כיצד מייצרים מפצלי FBT ו-PLC - ולמה זה חשוב
ההבדלים ההנדסיים בין מפצלי FBT ו-PLC אינם תיבות סימון שרירותיות. הם השלכות ישירות של האופן שבו כל טכנולוגיה מיוצרת. הבנת תהליך הייצור היא אחת הדרכים האמינות ביותר לחזות התנהגות בשטח בתנאים שגיליון הנתונים אינו מזכיר.
תהליך הייצור של FBT: היתוך סיבים ומגבלותיו
מפצל FBT (Fused Biconical Taper) מתחיל בשני סיבים אופטיים חשופים או יותר. הציפוי המגן מופשט, הסיבים מיושרים זה-לצד- זה או מעוותים, והמכלול מהודק לתוך מכונה מתחדדת. להבת מימן או לייזר CO₂ מחמם את אזור המגע לכ-1,600-1,700 מעלות - קרוב לנקודת הריכוך של זכוכית סיליקה. בזמן חימום, המכונה מותחת את הסיבים לאורך בקצב מבוקר. הסיבים מתמזגים זה לזה ויוצרים צורה דו-קונית סימטרית: עבה בכל קצה, מתחדדת למותניים צרות באזור הצימוד.
אור הנכנס לסיב אחד מתחבר אל תוך הסיב הסמוך באזור המותניים. שבר הכוח שחוצה את - יחס הפיצול - נקבע על ידי ארבעה משתנים שנקבעו במהלך הייצור:קוטר מותניים, אורך מתחדד, קצב מתיחה וזווית פיתול. המכונה עוקבת אחר הספק הפלט בזמן אמת במהלך המשיכה ועוצרת כאשר מגיעים ליחס היעד. לאחר מכן, המכלול מחובר לצינור נימי זכוכית באמצעות אפוקסי בטמפרטורה- גבוהה, אשר עטוף לאחר מכן בשרוול נירוסטה.
אזור הצימוד מוחזק במקומו על ידי שרף אפוקסי נרפא. לאפוקסי מקדם התפשטות תרמית (CTE) גבוה בכ-60-100× מזכוכית סיליקה (המתרחבת ב-0.55 ppm/מעלה בערך). כל מחזור תרמי - מלילות קרים ועד שמש-אחר הצהריים של ארון מחומם - מציג מתח מכני מחזורי בממשק האפוקסי-מזכוכית. במשך מאות מחזורים, מתרחשת מיקרו{10}דלמינציה. יחס הצימוד משתנה. אובדן הכנסה זוחל כלפי מעלה. תהליך זה הוא המנגנון מאחורי תלונות הסחף אובדן הכנסה עונתיות שצוותי ISP NOC מגישים בכל חורף.
ההשלכה המעשית של ייצור משיכה-ו-מסכים היא שאין שתי יחידות FBT זהות פיזית. בתוך חלקת ייצור, גיאומטריית המותניים משתנה בקנה מידה ננומטרי, מה שיוצר וריאציה של אובדן כניסת יציאה-ל-יציאה שמתערבבת עם כל שלב נוסף כאשר מדורגים ליחסי פיצול גבוהים יותר. ב-1×2 ו-1×4, וריאציה זו ניתנת לניהול. ב-1×8 שנבנה משלבים מדורגים של 1×2, הוא מצטבר ליציאה של 1.5–2.5 dB-ל-התפשטות הנראית לעין במדידות שדה.
תהליך ייצור PLC: פוטוליתוגרפיה
מפצל PLC (Planar Lightwave Circuit) מיוצר באמצעות אותו סוג של תהליכים פוטוליטוגרפיים המשמשים לייצור מעגלים משולבים מוליכים למחצה. סרט דק של גרמניום-מסומם או זרחן-סיליקה (אינדקס השבירה גבוה מעט מה-SiO₂ שמסביב) מופקד על מצע סיליקון או סיליקה באמצעות שקיעת הידרוליזה להבה (FHD) או שקיעת אדים כימית (CVD). פוטומסכת מגדירה את הגיאומטריה של מוליך הגל. חשיפת UV וחריטה כימית יוצרים מסלולים אופטיים של ערוץ - המוטבעים בשכבת זכוכית.
נקודות הפיצול של -צומת Y - שבהן מוליך גל אחד מסתעף לשניים - מוגדרות ברמת הפוטומסק עם דיוק תת--מיקרון. לשבב PLC 1×32 יש 31 Y-צמתים, כולם מיוצרים בו-זמנית בצעד ליתוגרפי אחד על רקיק שעשוי להכיל עשרות שבבים. לאחר הייצור, מערכי סיבים מחוברים להיבטי הקלט והפלט של השבב באמצעות דבק UV-מתרפא, והמכלול נארז במארז ABS, קלטת מתלה או פורמט סיבים חשופים.
לכל צומת Y-בכל שבב במגרש הפרוסים יש אותה גיאומטריה, מכיוון שכל צומת הוגדר על ידי אותה פוטומסכת באותו שלב חשיפה. אחידות נמל-ל-נמל היא פונקציה של בקרת תהליך רקיק, לא מיומנות הרכבה. זו הסיבה שמפרטי אחידות PLC הדוקים - לא בגלל כוונון יד- זהיר, אלא בגלל שהגיאומטריה זהה פיזית בכל היציאות.
