Планиране на бюджета за загуба на FTTH GPON: Коефициенти на сплитер, марж на полето и контролен списък за прехвърляне

Защо бюджетът за загуба на FTTH се проваля между дизайна и предаването

Електронната таблица в офиса показва 4 dB пространство за главата. Камионът пристига, ONT е свързан и нивото на приемане е с 5 dB по-ниско от планираното. Нищо във формулата не се промени - дизайнът беше правилен. Това, което се промени, е всичко, което формулата предполагаше: чист конектор, който не беше чист, маршрут, който беше по-дълъг от записа на нишката на GIS, фидерно влакно, което беше закърпено към грешен сплитер по време на предишна работа, или запис на леко -ниво, който никой всъщност не е записал.

Повечето статии за бюджета на загубата спират до уравнението. При реално внедряване на FTTH уравнението е лесната част. Трудната част е работният процес, който свързва допусканията на дизайна, архитектурата на сплитера, чистотата на конектора, границата на полето, тестовите записи и документацията за предаване - и доказва какво всъщност се е случило на място. Това ръководство обхваща и двете: математиката на бюджета за загуба на GPON и практиката на място, която поддържа математиката честна.

Електронната таблица ви казва какво трябва да се случи. Проверката на място, записите-за нивото на светлината и документацията доказват какво всъщност се е случило.Бюджет за загуба, който игнорира която и да е половина, е бюджет, който се отклонява при предаване.

Как да изчислим основен бюджет за загуба на FTTH GPON

Бюджетът за загуба на GPON е общата разрешена оптична загуба между OLT и ONT. Всеки пасивен елемент по оптичната разпределителна мрежа (ODN) консумира част от нея. Основната връзка е проста:

Планираната сума трябва да остане в рамките на класа на загуба на оптичен път на вашето оборудване. ПодITU-T G.984.2, GPON дефинира няколко класа; Клас B+ (13–28 dB) е де факто стандартът за разгръщане и обикновено е оразмерен за разделяне 1:32 на около 20 km, докато клас C+ (17–32 dB) разширява обхвата или съотношението на разделяне. По-новитеXGS-бюджет на PON съгласно ITU-T G.9807.1е малко по-висок (около 29 dB за обикновения клас N1) с по-строги очаквания за възвращаемост-загуби, което има значение, ако планирате да наслагвате или да мигрирате към 10G PON на същия ODN. Ето всяка променлива със стойности за планиране, от които можете да започнете.

Пример за работещ бюджет за загуба на GPON

Числата правят работния процес конкретен. Примерът по-долу е случай на планиране от клас B+ надолу по веригата за единичен-етап 1:32 ODN, като всяка фигура е маркирана като заместител, който трябва да бъде потвърден спрямо листовете с данни на проекта.

Шестте двойки конектори в този пример не са закръглящ детайл - при 0,3 dB всеки, те изразходват повече бюджет, отколкото цялата оптична линия. Това е повтарящият се урок: пребройте всяка свързана двойка от OLT порта през ODF, захранващата връзка, затварянето на снаждането, входа и изхода на сплитер, FDB/NAP и стенен изход към ONT. Бюджет, който моделира прецизно загубата на сплитер, но забравя две двойки конектори, вече е отклонен с повече от половин децибел, преди някой да се докосне до полето.

Какво трябва да бъде включено в електронната таблица на бюджета на загубите при FTTH?

Една полезна електронна таблица прави повече от отпечатване на обща сума. Той показва приноса на всеки компонент, така че техникът да може да го видикъдетозагубата остава и оставя колони за действително измереното. Това са областите, които печелят своето място.

Как коефициентите на сплитер влияят върху бюджета на загубите при FTTH GPON

Сплитерът е мястото, където отива по-голямата част от бюджета, а решението за архитектурата рядко е само „какво съотношение“. Един-сплитер 1:32 на етап е често срещан за един-фамилен-блок (SFU) FTTH, където един сплитер в шкафа или FDH захранва 32 домове. Каскаден дизайн - например първи-етап 1:8, захранващ четири 1:4 сплитера - често се използва за много-жилищни единици (MXU) или разпределение-на ниво сграда, поставяйки втория етап по-близо до абонатите.

Дисциплината, която разделя надеждния дизайн от крехкия, ев най-лошия-случай пътмислене. Изчислете най-дългия, най--съединения, най--свързания маршрут, на който абонатът може да седи, а не удобния най-близо до кабинета. И преди някога да обвините разпределителя надолу по веригата за слаба светлина, проверете нивотовто.

