ODN sınıfları ve PON bağlantı bütçesi
Bir PON’un optik dağıtım ağının (ODN) sınıf ile tanımlanan bir kayıp bütçesi vardır: OLT ile herhangi bir ONU arasında, uyumlu her modül çiftinin çalışması gereken zayıflama penceresi. Bunun büyük kısmını splitterler, kalanını fiber ve konektörler yer; geriye kalan ise sıcak bir günde 1:64 bölünmenin en ucundaki bir müşterinin çevrimiçi kalıp kalmayacağını belirleyen marjdır. Bu sayfa sınıfları, kayıp unsurlarını ve çözümlü bir tasarımı verir.
Sınıflar
| Sistem | Sınıf | ODN kayıp penceresi, dB | Notlar |
|---|---|---|---|
| GPON (G.984.2) | A | 5–20 | nadir |
| GPON | B | 10–25 | eski |
| GPON | B+ | 13–28 | konutlarda iş gören asıl sınıf |
| GPON | C | 15–30 | — |
| GPON | C+ | 17–32 | daha yüksek bölünme veya mesafe; her iki uçta da APD alıcılar |
| GPON | C++ (satıcıya özgü) | ~20–35 | genişletilmiş |
| XG(S)-PON (G.987.2 / G.9807.1) | N1 | 14–29 | nominal 1 |
| XG(S)-PON | N2 | 16–31 | nominal 2 |
| XG(S)-PON | E1 | 18–33 | genişletilmiş 1 |
| XG(S)-PON | E2 | 20–35 | genişletilmiş 2 |
| 10G-EPON (802.3av) | PR10 / PR20 / PR30 | azami 20 / 24 / 29 | IEEE adlandırması |
Asgari kayıp da önemlidir: OLT’ye çok yakın ve çok az bölünmüş bir ONU, kendi alıcısını aşırı yükleyebilir (GPON B+ ONU aşırı yüklenmesi −8 dBm) — kısa bir düşüş hattı bir atenüatör gerektirebilir (Rx gücü ve bağlantı bütçesi).
ODN sınıflarının arkasındaki modül sınıfları
| Sınıf | OLT Tx, dBm | OLT Rx hassasiyeti, dBm | ONU Tx, dBm | ONU Rx hassasiyeti, 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 |
OLT ve ONU modülleri eşleşen (veya daha iyi) bir sınıftan olmalıdır; C+ için tasarlanmış bir ODN üzerindeki bir B+ OLT, bütçeden 4 dB kaybeder (PON alıcı-vericileri, Tipik değerler).
Kayıp unsurları
| Unsur | Tipik kayıp | Notlar |
|---|---|---|
| Splitter 1:2 | 3,5 dB | ideal 3,0 + fazlası |
| 1:4 | 7,2 dB | — |
| 1:8 | 10,5 dB | — |
| 1:16 | 13,7 dB | — |
| 1:32 | 17,2 dB | tipik konut GPON’u |
| 1:64 | 20,5 dB | XGS-PON veya C+ GPON |
| 1:128 | 23,5–24 dB | nadiren — E sınıfı gerektirir |
| Besleyici + dağıtım fiberi | 1310 nm’de (yukarı yön) 0,35 dB/km, 1490/1577 nm’de 0,25 dB/km | en kötü dalga boyu üzerinden bütçelenir: yukarı yönde 1310 nm |
| SC/APC konektör çifti | 0,3–0,5 dB | tipik bir ODN’de 3–6 çift |
| Füzyon ek | 0,05–0,1 dB | yol başına 5–15 |
| Birlikte kullanım elemanı (CEx) | 1–1,5 dB | GPON ve XGS-PON aynı ODN’yi paylaştığında |
| Video bindirme filtresi / WDM | 0,5–1 dB | RF video varsa |
| Yaşlanma ve onarım marjı | 1–3 dB | tasarım rezervi |
Unsur ayrıntıları: Konektörler ve fiber.
