Найбільш часто оператори зв'язку застосовують топологію «точка-точка» і «дерево з пасивним оптичним розгалуженням», іноді при побудові мережі використовується топологія «шина».
На прикладі проекту, який ми виконали для краснодарського оператора зв'язку, розглянемо будівництво мережі зв'язку по топології «дерево з пасивним оптичним розгалуженням» (каскадне). Побудова по топології «точка-точка» проводиться зазвичай в багатоквартирних будинках, а по топології «шина» для специфічної місцевості.
При каскадному побудові мережі PON виділяються як правило 2 каскаду, рідше 3 все залежить від кількості абонентів, що підключаються на PON порт.
- 1 каскад містить сплітери номіналом 1х4 або 1х8.
- 2 каскад містить сплітери номіналом 1х16 або 1х8.
При каскадному підключенні спліттеров 1х8 загальна кількість абонентів, що підключаються на PON порт становитиме 64 абонентів. Устаткування Елтекс підтримує підключення до 128 абонентів на PON порт. При підключенні до 128 абонентів на PON порт 1-ий каскад буде містити спліттер 1х8, 2-ий каскад буде містити спліттер 1х16, або 1-ий каскад буде містити спліттер 1х4, 2-ий каскад буде містити спліттер 1х32. Все залежить від місцевості і топології розміщення домогосподарств, які будуть підключені. Приклад схеми побудови каскадної мережі PON вказана на малюнку 1.
Мал. 1 Приклад схеми побудови каскадної мережі
В даній схемі сигнал з головної станції (OLT), а саме з SFP модуля комутується на оптичний крос (ODF), з оптичного кросу сигнал надходить в розподільну оптичну мережу (ODN). У розподільній оптичної мережі, сигнал за допомогою спліттеров розшивається на гілки оптичного дерева, з яких за допомогою кінцевих оптичних абонентських кабелів йде до абонентських терміналів.
Нижче наведені схеми побудови мережі PON по топології «точка-точка» і «шина»:
Мал. 2 Приклад схеми побудови по топології «точка-точка»
Мал. 3 Приклад схеми побудови по топології «шина»
При побудові мережі по топології «шина», додатково використовуються сплітери з нерівномірним розподілом для виділення із загального сигналу частини оптичної потужності, з подальшим введенням частини сигналу в спліттер 1х8.
Розрахунок бюджету потужності PON
Розрахунок бюджету потужності оптичної лінії - найважливіша частина інфраструктури мережі PON. З урахуванням бюджету потужності повинні вибиратися компоненти оптичної інфраструктури, включаючи коннектори, сплітери, зварні з'єднання і так далі. Велика частина втрат зазвичай відбувається на спліттер оскільки в них вхідна потужність ділиться між декількома виходами. Втрати на сплітері залежить від його коефіцієнта розподілу.
Також варто враховувати експлуатаційний запас лінії (3 дБ). Справа в тому, що в процесі експлуатації лінії можлива поява додаткових зварних з'єднань, погіршення характеристик волокна через його старіння, несприятливих навколишніх факторів.
Для каскадної схеми рис. 1 розрахуємо бюджет потужності на ділянці від вузла агрегації до Оуд 9 (параметри SFP модулів відносяться до обладнання Елтекс).
Down. SFP C + HP (+7 dBm) → коннектор (крос) (- 0,15 dBm) → зварювання - (0,05 dBm) → ------------ ОВ ------ ------ (0,24 * 1 км = -0,24 dBm) → PLC 1x8 (-10,7 dBm) → PLC 1x8 (-10,7 dBm) → 6 сварок (-0,3 dBm) → 2 коннектора - (0,3 dBm) - 3 dBm експлуатаційний запас = -18,44dBm. Чутливість ONT NTE-2C: -8 ÷ - 28 dBm. Без перевантаження ONT, в запасі ще 9,56 dBm.
Up. SFP B + (1,5 dBm) → 2 коннектора (- 0,3 dBm) → 6 сварок (- 0,3 dBm) → PLC 1x8 (-10,7 dBm) → PLC 1x8 (-10,7 dBm) → - ----------- ОВ ------------ (0,36 * 1 км = -0,36 dBm) → зварювання (-0,05 dBm) → коннектор ( крос) (- 0,15 dBm) → - 3 dBm експлуатаційний запас = -24,06dBm .Чувствітельность OLT LTE-8X: -12 ÷ - 33 dBm. Без перевантаження на OLT, в запасі ще 8,94dBm.
З отриманих даних видно, що всі значення перебувають у межах чутливості SFP модулів на станційної і абонентській стороні.
SFPмодулі для оборудованіяPON
В обладнанні xPON, виробництва Елтекс, використовуються два види SFP модулів:
- SFP (B +) використовується в станційному терміналі (OLT) менш потужний модуль, ніж SFP (C + HP);
- SFP (C + HP) зі збільшеною потужністю (High Power) використовується тільки в станційному терміналі (OLT).
Використання SFP модулів SFP (B +) і SFP (C + HP) дає бюджет потужності: Adown - 35 дБм, Aup - 34,5 дБм.
Перець (оптичні розгалужувачі)
При побудові мережі PON застосовують два основних види спліттеров - планарні і зварні.
Планарні сплітери (PLC).
- Загасання сигналу менше, ніж у зварного спліттера (FBT).
- Число виходів основного волокна може доходити до 128.
- Кількість виходів найчастіше дорівнює 2k N (2, 4, 8, 16, 32 і т.д.), але виробляються подільники та з вільним числом виходів (3, 6).
- Планарні разветвители ділять сигнал на рівні частини.
- Показники загасання в різних примірниках спліттеров практично однакові і тому передбачувані, на відміну від зварних (FBT).
- Широкий діапазон робочих довжин хвиль 1260нм
Зварні сплітери (FBT).
Можливість нерівномірного розподілу оптичної потужності - головна перевага зварних подільників. Це доцільно, якщо в процесі побудови мережі необхідно зробити відгалуження для абонентів, які знаходяться на різній відстані від точки поділу або мережу будується по топології «шина». Крім того, зварні подільники дешевше, ніж планарниє сплітери. Варто відзначити, що на відміну від планарного розгалуджувача, при виборі зварного спліттера необхідно враховувати в будь вікнах він працює (1550 1490, 1310). Існують зварні сплітери, які працюють в 3-х вікнах прозорості.