Защо бюджетът за загуба на FTTH се нуждае от полеви марж

Теоретичният бюджет на загубите предполага чисти конектори, правилно маршрутизиране, стабилни стойности на компонентите и точни записи. Полевите внедрявания са по-объркани от електронните таблици и празнината между тях има име: марж на полето. Това е резерв за планиране, а не произволен буфер и не е заместител на добрата изработка - това е допустимото количество за вариацията, която добрата изработка не може напълно да елиминира.

Типичните източници на вариация на полето включват:

• Замърсени или надраскани краища на конектора и лошо почистване преди свързване.
• Износени тестови джъмпери и въжета за изстрелване, които са превишили номиналното им вмъкване.
• Напрежение на огъване в падащия кабел или по-стегната-от-специфицираната бобина в терминал.
• Допълнителни двойки конектори, добавени по време на поддръжка или сервизни промени.
• Ремонтни снаждания, добавени след първоначалната инсталация.
• Неточно разстояние на маршрута или каскада на сплитер, която се е променила след проектирането.
• Грешно присвояване на оптично влакно или разклонител при кръстосана-връзка.

TheАсоциация за оптични влакнапрепоръчва граница на загуба на връзка от приблизително 3 dB, за да се позволи влошаване с времето - източници стареят, конектори се замърсяват при отваряне за пренасочване и снаждания, добавени за възстановяване след срязване. Приложете същия принцип към GPON: бюджетът за загуба на проект трябва да оставя достатъчен марж, така че нормалната вариация на полето да не тласне захранването на ONT към ръба на неговия работен диапазон. При 28 dB клас B+ връзка, планирана обща стойност от ниските-до-средните 20s оставя място за абсорбиране на замърсено свързване или снаждане за поддръжка без ролка на камион.

Замърсени краища на съединителя: Проблемът с бюджета на скритата загуба

Замърсяването от край-лицето е една от най-практичните причини връзката да изглежда приемлива на хартия или да се провали при прехвърляне.VIAVIописва замърсеното влакно като-причина номер едно за влошаване на качеството на оптичната мрежа, включително трайно увреждане на оборудването, и отбелязва, че типичните остатъци по крайната повърхност са само 2–15 µm - невидими с невъоръжено око и видими само под микроскоп с оптична сонда. Една единствена частица, свързана с ядрото, може да причини значително обратно-отражение и загуба на вмъкване.

Коригиращата последователност не е „почисти го и се надявай“. Това е дисциплиниран, повтарящ се цикъл, който извикванията на общността за тестване и стандарти проверяват-преди-да-се свържете:

1. Проверете и двете съединяващи се челни повърхности с обхват за проверка на влакна.
2. Почистете краищата, ако откриете замърсяване.
3. Проверете отново преди чифтосване - почистването може да премести остатъците, вместо да ги премахне.
4. Тествайте отново мощността на връзката.
5. Ако проблемът остане, проверете тестовия джъмпер или стартовия кабел, който е консуматив.
6. След това и само тогава продължете с отстраняването на неизправности на OTDR/OLTS.

Критериите за приемане на "достатъчно чисто" идват отIEC 61300-3-35:2022, който градира драскотини и дефекти по зони на челната повърхност.Fluke Networksотбелязва, че последното издание опрости зоните за преминаване/неуспешно преминаване, но логиката на работния процес е непроменена: инспектирайте, почистете, инспектирайте повторно от двете страни на връзката, включително тестовия референтен кабел -, тъй като мръсният джъмпер прехвърля замърсяване към всеки порт, който докосне.

Защо FTTH техниците трябва да записват нивата на светлина на всяка стъпка

Изчисляването на бюджета на загубата е проектният проблем. Оперативният проблем - е да накарате техниците на място да записват последователно оптичните нива и обикновено е по-трудният. Измерване, което е направено, но не е записано, не помага на следващия техник и не помага на NOC да отдели проектна грешка от инсталационна грешка шест месеца по-късно.

В основните точки за предаване запишете:

• OLT / референтно ниво от страната на захранващото устройство.
• Входно ниво на сплитер.
• Изходно ниво на сплитер.
• Терминално ниво на FDB / NAP.
• Стенна кутия или ниво на стенен контакт.
• Ниво на приемане от страна на ONT-.
• Дата и техник.
• Използвано тестово оборудване.
• OTDR или OLTS номер на отчет.
• Всяко необичайно отчитане и предприетите коригиращи действия.

