Fiber Splitter aslida nima
Optik tolali ajratuvchi passiv optik komponent bo'lib, u bitta kiruvchi yorug'lik signalini oladi va uni ikki yoki undan ortiq chiqish tolalari - o'rtasida ajratadi yoki teskari yo'nalishda bir nechta kirishlarni birlashtiradi.Elektrga muhtoj bo'lgan faol qurilmalardan farqli o'laroq, Splitter faqat shisha ichidagi yorug'likning harakatiga tayanadi, bu esa uni osongina quvvatlantira olmaydigan yoki erisha olmaydigan joylarda joylashtirishni arzon va ishonchli qiladi.
Bu yagona xususiyat - passivlik - butun sababdirpassiv optik tarmoq (PON)arxitektura mavjud. Bitta tola markaziy ofisdan chiqib, ajratgichga uriladi va o'nlab uylarga xizmat qiladi. Optik liniya terminali (OLT) va abonentning optik tarmoq terminali (ONT) o'rtasida quvvat bilan ta'minlangan uskunalar mavjud emas. Splitter - bu "bitta tola, ko'p mijozlar" ni jismonan mumkin qiladigan komponent.
Fizika: bitta yorug'lik nuri qanday qilib ko'p bo'ladi
Yorug'lik optik tolaning ichida qoladi, chunkiumumiy ichki aks ettirish. Shisha yadro atrofdagi qoplamaga qaraganda bir oz yuqori sinishi indeksiga ega, shuning uchun yorug'lik bu chegaraga etarlicha sayoz burchak ostida tushganda, u oqib chiqmasdan, yadroga qaytadi. Bu yorug'likni chegara geometriyasi o'zgarib turadigan strukturaga yo'naltiring va siz energiyani bir nechta yo'llarga qayta taqsimlashga majbur qilishingiz mumkin. Bu butun hiyla.
Ushbu tuzilmani qurishning ikkita usuli bor va ular siz sotib oladigan ikkita splitter oilasiga mos keladi.
FBT va PLC: bir xil funktsiyani yaratishning ikki yo'li
Birlashtirilgan bikonik konus (FBT)
Eski usul. Ikki yoki undan ortiq yalang'och tolalar tekislanadi, so'ngra ularning yadrolari bitta ulanish hududiga birlashmaguncha, toraytiruvchi mashinada isitiladi va cho'ziladi. Yorug'lik o'sha toraytirilgan zonaga kirganda, u qo'shni tolali yadrolarga o'tadi va konusning oxirida quvvat chiqishlar o'rtasida bo'linadi.Ishlab chiqarish vaqtida o'rnatilgan cho'zish uzunligi va burilish burchagi nisbatni aniqlaydi. FBT arzon va assimetrik nisbatlarni (aytaylik, 5/95 yoki 30/70 teginish) yaratishga imkon beradi, lekin aniqlik tezda pasayadi: 1 × 8 bo'linishdan yuqorida u kaskadli 1 × 2 birliklardan yig'ilishi kerak va nosozlik darajasi oshadi.
Planar yorug'lik to'lqini davri (PLC)
Yuqori hisoblar uchun zamonaviy usul. To'lqin o'tkazgichlar kremniy yoki kremniy chipiga fotolitografiya yordamida - yarimo'tkazgichlarni yaratishda qo'llaniladigan jarayonning bir xil sinfiga o'rnatiladi. Yorug'lik bitta to'lqin o'tkazgichga kiradi va aniq belgilangan Y-tarmoqlarda 4, 8, 16, 32 yoki 64 chiqishga bo'linadi. Geometriya qoʻl bilan emas,-litografik tarzda aniqlanganligi sababli,PLC ajratgichlari barcha portlar bo'ylab bir xil yo'qotish va 1260 dan 1650 nm gacha tekis javob beradi.- bitta qurilmada har bir PON toʻlqin uzunligini qamrab oladi.
