English 
简体中文 
繁體中文 
Русский 
Español 
Deutsch 
Français 
Português 
Italiano 
Türkçe 
Polski 
Nederlands 
日本語 
한국어 
Bahasa Indonesia 
Bahasa Melayu 
العربية 
हिन्दी 
Tiếng Việt 
ภาษาไทย 
বাংলা 
اردو 
Kiswahili 
Oʻzbekcha 
አማርኛ 
فارسی Lớp ODN và quỹ công suất tuyến PON
Mạng phân phối quang (ODN) của một PON có một quỹ suy hao được xác định theo lớp: khoảng suy hao giữa OLT và bất kỳ ONU nào mà mọi cặp module tuân thủ đều phải hoạt động được trong đó. Bộ chia quang ngốn phần lớn quỹ đó, sợi quang và đầu nối chiếm phần còn lại, và phần dư ra chính là dự trữ quyết định một khách hàng ở đầu xa của một nhánh chia 1:64 có còn online được vào một ngày nóng hay không. Trang này trình bày các lớp, các thành phần gây suy hao và một ví dụ thiết kế hoàn chỉnh.
Các lớp
| Hệ thống | Lớp | Khoảng suy hao ODN, dB | Ghi chú |
|---|---|---|---|
| GPON (G.984.2) | A | 5–20 | hiếm gặp |
| GPON | B | 10–25 | thế hệ cũ |
| GPON | B+ | 13–28 | chủ lực cho hộ gia đình |
| GPON | C | 15–30 | — |
| GPON | C+ | 17–32 | tỷ lệ chia cao hơn hoặc khoảng cách xa hơn; bộ thu APD ở cả hai đầu |
| GPON | C++ (nhà sản xuất) | ~20–35 | mở rộng |
| XG(S)-PON (G.987.2 / G.9807.1) | N1 | 14–29 | danh định 1 |
| XG(S)-PON | N2 | 16–31 | danh định 2 |
| XG(S)-PON | E1 | 18–33 | mở rộng 1 |
| XG(S)-PON | E2 | 20–35 | mở rộng 2 |
| 10G-EPON (802.3av) | PR10 / PR20 / PR30 | tối đa 20 / 24 / 29 | cách đặt tên của IEEE |
Suy hao tối thiểu cũng quan trọng: một ONU quá gần OLT với mức chia quá thấp có thể làm quá tải bộ thu của nó (quá tải ONU GPON B+ ở −8 dBm) — một đường dây thuê bao ngắn có thể cần một bộ suy hao (Công suất Rx & quỹ công suất tuyến).
Lớp module đằng sau các lớp ODN
| Lớp | Tx của OLT, dBm | Độ nhạy Rx của OLT, dBm | Tx của ONU, dBm | Độ nhạy Rx của 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 |
Module OLT và ONU phải cùng lớp (hoặc tốt hơn); một OLT B+ trên một ODN được thiết kế cho C+ sẽ mất 4 dB quỹ công suất (Transceiver PON, Giá trị điển hình).
Các thành phần gây suy hao
| Thành phần | Suy hao điển hình | Ghi chú |
|---|---|---|
| Bộ chia quang 1:2 | 3,5 dB | lý tưởng 3,0 + suy hao dư |
| 1:4 | 7,2 dB | — |
| 1:8 | 10,5 dB | — |
| 1:16 | 13,7 dB | — |
| 1:32 | 17,2 dB | GPON hộ gia đình điển hình |
| 1:64 | 20,5 dB | XGS-PON hoặc GPON C+ |
| 1:128 | 23,5–24 dB | hiếm gặp — cần lớp E |
| Sợi feeder + sợi phân phối | 0,35 dB/km tại 1310 nm (hướng lên), 0,25 dB/km tại 1490/1577 nm | tính quỹ theo bước sóng xấu nhất: 1310 nm hướng lên |
| Cặp đầu nối SC/APC | 0,3–0,5 dB | 3–6 cặp trong một ODN điển hình |
| Mối hàn nhiệt | 0,05–0,1 dB | 5–15 mối trên mỗi tuyến |
| Phần tử cùng tồn tại (CEx) | 1–1,5 dB | khi GPON và XGS-PON dùng chung ODN |
| Bộ lọc video overlay / WDM | 0,5–1 dB | nếu có tín hiệu video RF |
| Dự trữ cho lão hóa và sửa chữa | 1–3 dB | dự trữ thiết kế |
Chi tiết từng thành phần: Đầu nối & sợi quang.