מבנה הסיליקה-על-סיליקון הוא גם יציב מבחינה תרמית באופן שבו מפרק האפוקסי של FBT אינו. ליבת מוליך הגל, החיפוי והמצע הם כולם חומרי משפחת סיליקה- עם CTEs דומים. התפשטות תרמית כמעט מותאמת על פני המבנה. אין מפרק צימוד אפוקסי תחת לחץ מכני. זו הסיבה המבנית למפרט הטמפרטורות הגבוה-תלויות הפסדים (TDL) של PLC.
מדוע PLC הפך לתקן FTTH: ארבע סיבות טכניות
מפצלי PLC מהווים כעת את הרוב הגדול של התקנות המפצל החדשות ברשתות GPON ו-XGS-PON ברחבי העולם - לפי רוב ההערכות בשוק, באופן עקבי מעל 80% מהנפח השנתי בפריסות FTTH חדשות. המעבר לא הונע על ידי שיווק. זה הונע מארבע השלכות פריסה שטכנולוגיית FBT לא יכולה לפתור בקנה מידה.
אחידות נמל: בעיה בחוויית מנוי, לא רק מפרט
ברשת גישה ל-GPON, כל מנוי ביציאת OLT משותפת מתחרה על תקציב הספק אופטי. אם מפצל 1×32 מספק הפסד של 17.0 dB ליציאה הטובה ביותר שלו ו-19.5 dB לגרוע ביותר, למנויים ביציאות הגרועות יש 2.5 dB פחות תקציב קישור זמין עבור הנחתת סיבים ושולי מחברים. בטווח של 20 ק"מ עם אובדן כבלים טיפוסי, לאותם מנויים בעצם לא נשאר תקציב. ה-ONTs שלהם פועלים בקצה הרגישות. כל זיהום מחברים או השחתת חיבור שמוסיפים 0.5 dB מטה אותם מתחת לסף הקבלה לחלוטין.
ISP NOC רואה בכך אשכול איכות מנויים בלתי מוסבר - קבוצה של בתים סמוכים עם-תעריפים גבוהים מה-מהממוצע של כרטיסי צרות, ללא תקלה ברורה ב-ODN ועקבות OTDR שנראות נקיות מה-OLT. הסיבה השורשית - לא-פיצול אחיד - קבורה בגיליון הנתונים של המפצל שאיש לא קרא בקפידה מספיק בזמן הרכש.
שני מנויים באותו מפצל 1×32 בפריסת GPON Class B+ של 15 ק"מ:
פרמטרים משותפים: הנחתת סיבים=15 ק"מ × 0.35=5.25 dB הפסדי מחברים=4 מחברים × 0.3=1.20 הפסדי חיבור=8 חבורים × 0.07 =0.56 dB סה"כ משנה (משותף)=7.01 dBSsubscriber A (היציאה הטובה ביותר {{7}2 הפסד dB 3 × PLC 1× IL): {{0} קישור PLC 1×=24.01 dB ← 3.99 dB שולי לעומת . 28 תקציב dB ✓מנוי B (היציאה הגרועה ביותר - מדורגת FBT 1×32): מפצל IL=19.5 dB (סטיית אחידות) סה"כ אובדן קישור {{18} } dB אחד בלבד דB 1.ty מחבר → +0.5 dB=27.01 dB - שוליים דקים במיוחד
לאף אחד מהמנויים "אין בעיה" על הנייר. מנוי B נמצא במרחק אירוע שטח אחד מהפסקה.
תלות באורך גל: המגבלה של FBT עבור PON רב-דורות
מפצלי FBT רגישים לאורך-גל לפי מבנה. שבר הצימוד הנעלם הוא פונקציה שלפרמטר V-(תדר מנורמל), התלוי באורך הגל. באורך הגל העיצובי, הצימוד מותאם. באורך גל שונה - נאמר, במרחק של 200 ננומטר - יחס הצימוד משתנה, ואובדן ההחדרה עולה. יחידות ייצור סטנדרטיות של FBT מותאמות ל-1310 ננומטר, 1490 ננומטר ו-1550 ננומטר. הם אינם מצוינים עבור 1270 ננומטר (XGS-PON במעלה הזרם) או 1577 ננומטר (XGS-PON במורד הזרם).
זה חשוב לכל רשת שמתכננת שדרוג GPON-to-XGS-PON, או פריסת XGS-PON היום תוך שמירה על GPON ONUs קיימים במהלך העברת מנויים. התרחיש דו קיום באורך גלמחייב את המפצל לעבור 1270, 1310, 1490, 1550 ו-1577 ננומטר, כולם עם אובדן נמוך ושווה. מפצל PLC מטפל בזה ללא שינוי - התגובה השטוחה שלו 1260–1650 ננומטר מכסה את כל חמשת אורכי הגל. מפצל FBT בתפקיד זה יפגין אובדן מוגבר באורכי הגל הלא{10}}עיצוביים, יצרוך תקציב קישור נוסף ועלול למנוע לחלוטין דו-קיום.
