Proč se PLC splittery staly průmyslovým standardem

Před dominancí technologie PLC byly preferovanou volbou rozdělovače FBT (Fused Biconical Taper). Vyrábějí se kroucením a spojováním vláken dohromady, což funguje dobře pro malé dělicí poměry, ale stává se problematickým, když se síť zvětšuje. Rozbočovače FBT jsou citlivější na vlnovou délku, méně rovnoměrné na výstupních portech a méně stabilní při extrémních teplotách.
Rozbočovače PLC jsou na druhé straně vyráběny pomocí procesů výroby polovodičů. Na křemíkovém čipu je vyleptán křemičitý vlnovodný obvod, který vytváří přesnou optickou cestu, která rozděluje příchozí signál na dokonale vyvážené výstupy. Výsledkem je zařízení, které:
• Pracuje v širokém rozsahu vlnových délek (1260–1650 nm)
• Zachovává vynikající rovnoměrnost rozdělení (obvykle menší nebo rovno 0,6 dB)
• Spolehlivě funguje od -40 stupňů do +85 stupňů
• Čistě měřítko až do 1×64 nebo dokonce 1×128 dílků
V aplikacích FTTH, PON a datových centrech se PLC splittery staly výchozí volbou všude tam, kde se o výkonu a spolehlivosti nedá vyjednávat.
Čísla, na kterých skutečně záleží
Při porovnávání PLC splitterů od různých dodavatelů si vaši pozornost zaslouží tři technické metriky. Zde je návod, jak vypadá dobrý výkon u rozdělovače 1×8, ale principy platí napříč všemi rozdělovacími poměry.
Ztráta vložení– Toto je ztráta optického výkonu, když signál prochází rozdělovačem. Nižší je lepší. U vysoce kvalitního rozbočovače 1×8 očekávejte vložný útlum kolem 10,5 dB nebo méně. Rozbočovač 1×32 bude obvykle ukazovat méně než nebo rovný 16,5 dB, zatímco 1×64 může dosáhnout méně než nebo rovný 20,5 dB. Pochopení těchto čísel je nezbytné pro výpočet optického rozpočtu vaší sítě. Typický systém GPON má energetický rozpočet asi 28 dB mezi OLT a ONT. Pokud vaše rozbočovače samy spotřebují 20 dB z toho, zbývá vám velmi malá rezerva na útlum vláken a ztráty konektorů.
Jednotnost– Měří, jak konzistentní jsou výstupní signály na všech portech. Jednotnost menší nebo rovna 0,6 dB zajišťuje, že domácnost připojená k portu 1 získá zhruba stejnou sílu signálu jako domácnost připojená k portu 32. V rozsáhlých nasazeních vytváří špatná jednotnost rozdíly služeb, které je obtížné odstranit. Pokud například jeden port ztratí o 0,5 dB více než je průměr, bude mít tento port znatelně menší rezervu pro budoucí degradaci – a tento zákazník bude první, kdo zaznamená občasné problémy, když se vlákno zašpiní nebo klesne teplota.
Návratová ztráta a směrovost– Zpětná ztráta (Větší nebo rovna 55 dB) měří, jak dobře rozbočovač odráží nežádoucí signály zpět ke zdroji. Směrovost (Větší nebo rovna 55 dB) zabraňuje úniku signálů mezi výstupními porty. Obě metriky jsou důležité ve vysoce kvalitních sítích. Špatná směrovost může způsobit přeslechy mezi účastníky na stejné pobočce PON – vzácné, ale skutečné selhání.
Výběr správného obalu: strom rozhodování
To je místo, kde se mnoho inženýrů zasekne. Samotný dělicí čip je stejný; rozdíl je v tom, jak je zabalen, což určuje, kde a jak jej můžete nainstalovat. Níže jsou uvedeny čtyři nejběžnější typy balení, každý s jasným scénářem „nejvhodnějšího“.
Rozbočovač PLC pro holé vlákna – pro těsná místa a vlastní spojování
Jak název napovídá, rozbočovač holých vláken nemá žádné pouzdro a žádné konektory na koncích. Vstupní a výstupní vlákna jsou vystavena jako 250 μm nebo 900 μm pigtaily. Jeho velikostní výhoda je zřejmá: nezabere téměř žádné místo, takže je ideální pro instalaci uvnitř spojovacích uzávěrů, svorkovnic nebo jakýchkoliv skříní, kde již provádíte tavné spojování.
