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فارسی Classi ODN e bilancio di potenza PON
La rete di distribuzione ottica (ODN) di una PON ha un bilancio di perdita definito per classe: la finestra di attenuazione tra l’OLT e una qualsiasi ONU entro la quale ogni coppia di moduli conforme deve funzionare. Gli splitter ne consumano la maggior parte, la fibra e i connettori il resto, e ciò che rimane è il margine che decide se un cliente all’estremità di uno split 1:64 resta online in una giornata calda. Questa pagina presenta le classi, gli elementi di perdita e un dimensionamento svolto.
Classi
| Sistema | Classe | Finestra di perdita ODN, dB | Note |
|---|---|---|---|
| GPON (G.984.2) | A | 5–20 | rara |
| GPON | B | 10–25 | legacy |
| GPON | B+ | 13–28 | il cavallo di battaglia residenziale |
| GPON | C | 15–30 | — |
| GPON | C+ | 17–32 | split o distanza maggiori; ricevitori APD a entrambe le estremità |
| GPON | C++ (produttore) | ~20–35 | estesa |
| XG(S)-PON (G.987.2 / G.9807.1) | N1 | 14–29 | nominale 1 |
| XG(S)-PON | N2 | 16–31 | nominale 2 |
| XG(S)-PON | E1 | 18–33 | estesa 1 |
| XG(S)-PON | E2 | 20–35 | estesa 2 |
| 10G-EPON (802.3av) | PR10 / PR20 / PR30 | 20 / 24 / 29 max | nomenclatura IEEE |
Conta anche la perdita minima: un’ONU troppo vicina all’OLT con uno splitting troppo ridotto può saturare il proprio ricevitore (saturazione ONU GPON B+ a −8 dBm) — un drop corto può richiedere un attenuatore (Potenza Rx e bilancio di potenza).
Classi dei moduli dietro le classi ODN
| Classe | Tx OLT, dBm | Sensibilità Rx OLT, dBm | Tx ONU, dBm | Sensibilità Rx ONU, dBm |
|---|---|---|---|---|
| GPON B+ | +1,5 … +5 | −28 | +0,5 … +5 | −27 |
| GPON C+ | +3 … +7 | −32 | +0,5 … +5 | −30 |
| XGS-PON N1 | +2 … +6 | −28 (1270 nm) | +4 … +9 | −28 |
| XGS-PON N2 | +4 … +8 | −30 | +4 … +9 | −28 |
| XGS-PON E1/E2 | +6 … +10 / +8 … +12 | −30 / −32 | +4 … +9 | −28 |
I moduli OLT e ONU devono essere di classe corrispondente (o superiore); un OLT B+ su un’ODN progettata per C+ perde 4 dB di bilancio (Ricetrasmettitori PON, Valori tipici).
Elementi di perdita
| Elemento | Perdita tipica | Note |
|---|---|---|
| Splitter 1:2 | 3,5 dB | ideale 3,0 + eccesso |
| 1:4 | 7,2 dB | — |
| 1:8 | 10,5 dB | — |
| 1:16 | 13,7 dB | — |
| 1:32 | 17,2 dB | GPON residenziale tipico |
| 1:64 | 20,5 dB | XGS-PON o GPON C+ |
| 1:128 | 23,5–24 dB | raro — richiede classe E |
| Fibra di alimentazione + distribuzione | 0,35 dB/km a 1310 nm (upstream), 0,25 dB/km a 1490/1577 nm | bilancio sulla lunghezza d’onda peggiore: upstream a 1310 nm |
| Coppia di connettori SC/APC | 0,3–0,5 dB | 3–6 coppie in un’ODN tipica |
| Giunzione a fusione | 0,05–0,1 dB | 5–15 per percorso |
| Elemento di coesistenza (CEx) | 1–1,5 dB | quando GPON e XGS-PON condividono l’ODN |
| Filtro per overlay video / WDM | 0,5–1 dB | se è presente il video RF |
| Margine di invecchiamento e riparazione | 1–3 dB | riserva di progetto |
Dettagli sugli elementi: Connettori e fibra.