המתהווהITU-TG.2984 50תקן G PONמציג אורכי גל נוספים במורד הזרם סביב 1340-1380 ננומטר. כל מפצל שמותקן היום שעדיין יהיה בשירות כאשר יוצגו שכבות-על של 50G PON חייב לכסות את הטווח הזה. מפצלי PLC עם תגובה שטוחה מלאה של 1260-1650 ננומטר עומדים בדרישה זו. מפצלי FBT המותאמים לאורכי גל PON מדור קודם אינם עושים זאת.
התנהגות תרמית: המספר שגליון הנתונים קובר
אובדן תלוי בטמפרטורה-(TDL) מתאר כיצד אובדן ההכנסה משתנה כאשר טמפרטורת ההפעלה משתנה מנקודת המדידה (בדרך כלל 25 מעלות). המנגנון שונה מהותית בין FBT ל-PLC:
במפצלי FBT:האפוקסי המקשר את אזור הצימוד מתרחב ב-60-100 ppm/מעלה בקירוב. זכוכית סיליקה מתרחבת ב-0.55 ppm/מעלה. חוסר התאמה של CTE זה אומר שכל דרגת שינוי טמפרטורה מפעילה עומס מכני אחר על מותני הצימוד. יחס הצימוד - ולכן יחס הפיצול ואובדן ההחדרה - משתנים עם הטמפרטורה. ערכי TDL שנמדדו עבור מפצלי FBT ב-1×4 נעים בדרך כלל בין 0.3-0.8 dB על פני חלון פעולה של −5 מעלות עד +75 מעלות. ב-1×8 ומעלה (מדורג), TDL מצטבר על פני כל שלב.
במפצלי PLC:מוליך הגלים, המצע והמכסה הם כולם חומרי משפחת סיליקה-. חוסר התאמה של CTE בתוך המבנה האופטי הוא זניח. ה-TDL הנמדד עבור מפצל PLC סטנדרטי על פני -40 מעלות עד +85 מעלות הוא בדרך כלל 0.02-0.05 dB - למעשה אפסי מנקודת מבט של תקציב קישור אופטי.
השוואה תרמית ואחידות: FBT לעומת PLC על פני יחסי פיצול מעשיים.
| פָּרָמֶטֶר | FBT 1×4 | FBT 1×8 (מדורג) | PLC 1×32 |
|---|---|---|---|
| טווח טמפ' הפעלה | −5 מעלות עד +75 מעלות | −5 מעלות עד +75 מעלות | −40 מעלות עד +85 מעלות |
| TDL (טווח מלא) | 0.3–0.8 dB | 0.6–1.6 dB מצטבר | פחות או שווה ל-0.05 dB |
| אחידות נמל-ל-נמל | ±1.0–1.5 dB | ±2.0–3.0 dB מדורג | ±0.5–0.8 dB |
| אובדן תלוי קיטוב | 0.2–0.3 dB | 0.3–0.5 dB | פחות או שווה ל-0.2 dB |
| טווח אורכי גל | 1310/1490/1550 ננומטר בלבד | 1310/1490/1550 ננומטר בלבד | 1260-1650 ננומטר שטוח |
| פיצול מקסימלי של-מכשיר יחיד | 1×4 לכל מתחדד | 1×8 (3× מדורג 1×2) | 1×64 על שבב אחד |
מדרגיות וסיכון לכשל של תרכובות
כדי לבנות תצורת 1×32 FBT, היצרן חייב לשדר שלבים מרובים של 1×2 בעץ בינארי: חמישה שלבים של 1×2 מייצרים 32 יציאות. כל שלב מציג חיבורים מכניים משלו, קשרי אפוקסי, נקודות חיבור וערימת סובלנות-. ספירה שמרנית של ממשקים{10}התורמים לכשלים על פני 31 יחידות 1×2 פנימיות מייצרת מערכת עם מצבי כשל עצמאיים יותר באופן משמעותי מאשר שבב PLC עם 31 חיבורי Y-מוגדרים פוטוליטוגרפית ושתי נקודות חיבור סיבים-ל-שבב.
זו הסיבה שנתוני MTBF עבור מפצלי FBT ב-1×32 ומעלה נמוכים משמעותית מאשר עבור יחידות PLC מקבילות. Telcordia GR-1221-בדיקת הסמכה הליבה - שמעמידה רכיבים פסיביים ל-85 מחזורים תרמיים, רטט מכאני, רצפי מיזוג חום לח ולחות - שימשו את הספקים ומעבדות הבדיקה של צד שלישי כדי לאמת בחירות טכנולוגיות מפצל. נתונים ממסעות ההסמכה הללו מראים באופן עקבי מכלולי FBT מדורגים מעל 1×8 שנכשלים בקריטריון הרכיבה התרמית בקצבים גבוהים יותר מיחידות PLC מקבילות באותם תנאי בדיקה.
איפה מפצלי FBT עדיין הגיוניים בהנדסה
העמדה התקינה מבחינה טכנית אינה "FBT רע, PLC טוב". זה "FBT הוא הכלי המתאים לתרחישים ספציפיים, ו-PLC הוא הכלי הנכון לכל השאר ב-1×8 ומעלה." הבנת התרחישים הללו היא מה שמפריד בין שיקול דעת הנדסי לשיווק של ספקים.
