GPON SFP אינו משדר סיבים תקני עם תווית שונה. זהו מודול אופטי שנבנה במיוחד עבור מערכות Gigabit Passive Optical Network, כאשר OLT בצד הספק מתקשר עם מספר ONUs או ONTs על גבי סיב משותף באמצעות מפצלים פסיביים. אם אתה משווה מודולים אופטיים של GPON עבור השקת FTTH, מחליף אופטיקה ברשת של ספקים- מעורבת, או מנסה להבין מדוע ה-OLT שלך דוחה SFP מסוים, הגורמים הקריטיים הם תפקיד הרשת, מחלקה אופטית, תוכנית אורך גל ותאימות פלטפורמה.
מהו GPON SFP?
GPON SFP הוא מקלט-משדר קטן-ניתן לחיבור שנועד לפעול בתוך רשתות גישה ל-GPON הנשלטות על ידיסדרת ITU-T G.984 הסטנדרטית. זה ממיר אותות חשמליים מהמכשיר המארח לאותות אופטיים המועבריםסיב אחד במצב-, ולהיפך.
רשתות GPON משרתות מגוון תרחישי גישה לסיבים, כולל FTTH (סיבים עד הבית), FTTB (סיבים לבניין), FTTC (סיבים לשוליים), ופריסות LAN אופטי פסיבי בקמפוס. בכל אחד מהמקרים, הארכיטקטורה עוקבת אחר מודל מרובה נקודות של נקודה-ל- במקום קישור אתרנט פשוט -לנקודה-. למבט מעמיק יותר על מבנה הרשתות הללו, עיין במדריך שלנו בנושאכיצד לבנות רשת FTTH.
למערכת GPON פעילה יש שלושה אלמנטים עיקריים: OLT (מסוף קו אופטי) במשרדו המרכזי של ספק השירות, אחד או יותרמפצלים אופטיים פסיבייםברשת ההפצה, ו-ONU (יחידת רשת אופטית) או ONT (מסוף רשת אופטי) בכל מיקום מנוי. מודול ה-SFP המותקן ב-OLT שונה מהותית מזה המותקן ב-ONU, וזו הסיבה שבחירה במודול הנכון מתחילה בהבנת התפקיד שעליו למלא.
כיצד פועלת שידור GPON
במערכת GPON, יציאת OLT אחת משרתת מנויים רבים בבת אחת. ה-OLT שולח נתונים במורד הזרם במהירות של 2.488 Gbps, אותם מפצל פסיבי מפיץ לכל ה-ONUs המחוברים. לאחר מכן כל ONU שולח תעבורה במעלה הזרם במהירות של 1.244 Gbps בחזרה ל-OLT, מתואמת לאורך זמן-גישה מרובה חלוקה (TDMA) כדי למנוע התנגשויות איתות.
תקשורת דו-כיוונית זו מתרחשת על גדיל סיב בודד באמצעות ריבוי חלוקה באורך גל-: 1490 ננומטר נושא את האות במורד הזרם מ-OLT ל-ONU, בעוד ש-1310 ננו-מטר נושא את האות במעלה הזרם מ-ONU ל-OLT. הקצאות אורך גל אלו מוגדרות בגיליון הנתונים GPON SFP של סיסקווהתיישר עם מפרט השכבה הפיזית של ITU-T G.984.2.
מכיוון שהאות האופטי חייב לשרוד פיצול על פני 32 או 64 נתיבים ולעבור עד 20 ק"מ, מודולי GPON SFP מתוכננים עם הספק שידור חזק יותר, רגישות מקלט ומפרטי תקציב אופטי מאשר מקלטי Ethernet סטנדרטיים. זו הסיבה העיקרית לכך ש-GPON SFP לא יכול פשוט להחליף מודול BiDi SFP רגיל.
GPON OLT SFP לעומת GPON ONU/ONT SFP
מודולי GPON SFP מתפצלים לשתי קטגוריות נפרדות על סמך איזה צד של הרשת הם משרתים. טעות זו היא טעות ההזמנה הנפוצה ביותר בפריסות GPON.
