Kelas ODN dan link budget PON
Optical distribution network (ODN) milik sebuah PON memiliki loss budget yang ditentukan oleh kelas: jendela redaman antara OLT dan ONU mana pun, tempat setiap pasangan modul yang sesuai standar harus tetap bekerja. Splitter menghabiskan sebagian besarnya, serat optik dan konektor sisanya, dan yang tersisa adalah margin yang menentukan apakah pelanggan di ujung terjauh sebuah split 1:64 tetap online pada hari yang panas. Halaman ini memberikan kelas-kelas tersebut, elemen redaman, dan sebuah contoh desain.
Kelas
| Sistem | Kelas | Jendela redaman ODN, dB | Catatan |
|---|---|---|---|
| GPON (G.984.2) | A | 5–20 | jarang |
| GPON | B | 10–25 | lama |
| GPON | B+ | 13–28 | andalan untuk perumahan |
| GPON | C | 15–30 | — |
| GPON | C+ | 17–32 | split atau jarak lebih tinggi; penerima APD di kedua ujung |
| GPON | C++ (vendor) | ~20–35 | diperluas |
| XG(S)-PON (G.987.2 / G.9807.1) | N1 | 14–29 | nominal 1 |
| XG(S)-PON | N2 | 16–31 | nominal 2 |
| XG(S)-PON | E1 | 18–33 | diperluas 1 |
| XG(S)-PON | E2 | 20–35 | diperluas 2 |
| 10G-EPON (802.3av) | PR10 / PR20 / PR30 | maks 20 / 24 / 29 | penamaan IEEE |
Redaman minimum juga penting: sebuah ONU yang terlalu dekat dengan OLT dengan splitting yang terlalu sedikit dapat membuat penerimanya mengalami overload (overload ONU GPON B+ −8 dBm) — sebuah drop pendek mungkin memerlukan atenuator (Daya Rx & link budget).
Kelas modul di balik kelas ODN
| Kelas | Tx OLT, dBm | Sensitivitas Rx OLT, dBm | Tx ONU, dBm | Sensitivitas Rx ONU, dBm |
|---|---|---|---|---|
| GPON B+ | +1,5 … +5 | −28 | +0,5 … +5 | −27 |
| GPON C+ | +3 … +7 | −32 | +0,5 … +5 | −30 |
| XGS-PON N1 | +2 … +6 | −28 (1270 nm) | +4 … +9 | −28 |
| XGS-PON N2 | +4 … +8 | −30 | +4 … +9 | −28 |
| XGS-PON E1/E2 | +6 … +10 / +8 … +12 | −30 / −32 | +4 … +9 | −28 |
Modul OLT dan ONU harus memiliki kelas yang sama (atau lebih baik); sebuah OLT B+ pada ODN yang didesain untuk C+ kehilangan 4 dB dari budget-nya (Transceiver PON, Nilai tipikal).
Elemen redaman
| Elemen | Redaman tipikal | Catatan |
|---|---|---|
| Splitter 1:2 | 3,5 dB | ideal 3,0 + redaman lebih |
| 1:4 | 7,2 dB | — |
| 1:8 | 10,5 dB | — |
| 1:16 | 13,7 dB | — |
| 1:32 | 17,2 dB | GPON perumahan tipikal |
| 1:64 | 20,5 dB | XGS-PON atau GPON C+ |
| 1:128 | 23,5–24 dB | jarang — memerlukan kelas E |
| Serat feeder + distribusi | 0,35 dB/km pada 1310 nm (upstream), 0,25 dB/km pada 1490/1577 nm | budget dihitung pada panjang gelombang terburuk: upstream 1310 nm |
| Pasangan konektor SC/APC | 0,3–0,5 dB | 3–6 pasang pada ODN tipikal |
| Sambungan fusi | 0,05–0,1 dB | 5–15 per jalur |
| Coexistence element (CEx) | 1–1,5 dB | ketika GPON dan XGS-PON berbagi ODN |
| Filter video overlay / WDM | 0,5–1 dB | jika ada video RF |
| Margin penuaan dan perbaikan | 1–3 dB | cadangan desain |
Detail elemen: Konektor & serat optik.