Dimensionamento svolto: GPON B+, 1:32, 12 km
| Voce | Perdita, dB |
|---|---|
| Alimentazione 10 km + distribuzione 2 km a 1310 nm | 12 × 0,35 = 4,2 |
| Splitter 1:32 | 17,2 |
| 5 coppie di connettori | 2,0 |
| 10 giunzioni | 0,8 |
| Perdita ODN totale | 24,2 |
| Finestra classe B+ | 13–28 → rientra con 3,8 dB di margine |
| Aggiungendo CEx per coesistenza XGS-PON | +1,5 → 25,7, margine 2,3 dB |
| Stessa ODN a 1:64 | 24,2 − 17,2 + 20,5 = 27,5 → margine 0,5 dB: richiede ottiche C+ / N1 |
Rx atteso all’ONU (downstream 1490 nm, OLT +3 dBm): 3 − (12 × 0,25 + 17,2 + 2,0 + 0,8) = −20 dBm → 7 dB sopra la sensibilità dell’ONU B+. Rx atteso all’OLT per ONU (ONU +2 dBm upstream): 2 − 24,2 = −22,2 dBm → 5,8 dB sopra −28 dBm.
Distanza differenziale e regole di split
- Distanza differenziale in fibra (dall’ONU più vicina alla più lontana) — 20 km standard, 40 km con ranging esteso; limita il ritardo di equalizzazione, non la perdita.
- Portata logica massima — 60 km in GPON con classe adeguata; in pratica la portata fisica è fissata dal bilancio di perdita.
- Rapporto di split e portata — ogni raddoppio dello split costa ~3,3 dB ≈ 9–13 km di fibra; 1:32 a 20 km o 1:64 a 10 km sono i compromessi classici tra B+ e C+.
- Gli splitter in cascata (ad es. 1:4 seguito da 1:8) perdono ~0,5–1 dB in più rispetto a un singolo 1:32, ma risparmiano fibra di alimentazione.
Misurare un’ODN installata
| Strumento | Dove | Cosa fornisce |
|---|---|---|
| Misuratore di potenza ottica con filtri PON (1310/1490/1550) | al drop dell’ONU | potenza downstream presso il cliente — confronta con l’Rx atteso |
| Sorgente luminosa + misuratore | prima che l’OLT sia attivo | perdita end-to-end per percorso |
| OTDR consapevole del PON (1310/1490/1550 o 1625/1650 nm fuori banda) | dal lato ONU, oppure dal lato OLT attraverso lo splitter con dei limiti | interruzioni ed eventi ad alta perdita; dal lato OLT lo splitter nasconde i singoli drop |
| Rx per ONU dell’OLT | CLI/EMS dell’OLT | potenza upstream per ONU dal ranging — il numero che conta sul campo |
| DDM dell’ONU | stick o interfaccia web dell’ONU, CodingBox al banco | Rx downstream presso l’ONU |
Guasti sul campo e le loro firme: Problemi PON.
In CodingBox
Prima dell’installazione, leggere i moduli OLT e ONU al banco conferma la loro classe (potenza di lancio e sensibilità dichiarata), il piano di lunghezza d’onda e l’identità — gli input del bilancio sopra. Sul campo, l’Rx del DDM di uno stick ONU confrontato con il valore di progetto indica se l’ODN rientra nella finestra della sua classe (DDM).
Le tolleranze di perdita di splitter, giunzioni e connettori, e il metodo generale di bilancio dietro queste classi: Ingegneria del bilancio di potenza, Impianto passivo.
Perché l’ODN richiede APC e ORL ≥ 32 dB — riflettanza per componente, sensibilità di laser e BiDi alle riflessioni, misura con OTDR e misuratori di ORL: Riflessioni e perdita di ritorno.