ברזים אופטיים אסימטריים לניטור
ייצור FBT מאפשר יחסי צימוד שרירותיים: 5/95, 10/90, 20/80, 30/70. טכנולוגיית PLC מייצרת חלוקת יחס שווים- כברירת מחדל - בניית יחסים אסימטריים ב-PLC דורשת עיצוב שבב מיוחד זמין אך יקר יותר. עבור יישומים הזקוקים לניטור הקש - חילוץ של אחוז קטן מהספק מקישור סיבים חי עבור צג OTDR או מד כוח אופטי תוך העברת 90-95% מהאות הלאה - מצמד אסימטרי FBT 1×2 הוא הפתרון המותאם לעלות-.
מקרה שימוש זה מופיע ב: יציאות ניטור OTDR במסגרות OLT, ניטור הספק-קו בקישורי CATV מוגברים וניטור מתגים אופטי במעגלי הגנה.
כיסוי RF CATV ב-1550 ננומטר
בפריסות היברידיות של GPON+CATV, מתווסף אות אנלוגי RF של 1550 ננומטר לסיב ה-PON לצד אורכי הגל הדיגיטליים של PON באמצעות מרבבי חלוקת אורך גל (מצמד WDM). מצמד ה-WDM במסגרת OLT המשלב את אות ה-CATV על סיב ה-PON הוא בדרך כלל מכשיר מבוסס FBT- - מכיוון שהוא התקן א-סימטרי בגודל 1×2 המותאם בדיוק לשני חלונות באורך גל. ביישום 1×2 הספציפי הזה,מחברי FBT WDMלהישאר הסטנדרט.
הרחבות רשת מדור קודם ויישומי-תקציב 1×2 הדוקים
בפריסות ספקיות אינטרנט כפריות בתקציבי הון מצומצמים במיוחד, שבהן פיצולי 1×2 משרתים שני משקי בית מנויים מנקודת יציאה בודדת, ובהם תכנון הרשת הכולל פועל ב-1310/1550 ננומטר בלבד (לא מתוכננת העברת XGS-PON), FBT 1×2 הוא בחירה ברת הגנה מטעמי עלות. החיסכון לכל-יחידה הוא אמיתי; סיכון הטמפרטורה ביחס פיצול של 1×2 נמוך יותר מאשר ב-1×32; והגבלת אורך הגל אינה חלה אם למפעיל יש תוכנית איתנה ומתועדת לשמור רק על אורכי גל מדור קודם.
לתשתית ODN יש חיי שירות של 20+ שנים. שדרוגי XGS-PON שנראו לא רלוונטיים ב-2020, מתבצעים כעת כמעט בכל מפעיל מרכזי. מפעילים שהתקינו מפצלי FBT בארונות חיצוניים לפני 2018 מגלים, בזמן השקת XGS-PON, שתשתית הפיצול שלהם לא יכולה לתמוך בתוכנית אורך הגל החדשה ללא החלפה. בזמן התכנון, "אין תוכנית להציג אורכי גל נוספים" שווה סקירה מפורשת - לא נקודת התחלה של ברירת מחדל.
סיכום יישום FBT
המלצה מבוססת-הנדסה לפי סוג יישום. סביבה מבוקרת=טמפרטורה-.
| בַּקָשָׁה | FBT מתאים? | PLC מתאים? | מוּמלָץ |
|---|---|---|---|
| ברז ניטור אסימטרי (5/95, 10/90) | כן יכולת מקורית של - | אפשרי אבל יקר | FBT |
| מצמד WDM עבור שכבת על של CATV 1550 ננומטר | כן - מוצר סטנדרטי | לא ישים | FBT WDM |
| 1×2 פיצול פנימי, מדור קודם 1310/1550 ננומטר בלבד | מקובל אם תקציב-קריטי | כֵּן | FBT או PLC |
| 1×4 סביבה פנימית מבוקרת | שולי (סיכון אחידות) | כֵּן | PLC |
| ארון חיצוני 1×8 | אין - סיכון לכישלון תרמי ואחידות | כֵּן | PLC בלבד |
| הפצת 1×16, 1×32, 1×64 FTTH | אין שיעור כשל מדורג של - גבוה מדי | כן - מיועד לזה | PLC בלבד |
| GPON + XGS-דו קיום PON באותו ODN | אין הגבלת אורך גל של - | כן - 1260-1650 ננומטר שטוח | PLC בלבד |
| 50G PON עתיד-מוכנות | לֹא | כן - כיסוי מלא של הלהקה | PLC בלבד |
הבעיה הנסתרת בהשוואות גליונות נתונים
כאשר מהנדס משווה שני גיליונות מפצל, הם בדרך כלל משווים: אובדן הכנסה (אופייני ומקסימום), אובדן החזרה, אחידות יציאה-ל-יציאה וטווח טמפרטורת פעולה. אף אחד מהמספרים האלה לא אומר לך מה אתה באמת צריך לדעת כדי לקבל החלטות רכש. הנה מה שגיליון הנתונים אינו אומר.
