Co to jest rozdzielacz światłowodowy?

W dzisiejszej sieci optycznejtypologie, nadejścierozdzielacz światłowodowypomaga użytkownikom zmaksymalizować wydajność optycznych obwodów sieciowych.Rozdzielacz światłowodowy, zwany także rozdzielaczem optycznym lub rozdzielaczem wiązki, jest zintegrowanyfalowódoptyczne urządzenie do dystrybucji mocy, które może rozdzielać padającą wiązkę światła na dwie lub więcej wiązek światła i odwrotnie, zawierające wiele końcówek wejściowych i wyjściowych.Rozdzielacz optyczny odegrał ważną rolę w pasywnych sieciach optycznych (takich jak EPON, GPON, BPON, FTTX, FTTH itp.), umożliwiając współdzielenie jednego interfejsu PON przez wielu abonentów.

Jak działa rozdzielacz światłowodowy?

Ogólnie rzecz biorąc, gdy sygnał świetlny jest przesyłany w światłowodzie jednomodowym, energia świetlna nie może być całkowicie skoncentrowana w rdzeniu światłowodu.Niewielka ilość energii zostanie rozłożona przez płaszcz światłowodu.Oznacza to, że jeśli dwa włókna są wystarczająco blisko siebie, przepuszczające światło w światłowodzie może wejść do innego włókna światłowodowego.Dlatego technikę realokacji sygnału optycznego można osiągnąć w wielu włóknach, tak powstaje splitter światłowodowy.

Mówiąc dokładniej, pasywny rozdzielacz optyczny może podzielić lub rozdzielić padającą wiązkę światła na kilka wiązek światła w określonym stosunku.Przedstawiona poniżej konfiguracja podziału 1×4 to podstawowa struktura: rozdzielenie padającej wiązki światła z pojedynczego światłowodu wejściowego na cztery wiązki światła i przesłanie ich przez cztery oddzielne światłowody wyjściowe.Na przykład, jeśli wejściowy kabel światłowodowy ma przepustowość 1000 Mb/s, każdy użytkownik na końcu światłowodu wyjściowego może korzystać z sieci o przepustowości 250 Mb/s.

Rozdzielacz optyczny z konfiguracjami podziału 2×64 jest nieco bardziej skomplikowany niż konfiguracje podziału 1×4.W rozdzielaczu optycznym znajdują się dwa terminale wejściowe i sześćdziesiąt cztery terminale wyjściowe w konfiguracjach podziału 2×64.Jego zadaniem jest rozdzielenie dwóch padających wiązek światła z dwóch pojedynczych światłowodów wejściowych na sześćdziesiąt cztery wiązki światła i przesłanie ich przez sześćdziesiąt cztery pojedyncze światłowody wyjściowe.Wraz z szybkim rozwojem FTTx na całym świecie, zapotrzebowanie na większe konfiguracje dzielone w sieciach wzrosło, aby obsługiwać masowych abonentów.

Typy rozdzielaczy światłowodowych

Klasyfikowane według stylu opakowania

optycznyrozgałęźnikimoże być zakończony różnymi formami złączy, a opakowanie podstawowe może być typu pudełkowego lub rurowego ze stali nierdzewnej.Rozdzielacz światłowodowy jest zwykle używany z kablem o średnicy zewnętrznej 2 mm lub 3 mm, podczas gdy drugi jest zwykle używany w połączeniu z kablami o średnicy zewnętrznej 0,9 mm.Poza tym ma różne konfiguracje podziału, takie jak 1×2, 1×8, 2×32, 2×64 itd.

Klasyfikowane według medium transmisyjnego

W zależności od różnych mediów transmisyjnych istnieją jednomodowy rozdzielacz optyczny i wielomodowy rozdzielacz optyczny.Wielomodowy rozdzielacz optyczny oznacza, że ​​światłowód jest zoptymalizowany do pracy w zakresie 850 nm i 1310 nm, podczas gdy jednomodowy oznacza, że ​​światłowód jest zoptymalizowany do pracy w zakresie 1310 nm i 1550 nm.Poza tym, w oparciu o robocze różnice długości fal, istnieją rozdzielacze optyczne z pojedynczym i podwójnym oknem — pierwszy ma wykorzystywać jedną roboczą długość fali, podczas gdy drugi rozdzielacz światłowodowy ma dwie robocze długości fal.

Klasyfikowane według techniki wytwarzania

Rozgałęźnik FBT oparty jest na tradycyjnej technologii zgrzewania kilku włókien ze sobą od strony światłowodu, charakteryzującej się niższymi kosztami.Rozgałęźniki PLCjest oparty na technologii płaskich obwodów świetlnych, która jest dostępna w różnych współczynnikach podziału, w tym 1:4, 1:8, 1:16, 1:32, 1:64 itd., i może być podzielona na kilka typów, takich jak odsłonićRozdzielacz PLC, bezblokowy rozdzielacz PLC, rozdzielacz ABS, rozdzielacz LGX, rozdzielacz PLC fanout, rozdzielacz PLC typu mini plug-in itp.