Kdy zvolit toto: Budujete malý distribuční uzel uvnitř stávajícího spoje, kde záleží na každém milimetru. Rozbočovač bude spojen přímo s napáječem a vlákny, takže konektory by byly nadbytečné. Vyhněte se tomuto typu, pokud vaše posádka v terénu nemá žádné zkušenosti s manipulací s obnaženými 250 μm vlákny – jsou choulostivá a snadno se zlomí.

Bezblokový (mini modul) PLC splitter – sladké místo pro distribuční boxy

Tento obal, který se někdy nazývá mini modul nebo bezblokový rozbočovač, nabízí střední cestu mezi holým vláknem a úplným krytem. Poskytuje silnější ochranu vlákna než holé vlákno a přitom zůstává dostatečně kompaktní, aby se vešlo do malých rozvodných skříní. Bezblokový design má typicky 0,9 mm vyrovnávací vláknové pigtaily a lze jej instalovat do různých propojovacích boxů, síťových skříní nebo dokonce uvnitř spojovacích uzávěrů, když je potřeba nějaká ochrana, ale plná ABS krabice by byla příliš velká.
Kdy zvolit tuto možnost: Nasazujete skříň se střední hustotou nebo ruční terminál, kde je málo místa, ale je vyžadována určitá správa kabelů. 0,9 mm pigtaily vám poskytují dostatečnou manipulační sílu bez velkého objemu plné plastové krabičky.
ABS Box PLC Splitter – pro nástěnné a venkovní skříně
ABS box rozdělovač uchovává rozdělovací čip v kompaktním plastovém krytu (typicky kolem 100×80×10 mm pro menší dělicí poměry) s pigtaily vycházejícími z obou konců. Některé verze integrují adaptéry SC/APC přímo do krytu a dělají tak ze splitteru zařízení typu plug-and-play.
To jsou tažní koně distribuce FTTH. Jsou dostatečně robustní pro venkovní skříně, dostatečně kompaktní pro nástěnné skříně a dostatečně univerzální, aby vyhovovaly jak spojovacím, tak konektorovým vstupům. Mnoho operátorů standardizuje ABS boxové štípačky pro všechny venkovní aplikace, protože dosahují dobré rovnováhy mezi ochranou, cenou a snadnou manipulací.
Kdy zvolit toto: Potřebujete robustní, samostatný rozbočovač, který lze namontovat pomocí stahovacích pásek nebo šroubů do standardní rozvodné skříně FTTH. Konektorová verze (s adaptéry SC/APC na vstupu a výstupu) je zvláště užitečná, když technici v terénu nemají zkušenosti se spojováním.

Zásuvný (kazetový) typ – pro prostředí ODF a stojanů s vysokou hustotou

Pro centrální kanceláře, datová centra a hlavní stanice je zásuvný nebo kazetový rozdělovač správnou volbou. Tyto rozbočovače jsou umístěny v modulární kazetě, která se zasouvá do 19palcového rackového panelu (často kompatibilního s LGX) vedle propojovacích panelů a dalších pasivních komponent.
Kdy zvolit toto: Veškeré dělení centralizujete do telco centrály nebo koncové stanice. Modulární konstrukce umožňuje přidávat nebo vyměňovat rozbočovače bez narušení stávajících zakončení a kazetový tvarový faktor udržuje ODF čistý a profesionální.
Centralizované vs. distribuované dělení: otázka architektury
Kromě samotného rozdělovače se musíte rozhodnout, jak rozdělování distribuovat ve vaší síti. Toto je základní volba návrhu FTTH, která ovlivňuje využití vláken, náklady na nasazení a složitost údržby.
V centralizované (jednostupňové) architektuře je jeden velký splitter (1×32 nebo 1×64) instalován na místě OLT nebo v blízké skříni. Vlákno každého účastníka běží celou cestu zpět k tomuto jedinému rozbočovači. To maximalizuje využití portu OLT a zjednodušuje odstraňování problémů. Spotřebovává však mnohem více vláken v distribuční síti, protože každá domácnost potřebuje vyhrazené vlákno z bodu rozdělovače.