מלכודת אורך הגל הבדיקה
גליונות הנתונים של מפצל FBT מציינים אובדן הכנסה ב-1310 ננומטר ו/או 1550 ננומטר - את אורכי הגל שבהם המכשיר מותאם. אותו מכשיר ב-1270 ננומטר (XGS-PON במעלה הזרם) או 1577 ננומטר (XGS-PON במורד הזרם) עשוי להפגין 0.5–2.0 dB של אובדן הכנסה נוסף שאינו מוזכר בשום מקום בגיליון הנתונים מכיוון שהספק מעולם לא מדד זאת.
גיליונות הנתונים של מפצל PLC צריכים לציין אובדן הכנסה על פני כל פס 1260–1650 ננומטר. ספק מכובד מספק גרף תגובה ספקטרלית המראה שהמכשיר שטוח על פני כל הרצועה. ספק לא מאומת מספק מספר בודד ב-1310 ננומטר. ההבדל חשוב כאשר אתה מציג את XGS-PON לאותו ODN שש שנים לאחר הבנייה.
כאשר מסמיכים כל ספק מפצל PLC, בקש מדידת סוויפ ספקטרלית (1260-1650 ננומטר) מכל יציאה, לא רק מה-IL הטיפוסי ב-1310/1490/1550 ננומטר. זהו מבחן ההסמכה המינימלי המקובל עבור כל מפצל המיועד לפריסת PON מרובה-דורות. ספק שאינו יכול לספק נתוני סוויפ ספקטרלי עבור כל יציאה אינו מייצר לפי תקני טלקום-.
טיפוסי לעומת מקסימום - איזה מספר קובע את תקציב הקישור שלך?
יש לבצע חישובי תקציב קישור באמצעותמַקסִימוּםמפרט אובדן הכנסה, לא טיפוסי. מפצל PLC 1×32 עם IL טיפוסי של 17.0 dB ו-IL מקסימלי של 17.7 dB (לכלTelcordia GR-1209-CORE) יש לתקצב ב-17.7 dB. ההבדל של 0.7 dB בין טיפוסי למקסימום אינו טריוויאלי בקישור הדוק Class B+.
טבלאות השוואה רבות שפורסמו מציגות רק ערכים טיפוסיים הן עבור FBT והן עבור PLC. זה מחמיא ל-FBT על ידי הסתרת רצועת הסובלנות הרחבה יותר שלו, וממעיט את היתרון של PLC בעת תקציב שמרני.
השפעת המחבר שלעולם לא מופיעה במפרט המפצל
לשבב מפצל PLC חשוף-סיבים יש אובדן הכנסה מצוין. לאותו שבב, ארוז עם שמונה זוגות של מחברי SC/APC, יש את האובדן הזה בתוספת הפסדי ממשק המחברים - בדרך כלל 0.2–0.5 dB לזוג מזווג. ב-1×32, קלטת PLC מותקנת עשויה להיות בעלת 33 ממשקי מחברים (כניסה אחת, 32 יציאות). אפילו ב-0.2 dB לזוג, כלומר 6.6 dB של תקציב מחבר - כמעט מחצית מרווח הקישור הכולל.
ההפחתה היא בקרת איכות קצה-בכל זוג מחברים. לדרוש את כל זהמפעל-צמותוחוטי תיקוןעל מכלולי מפצל נבדקים 100% קצה-פנים לפיIEC 61300-3-35, עם אובדן הכנסה קטן או שווה ל-0.3 dB והפסד החזר גדול או שווה ל-50 dB (APC) כקריטריוני קבלה. בקש אישורי בדיקת קצה- ב-RFQ לרכש שלך - כדאי לציין זאת במפורש כי זה לא נוהג מקובל בקרב ספקי סחורות.
מה שבדיקת החדר הנקי- לא תופסת
בדיקות מפעל המפצלים מתבצעות ב-23 ± 2 מעלות בחדר נקי עם חיבורי סיבים מכוילים ומקורות חשמל יציבים. תנאי השטח הם: ארון חיצוני ב-55 מעלות בקיץ, 150+ אירועי רטט בשנה מתנועת כבישים סמוכים, רכיבה על אופניים לחות מ-20% ל-95% RH, ומחברים שמשודכים על ידי טכנאי שלובש כפפות בגשם. מספר גליון הנתונים הוא נקודת התייחסות. מספר השדה הוא התפלגות עם ממוצע שזז מאותה התייחסות וזנב שמתרחב באופן משמעותי יותר.
המשמעות המעשית היא להחיל שוליים - במיוחד, מרווח ה-3dB המקריים שמהנדסי ODN מנוסים שומרים להזדקנות ולתיקון. כל קישור הפועל בטווח של 1 dB ממגבלת התקציב התיאורטית אינו פריסה-מתפקדת לטווח ארוך - היא פריסה שעוברת את ההפעלה ונכשלת במחבר הפגום הראשון שמונה עשר חודשים לאחר מכן.
מדוע מפצלי PLC זולים נכשלים בארונות חיצוניים
טכנולוגיית מפצל PLC מוגדרת לפעולה של -40 מעלות עד +85 מעלות. לא כל מפצלי ה-PLC מכל הספקים אכן פועלים במסגרת המפרט במגבלות אלו. הארכיטקטורה היא קולית; בקרות הייצור בנקודות מחיר סחורות לפעמים לא.