| Parametr | FBT splitter | PLC ajratuvchi |
|---|---|---|
| Qurilish | Birlashtirilgan, cho'zilgan tolalar | Etched to'lqin o'tkazgich chipi |
| Amaliy split ship | 1×8 (yuqoriroq=kaskadli, yuqori nosozlik) | Bitta qurilmada 1×64 |
| To'lqin uzunligi diapazoni | Ruxsat etilgan oynalar (1310/1490/1550 nm) | 1260–1650 nm, tekis |
| Port-to-portning bir xilligi | O'zgaruvchan | Qattiq |
| Haroratni yo'qotish drifti (TDL) | ~0,5 dB/daraja | ~0,2 dB/daraja |
| Ishlash harorati | −5 dan +75 darajagacha | −40 dan +85 darajagacha |
| Eng yaxshi foydalanish | 1 × 2/2 × 2 kranlar, assimetrik nisbatlar, monitoring | FTTH/PON taqsimoti, 1×8 va undan yuqori |
Nima uchun bo'linish har doim sizga desibelga tushadi
Bu "u qanday ishlaydi" maqolalarining ko'p qismini o'tkazib yuboradi va sizning tarmog'ingiz ishlashini hal qiladi. Optik quvvatni N yo'llarga bo'lganingizda, har bir chiqish kirishning faqat bir qismini olishi mumkin. Bir tekis bo'linish uchun -qavatning muqarrar ravishda yo'qolishi:
Nazariy boʻlinish yoʻqolishi (dB)=10 × log₁₀(N)
Shunday qilib, 1 × 2 bo'linish kamida 3 dB yo'qotadi, 1 × 4 - 6 dB, 1 × 8 - 9 dB yo'qotadi va hokazo. Haqiqiy qurilmalar yo'qoladiKo'proqbundan, chunkiortiqcha yo'qotish- qurilma ichidagi sochilish, nomukammal ulanish va materialning singishi natijasida yoʻqolgan energiya. Siz haqiqatda loyihalashtirgan raqamingizkiritish yo'qolishi, bu nazariy bo'linishni va ortiqcha yo'qotishni birga katlaydi.
| Bo'linish nisbati | Nazariy bo'linish yo'qolishi | Odatda maksimal kiritish yo'qolishi | Yo'qotish bir xilligi |
|---|---|---|---|
| 1×2 | 3,0 dB | 3,6 dB | 0,6 dB dan kam yoki unga teng |
| 1×4 | 6,0 dB | 7,4 dB | 0,8 dB dan kam yoki unga teng |
| 1×8 | 9,0 dB | 11,0 dB | 1,0 dB dan kam yoki unga teng |
| 1×16 | 12,0 dB | 14,0 dB | 1,4 dB dan kam yoki unga teng |
| 1×32 | 15,0 dB | 17,5 dB | 1,9 dB dan kam yoki unga teng |
| 1×64 | 18,0 dB | 21,0 dB | 2,5 dB dan kam yoki unga teng |
Odamlarni o'ziga tortadigan xususiyatlar
Qo'shishning yo'qolishi barcha e'tiborni tortadi, ammo boshqa uchta raqam ishonchlilikni belgilaydi:
- Bir xillik- bitta qurilmadagi eng yaxshi va eng yomon chiqish portlari orasidagi tarqalish. Bir xilligi past bo'lgan 1 × 32, ba'zi obunachilar byudjet chegarasiga yaqin ishlaydi, boshqalari esa zaxira qilish imkoniyatiga ega.
- Qaytish yo'qotilishi (RL)- nurni aks ettirdi, manba tomon qaytdi. Yuqori - yaxshiroq; APC konnektorlari UPC uchun ~50 dB ga nisbatan 60 dB dan kattaroq yoki tengdir, shuning uchun PON tomchilari deyarli har doim APC dan foydalanadi.
- Polarizatsiya{0}}bog'liq yo'qotish (PDL)vaharoratga-bog'liq yo'qotish (TDL)- PLCda kichik (≈0,1–0,2 dB), lekin FBTda haroratning oʻzgarishining oʻzi sovuq kechada byudjetdan chetga chiqishi mumkin.