V distribuované (kaskádové) architektuře se rozdělení děje ve dvou fázích. Rozbočovač 1×4 nebo 1×8 je umístěn na primárním distribučním místě a sekundární rozbočovače 1×8 nebo 1×16 jsou instalovány blíže k účastníkům. To vyžaduje celkově méně vláken, ale přináší více spojovacích bodů a mírně vyšší kumulativní ztráty. Ztrátu kaskádového návrhu lze zhruba odhadnout sečtením vložných ztrát primárních a sekundárních rozdělovačů. U typické kaskády 1×8 + 1×8 je celková ztráta asi 10,5 dB + 10.5 dB=21 dB, což je stále v rámci rozpočtu GPON na krátké až střední vzdálenosti.
Jak se rozhodnout– V hustých městských oblastech s vysokou hustotou účastníků centralizované rozdělování často dobře funguje, protože napájecí vlákna jsou krátká. V rozlehlých předměstských nebo venkovských sítích snižuje distribuované rozdělení množství vláken, které musíte zakopat. Neexistuje žádná univerzální „správná“ odpověď – záleží na vaší konkrétní geografické poloze a omezeních kapitálových výdajů.
Bližší pohled: Glory's PLC Splitter Portfolio
Glory nabízí celou řadu PLC splitterů, které pokrývají nejběžnější typy balení a dělicí poměry, které se dnes používají v projektech FTTH. I když se přesné modely liší, portfolio zahrnuje:
Řada Bare Fiber PLC Splitter poskytuje nejkompaktnější řešení pro instalátory, kteří plánují spojovat přímo do stávajících rozvodných skříní nebo spojovacích uzávěrů. K dispozici v symetrických dělicích poměrech od 1×2 až do 1×64, se vstupními a výstupními pigtaily v konfiguracích 250 μm nebo 900 μm. Často se používají v mikrotrubkových kabelových systémech, kde je prostor na prvním místě.
Pro aplikace vyžadující silnější ochranu vláken bez obětování místa poskytuje Blockless (Mini) PLC Splitter odolné nízkoprofilové řešení vhodné pro síťové skříně a rozvodné boxy s možností 0,9 mm vyrovnávacích vláken. Tento typ se stal velmi oblíbeným pro pouliční nasazení skříní, protože přežije hrubé zacházení při instalaci.
Řada ABS Box PLC Splitter je určena pro montáž na stěnu a venkovní instalace do rozvaděčů. Tyto kompaktní skříně (různé rozměry v závislosti na dělicím poměru) mají 2,0 mm nebo 3,0 mm opláštěné pigtaily a jsou k dispozici s nebo bez předem nainstalovaných adaptérů SC/APC. Dělicí poměry se pohybují od 1×4 do 1×64 a pokrývají centralizované i distribuované architektury. Konektorová verze (se vstupními a výstupními adaptéry) umožňuje technikům provádět záměny typu plug-and-play během několika minut, což je hlavní výhoda pro týmy údržby.
Pro centrální kancelář a prostředí pro montáž do racku poskytují rozbočovače LGX Cassette a 1U Rack Mount PLC standardizované modulární rozhraní. Tyto zásuvné kazety se bez problémů hodí k dalšímu rackovému vybavení, díky čemuž jsou preferovanou volbou pro rozsáhlá nasazení koncových stanic. Mnoho operátorů používá tyto kazety ve svých ODF centrálních kancelářích k dodávání rozdělených signálů do více portů GPON.
|
Typ splitteru |
Typický případ použití |
Klíčová funkce |
Nejlepší pro |
|
Holé vlákno |
Spojové uzávěry, svorkovnice |
Minimální půdorys, 250/900 μm pigtaily |
Zakázková integrace, mikropotrubní systémy |
|
Bezblokové (mini) |
Rozvodné krabice, skříně |
0,9 mm pigtaily, lepší ochrana |
Pouliční skříně, ruční terminály |
|
ABS box |
Montáž na stěnu, venkovní uzly FTTx |
Robustní box, volitelné konektory |
Většina distribučních bodů FTTH |
|
Kazeta LGX / 1U rack |
ODF, centrála, datové centrum |
Standardizované rackové rozhraní |
Nasazení hlavní stanice s vysokou hustotou |
Časté chyby a jak se jim vyhnout
Dokonce i zkušení inženýři někdy dělají chyby, kterým se lze vyhnout, při výběru nebo instalaci PLC splitterů. Zde je několik skutečných nástrah.
