가피합니다. 그렇다면 숙련된 운영자가 이를 선택하는 이유는 무엇입니까?

계단식 분할의 적법한 사례

• 피더 섬유 절약.시골 또는 준{0}}농촌 배포에서 OLT에서 배포 지점까지의 거리는 10~15km일 수 있지만 각 가입자는 해당 배포 지점에서 200~500m 떨어져 있습니다. 10km에 걸쳐 32개의 개별 드롭 파이버를 실행하는 것은 하나의 피더를 분배 지점까지 실행하고 거기에서 32개의 짧은 드롭을 실행하는 것보다 훨씬 비쌉니다. 계단식 분할은 해당 토폴로지를 허용합니다.
• 단계적 구축-.OLT의 1×4 장치는 처음에 2개의 1×8 스플리터만 공급할 수 있습니다. 다른 두 포트는 가입자 밀도가 높아질 때까지 제한된 상태로 유지됩니다. 이는 특정 위치에 할당된 단일 1×32 장치로는 불가능합니다.
• 결함 격리.하나의 1×8 단계에서 발생한 오류는 8명의 가입자에게만 영향을 미칩니다. 단일 1×32의 결함은 32개 모두에 영향을 미칩니다. SLA-가 많은 상업용 배포의 경우 이것이 중요합니다.

안전한 GPON 마진을 계산하는 방법- 단계별-별-방법

안전 마진은 추측이 아닙니다. 그것은 계산이다. 다음은 숙련된 ODN 엔지니어가 10km 거리의 ​​클래스 B+ OLT에 1×32 배포에 적용한 방법입니다.

1 -단계 총예산 설정

총 예산=OLT Tx 전력 - ONT Rx 감도. GPON 클래스 B+의 경우: +3 dBm Tx, −28 dBm Rx 감도 →총 예산은 28dB입니다.클래스 C+의 경우: +5 dBm Tx, −32 dBm Rx →총 예산은 32dB입니다.항상 일반적이지 않은 데이터시트 -의 최악의 수신기 감도에서 최대 삽입 손실 값을 사용하십시오.

단계 2 - 모든 고정 손실의 합계

• 섬유 감쇠:총 경로 길이(km) × G.652D 케이블의 경우 1490nm에서 0.35dB/km. 케이블 공급업체의 실제 사양을 사용하세요. ITU 입장을 취하지 마십시오.
• 스플리터 삽입 손실:데이터시트의 최대 IL은 일반적이지 않습니다. 1×32의 경우: 최대 17.5dB(또는 -단위별 인증서로 단위를 주문하는 경우 16.8dB).
• 커넥터 결합 손실:현장 조건에서 결합당 0.3dB. 모든 커넥터 인터페이스를 계산합니다: OLT 패치 패널, 분배기 입력, 분배기 출력, FAT 어댑터, ONT 드롭 커넥터. 일반적인 1×32 링크에는 6~8개의 결합 지점이 있습니다.
• 접속 손실:퓨전 스플라이스당 0.1dB(-잘 실행된 필드 스플라이스) 경로의 모든 스플라이스 수를 계산합니다.

단계 3 - 노후화 및 수리 여유 확보

이는 대부분의 실패한 예산이 건너뛰는 단계입니다. 최소한의 할당노화 및 수리 마진 3dB. 여기에는 15+년에 걸친 커넥터 표면 마모(~0.5dB), 에폭시 조인트 크리프 및 습기 유입(~0.5dB), 공장-품질 스플라이스를 대체하는 2개의 향후 수리 스플라이스(~0.4dB), ONT 드롭 측의 커넥터 1개 교체를 위한 버퍼(~0.5dB)가 포함됩니다. 나머지 ~1dB는 온도 편위와 측정 불확실성을 포함합니다. 3데시벨은 패딩이 아닙니다. - 상각된 현장 현실입니다.