GPON OLT SFP
מותקן זה במארז ה-OLT-של הספק, משדר במורד הזרם ב-1490 ננומטר ומקבל במעלה הזרם ב-1310 ננומטר. הוא חייב להתמודד עם קליטת מצב פרץ ממספר ONUs במרחקים ורמות הספק משתנים. SFPs של OLT משתמשים בדרך כלל בלייזר DFB (משוב מבוזר) לשידור ובפוטודיודת APD (Avalanche Photodiode) או PIN לקבלה, בהתאם למעמד האופטי.
GPON ONU/ONT SFP
מודול זה מותקן בצד המנוי עושה הפוך: הוא מקבל את האות של 1490 ננומטר במורד הזרם מה-OLT ומשדר במעלה הזרם ב-1310 ננומטר. מודולי הצד של ONU- פשוטים יותר בטיפול במצב פרץ- מכיוון שהם מתקשרים רק עם OLT אחד, אך הם עדיין חייבים לעמוד בדרישות הכוח האופטי והרגישות של המחלקה הפרוסה.
למה הם לא ניתנים להחלפה
למרות ששני המודולים עשויים לחלוק את אותו גורם SFP ומחבר SC, הם פועלים בכיוונים אופטיים מנוגדים ומשרתים תפקידי פרוטוקול שונים במערכת GPON. בפריסות -מנוהלות של ISP, מודולי OLT דורשים לעתים קרובות קידוד EEPROM- ספציפי של ספק, בעוד שמודולי ONU עשויים להיות כפופים להגבלות על רשימת ההיתרים בקושחה של OLT. החלפה של אחד בשני לא תעבוד, ויכולה למנוע מה-OLT לזהות את המודול לחלוטין.
| פָּרָמֶטֶר | GPON OLT SFP | GPON ONU/ONT SFP |
|---|---|---|
| מיקום התקנה | משרד מרכזי / ספק OLT | מתחם הלקוח ONU או ONT |
| אורך גל Tx | 1490 ננומטר (בהמשך) | 1310 ננומטר (במעלה הזרם) |
| אורך גל Rx | 1310 ננומטר (במעלה הזרם) | 1490 ננומטר (בהמשך) |
| קצב במורד הזרם | 2.488 Gbps | 2.488 Gbps |
| קצב במעלה הזרם | 1.244 Gbps | 1.244 Gbps |
| טיפול במצב-תפרצות | מקבל פרצים ממספר ONUs | משדר בחריצי TDMA שהוקצו |
| קידוד ספק | נדרש לרוב לפי פלטפורמת OLT | עשוי להיות כפוף לרשימת הלבנים של OLT |
Class B+ לעומת Class C+ GPON SFP: איזה מחלקה אופטית אתה צריך?
מחלקה אופטית קובעת כמה אובדן אות יכול הקישור לסבול בין ה-OLT ל-ONU. ב-GPON, Class B+ ו-Class C+ הן שתי המחלקות הנפוצות ביותר, שתיהן מוגדרות תחת ITU-T G.984.2.
ההבדל המעשי מסתכם בעוצמת השידור וברגישות המקלט. מודול Class B+ מספק תקציב אופטי של כ-28 dB. מודול Class C+ מרחיב את זה לכ-32 dB. תוספת של 4 dB של מרווח משמעותי: זה יכול להיות ההבדל בין שירות אמין ביחס פיצול של 1:32 לבין תמיכה בפיצול של 1:64, או בין הגעה ל-15 ק"מ והגעה ל-20 ק"מ בתנאי אובדן גבוהים יותר.
כדי להבין איך ההפסדים האלה מסתכמים ברשת אמיתית, זה עוזר לדעת איךאובדן הכנסה ברשתות סיביםמצטבר על פני מפצלים, מחברים ומסלולי כבלים.
| פָּרָמֶטֶר | Class B+ | Class C+ |
|---|---|---|
| תקציב אופטי | ~28 dB | ~32 dB |
| עוצמת OLT Tx (אופייני) | +1.5 עד +5 dBm | +3 עד +7 dBm |
| רגישות OLT Rx | -28 dBm | -32 dBm |
| יחס פיצול טיפוסי נתמך | 1:32 | 1:64 או מורחב 1:32 |
| טווח הגעה מקסימלי אופייני | 20 ק"מ (ODN סטנדרטי) | 20 ק"מ (אובדן ODN-גבוה יותר) |
| מקרה שימוש נפוץ | FTTH עירוני, טווח קצר עד טווח-בינוני | FTTH כפרי, -מפוצל גבוה, טווח- ארוך |
הערכים מייצגים יישומים נפוצים של ספקים המתואמים עם ITU-T G.984.2 נספח A. הפרמטרים המדויקים משתנים בהתאם ליצרן. מָקוֹר:גיליון נתונים של Cisco GPON SFP.
