수동 인프라: 케이블, 패널, 접속점, 스플리터, 필터
트랜시버 두 대 사이에는 수동 설비, 즉 전원 없이 빛을 전달하거나 연결하는 모든 요소가 자리합니다. 수동 설비는 링크 손실의 대부분, 반사의 전부, 장애의 거의 전부를 좌우하며, 여기에 꽂히는 광 모듈이 여러 세대 바뀌는 동안에도 그대로 남습니다. 이 페이지에서는 케이블 종류와 구조, 패치 패널과 피그테일, 융착 및 기계적 접속, 커넥터와 어댑터, 감쇠기, PON 스플리터, WDM 필터, 인클로저 등 각 구성 요소를 손실 허용치와 함께, 그리고 버짓을 정확하게 지키는 설계·취급 규칙과 함께 정리합니다.
케이블
| 종류 | 구조 | 심선 수 | 사용 위치 | 참고 |
|---|---|---|---|---|
| 심플렉스/듀플렉스 패치 코드 | 1–2가닥, 900 µm 타이트 버퍼, 2–3 mm 자켓, 양단 커넥터 | 1–2 | 랙, 모듈에서 패널까지 | LC-LC, LC-SC, MPO-MPO; 길이 0.5–30 m |
| 분배(옥내) | 900 µm 타이트 버퍼 광섬유, 아라미드, LSZH/OFNR/OFNP 자켓 | 4–144 | 건물 수직 배관, 실 간 | 패널 또는 사전 종단 카세트에서 종단 |
| 브레이크아웃/팬아웃 | 광섬유마다 2 mm 서브케이블로 개별 피복 | 2–24 | 패널 없이 직접 커넥터 장착 | 견고하지만 부피가 큼 |
| 루스튜브(옥외) | 인장 부재 주위에 젤 또는 드라이 충전 튜브로 감싼 250 µm 광섬유, 방수, PE 자켓 | 12–288 | 덕트, 직매, 가공 | 온도 범위 −40…+70; 옥내에서 피그테일과 접속 필요 |
| 리본/롤러블 리본 | 광섬유 12가닥을 나란히 접착, 일괄 접속 | 144–6 912 | 고심선 백본, 데이터센터 간 연결 | 12심 일괄 융착 접속 |
| 아머드 | 파형 강대 또는 FRP 층 | 제한 없음 | 설치류 및 압착 보호, 직매 | 금속 아머의 접지 |
| ADSS(전유전체 자체지지) | 아라미드로 인장 강도를 확보한 가공 케이블 | 12–144 | 전주 구간, 전력선 부지 | 경간 100–1 000 m |
| OPGW | 고압선 지선 내부의 광섬유 | 12–96 | 유틸리티 | — |
| 마이크로케이블/에어블로운 | 200 µm 광섬유, 마이크로덕트에 공기 압송하는 얇은 케이블 | 12–432 | FTTH, 메트로 | — |
| 드롭 케이블(FTTH) | G.657 광섬유 1–4가닥, 평면형, 자체지지형 또는 옥내형 | 1–4 | 가입자까지 마지막 50–500 m | 저굴곡손실 광섬유 |
| 트렁크 MPO(데이터센터) | MPO 커넥터로 사전 종단된 12/24/144가닥 | 12–144 | 리프-스파인, 구조화 DC 배선 | 극성 방식 A/B/C(브레이크아웃과 MPO) |
케이블 내부의 광섬유·색상 코드: TIA-598에 따른 12색(파랑, 주황, 초록, 갈색, 회색, 흰색, 빨강, 검정, 노랑, 보라, 분홍, 하늘색), 튜브도 동일한 방식으로 색상 코드를 적용합니다(라벨과 색상 코드).