Ishlagan misol: haqiqiy yo'qotish byudjetini yopish
Xususiyatlar faqat ularni qo'shganingizda muhim ahamiyatga ega. Mana, bitta splitterga buyurtma berishdan oldin muhandis ishlaydigan hisob. +3 dBm OLT ishga tushirilishi va ONT qabul qiluvchining sezgirligi −28 dBm - boʻlgan GPONning quyi oqimini faraz qiling, bu esa umumiy byudjeti 31 dB.
| Element | Yo'qotish | Jami yugurish |
|---|---|---|
| OLT ishga tushirish quvvati | +3.0 dBm | - |
| Oziqlantiruvchi + tomchi tola, 8 km @ 0,35 dB/km | 2,8 dB | 2,8 dB |
| 1 × 32 PLC splitterni kiritish yo'qolishi | 17,5 dB | 20,3 dB |
| Ulagichlar (4 × 0,3 dB) | 1,2 dB | 21,5 dB |
| Qo'shimchalar (4 × 0,1 dB) | 0,4 dB | 21,9 dB |
| Qarish / ta'mirlash chegarasi | 3,0 dB | 24,9 dB |
| ONT da quvvat | +3.0 − 24.9=−21,9 dBm - −28 dBm chegarasi ichida ✓ | |
Splitterning o'zi iste'mol qiladi70% dan ortiqushbu dizayndagi sarflangan byudjet. Aynan shu fakt PONdagi deyarli har bir arxitektura qarorini boshqaradi. 17,5 dB o'rniga 18,5 dB - o'rniga "1×32" bo'lgan noto'g'ri ajratilgan - ajratgich texnik kabelga tegishidan oldin butun ta'mirlash chegarangizni jimgina yeyishi mumkin.
Markazlashtirilgan va kaskadli bo'linish
Yo'qotish matematikasini bilganingizdan so'ng, joylashtirish tanlovi quyidagicha bo'ladi. Aytaylik, 32 ta uyga yetib borishning ikki yo‘li bor.
Markazlashtirilgan:bitta 1×32 splitter tolani tarqatish markazida o'tiradi va 32 ta tola 32 ONTga chiqadi. Bitta splitter, bitta yo'qotish hodisasi (~17,5 dB), sinovdan o'tkazish va kuzatish oson.Bu zich shahar joylarida standart tanlovdirchunki kirish oson va siz abonentlar ro'yxatdan o'tguncha splitter portlarini foydalanmasdan qoldirishingiz mumkin.
Kaskadli:tashqi korpusdagi 1 × 4 splitter mijozlarga yaqinroq bo'lgan to'rtta 1 × 8 ajratgichni oziqlantiradi. Natija hali ham 32 ta chiqishdir, ammo yo'qotish hozirda to'planadi: taxminan 7,4 dB (1×4) + 11 dB (1×8) ≈ 18,4 dB - taxminan desibelyomonroqmarkazlashtirilgandan ko'ra. Daromad juda kam oziqlantiruvchi toladir, shuning uchun tolaning uzunligi emas, balki tolaning uzunligi-yoyilgan qishloq yoki qishloq yoʻnalishlarida gʻalaba qozonadi.
Dala nosozliklarini bartaraf etish: splitter kamdan-kam hollarda aybdor
Agar havola yuqori yo'qotishni o'qisa, splitter aybni o'z zimmasiga oladi va birinchi navbatda almashtiriladi. Bu deyarli har doim noto'g'ri harakat.Qo'shishni yo'qotish - bu yo'ldagi har bir ulagich, ulanish, egilish va komponentlarning yig'indisi, va oxirgi nuqtadagi o'qish sizga hech narsa aytmaydiqayerdayo'qotish yashaydi. Splitterni qoralashdan oldin:
- Har bir yuzani tekshiring va tozalang.Bitta ifloslangan APC ulagichi yomon ishlaydigan splitterga qaraganda ko'proq yo'qotishlarga olib kelishi mumkin. Oʻlchashdan oldin suvsiz etanol va tuklarsiz{1}}tozalang.