Sprawdź następującą tabelę porównawczą rozdzielaczy PLC i rozdzielaczy FBT:

Zastosowanie splittera światłowodowego w sieciach PON

W sieciach PON szeroko stosowane są rozgałęźniki optyczne, umożliwiające rozdzielanie sygnału w światłowodzie pomiędzy dwa lub więcej światłowodów o różnych konfiguracjach separacji (1×N lub M×N).FTTH to jeden z typowych scenariuszy aplikacji.Typowa architektura FTTH to: Terminal Linii Optycznej (OLT) zlokalizowany w centrali;Jednostka sieci optycznej (ONU) zlokalizowana po stronie użytkownika;Sieć dystrybucji optycznej (ODN) rozstrzygnięta między dwoma poprzednimi.Rozdzielacz optyczny jest często używany w ODN, aby pomóc wielu użytkownikom końcowym współdzielić interfejs PON.

Wdrożenie sieci FTTH typu punkt-wielopunkt można dalej podzielić na scentralizowane (jednostopniowe) lub kaskadowe (wielostopniowe) konfiguracje rozdzielaczy w części dystrybucyjnej sieci FTTH.Scentralizowana konfiguracja rozdzielacza zazwyczaj wykorzystuje połączony współczynnik podziału 1:64, z rozdzielaczem 1:2 w centrali i 1:32 w zewnętrznej obudowie zakładu (OSP), takiej jak szafa.Kaskadowa lub rozproszona konfiguracja rozgałęźników zwykle nie ma rozgałęźników w centrali.Port OLT jest podłączony/połączony bezpośrednio z zewnętrznym światłowodem roślinnym.Pierwszy stopień podziału (1:4 lub 1:8) montowany jest w obudowie niedaleko centrali;drugi poziom rozgałęźników (1:8 lub 1:16) znajduje się przy skrzynkach zaciskowych w pobliżu siedziby klienta.Podział scentralizowany a podział rozproszony w sieciach FTTH opartych na PON dodatkowo zilustruje te dwie metody podziału, które wykorzystują rozgałęźniki światłowodowe.

Jak wybrać odpowiedni splitter światłowodowy?

Ogólnie rzecz biorąc, doskonały rozdzielacz światłowodowy musi przejść szereg rygorystycznych testów.Wskaźniki wydajności, które będą miały wpływ na rozdzielacz światłowodowy, są następujące:

Tłumienie wtrąceniowe: odnosi się do dB każdego wyjścia w stosunku do wejściowych strat optycznych.Zwykle im mniejsza wartość strat wtrąceniowych, tym lepsza wydajność rozdzielacza.

Utrata odbicia: Znana również jako utrata odbicia, odnosi się do utraty mocy sygnału optycznego, który jest zwracany lub odbijany z powodu nieciągłości w światłowodzie lub linii transmisyjnej.Zwykle im większa strata powrotu, tym lepiej.

Współczynnik podziału: Zdefiniowany jako moc wyjściowa portu wyjściowego rozdzielacza w aplikacji systemowej, która jest związana z długością fali przesyłanego światła.

Izolacja: wskazuje rozdzielacz optyczny ścieżki światła na inne ścieżki optyczne izolacji sygnału optycznego.

Poza tym jednorodność, kierunkowość i utrata polaryzacji PDL są również kluczowymi parametrami wpływającymi na wydajność rozdzielacza wiązki.

W przypadku konkretnych wyborów, FBT i PLC to dwa główne wybory dla większości użytkowników.Różnice między rozdzielaczem FBT a rozdzielaczem PLC zwykle dotyczą długości fali roboczej, współczynnika podziału, tłumienia asymetrycznego na gałąź, wskaźnika awaryjności itp. Z grubsza rzecz biorąc, rozdzielacz FBT jest uważany za rozwiązanie opłacalne.Rozdzielacz PLC charakteryzujący się dobrą elastycznością, wysoką stabilnością, niskim wskaźnikiem awaryjności i szerszym zakresem temperatur może być stosowany w aplikacjach o dużej gęstości.

Jeśli chodzi o wydatki, koszty rozgałęźników PLC są generalnie wyższe niż rozgałęźników FBT ze względu na skomplikowaną technologię produkcji.W określonych scenariuszach konfiguracji, w konfiguracjach z podziałem poniżej 1×4 zaleca się stosowanie rozdzielacza FBT, natomiast w przypadku rozgałęźników PLC zalecane są konfiguracje z podziałem powyżej 1×8.W przypadku transmisji na pojedynczej lub podwójnej długości fali, rozdzielacz FBT może zdecydowanie zaoszczędzić pieniądze.W przypadku transmisji szerokopasmowej PON rozgałęźnik PLC jest lepszym wyborem, biorąc pod uwagę przyszłe potrzeby rozbudowy i monitorowania.

Uwagi końcowe

Rozgałęźniki światłowodowe umożliwiają rozdzielenie sygnału w światłowodzie na dwa lub więcej włókien.Ponieważ rozgałęźniki nie zawierają elektroniki ani nie wymagają zasilania, są integralnym elementem i są szeroko stosowane w większości sieci światłowodowych.Dlatego wybór rozgałęźników światłowodowych, aby pomóc w zwiększeniu efektywnego wykorzystania infrastruktury optycznej, jest kluczem do opracowania architektury sieci, która przetrwa długo w przyszłości.