종단: 패널, 피그테일, 카세트
| 구성 요소 | 기능 | 손실 |
|---|---|---|
| 피그테일 | 한쪽 끝에 공장 장착 커넥터가 있고 반대쪽은 나심인 1–2 m 광섬유, 케이블에 융착 접속 | 커넥터 0.1–0.3 dB + 접속 0.05 |
| 패치 패널/ODF(광분배함) | 피그테일과 패치 코드가 만나는 지점에서 어댑터(LC/SC 듀플렉스, MPO)를 고정, 뒤쪽에는 접속 트레이 | 포트당 짝지음 1쌍 |
| 접속 카세트/트레이 | 굴곡 반경을 제어하며 접속부를 정리하고 보호 | — |
| 사전 종단 카세트 | MPO 트렁크가 들어와 12/24개 LC 포트로 출력(내부에서 팬아웃) | 경로당 0.3–0.5 dB(MPO + LC 쌍) |
| 현장 조립형 커넥터 | 현장에서 장착하는 기계식 또는 융착형 커넥터 | 0.3–0.5 dB(기계식), 0.1–0.2(융착형) |
| 벽면 콘센트/단자함 | 가입자 또는 작업 구역 종단 | 1쌍 |
설계 규칙: 경로상의 짝지음은 모두 손실에 포함됩니다. 모듈-패치 코드(1), 패치 코드-패널(2), 패널-반대쪽 패치 코드(3), 패치 코드-모듈(4)이며, 카세트를 쓰면 MPO 쌍이 추가됩니다.
접속
| 종류 | 손실(SMF) | 손실(MMF) | 반사 손실 | 용도 |
|---|---|---|---|---|
| 융착, 단심 | 0.02–0.1 dB(전형값 0.03) | 0.05–0.2 | > 60 dB(반사 없음) | 모든 영구 접속 |
| 융착, 리본(일괄) | 0.05–0.15 dB | — | > 60 dB | 고심선 케이블 |
| 기계식 | 0.2–0.5 dB | 0.3–0.5 | 35–45 dB(굴절률 정합 젤) | 임시, 복구 |
접속 손실은 OTDR로 측정하며(양방향 평균), 측정값이 > 0.3 dB이면 다시 접속합니다(시험). G.652을 G.657 또는 DSF와 접속하면 모드필드 불일치로 0.05–0.3 dB가 추가됩니다(광섬유 속의 빛).
커넥터와 어댑터
자세한 내용은 커넥터와 광섬유 종류에서 다루며, 여기서는 설비 쪽 핵심만 소개합니다.
| 항목 | 값 |
|---|---|
| 삽입 손실 등급(IEC 61755) | A등급 ≤ 0.07 dB(드묾), B ≤ 0.12(최대 0.25), C ≤ 0.25(최대 0.5), D ≤ 0.5(최대 1.0) |
| 반사 손실 | UPC ≥ 50 dB(1등급), ≥ 45(2등급); APC ≥ 60 dB |
| 결합 수명 | 손실이 저하되기 전까지 500–1 000회 |
| 어댑터 슬리브 | 지르코니아 세라믹(정밀) 대 인청동(저가, 마모됨); 빈 어댑터에는 방진 캡을 씌워 둠 |
| MPO | 수(핀 있음)/암(핀 없음), 키 상/하, 극성 A/B/C; 저손실 ≤ 0.35 dB, 표준 ≤ 0.75 |
감쇠기
| 종류 | 범위 | 용도 |
|---|---|---|
| 고정 플러그인(벌크헤드) | 1, 2, 3, 5, 7, 10, 15, 20 dB; ±0.5 dB; UPC 또는 APC | 단거리 링크에서 수신기를 과입력으로부터 보호(링크 버짓) |
| 가변(VOA), 기계식 | 0–30 dB, 나사 조정 | 공사 준공, 실험실 |
| 가변, 전자식(eVOA) | 0–20 dB, 제어형 | DWDM 채널 균등화(DWDM 구성 요소) |
| 에어갭 대 도핑 광섬유 | 에어갭은 반사됨(장거리 링크에서는 피함); 도핑 광섬유는 흡수됨 | 레이저 광원에는 흡수형을 권장 |
감쇠기의 파장 의존성은 작지만(1310–1550에서 ±0.5 dB) 0은 아니므로, 동작 파장을 반드시 명시해야 합니다.
스플리터(PON)
| 분할비 | 삽입 손실(전형값/최대) | 참고 |
|---|---|---|
| 1:2 | 3.5/3.9 dB | — |
| 1:4 | 6.9/7.4 | — |
| 1:8 | 10.2/10.8 | — |
| 1:16 | 13.5/14.1 | — |
| 1:32 | 16.8/17.5 | GPON B+ 등급이 일반적 |
| 1:64 | 20.2/21.0 | C+ 등급/XGS-PON |
| 1:128 | 23.5/24.5 | 드묾; E등급 버짓 필요 |
PLC(평면 광도파로 회로) 스플리터는 1260–1650 nm 전 대역에서 파장 특성이 평탄하고 균일합니다. FBT(융착 원추형 테이퍼) 스플리터는 더 저렴하지만 파장 의존적이며, 1:2/1:4 또는 90/10 탭 같은 비대칭 분할비에 사용됩니다. 1:4에 이어 1:8을 직렬로 연결하면 단일 1:32보다 손실이 ~0.5 dB 더 커집니다(PON의 동작 원리).