Contoh desain: GPON B+, 1:32, 12 km
| Komponen | Redaman, dB |
|---|---|
| Feeder 10 km + distribusi 2 km pada 1310 nm | 12 × 0,35 = 4,2 |
| Splitter 1:32 | 17,2 |
| 5 pasang konektor | 2,0 |
| 10 sambungan | 0,8 |
| Total redaman ODN | 24,2 |
| Jendela kelas B+ | 13–28 → cocok, dengan cadangan 3,8 dB |
| Tambahkan CEx untuk coexistence XGS-PON | +1,5 → 25,7, cadangan 2,3 dB |
| ODN yang sama pada 1:64 | 24,2 − 17,2 + 20,5 = 27,5 → cadangan 0,5 dB: memerlukan optik C+ / N1 |
Rx ONU yang diharapkan (downstream 1490 nm, OLT +3 dBm): 3 − (12 × 0,25 + 17,2 + 2,0 + 0,8) = −20 dBm → 7 dB di atas sensitivitas ONU B+. Rx OLT yang diharapkan per ONU (ONU +2 dBm upstream): 2 − 24,2 = −22,2 dBm → 5,8 dB di atas −28 dBm.
Jarak diferensial dan aturan split
- Jarak serat optik diferensial (dari ONU terdekat ke terjauh) — 20 km standar, 40 km dengan ranging yang diperluas; ini membatasi delay ekualisasi, bukan redaman.
- Jangkauan logis maksimum — 60 km pada GPON dengan kelas yang memadai; jangkauan fisik dalam praktiknya ditentukan oleh loss budget.
- Rasio split vs jangkauan — setiap penggandaan split memakan biaya ~3,3 dB ≈ 9–13 km serat optik; 1:32 pada 20 km atau 1:64 pada 10 km adalah trade-off klasik B+/C+.
- Splitter bertingkat (misalnya 1:4 lalu 1:8) kehilangan ~0,5–1 dB lebih banyak dibanding satu splitter 1:32 tunggal, tetapi menghemat serat optik feeder.
Mengukur ODN yang telah terpasang
| Alat | Di mana | Apa yang didapat |
|---|---|---|
| Optical power meter dengan filter PON (1310/1490/1550) | pada drop ONU | daya downstream di pelanggan — bandingkan dengan Rx yang diharapkan |
| Light source + meter | sebelum OLT live | redaman end-to-end per jalur |
| OTDR PON-aware (1310/1490/1550 atau 1625/1650 nm out-of-band) | dari sisi ONU, atau dari OLT lewat splitter dengan keterbatasan | putus dan event redaman tinggi; dari sisi OLT, splitter menyembunyikan drop individual |
| Rx per-ONU OLT | CLI/EMS OLT | daya upstream per ONU dari ranging — angka lapangan yang penting |
| DDM ONU | stick atau web UI ONU, CodingBox di meja kerja | Rx downstream di ONU |
Gangguan lapangan dan tanda khasnya: Masalah PON.
Di CodingBox
Sebelum instalasi, membaca modul OLT dan ONU di meja kerja memastikan kelas-nya (daya launch dan sensitivitas yang dinyatakan), rencana panjang gelombang, dan identitas — input dari budget di atas. Di lapangan, Rx DDM sebuah stick ONU yang dibandingkan dengan nilai desain menunjukkan apakah ODN berada dalam jendela kelasnya (DDM).
Alokasi redaman splitter, sambungan, dan konektor serta metode budget umum di balik kelas-kelas ini: Rekayasa link budget, Instalasi pasif.
Mengapa ODN mensyaratkan APC dan ORL ≥ 32 dB — reflektansi per komponen, sensitivitas laser dan BiDi terhadap refleksi, pengukuran dengan OTDR dan ORL meter: Refleksi & return loss.