단계 4 - 여백을 확인하세요. 필요한 경우 조정

(총 예산 - 고정 손실 - 노화 마진)이 0보다 크거나 같으면 유효한 설계입니다. 나머지가 음수이거나 1dB 미만인 경우 세 가지 레버가 있습니다. OLT 클래스 업그레이드(4dB 추가), 분할 비율을 1×32에서 1×16(3.5dB 절약)으로 줄이거나 케이블 경로 단축. 8개의 인터페이스에서 커넥터 품질을 일반(0.5dB)에서 최고{11}}등급 APC(0.3dB)로 변경하면 1.6dB가 절약됩니다-. 이는 종종 경계선 설계를 구제하기에 충분합니다.

XGS-PON은 방정식 -을 변경하지만 수학은 변경하지 않습니다.

XGS-PON(ITU-T G.9807.1)는 대칭적으로 10Gbps를 제공하고 자체 감쇠 등급인 N1(29dB 예산), N2(31dB 예산) 및 E1(35dB 예산)을 도입합니다. 스플리터 물리학은 동일합니다. - 1×32 PLC 장치의 비용은 여전히 ​​최대 17.5dB입니다. - 사용 가능한 헤드룸이 크게 이동하고 파장 계획이 변경됩니다.

XGS-PON 다운스트림은 GPON의 1490nm가 아닌 1577nm에서 작동합니다. G.652D 단일{5}}모드 광섬유는 1577nm에서 약간 더 낮은 감쇠를 갖습니다(~0.30dB/km 대 1490nm에서 ~0.35dB/km). 10km 링크에서 그 차이는 0.5dB - 적지만 예산이 부족할 때 측정 가능합니다. 더 중요한 점은 31dB의 XGS-N2 클래스가 GPON 클래스 C+와 매우 밀접하게 일치하므로 대부분의 C+ 플랜트가 ODN을 리엔지니어링하지 않고도 XGS-PON N2 OLT 업그레이드와 직접 호환된다는 점입니다.

실질적인 요점: GPON에서 XGS-PON으로 최종 마이그레이션을 계획하는 운영자는 기존 ODN이 최소한 클래스 C+ 표준에 맞게 구축되었는지 확인해야 합니다. 클래스 B+ 제한에 맞게 설계된 1×32 플랜트는 도달 패리티를 유지하기 위해 더 높은-클래스 XGS-PON OLT가 필요하기 때문에 XGS-PON이 도입될 때 OLT-클래스 업그레이드 또는 분할-비율 감소가 필요할 수 있습니다.- 우리의PLC 스플리터 범위(1×2 ~ 1×64)플랫 1260~1650nm 응답으로 모든 GPON 및 XGS-PON 파장 계획을 포괄하므로 OLT 세대가 변경될 때 하드웨어 교체가 필요하지 않습니다.

자주 묻는 질문

Q: 1×32 스플리터의 일반적인 삽입 손실은 얼마입니까?

답변: 1×32 PLC 스플리터에 대한 ITU-T G.984- 정렬 사양은 1260~1650nm에서 최대 삽입 손실이 17.5dB이며 포트-간-균일성은 1.9dB 이하입니다. 100% 생산에서 테스트된 잘 제조된 장치는 16.7~16.9dB의 평균 삽입 손실을 달성했습니다. 이는 사양 한도보다 약 0.7dB 낮은 수치입니다. 현장 조건은 실험실에서 발생하지 않는 손실을 추가하기 때문에 항상 최대값으로 설계하고 절대 일반적인 수준으로 설계하지 마십시오.

Q: 1×64가 GPON에 실용적입니까?

