PON光通道损耗的计算
DN的光功率预算所容许的损耗定义为S/R和R/S(S: 光发信参考点、R:光收信参考点)参考点之间的光损耗,以dB表示。这一损耗包括了光纤和无源光元件(例如光分路器、活动连接器和光接头等)所引入的损耗。ODN的容许损耗值对下行和上行方向是相同的。
1、光接口链路预算
(1)、光接口链路预算=光功率预算-光功率代价。
(2)、现阶段主流PON设备PON接口的光功率预算和链路预算指标如下表所示。
常见PON接口的光功率预算和链路预算指标
(单位:dB) |
EPON 1000BASE-PX20 |
EPON 1000BASE-PX20+ |
GPON CLASS B+ |
GPON CLASS C+ |
||||
上行 |
下行 |
上行 |
下行 |
上行 |
下行 |
上行 |
下行 |
|
光功率预算 |
26 |
26 |
30 |
29.5 |
28.5 |
28.5 |
32.5 |
33 |
光功率代价 |
2 |
2.5 |
2 |
1.5 |
0.5 |
0.5 |
0.5 |
0.5 |
链路预算 |
24 |
23.5 |
28 |
28 |
28 |
28 |
32 |
32.5 |
(3)、接口链路预算是光分配网络ODN允许的衰减,工程建设中严禁光分配网络ODN全程衰减值大于光接口链路预算值。
(4)、EPON支持1:64必须采用PX20+光模块;GPON CASSC+均支持1:128分光比。
(5)、FTTH部署需要采用PX20+、CLASSB+以上光模块满足大分光比组网要求。
2、光通道损耗是ODN最重要的网络性能指标。XPON光路是否合适、是否满足传输要求,最重要的一条规则就是实际工程结束后,能够符合OLT和ONU之间的光功率预算要求。光功率衰减的主要影响因素有:
- 分光器的插入损耗(不同分光比有不同的插入损耗)
- 光缆本身的损耗,与长度有关
- 光缆熔接点损耗
- 尾纤/跳纤通过适配器端口连接的插入损耗
光通道损耗为以上因素引起的损耗总和。在工程设计时,必须控制ODN中最大的衰减值,建议控制在10-27dB以内。在工程设计中,对光通道损耗的估算可采用如下的光损耗参数表:
名称 |
平均损耗 (dB) |
|
连接点 |
连接器 |
0.5 |
机械接续(冷接) |
0.2 |
|
熔接 |
0.1 |
|
光分路器 |
1:128 |
24.5 |
1:64 |
19.7 |
|
1:32 |
16.5 |
|
1:16 |
13.5 |
|
1:8 |
10.5 |
|
1:4 |
7.2 |
|
1:2 |
3.2 |
|
光纤(G.652) |
1310nm(1 km) |
0.35 |
1490nm(1 km) |
0.25 |
ODN光通道衰耗 + 光缆线路富余度 < ODN允许的最大衰耗
ODN光通道损耗 = 光纤衰耗 + 光分路器插损 + 活接头损耗
光通道损耗=L×a+n1×b+n2×c+n3×d+e+f (dB)
- a表示光纤每公里平均损耗(dB/km),L为光纤总长度,单位Km。工程中使用的光纤跳线,尾纤等,一般长度较短,可以忽略。
- b表示光纤熔接点(热熔头)损耗(dB),n1表示熔接点的数目。
- c表示光纤机械接续点(冷接头)损耗(dB),n2表示机械接续点的数目。
- d表示连接器(快速连接器头、法兰头)损耗(dB),n3表示连接器数目。
- e表示光分路器损耗(dB),这里只考虑一级分光。如果是二级分光,则要分别考虑二个光分路器造成的损耗。
- f表示工程富余度,一般取光缆长度5公里以下富余度取1dB,5-10
公里富余度取2dB, 10公里以上富余度取3dB。
3、光缆最长覆盖距离计算表
设计中应对网络中最远用户的光通道衰减进行核算,采用最坏值法进行ODN 光通道衰减核算,检查全网的光通道损耗是否满足要求,并根据需要对网络设计方案做适当调整。
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