Çözümlü tasarım: GPON B+, 1:32, 12 km
| Kalem | Kayıp, dB |
|---|---|
| 1310 nm’de 10 km besleyici + 2 km dağıtım | 12 × 0,35 = 4,2 |
| Splitter 1:32 | 17,2 |
| 5 konektör çifti | 2,0 |
| 10 ek | 0,8 |
| Toplam ODN kaybı | 24,2 |
| B+ sınıfı penceresi | 13–28 → 3,8 dB’lik bir payla sığar |
| XGS-PON birlikte kullanımı için CEx eklenirse | +1,5 → 25,7, pay 2,3 dB |
| Aynı ODN, 1:64’te | 24,2 − 17,2 + 20,5 = 27,5 → pay 0,5 dB: C+ / N1 optikleri gerekir |
Beklenen ONU Rx’i (aşağı yön 1490 nm, OLT +3 dBm): 3 − (12 × 0,25 + 17,2 + 2,0 + 0,8) = −20 dBm → B+ ONU hassasiyetinin 7 dB üzerinde. ONU başına beklenen OLT Rx’i (ONU yukarı yönde +2 dBm): 2 − 24,2 = −22,2 dBm → −28 dBm’nin 5,8 dB üzerinde.
Diferansiyel mesafe ve bölünme kuralları
- Diferansiyel fiber mesafesi (en yakın ONU’dan en uzağına) — standartta 20 km, genişletilmiş menzil ölçümüyle 40 km; kaybı değil eşitleme gecikmesini sınırlar.
- Azami mantıksal erişim mesafesi — yeterli sınıfla GPON’da 60 km; pratikte fiziksel erişim mesafesini kayıp bütçesi belirler.
- Bölünme oranına karşı erişim mesafesi — bölünmenin her iki katına çıkması ~3,3 dB ≈ 9–13 km fibere mal olur; 20 km’de 1:32 veya 10 km’de 1:64, klasik B+/C+ ödünleşimleridir.
- Kademeli splitterler (örneğin önce 1:4, sonra 1:8) tek bir 1:32’den ~0,5–1 dB daha fazla kaybeder ama besleyici fiberden tasarruf sağlar.
Kurulu bir ODN’yi ölçmek
| Araç | Nerede | Ne verir |
|---|---|---|
| PON filtreli optik güç ölçer (1310/1490/1550) | ONU düşüşünde | müşteride aşağı yön gücü — beklenen Rx ile karşılaştırın |
| Işık kaynağı + ölçer | OLT canlıya alınmadan önce | yol başına uçtan uca kayıp |
| PON’a duyarlı OTDR (1310/1490/1550 veya bant dışı 1625/1650 nm) | ONU tarafından, veya sınırlamalarla splitter üzerinden OLT tarafından | kopmalar ve yüksek kayıplı olaylar; OLT tarafından bakıldığında splitter tekil düşüşleri gizler |
| OLT’nin ONU başına Rx’i | OLT CLI/EMS | menzil ölçümünden gelen, ONU başına yukarı yön gücü — sahada önemli olan rakam |
| ONU DDM’si | çubuk veya ONU web arabirimi, tezgâhta CodingBox | ONU’daki aşağı yön Rx’i |
Saha arızaları ve imzaları: PON sorunları.
CodingBox’ta
Kurulumdan önce, OLT ve ONU modüllerini tezgâhta okumak, yukarıdaki bütçenin girdileri olan sınıflarını (gönderim gücü ve beyan edilen hassasiyet), dalga boyu planını ve kimliği doğrular. Sahada, bir ONU çubuğunun DDM Rx’inin tasarım değeriyle karşılaştırılması, ODN’nin kendi sınıf penceresi içinde olup olmadığını söyler (DDM).
Splitter, ek ve konektör kayıp payları ile bu sınıfların arkasındaki genel bütçe yöntemi: Bağlantı bütçesi mühendisliği, Pasif tesisat.
ODN’nin neden APC ve ORL ≥ 32 dB talep ettiği — bileşen başına yansıtıcılık, lazerin ve BiDi’nin yansımalara duyarlılığı, OTDR ve ORL ölçerlerle ölçüm: Yansımalar ve geri dönüş kaybı.