Записите на ниво-леко трябва да се съхраняват на две места: записът на физическата инсталация на терминала и централната система за проект или работна-заявка. Някои екипи записват нивата в кутията на стената и ги изпращат чрез система за билети, което създава възможност за проследяване за бъдеща поддръжка. Последователен набор от задължителни полета превръща-еднократното измерване в актив за поддръжка за многократна употреба.

Контролен списък за прехвърляне на бюджет за загуба на FTTH за преглед от клиент или NOC

Добрата документация за предаване намалява бъдещото време за отстраняване на неизправности и позволява на NOC да прави разлика между проблем с дизайна, проблем с инсталацията и по-късна грешка при поддръжката. Пълният пакет трябва да включва:

• Крайна таблица на бюджета на загубите с очаквани спрямо измерени нива на светлина.
• OTDR отчет с ясно етикетиране на порт и маршрут.
• Запис от теста на OLTS / електромер-.
• Съотношение на сплитер и разпределение на портовете.
• Маршрут на влакното и разпределение на нишката.
• Запис за затваряне на снаждане.
• FDB / NAP порт запис.
• Стенна кутия / запис на абонатна клема.
• Като-изграден чертеж, разпечатване на PDF документ и DWG файл, където е необходимо.
• Листове с данни за компоненти и протоколи от партидни тестове за ключови пасивни компоненти.
• Запис за етикетиране.
• 

Какво да включите в FTTH ODN BOM за контрол на бюджета на загубите

Планирането на бюджета за доставки и загуба е едно и също упражнение, гледано от два ъгъла. Всеки ред в спецификацията на материалите или допринася за загубата, управлява я или я документира -, така че BOM и бюджетът трябва да бъдат съставени заедно, а не в отделни силози. Групирайте ODN компонентите по мрежов слой:

Информация, която да предоставите в FTTH ODN RFQ

За да получите BOM, който съответства на бюджета на загубите, а не на ценова листа на разхлабени части, RFQ трябва да посочва GPON класа или целта на оптичния бюджет, съотношението на разделяне, дали дизайнът е едно-етапен или каскаден, дължина на маршрута, тип влакно, тип на конектора и полиране (APC или UPC), броя на двойките конектори и снажданията, вътрешната/външната среда и IP рейтинга, опаковката и изискване за етикетиране и изискване за доклад от изпитване. Полският избор е бюджетно решение, колкото и механично: APC обикновено се изисква, когато RF-видео или наслагване за съвместно съществуване се движи по едно и също влакно, поради по-ниската му обратна загуба - компромисите{-се покриват връководство за оптичен конектор.

Често срещани грешки в бюджета за загуба на FTTH в реални проекти

1. Прецизно изчисляване на загубите на сплитер, но пренебрегвайки двойките конектори.
2. Третиране на загубата на сплитер 1:32 като фиксирано универсално число, вместо четене на листа с данни.
3. Отстраняване на неизправности в изходите на сплитер преди проверка на входното ниво на сплитер.
4. Без да се записват нивата на полевата светлина или да се записват само на хартия, която никога не достига до NOC.
5. Пренебрегване на замърсените краища на конектора и пропускане на проверката.
6. Използване на тестов джъмпер, който вече е замърсен или е преминал номиналните си вмъквания.
7. Забравяне да се даде възможност за бъдещи ремонтни снаждания.
8. Проектиране без никакво полево поле.
9. Доставяне на OTDR следи без ясно етикетиране на порт и маршрут.
10. Разделяне на планирането на BOM от планирането на бюджета на загубите.

Съответстващи ODN компоненти за контрол на бюджета за загуба на GPON

Всяка категория по-долу се съпоставя със слой от бюджета на загубата. Изборът на компоненти, които се доставят с документация за партиден тест, поддържа планираните стойности и доставените стойности близки.

ЧЗВ: Бюджет за загуба на FTTH GPON

Въпрос: Какво представлява бюджетът за загуба на FTTH GPON?

О: Това е общата разрешена оптична загуба между OLT и ONT. Добавя затихване на влакна, загуба при вмъкване на сплитер, загуба на двойка-конектор и загуба на снаждане, плюс инженерна марж. Планираната обща сума трябва да остане в рамките на класа на загуба на оптичен път на оборудването -, например ITU-T G.984.2 клас B+ при 13 до 28 dB -, докато получената мощност в ONT остава в рамките на работния прозорец на приемника.