מתי לבחור Class B+
Class B+ היא האפשרות הסטנדרטית עבור רוב פריסות ה-GPON. אם עיצוב ה-ODN שלך משתמש ביחס פיצול של 1:32 עם מרחקי סיבים מתונים (מתחת ל-15 ק"מ) והפסדי מחבר וחיבור אופייניים, B+ יכסה את תקציב הקישור בנוחות ובעלות נמוכה יותר לכל מודול.
מתי לבחור Class C+
בחר Class C+ כאשר הרשת דורשת יחס פיצול של 1:64, כאשר ריצת הסיבים עולה על 15 ק"מ עם אובדן חיבור ומחברים מצטברים, או כאשר כללי ההנדסה של המפעיל מחייבים מרווח אופטי נוסף. בפריסות FTTH כפריות שבהן יציאת OLT יחידה חייבת לכסות מנויים מפוזרים על פני מרחקים ארוכים יותר, C+ הוא לרוב מפרט ברירת המחדל.
בחירת C+ כאשר הרשת אינה זקוקה לכך מוסיפה עלות ללא תועלת. לעומת זאת, פריסת B+ לתוך ODN-בהפסד גבוה עלולה לגרום לקישורים שוליים או כושלים שיקר לפתרון בעיות. הבחירה הנכונה תמיד מתחילה מחישוב תקציב הקישור, לא מהעדפה כללית למפרט גבוה יותר.
GPON SFP לעומת BiDi SFP קונבנציונלי
מהנדסים רבים שעובדים בעיקר עם מיתוג Ethernet שואלים האם GPON SFP יכול להחליף תקןמשדר BiDiאו להיפך. התשובה הקצרה היא לא, והנה הסיבה.
BiDi SFP קונבנציונלי מיועד לקישורי Ethernet מנקודה-ל-נקודה. הוא מתחבר עם מודול תואם אחד בקצה השני ונושא מסגרות Ethernet סטנדרטיות. GPON SFP פועל בתוך ארכיטקטורת גישה מרובה נקודות נקודה-ל- שבה יציאת OLT אחת מתקשרת עם עשרות ONUs באמצעות מפצלים פסיביים, תוך שימוש ב-GPON אנקפסולציה (מסגור GEM) במקום Ethernet מקורי. מודול הצד OLT- חייב לתמוך בקליטת מצב פרץ-, תזמון TDMA ופילוס כוח על פני ONUs במרחקים משתנים - שאף אחד מהם לא בנוי BiDi SFP סטנדרטי להתמודד.
תאימות מחברים פיזית אין פירושה תאימות פרוטוקול. הכנסת BiDi SFP גנרית ליציאת OLT PON לא תיצור קישור GPON, ו-GPON SFP המוצב ביציאת מתג Ethernet רגילה לא יתפקד כמקלט Ethernet. להשוואה רחבה יותר של סוגי מודול SFP וכיצד להתאים אותם לתפקידי רשת שונים, עיין במדריך שלנו בנושאSFP לעומת SFP+.
היכן פרוסים מודולי GPON SFP
מודולי GPON SFP משמשים בכל מקום שבו רשת גישה מבוססת GPON- מספקת שירותי פס רחב על סיבים. תרחישי הפריסה הנפוצים ביותר כוללים:
השקות FTTH של ISP.מקרה השימוש בנפח הגדול ביותר. ספק שירותי אינטרנט אזורי או ספק לאומי מתקין ציוד OLT במשרד מרכזי, מפעיל סיב- במצב יחיד דרך רשת הגישה עם מפצלי PLC בנקודות הפצה ומפסיק את השירות ב-ONT של מנויים. רכיבי GPON בצד OLT- נרכשים בכמויות גדולות וחייבים להתאים לדרישות הקידוד של פלטפורמת ה-OLT של הספק.