- Malumotingizni tekshiring.OTDR yoki quvvat hisoblagichini ishga tushirishda 1 dB xatolik-fantom splitterning 1 dB yo‘qolishi sifatida namoyon bo‘ladi.
- To'lqin uzunligini tasdiqlang.1550 nm da o'lchangan qurilma aslida olib yuradigan 1490 nm quyi oqimdan boshqacha o'qiydi; mos kelmaslik muammoni soxtalashtiradi.
- Kaskad uchun hisob.Agar siz byudjetingizda ikkinchi ajratuvchi bosqichni unutgan boʻlsangiz, havola fizika taʼkidlaganidek - jadvalingiz notoʻgʻri ekanligini aniq bajaradi, apparat emas.
Faqatgina ushbu to'rtta tekshiruvdan so'ng splitterni almashtirish mantiqiy bo'ladi. Aksariyat "yomon splitter" qo'ng'iroqlari birinchi bosqichda hal qilinadi.
6 ta haqiqiy{1}}dunyo tuzoqlari - muhandislar qilishda davom etadigan xatolar
Nazariya toza; maydon o'rnatilmaydi. Quyidagi oltita nosozlik namunalari ISP forumlarida, NANOG pochta jo‘natmalari{1}}arxivlarida va soha{2}}xizmat hisobotlarida qayta-qayta paydo bo‘ladi. Ularning hech biri - ni ishga tushirish uchun ekzotik uskunani talab qilmaydi, ularning barchasi shoshqaloqlik bilan qabul qilingan oddiy qarorlar bilan amalga oshiriladi.
Standartlar va muvofiqlik aslida qanday kafolatlar beradi
Birinchi kunida byudjetni yopadigan, lekin uch qishdan keyin ishdan chiqqan splitter hech narsaga yaramaydi. Standartlar aynan shunga qaratilgan. Ikki tana muhim:
- ITU-T G.984 (GPON)Splitter yo'qotilishi ichiga sig'ishi kerak bo'lgan optik aloqa byudjetlarini - zaiflashtirish sinflarini (13-28 dB da B+, 17-32 dB da C + sinfi) belgilaydi. Bu 1 × 64 hatto ma'lum bir OLTda qonuniy yoki yo'qligini aytadigan spetsifikatsiyadir.
- Telcordia GR-1209 va GR-1221passiv optik komponentlar uchun umumiy ishonchlilik mezonlarini belgilang - atrof-muhit, mexanik va qarish sinovlari (jumladan, FTTH tarmog'ining 25 yillik umri davomida omon qolish uchun namlik-issiqlik va issiqlik aylanishi).
Splitter maʼlumotlar jadvalida GR{2}}1209/GR-1221 koʻrsatilgan boʻlsa, u qurilma bir marta skameykada yaxshi oʻlchagani uchungina emas, balki tezlashtirilgan -eskirish va atrof-muhit sifatiga - oʻtganini daʼvo qiladi. Ochiq va havoda joylashtirish uchun bu farq butun nuqtadir. Glory Optical ISO 9001:2015 sifat tizimi asosida to‘liq seriyali kuzatuv bilan ishlab chiqariladi va IEC, ITU-T va Telcordia mezonlariga muvofiq optik va atrof-muhit ko‘rsatkichlarini o‘zimizda tasdiqlaydi.
Bu qayoqqa ketyapti
Splitter talabi tolaning tarqalishini kuzatib boradi va tolaning tarqalishi tezlashmoqda.Passiv optik komponentlar bozorining splitter segmenti 2030 yilgacha taxminan 15% CAGR darajasida o'sishi prognoz qilinmoqda., FTTH qurish{0}}, 5G fronthaul va gipermiqyosli ma'lumotlar markazlari tomonidan boshqariladi. Texnik bosim faqat GPON emas, balki yangi XGS-PON va NG-PON2 to'lqin uzunligi rejalari uchun baholangan qurilmalarga nisbatan yuqori bo'linishlar soniga (1×64 va undan yuqori) nisbatan tekisroq yo'qotishlarga qaratilgan. Amalda bu shuni anglatadiki, PLC FBT-ni tarqatish uchun almashtirishda davom etmoqda, FBT esa monitoring kranlari va assimetrik ulagichlarda o'z o'rnini egallaydi. Komponent juda ko'p o'zgarmaydi; uning ichiga sig'ishi kerak bo'lgan byudjetlar tobora qattiqlashib bormoqda.