В: Колко загуби добавя сплитер 1×32?

A: 1×32 PLC сплитер обикновено е най-големият единичен пасивен елемент на загуба в GPON ODN. Неговата теоретична загуба на разделяне е около 15 dB, а типичната загуба при вмъкване в лист с данни е планирана около 17,0 до 17,5 dB, след като се включи излишната загуба. Третирайте всяка фигура като контейнер за планиране и я потвърдете спрямо избрания лист с данни на сплитер.

Въпрос: Защо моето ниво на осветеност на полето не съответства на електронната таблица?

О: Често срещани причини са замърсени или надраскани краища на конектора, допълнителни двойки конектори, добавени по време на поддръжката, неточно разстояние на маршрута, грешно присвояване на оптично влакно или сплитер нагоре по веригата, лошо сливане на сплави, напрежение на огъване в кабела за падане, износен тестов джъмпер и бюджет, който не е оставил граница на полето. Първо проверете и почистете съединителите, проверете входното ниво на сплитера, след което преминете към отстраняване на неизправности с OTDR или OLTS.

Въпрос: Трябва ли FTTH техниците да записват нивата на светлина във всяка точка?

О: Да, в основните точки на предаване: захранващо устройство или OLT справка, вход и изход на сплитер, FDB/NAP терминал, стенен контакт и ONT приемаща страна. Дата на запис, техник, тестово оборудване и всяко необичайно отчитане създава проследимост, която NOC може да използва повторно, за да отдели проблем с дизайна от грешка при инсталиране или поддръжка.

В: Достатъчна ли е OTDR следа за FTTH прехвърляне?

О: Не. OTDR следата е полезна за локализиране на събития по протежение на влакното, но прехвърлянето трябва също така да включва измерване на мощността от край-до-край с OLTS или измервател на мощността, записи за инспекция на конектора, където е необходимо, ясно етикетиране на порт и маршрут, чертеж на-изграден чертеж и очаквана-срещу-измерена таблица с нивата на светлина-. Самото проследяване не доказва, че връзката отговаря на оптичния бюджет на ONT.

Въпрос: Какво трябва да бъде включено в електронната таблица на бюджета за загуба на FTTH?

A: Разстояние на маршрута, дължина на вълната, съотношение на разделяне, загуба при вмъкване на сплитер, брой на конектор-двойки, брой на снаждане чрез синтез, инженерна граница, мощност на предаване на OLT, чувствителност на приемане на ONT, очаквано ниво на приемане на ONT и измерено ниво на поле, плюс препратка към отчета OTDR или OLTS. Инструментът трябва да показва приноса на всеки компонент, а не само общия.

Стандарти, публични източници и допълнителна литература

• ITU-T G.984.2- GPON слой, зависим от физическата медия (PMD); дефинира класовете на загуба на оптичен път, включително клас B+ (13–28 dB) и клас C+ (17–32 dB), използвани за планиране на бюджета.
• ITU-T G.9807.1- XGS-PON; по-висок оптичен бюджет и по-строги очаквания за възвращаемост-загуби за съвместно съществуване на 10G PON на едно и също ODN.
• ITU-T G.652- характеристики на затихване на едномодово оптично влакно и кабел, използвани за стойности за-планиране на загубите на влакно.
• IEC 61300-3-35:2022- визуална проверка на челните повърхности на-оптични конектори; критерии за преминаване/неуспех по зона.
• Асоциацията за оптични влакна: Изчисляване на бюджети за загуби- метод на бюджета на загубата, насоките за марж от ~3 dB и включване на сплитери в изчислението.
• Решения на VIAVI: Какво е инспекция на влакна- замърсяване като водеща причина за влошаване на мрежата и работния процес на инспекция-преди-свързване.
• Fluke Networks: Промени в IEC 61300-3-35- актуализирани зони за инспекция и защо инспекция/почистване/повторна инспекция се отнася и за тестови референтни кабели.
• Corning: Калкулатор на бюджета за загуба на връзка- референция на доставчика за компонент-по-изчисление на загубата на връзка на компонент.

Полевите случаи, споменати в това ръководство, отразяват анонимизиран опит, споделен в дискусии на общността на техници за оптични-техници, и се използват само за илюстриране на практически проблеми. Всяка техническа препоръка се основава на стандартите и препратките за тестване на доставчика по-горе. Данните за загубите и бюджета са резервни части за планиране; потвърдете ги спрямо спецификациите на оборудването и компонентите за вашия проект.