MDU ופס רחב לדירה.בפריסות של-יחידות דיור מרובות, יציאת OLT יחידה עם מפצל 1:32 יכולה לשרת בניין דירות שלם. Class B+ מספיקה כאן בדרך כלל מכיוון שמרחקי הסיבים קצרים וספירת החבורים נמוכה.
LAN אופטי פסיבי בקמפוס ובארגונים.חלק מארגונים ואוניברסיטאות מחליפים את תשתית ה-LAN המסורתית-נחושת עם רשתות LAN אופטיות פסיביות מבוססות GPON-. בפריסות אלו, ה-OLT יושב בחדר התקשורת הראשי, ו-ONT מחליף מתגים בכל קומה או אזור.
FTTH כפרי וסמי-עירוני.ריצות סיבים ארוכות יותר ויחסי פיצול גבוהים יותר באזורים כפריים דורשים לעתים קרובות מודולי Class C+ OLT. רשתות אלו עשויות לשרת מנויים הפרוסים על פני מספר קילומטרים מארון המפצל הקרוב ביותר.
כיצד לבחור את ה-GPON SFP הנכון: רשימת בדיקה מעשית
בחירת מודול אופטי GPON צריכה לפעול לפי רצף החלטות ברור. דילוג על כל שלב מסתכן בהזמנת מודול שמתאים פיזית ליציאה אך לא מצליח לתפקד ברשת.
שלב 1: אשר את תפקיד הרשת
קבע אם המודול מיועד לצד OLT או לצד ONU/ONT. זהו המסנן הראשון והקריטי ביותר. אם אתה מחליף אופטיקה במארז OLT בבעלות ספק-, אתה צריך OLT SFP. אם אתה מספק ציוד צד-למנויים, אתה צריך מודול ONU/ONT.
שלב 2: בדוק את המחלקה האופטית הנדרשת
עיין לחישוב תקציב הקישור עבור ODN שלך. הוסף את ההפסדים מהנחת סיבים (בדרך כלל 0.35 dB/km ב-1310 ננומטר), אובדן החדרת מפצל, אובדן מחבר ואובדן שחבור. אם הסכום הכולל נופל בתוך 28 dB, Class B+ מספיקה. אם הוא מתקרב או עולה על 28 dB, ציין Class C+. להדרכה מעשית של חישוב זה,המדריך של APNIC לחישובי תקציב כוח GPONמספק התייחסות שימושית.
שלב 3: אמת את אורך הגל וקצב הנתונים
GPON סטנדרטי משתמש ב-1490 ננומטר במורד הזרם ו-1310 ננומטר במעלה הזרם, עם 2.488 Gbps במורד הזרם ו-1.244 Gbps במעלה הזרם. אשר אותם תואמים לדרישות המערכת. אופרטורים מסוימים עוברים ל-XGS-PON (10G סימטרי), שמשתמש באורכי גל שונים לחלוטין.
שלב 4: אשר את תאימות הפלטפורמה
זה המקום שבו הזמנות רבות משתבשות. ספקי OLT גדולים כולל Huawei, ZTE, Nokia ו-Calix מיישמים לעתים קרובות אימות מודול ברמת קושחה-. ה-OLT עשוי לדחות SFP שעומד בכל המפרטים האופטיים אך חסר את קידוד הספק הנכון ב-EEPROM שלו. לפני הרכישה, אשר שספק המודול יכול לספק קידוד המותאם לדגם ה-OLT ולגרסת הקושחה הספציפיים שלך.