במסע הסמכה במתקן הבדיקות שלנו ב-Ningbo, הרצנו שתים עשרה יחידות מפצל PLC משלושה ספקי סחורות- דרך הפרופיל התרמי של GR-1221-CORE 85-(-40 מעלות עד +75 מעלות, לכל חתך). שתיים מתוך 12 היחידות הראו סחיפה לכל-החדרת יציאה מעל סף 0.3 dB לפני השלמת הרצף. שני הכשלים נרשמו לסיבים חלקיים-ל-דלמינציה של דבק שבב הנראה תחת מיקרוסקופיה אופטית של 200× בחזית יציאת הדיור. הדבק לא נכשל בצורה קטסטרופלית - החיבור עדיין היה קיים - אבל הפרדה חלקית הכניסה מרווח אוויר מיקרו ששינה את יעילות הצימוד באופן לא אחיד בין היציאות. זהו המנגנון הפיזי שמאחורי "השפלה בלתי מוסברת של אובדן" עונתי שצוותי NOC מאבחנים כהזדקנות מקלט או זחילת צמח כבלים. זה לא זחילת מפעלי כבלים. זה המפצל.
ארבעת מצבי הכשל שלמעלה חולקים גישת מיון משותפת: בקש את תיעוד הבדיקה בפועל, לא רק תביעת ציות. נתוני הסמכה לרכיבה תרמית (לפני/אחרי IL delta לכל יציאה), אישורי בדיקה IP67 ממעבדה מוסמכת, אישורי בדיקת פנים-קצה על מחברים ותיעוד סוג סיבים עבור צמות - כל אלו הן בקשות סטנדרטיות לרכישת רכיבים-בדרגה טלקום{5} וצריכים להיות ניתנים לפריסה{5} חיצונית.
כיצד לבחור בין PLC ל-FBT: מסגרת החלטה
תהליך הבחירה אינו החלטה של-ציר יחיד. חמישה משתנים מגבילים את הבחירה באופן עצמאי, ויש להעריך אותם יחד.
משתנה 1 - יחס פיצול
יחס הפיצול הוא המשתנה הדומיננטי. מתחת ל-1×4: שתי הטכנולוגיות בנות קיימא כאשר תנאים סביבתיים נחשבים. ב-1×8 ומעלה: PLC היא הבחירה ההנדסית היחידה הניתנת להגנה. אין תרחיש של 1×32 או 1×64 שבו מכלול FBT מדורג מספק ביצועים, אמינות או כיסוי אורך גל דומים לשבב PLC. זה לא פשרה עלויות - זה גבול יכולת.
סביבת פריסה של משתנה 2 -
עבור כל התקנה שבה טמפרטורת ההפעלה תעלה על +70 מעלות או תרד מתחת ל-5 מעלות - הכוללת כל ארון חיצוני, סגירה אווירית או דום באקלים יבשתי - PLC הוא המפרט הנדרש, ללא קשר ליחס הפיצול. מפרט הטמפרטורה של FBT אינו שוליים שמרניים; זהו הגבול ההנדסי בפועל של הטכנולוגיה בנקודה שבה חוסר התאמה של אפוקסי CTE הופך למנגנון חוסר יציבות של יחס צימוד. זה לא תחום אפור.
תוכנית משתנה 3 - אורך גל עתידי
אם ה-ODN ישרת טכנולוגיה עתידית כלשהי שמציגה אורכי גל מחוץ ל-1310/1490/1550 ננומטר, PLC נדרש. זה כולל: XGS-PON (1270/1577 ננומטר), 50G PON (טווח 1340-1380 ננומטר), NG-PON2 (אורכי גל מרובים הניתנים לכיוון). בהתחשב בכך שלתשתית ODN יש 20- חיי שירות ושXGS-PON הוא כבר תקן הפריסה המיינסטרים ברוב האזורים, ההנחה שלא יוכנסו אורכי גל חדשים מצדיקה בדיקה מפורשת בזמן התכנון - זה לא ברירת מחדל בטוחה.
פילוסופיית תחזוקה של משתנה 4 -
רשתות שבהן בידוד תקלות מהיר חשוב - נמדד על ידי מנוי-השפעה לכל אירוע תקלה - צריכות להעדיף PLC מדורג ב-1×8 לכל שלב הפצה על פני PLC-שלב אחד 1×64, מטעמי נראות OTDR. תקלה בשלב 1×8 אחד משפיעה על 8 מנויים וניתן לבודד אותה לנקודת הפצה אחת. תקלה ב-1×64 יחיד משפיעה על כל 64 ועשויה לדרוש עבודת OTDR ממספר נקודות גישה. בחירת טכנולוגיית המפצל מקיימת אינטראקציה עם בחירת ארכיטקטורת ODN; שתי ההחלטות צריכות להתקבל ביחד.