WDM 필터와 다중화기
| 장치 | 손실 | 격리도 | 용도 |
|---|---|---|---|
| CWDM 다중화기/역다중화기 4/8/16채널(TFF) | 통과당 1.0–2.5 dB | 인접 채널 30 dB | CWDM |
| DWDM AWG 40/48/96채널 | 3–6 dB | 25–30 dB | DWDM |
| DWDM TFF 8채널 | 1.5–3 dB | 30 dB | 소규모 채널 수 |
| OADM 1–4채널 | 드롭 1–2 dB, 통과 0.8–1.5 dB | 30 dB | 링 애드/드롭 |
| BiDi/WDM 커플러 1310/1550 | 0.5–1 dB | 20–30 dB | 단심 운용 |
| PON WDM1r(1490/1310/1550 영상 오버레이) | 0.5–1 dB | 30 dB | RF 영상 오버레이 |
| 모니터링 탭 1625/1650 nm | 0.3–0.5 dB | — | 활선 OTDR |
인클로저와 환경
| 인클로저 | 사용 위치 | 고려 사항 |
|---|---|---|
| 접속 클로저(돔/인라인) | 맨홀, 전주, 직매 | 밀봉(IP68), 젤 또는 기계식 실, 재개방 가능 |
| 거리 캐비닛/FDH | FTTH 분배 | 스플리터, 온도, 습도, 보안 |
| 벽면함/FAT | 건물 인입 | 굴곡 반경, 여유심 보관 |
| 랙 ODF | 장비실 | 라벨링, 여유심 관리, 전/후면 접근 |
| 랙 케이블 관리 | 데이터센터 | 굴곡 반경 ≥ 30 mm(SMF)/직경의 10배, 강하게 묶지 않음, 구리 케이블의 하중과 분리 |
설계와 취급 규칙
- 모든 짝지음과 접속을 빠짐없이 집계하고, 전형값이 아니라 설계 허용치를 사용합니다.
- 융착 접속과 공장 종단 피그테일을 우선 사용하고, 영구 링크에는 기계식 접속을 피합니다.
- 굴곡 반경: 운용 중인 표준 SMF 코드는 ≥ 30 mm(G.657.A1은 ≥ 15 mm, A2는 ≥ 7.5 mm), 설치 중에는 케이블 직경의 ≥ 20배.
- 열려 있는 모든 어댑터와 커넥터에 방진 캡을 씌우고, 결합 전에는 매번 세정합니다(커넥터와 광섬유).
- 모든 코드의 양단에 반대쪽 끝 위치를 라벨로 표시하고, 광섬유 번호와 색상을 설비 데이터베이스에 기록합니다.
- 향후 재접속에 대비해 클로저에는 3–5 m, 패널에는 1–2 m의 여유심을 남겨 둡니다.
- APC(녹색)와 UPC(청색) 계열을 분리하고, 서로 결합하지 않습니다.
- 설치 후 시험하고 결과를 보관합니다(시험).
CodingBox에서
설비가 손실과 파장을 고정하므로, 모듈은 이 두 가지에 모두 맞아야 합니다. CodingBox는 모듈의 커넥터 코드, 파장, 정격 광섬유 길이를 보여주어 올바른 설비와 짝짓도록 돕습니다. APC 설비에는 패치 코드 쪽에 APC 호환 모듈이 필요하고, PON 광 모듈은 스플리터 버짓이 요구하는 등급이어야 합니다(Check transceiver).
융착·기계식 접속, 피그테일, 현장 커넥터, 인수 기준 등 이 설비에서 접속부를 만드는 방법은 접속과 종단에서, 덕트·직매·가공·옥내 경로, 굴곡·장력 한계 등 케이블을 현장까지 포설하는 방법은 케이블 경로와 설치에서 다룹니다.
층 구조, 루스튜브부터 OPGW·롤러블 리본까지 이어지는 케이블 계열, 난연 등급, 색상 코드, 데이터시트 읽는 법 등 케이블 자체를 자세히 다루는 곳은 케이블 구조, 링크의 나머지 절반인 전원이 필요한 모든 장비는 능동 광 인프라에서 다룹니다.