PON系统分光器的规划与使用一、分光器的选择由PON系统的链路设计决定抛开EPON与GPON之争,PON网络中目前的技术已经可以实现1×128的光分路比,这为PON的ODN设计带来非常大的灵活性。因此在光链路设计时,如何根据OLTPON的发射及接收光功率预算来进行链路规划很重要,一般是将整个系统中需要布置的ONU进行区域划分,以此来确定PON的覆盖范围。实际环境下,ONU的区域划分要根据地理位置(道路、桥梁、山坡、河流、管道、建筑楼层等等因素)来确定,图1是一个典型的二级分光示意图,通常的使用方法是一级采用1×4,则二级采用1×8,或一级采用1×8,二级采用1×4,可是实际环境各异,常常出现二级分歧富裕或不够,例如二级分光1×8时,刚好这个区块有9栋楼,从别的区块单独放一条光纤过来不实际,而增加一个分光器对PON来说又太浪费,因此光链路的规划是非常的重要,分光器如何设置必须在光链路设计时确定。图1二级分光示意图二、分光级联的确定这个问题对于不同的运营商有不同的想法,对于广电来说,为了与其HFC网络匹配,理想的方法是采用不均分分光器(例如5%:95%1×2分光器),在光功率预算许可的情况下,通过多级级联达到覆盖大范围几千用户的目的,如图2。图2多级分光示意图这种方法在理论上可行,实际在北美也有应用,但是更多的级联带来维护和管理的困难,首先光纤链路上有很多的分歧点(最多可能32或64或128),这些点除了分光器及熔接点的插入损耗以外,还会因多重反射增加系统噪声,致命的问题来自于前端分光器故障将导致后端大面积的业务中断。还有一个大问题是最远端ONU与最近端ONU由于距离OLT的距离差很大,因PON的TDMA机理,必须增大系统的插入时延以达到OLT在逻辑上与各个ONU等距离的目的,系统的效率将受到较大的影响。在我国PON的实际部署中,这种级联方式很少使用。业内共识的分光设置原则有两条:一是尽量采用一级分光,二是分光级数不超过二级。采用一级分光的优点表现在:■最大限度的提高PON利用率。例如我们对251户别墅公寓混合小区进行FTTH规划时,在小区机房设置ODF配线架进行集中一级分光,按照1×32分光比,250/32=7.84,配置8个PON口,正好是一般厂家的一台OLT的容量。机房的综合机柜安装OLT及上联交换设备,在ODF配线架安装8台1×32分光器,机房到用户的光缆在ODF架成端,只需用光纤活动连接器就可以方便的对整个小区住户进行配线管理。如果采用二级分光,因配置问题,PON的利用率会不均衡,因地理位置的关系,有的PON很可能只有不足10个用户,整体来说,小区总的PON口需求会超过8个,我们设计的多个方案中,最多的需要11个PON口。这种情况下,必须增加OLT设备才能满足需求,随着OLT的增加,机房设备、干线光缆、入户光缆、光纤配线箱等等全部需要增加,导致整体投资上升。■故障诊断方便。参见图3一级分光示意图,所有入户光缆在机房ODF架成端,链路故障位置只需在机房用普通的OTDR即可方便确定,而二级分光系统中,故障点确定需要昂贵的PON专用设备,目前大部分基层运营商还不具备条件。图3一级分光示意图■由于插入点减少,链路的损耗减少,可能的故障点减少,系统的可靠性提高。在建设类似于工业园区的PON系统时,PON的二级分光组网有很大的灵活性,尽管如此,规划的时候还是要做到分光点的相对集中,以便于维护管理,应避免多处设置分光器,尤其是在高层写字楼。三、分光器的放置机房中ODF架上的分光器应该采用19吋机架式,在楼道的配线箱中使用时,建议采用塑料盒式封装的PLC型小型分光器,通常其输入输出端口已经配好SC/PC或SC/APC连接头。也有很多室外的场合需要用到分光器,可以放置在光缆交接箱或光纤配线箱中,通过适当的方式固定。一般情况下不建议将分光器安装在光纤接续盒中,原因不是这种方式不科学,而是在PON系统运维过程中,需要检查分光器时,要将光纤接续盒二次开启,根据我们的实际经验,国内的光纤接续盒因外部环境引起的机械形变在二次开启后,很难达到密封的要求,从而增大光链路的不安全性和不稳定性,同时增加光链路损耗的风险。四、分光器的选择从技术层面讲,光分路器主要有两种:热熔拉锥型和PLC平面波导型。一般来讲1×2和1×4可以使用热熔拉锥型,1×4及以上建议采用PLC平面波导型,PLC型分光器采用半导体工艺技术,分光一致性好,通道均匀性好,是PON建设的首选。目前国内生产PLC分光器的厂家不少,为避嫌我这里不介绍。在选择时要注意工作波长范围,尽量选择1260nm~1650nm全波段的,有的厂家插入损耗指标有优等品与标准品之分,如果系统要传输CATV视频信号,还要注意回波损耗指标。