משתנה 5 - גבול תקציב
מפצלי PLC עולים יותר ליחידה מאשר FBT בספירת יציאות נמוכה. יתרון העלות של FBT נעלם ב-1×8 ומעלה, כאשר עלות PLC לכל-יציאה דומה או נמוכה יותר. עבור 1×32 ו-1×64, PLC זול יותר לכל יציאת פלט מאשר FBT מדורג, בנוסף ליתרונות הטכניים שלו. הצדקות תקציביות עבור FBT מעל 1×8 מסתמכות בדרך כלל על השוואת מחיר יחידת FBT למחיר יחידת PLC מבלי לקחת בחשבון את העלות של הרכבה מדורגת, מחברים נוספים, שיעור תקלות גבוה יותר וחיי שירות יעילים קצרים יותר.
START │ ├─ יחס פיצול 1×2 או 1×4? │ ├─ כן → זקוק ליחס א-סימטרי או ברז CATV? │ │ ├─ YES → FBT (ציין יישום-יחידה מותאמת) │ │ └─ NO → PLC מועדף; FBT מקובל בתוך הבית ב-1×2 │ └─ NO (1×8 ומעלה) ← נדרש PLC. בחר גורם צורה: │ ├─ ארון חיצוני / אנטנה → PLC תיבת ABS, IP67, −40/+85 תואר │ ├─ מתלה-מתלה CO / קצה ראש → Rackmount cassette PLC │ ├│ ├│ללא מודול בניין PLC או MDU בלוק PLC └─ מרכז נתונים בצפיפות גבוהה- → LGX cassette PLC │ └─ האם ODN ישא XGS-PON, 50G PON או CATV? └─ YES → PLC בלבד (נדרש פס מלא-1260–1650 ננומטר)
PLC Splitter Form Factors עבור GPON ו-XGS-PON Networks
מפצלי PLC זמינים בחמישה גורמי צורה ראשוניים, כל אחד מתאים לסביבת התקנה ודרישת צפיפות שונה. הפיזיקה של השבב זהה בכל גורמי הצורה - הבחירה היא אך ורק על אריזה, הרכבה וזרימת העבודה של טכנאי השטח שמתחזק את ההתקנה.
מדריך בחירת גורם צורה לרכש מפצל PLC. כל גורמי הצורה משתמשים באותו שבב PLC; האריזה קובעת את תאימות סביבת ההתקנה.
| גורם צורה | יישום טיפוסי | טווח מפוצל | אפשרויות מחבר |
|---|---|---|---|
| תיבת ABS | ארון רחוב, דום חיצוני, מגש סגירה אווירית. בחירה עיקרית לכל נקודת חלוקה חיצונית. | 1×4 עד 1×32 | SC/APC, SC/UPC, LC/APC |
| סיבים חשופים / ללא בלוקים | התקנת מגש שחבור בסגירות כיפה ומגבות MDU. היתוך-שחבור ישירות לתוך סיב ODN - מבטל אובדן ממשק מחברים. | 1×2 עד 1×64 | אין מחבר (כבל סיב חשוף) |
| קלטת מתלה | מסגרת הפצה של OLT במשרד המרכזי. 1שילוב פאנל תיקון U או 2U. צפיפות יציאה גבוהה בסביבה פנימית מבוקרת. | 1×8 עד 1×32 | SC/APC, LC/APC |
| קלטת LGX | הפצת PON של-מרכז נתונים בצפיפות גבוהה. שקף-בפורמט מודול עבור לוחות תיקון תואמי LGX-. | 1×8 עד 1×32 | LC/APC, LC/UPC |
| מודול-מיני | תיבת הפצה של MDU, קופסאות סיום FTTH דקות-. טביעת רגל מינימלית עבור התקנות פנימיות מוגבלות-. | 1×4 עד 1×16 | SC/APC, LC/APC |
מוצרים נלווים למקור ODN מלא:
שאלות נפוצות
-
ש: האם מפצלי PLC תמיד טובים יותר ממפצלי FBT?
ת: עבור הפצת מנויי FTTH ב-1×8 ומעלה, בכל סביבת-טמפרטורות חיצוניות או משתנה, עם כל תוכנית טכנולוגית PON מרובה-: כן. המגבלות הטכניות של FBT ביחסי פיצול גבוהים יותר - סיכון לכשל מדורג, יציאות לא -אחידות, אובדן תלוי טמפרטורה- והגבלות אורך גל - אינן הבדלי ביצועים שוליים. הם אילוצים אדריכליים שהופכים לבעיות שדה בקנה מידה. עבור ברזי ניטור אסימטריים בגודל 1×2 או מחברי WDM עבור שכבת-על של CATV, FBT נשאר הכלי הנכון.
ש: מדוע מפצלי PLC עולים יותר ליחידה מאשר FBT ביחסי פיצול נמוכים?
ת: ייצור PLC מצריך ציוד לייצור פרוסות בעל עלות הון גבוהה: מערכות שיקוע CVD או FHD, מדרגות פוטוליטוגרפיה ותחנות חיבור של מערך סיבים מדויקים.- העלות לכל-רקיק מופחתת על פני עשרות שבבים לכל רקיק, אבל העלות הקבועה מייקרת יחידות-נמוכות (1×2, 1×4) יותר מיחידות FBT המיוצרות במכונות מתחדדות פשוטות יותר. מעל 1×8, הכלכלה הפוכה: שבב PLC יחיד מחליף עץ בינארי של יחידות FBT מדורגות, ועלות ה-PLC לכל{11}}יציאה יורדת מתחת לתצורות המקבילות ל-FBT. לפי 1×32, PLC הוא בדרך כלל זול יותר לכל יציאת פלט ממכלול מפל ה-FBT המקביל.