Chyba 1: Ignorování délky pigtailu –Některé rozbočovače se dodávají s velmi krátkými pigtaily (např. 1 metr). Pokud má vaše rozvodná skříň svůj vstupní port na opačné straně, možná budete potřebovat prodloužení spoje. Vždy zkontrolujte délku pigtailu podle uspořádání vašeho krytu.
Chyba 2: Použití holých rozdělovačů vláken v polních skříních– Rozdělovače holých vláken jsou určeny k tomu, aby byly uvnitř ochranného krytu. Pokud umístíte holou rozdělovač vláken přímo do neutěsněné skříně, vlhkost a prach nakonec napadnou 250 μm povlak vlákna, což povede ke ztrátě mikroohybu. To je běžná příčina občasných poruch, které je těžké najít.
Chyba 3: Nadměrně specifikovaný dělicí poměr– Rozbočovač 1×64 může vypadat, že vám dává největší kapacitu, ale má také nejvyšší vložný útlum (obvykle větší nebo rovný 20,5 dB). Pokud nemáte velmi krátkou vzdálenost pádu a vysoce výkonnou optiku, může se stát, že vám dojde rozpočet na energii. Mnoho úspěšných sítí FTTH používá maximálně 1×32, s 1×16 pro venkovské oblasti.
Chyba 4: Zapomínání na environmentální hodnocení– Ne všechny ABS boxy jsou si rovné. U venkovních skříní zajistěte, aby bylo pouzdro rozbočovače dimenzováno na očekávaný teplotní rozsah a vystavení UV záření. Pro podzemní ruční otvory potřebujete krytí IP68. Základní vnitřní ABS box praskne do jednoho roku na přímém slunci.
Chyba 5: Nečištění konektorových rozbočovačů před nasazením– Konektorový rozdělovač, který pochází přímo z továrny, může mít na koncových plochách stále prach. Ztrátě 0,3 dB způsobené špinavým konektorem lze snadno předejít jednoduchým čištěním. Udělejte to součástí vašeho instalačního postupu.
Jednoduchý rámec rozhodování
Pokud si nejste jisti, který rozdělovač vybrat, projděte si tyto kroky:
1.Určete architekturu vaší sítě– Centralizované nebo distribuované? Jaký dělený poměr umožňuje váš výkonový rozpočet? Pokud nevíte, začněte s 1×32 – to je nejčastější výchozí bod pro GPON.
2.Identifikujte prostředí instalace– Uzávěr spoje, pouliční skříň, centrální kancelářský stojan nebo dírka? Přizpůsobte obal prostředí podle výše uvedené tabulky.
3.Vyberte si mezi spojem-zapnuto a zapojeno do konektorů – Spojí technici v terénu pigtaily, nebo použijí předpřipojené propojovací kabely? Konektorové rozbočovače jsou dražší, ale šetří čas na instalaci.
4.Zkontrolujte potřeby příslušenství– Máte pro rozbočovače pro montáž do racku správné panely adaptérů? Pro holé štípačky vláken, máte připravené teplem smrštitelné manžety a spojovací plechy?
5.Nejprve si objednejte vzorek– Před nákupem stovek štípaček objednejte 5–10 jednotek. Nainstalujte je do vašeho skutečného pracovního prostředí. Zkontrolujte ztrátu vložení pomocí OTDR. Pokud se čísla shodují s datovým listem a přizpůsobení je správné, zvyšte měřítko.
Správný rozbočovač je ten, který vyhovuje vaší skutečné práci
Nejlepší PLC splitter není vždy ten, který má nejnižší vložný útlum nebo nejnižší cenu. Je to ten, který bez problémů zapadá do vašeho konkrétního scénáře nasazení. Když se balení shoduje s krytem, dělený poměr odpovídá optickému rozpočtu a délka pigtailu odpovídá uspořádání vaší krabice, skromná pasivní součást tiše dělá svou práci dvacet let bez jediné stížnosti.
To je skutečné měřítko dobrého štípače.