Ví dụ thiết kế: GPON B+, 1:32, 12 km
| Hạng mục | Suy hao, dB |
|---|---|
| Feeder 10 km + phân phối 2 km tại 1310 nm | 12 × 0,35 = 4,2 |
| Bộ chia quang 1:32 | 17,2 |
| 5 cặp đầu nối | 2,0 |
| 10 mối hàn | 0,8 |
| Tổng suy hao ODN | 24,2 |
| Khoảng của lớp B+ | 13–28 → vừa vặn, dư 3,8 dB |
| Thêm CEx để cùng tồn tại với XGS-PON | +1,5 → 25,7, dư 2,3 dB |
| Cùng ODN đó ở tỷ lệ 1:64 | 24,2 − 17,2 + 20,5 = 27,5 → dư 0,5 dB: cần quang học C+ / N1 |
Rx dự kiến của ONU (hướng xuống 1490 nm, OLT +3 dBm): 3 − (12 × 0,25 + 17,2 + 2,0 + 0,8) = −20 dBm → cao hơn độ nhạy của ONU B+ 7 dB. Rx dự kiến của OLT theo từng ONU (ONU phát hướng lên +2 dBm): 2 − 24,2 = −22,2 dBm → cao hơn −28 dBm là 5,8 dB.
Chênh lệch khoảng cách và quy tắc chia quang
- Chênh lệch cự ly sợi quang (từ ONU gần nhất đến xa nhất) — 20 km theo chuẩn, 40 km nếu đo cự ly mở rộng; giá trị này giới hạn độ trễ cân bằng, không giới hạn suy hao.
- Cự ly logic tối đa — 60 km trong GPON với lớp phù hợp; trên thực tế, cự ly vật lý do quỹ suy hao quyết định.
- Tỷ lệ chia so với cự ly — mỗi lần nhân đôi tỷ lệ chia tốn thêm ~3,3 dB ≈ 9–13 km sợi quang; 1:32 ở 20 km hoặc 1:64 ở 10 km là những đánh đổi kinh điển giữa B+/C+.
- Bộ chia quang ghép tầng (ví dụ 1:4 rồi 1:8) mất thêm ~0,5–1 dB so với một bộ chia 1:32 duy nhất, nhưng tiết kiệm sợi feeder.
Đo kiểm một ODN đã lắp đặt
| Công cụ | Ở đâu | Cho biết điều gì |
|---|---|---|
| Máy đo công suất quang có bộ lọc PON (1310/1490/1550) | tại đường dây thuê bao của ONU | công suất hướng xuống tại phía khách hàng — so sánh với Rx kỳ vọng |
| Nguồn sáng + máy đo | trước khi OLT hoạt động | suy hao từ đầu đến cuối theo từng tuyến |
| OTDR hỗ trợ PON (1310/1490/1550 hoặc 1625/1650 nm ngoài băng) | từ phía ONU, hoặc từ phía OLT qua bộ chia quang với một số giới hạn | điểm đứt và các sự kiện suy hao cao; nhìn từ phía OLT, bộ chia quang che khuất từng đường dây thuê bao riêng lẻ |
| Rx theo từng ONU của OLT | CLI/EMS của OLT | công suất hướng lên theo từng ONU, lấy từ phép đo cự ly — con số thực địa quan trọng nhất |
| DDM của ONU | stick hoặc giao diện web của ONU, CodingBox trên bàn thử | Rx hướng xuống tại ONU |
Sự cố thực địa và dấu hiệu nhận biết: Sự cố PON.
Trong CodingBox
Trước khi lắp đặt, việc đọc module OLT và ONU trên bàn thử giúp xác nhận lớp của chúng (công suất phát và độ nhạy công bố), sơ đồ bước sóng và thông tin nhận dạng — đây chính là các đầu vào của quỹ công suất ở trên. Ngoài thực địa, so sánh Rx trong DDM của một ONU stick với giá trị thiết kế cho biết ODN có nằm trong khoảng của lớp đó hay không (DDM).
Định mức suy hao cho bộ chia quang, mối hàn và đầu nối, cùng phương pháp tính quỹ công suất tổng quát đứng sau các lớp này: Kỹ thuật quỹ công suất tuyến, Hạ tầng thụ động.
Vì sao ODN đòi hỏi APC và ORL ≥ 32 dB — hệ số phản xạ theo từng thành phần, độ nhạy của laser và BiDi với phản xạ, cách đo bằng OTDR và máy đo ORL: Phản xạ & suy hao phản xạ.