Tez-tez beriladigan savollar
-
Savol: Tolali ajratgich quvvatsiz qanday ishlaydi?
Javob: U shisha ichidagi to'liq ichki aks ettirishdan foydalanadi. Qurilmaga kiradigan yorug'lik birlashtirilgan ulanish hududi (FBT) yoki chizilgan to'lqin qo'llanmasi (PLC) orqali boshqariladi, bu erda geometriya energiyani bir nechta chiqish yo'llari orasida bo'lishga majbur qiladi. Hech qanday elektronika yoki quvvat manbasi ishtirok etmaydi - faqat materialning optik xususiyatlari.
Savol: FBT va PLC splitter o'rtasidagi farq nima?
Javob: FBT haqiqiy tolalarni birlashtiradi va cho'zadi; PLC to'lqin o'tkazgichlarni chipga o'rnatadi. FBT arzonroq va assimetrik nisbatlarni qo'llab-quvvatlaydi, lekin 1 × 8 bo'linishdan yuqori aniqlikni yo'qotadi. PLC barcha portlarda bir xil yo'qotish va tekis 1260–1650 nm javob beradi, bu uni 1 × 8 va undan yuqori FTTH bo'linishlari uchun standart qiladi.
Savol: 1×32 splitter nechta uyga xizmat qilishi mumkin?
Javob: O‘ttiz-ikkita, har bir chiqish portiga bittadan - yo‘qotish byudjeti yopiladi. Odatdagi +3 dBm GPON ishga tushirilishi va −28 dBm ONT sezgirligi bilan bitta 1×32 (≈17,5 dB) plyus tola va ulagichlar byudjet ichida bir necha kilometrgacha qulay tarzda joylashadi. 1×64 o‘lchami mumkin, lekin ancha kam chegara qoldiradi va yuqoriroq toifadagi optika-talab qiladi.
Savol: Nima uchun qo'shishni yo'qotish bo'linish nisbati bilan ortadi?
Javob: Chunki siz optik quvvatning belgilangan miqdorini ko'proq chiqishlar o'rtasida taqsimlayapsiz. Zamin 10·log₁₀(N): chiqishlarning har ikki barobariga 3 dB qo'shiladi. Haqiqiy qurilmalar buning ustiga ortiqcha yo'qotishlarni qo'shadi, shuning uchun 1 × 64 21 dB atrofida ishlaydi, 1 × 2 esa 4 dB ostida ishlaydi.
Savol: Tolali ajratuvchi signallarni ham birlashtira oladimi?
Javob: Ha. Splitterlar ikki tomonlama. Teskari ishga tushirilganda, 1×N qurilma N ta kirishni bitta chiqishga birlashtiradi - bir xil fizika, PON-da yuqori oqim trafigida va ikkita OLT tasmasi bir-birini himoya qiladigan 2×N konfiguratsiyalarda ortiqcha uchun ishlatiladi.
Savol: Maydonda splitterni kiritish yo'qolishini qanday kamaytirish mumkin?
Javob: Siz qurilmaning ichki yoʻqotilishini kamaytira olmaysiz, lekin unga qoʻshishni toʻxtatib qoʻyishingiz mumkin: ulagichning soʻnggi yuzalarini toza tuting, iloji boʻlsa, mexanik biriktirgichlar oʻrniga kam yoʻqotishli termoyadroviy qoʻshimchalardan (0,08 dB dan kam yoki unga teng) foydalaning, yuqori daromad yoʻqotish uchun APC ulagichlarini afzal qiling va obunachilar soni ruxsat bergan eng past boʻlinish nisbatini tanlang.