ש: האם מפצלי FBT יכולים לתמוך ברשתות GPON?
ת: כן, עבור פיצולים של 1×2 ו-1×4 בסביבות פנימיות בטמפרטורה מתונה, אם הרשת פועלת רק ב-1310/1490/1550 ננומטר. מפצלי FBT אינם יכולים לתמוך באופן מהימן ב-XGS-PON (1270/1577 ננומטר) באותו ODN, והם אינם יכולים לתמוך ביחסי פיצול גבוהים (1×32, 1×64) ללא מדורגים שמציגים בעיות אמינות ואחידות משמעותיות. רוב מפעילי ה-GPON כבר עברו ל-PLC לצורך הפצה-שכבות, במיוחד בגלל שה-GPON ODN צריך להתקיים במקביל עם XGS-PON בנתיב השדרוג.
ש: איזה סוג מפצל עדיף לשימוש חיצוני?
ת: מפצלי PLC, עבור ארון חיצוני, סגירה אווירית ויישומי מעמד. טווח טמפרטורת הפעולה של FBT סטנדרטי (-5 מעלות עד +75 מעלות ) אינו מספיק לשימוש בארונות חיצוניים בכל אקלים יבשתי. מבנה ה-FBT האפוקסי-מצמוד מציג סחיפה ניתנת למדידה של אובדן החדרה בטמפרטורות מחוץ לטווח זה, וארונות חיצוניים עולים בקביעות על +75 מעלות באור שמש ישיר בקיץ. מפצלי PLC עם דירוג -40 מעלות עד +85 מעלות, בית ABS אטום IP67 והסמכת GR-1221-CORE הם המפרט הסטנדרטי ליישומי הפצה חיצונית.
ש: אילו אישורים עלי לדרוש בעת רכישת מפצלי PLC?
ת: קו הבסיס המינימלי לרכיבים פסיביים בדרגת טלקום- הוא Telcordia GR-1209-CORE (דרישות ביצועים) ו-Telcordia GR-1221-CORE (דרישות הסמכה לאמינות). בקש את דוח בדיקת ההסמכה ממעבדה מוסמכת של צד שלישי, לא רק תביעה בגיליון נתונים. בנוסף, דרשו דירוג IEC 60529 IP67 עבור יחידות הממוקמות בחוץ, ותאימות לבדיקת קצה IEC 61300-3-35 עבור כל סיומי המחברים.
ש: מה ההבדל בין מפצל PLC 1×32 ו-2×32?
ת: מפצל 1×32 כולל יציאת כניסה אחת ו-32 יציאות פלט. ל-2×32 יש שתי יציאות קלט, שכל אחת מהן מזינה את כל 32 יציאות היציאה דרך פיצול הספק של 3dB בשלב הקלט. תצורת 2×32 משמשת כאשר שתי יציאות OLT עצמאיות או שני מסלולי סיבים צריכים להזין את אותו צומת הפצה - לספק יתירות או הרחבת קיבולת מבלי להכפיל את ספירת סיבי הפלט. אובדן ההחדרה של 2×32 גבוה בכ-3.5 dB מאשר 1×32 (שלב הקלט 1×2). הוא אינו מספק מספר כפול של חיבורי מנויים.
מפעל-מפצלי PLC ישירים - GR-1209 / GR-1221 מוסמך
Glory Optical - יצרנית משולבת אנכית ב-Ningbo מאז 2008. תיבת ABS, מתלה, קלטת LGX ומפצלי PLC של סיבים חשופים. 1×2 עד 1×64. SC/APC, LC/APC, FC/APC. −40 מעלות עד +85 מעלות בדירוג. קשרי צ'יפ-ל-סיבים מוסמכים לפי GR-1221-רכיבה תרמית CORE. בית ABS IP67 אטום בהיקף מלא ביחידות חיצוניות. דוחות בדיקת IL ברמת אצווה זמינים. OEM/ODM ברוכים הבאים.
- Telcordia GR-1209-CORE- דרישות כלליות לרכיבים אופטיים פסיביים (ביצועים)
- Telcordia GR-1221-CORE- דרישות כלליות לאבטחת אמינות עבור רכיבים אופטיים פסיביים (רכיבה תרמית, מכנית, סביבתית)
- ITU-T G.671- מאפייני שידור של רכיבים אופטיים ותתי מערכות
- IEC 61300-3-35- קצה מחבר סיב אופטי-גיאומטריית פנים - בדיקת מיקרוסקופיה
- IEC 60529- דרגות הגנה הניתנות על ידי מארזים (קוד IP)
- ITU-T G.984- מאפיינים כלליים של GPON
- ITU-T G.9807.1- XGS-PON 10 Gbps סימטרי (מחלקות N1, N2, E1)
- ITU-T G.2984- 50G PON
- ITU-T G.652D- סיבים אופטיים וכבלים במצב יחיד- סטנדרטיים
- ITU-T G.657A1/A2- לכופף-סיב אופטי וכבל במצב יחיד-לא רגיש עבור FTTH