שלב 5: בדוק את המחבר ודרישות הסביבה
רוב ה-GPON OLT SFPs משתמשים בממשק מחבר SC/UPC (כחול). אל תשתמש במחברי SC/APC (ירוקים) ביציאה המיועדת ל-SC/UPC - הפוליש הזוויתי יוצר מרווח אוויר המגביר את אובדן ההחזר ועלול לפגוע בלייזר. ודא גם שטווח טמפרטורת הפעולה של המודול מתאים לסביבת ההתקנה. ציוד משרדי מרכזי דורש בדרך כלל טווח מסחרי של 0 מעלות עד 70 מעלות, אבל מארזים חיצוניים או בלתי מבוקרים עשויים להזדקק למודולים מדורגים-תעשייתיים. למידע נוסףסוגי מחברי סיבים אופטייםוכיצד להתאים אותם, עיין במדריך המחברים שלנו.
שאלות נפוצות
האם GPON SFP יכול לעבוד ביציאת Ethernet SFP רגילה?
לא. GPON SFP מיועד ליציאות GPON OLT או ONU שמריצות את ערימת פרוטוקול GPON (מסגור GEM, TDMA, הקצאת רוחב פס דינמית). הכנסתו ליציאת מתג Ethernet רגילה לא תיצור קישור עובד. הפרוטוקולים, מנגנוני התזמון והאנקפסולציה שונים לחלוטין.
האם מודולי OLT ו-ONU GPON SFP ניתנים להחלפה?
הם לא. מודולי OLT ו- ONU פועלים בכיווני אורך גל מנוגדים ומשרתים תפקידי פרוטוקול שונים. OLT SFP משדר ב-1490 ננומטר ומקבל ב-1310 ננומטר; ONU SFP עושה את ההפך. מעבר לאורך הגל, מודול OLT מטפל בקליטת מצב פרץ- ממספר ONUs, מה שמודול ONU לא נועד לעשות.
מה עליך לבדוק לפני רכישת GPON SFP?
התחל ברשימת חמישה-שלבים למעלה: תפקיד רשת (OLT או ONU), מחלקה אופטית (B+ או C+ מבוסס על תקציב קישור), אורך גל וקצב נתונים, תאימות פלטפורמה (קידוד ספק) וסוג מחבר בתוספת דרישות סביבתיות. תאימות עם דגם ה-OLT והקושחה הספציפיים שלך היא לעתים קרובות הגורם שמתעלמים ממנו ביותר.
האם מודול Class C+ OLT יכול לעבוד עם ONUs Class B+?
ברוב המקרים, כן. GPON מתוכנן כך שמודול OLT-מחלקה גבוהה יותר יכול לעבוד עם ONUs-נמוכים יותר כל עוד ההספק האופטי במקלט ONU נופל בטווח המקובל שלו. עם זאת, אם ה-ONU קרוב מאוד ל-OLT (מתחת ל-500 מטר), האות C+ החזק יותר עשוי להרוות את מקלט ה-ONU. בתרחיש זה, ייתכן שיהיה צורך במנחת אופטי מוטבע.
מה יקרה אם תבחר בכיתה האופטית הלא נכונה?
אם התקציב האופטי של המודול נמוך מדי עבור הקישור, מנויים בקצה המרוחק של ה-ODN יחוו קישוריות לסירוגין, שיעורי שגיאות סיביות גבוהים או אובדן אות מוחלט. אם התקציב גבוה מדי לפריסה קצרה-למרחק ללא הנחתה, המקלט עלול להיות רווי ולגרום לשגיאות דומות. בכל מקרה, הבעיה מתבטאת לעתים קרובות כנשירה אקראית של ONU שקשה לאבחן מבלי לבדוק את רמות הכוח האופטיות באמצעות DDM.
מַסְקָנָה
GPON SFP הוא מקלט משדר אופטי ספציפי-ששייך לארכיטקטורת גישה של GPON - ולא מודול סיבים גנרי שאתה יכול להכניס לכל יציאת SFP. בחירה נכונה פירושה להתחיל מהדרישות בפועל של הרשת: OLT לעומת תפקיד ONU, Class B+ לעומת C+ מבוסס על חישוב תקציב קישור אמיתי, תאימות פלטפורמה מאומתת וממשק מחברים נכון. דלג על כל אחד מהשלבים האלה, ואתה מסתכן בהזמנת מודול שנראה נכון אבל נכשל בשטח.
למידע נוסף על נושאים קשורים, חקור את המדריכים שלנו בנושאמצב יחיד- לעומת SFP multimodeוהבדלי משדר לעומת משדר.