답변: 예, 하지만 특정 조건에서만 가능합니다. GPON 클래스 C+ 이상 OLT, 3~4km 미만의 피더 케이블, 전체에 걸친 고품질-융합 접합 및 스플리터에 대한-단위당 승인 테스트. 1×64 PLC 장치의 최대 삽입 손실은 21dB입니다. 총 예산이 28dB인 클래스 B+ OLT에서는 광섬유 및 커넥터 손실 후에는 본질적으로 에이징 마진이 없습니다. ITU-T G.984 표준은 특히 클래스 C+ 네트워크에 대해 1×64를 인정합니다. 실제로 1×64는 경로 거리가 짧고 OLT 등급이 높은 유럽(OpenFiber, FiberCop)의 고밀도 도시 MDU 배포를 위한 표준 선택입니다. 교외 또는 시골 건물에 대한 정답은 거의 없습니다.

Q: FTTH 네트워크는 얼마나 많은 예비 마진을 유지해야 합니까?

A: 최소 3dB의 노후화 및 수리 마진은 현장 엔지니어링 실무에서 표준 권장 사항입니다. 이는 커넥터 마모, 조인트 크리프, 향후 수리 접합 및 25-년 네트워크 수명 동안의 측정 불확실성을 설명합니다. 명시적인 노후화 여유 없이 설계된 네트워크는 일반적으로 시운전 후 5~8년 이내에 계획되지 않은 OLT 업그레이드 또는 스플리터 교체가 필요합니다. 토폴로지가 예산을 3dB 마진 미만으로 강제하는 경우 OLT 클래스를 업그레이드하거나 분할 비율을 줄이십시오. 얇은 마진을 허용하지 마십시오.

Q: 계단식 분할로 인해 실패율이 증가합니까?

A: 본질적으로 - PLC 칩은 캐스케이드의 위치에 관계없이 PLC 칩입니다. 계단식 분할은 더 많은 스플라이스 포인트와 커넥터 인터페이스를 도입하며, 각각은 잠재적인 오염 또는 기계적 고장 사이트입니다. 이는 또한 결함 격리를 더 어렵게 만듭니다. 1×8 단계가 계단식으로 실패하면 8명의 가입자를 잃게 됩니다. 결함은 1×4 첫 번째-단계 피그테일 또는 1×8 장치에 있을 수 있으며 여러 액세스 포인트에서 OTDR 작업이 필요합니다. 이러한 운영상의 복잡성이 피더 광섬유 절약을 정당화하는지 여부는 시장의 경로 구조와 인력 비용에 따라 달라집니다.

질문: 언제 1×32 대신 1×16을 사용해야 합니까?

답변: OLT가 클래스 B+(28dB 예산)인 경우, 피더 케이블이 8km를 초과하는 경우, 링크가 추가 노화 마진을 요구하는 혹독한 실외 조건에서 작동하는 경우, 광섬유 공장이 APC-등급 이하의 커넥터 품질을 사용하는 경우에 1×16을 사용하십시오. 1×32(최대 17.5dB)와 1×16(최대 14.0dB) 사이의 3.5dB 차이는 도달 범위, 노후화된 헤드룸 또는 서비스 호출 없이 사양 이하의 현장 수리를 수용할 수 있는-능력으로 직접적으로 해석됩니다. 클래스 C+ OLT 및 5km 미만의 경로에서는 일반적으로 1×32가 더 나은 경제적 선택입니다.

Q: 동일한 PON 트리에서 1×32 및 1×16 스플리터를 혼합할 수 있습니까?

A: 아니오 - 단일 PON 트리는 모든 ONT가 동일한 OLT 포트를 공유하므로 기본 스플리터에 대한 동일한 다운스트림 신호 경로를 의미합니다. 1×N 첫 번째 단계가 다른 두 번째-단계 분할 수를 공급하는 계단식 분할을 사용하지 않는 한 동일한 입력 광섬유에서 병렬로 다른 분할 비율을 가질 수 없습니다. 2-스테이지 캐스케이드에서는 서로 다른 2단계- 비율이 기술적으로 가능하지만(예를 들어 동일한 1×4 첫 번째 단계에서 하나의 1×8과 하나의 1×4 공급) 서로 다른 삽입-손실 경로가 서로 다른 구독자에게 발생하므로 오류 진단과 OTDR 해석이 상당히 복잡해집니다.