Splitter PLC: cos'è, come funziona e come scegliere quello giusto per la tua rete

Splitter PLC: cos'è, come funziona e come scegliere quello giusto per la tua rete

Uno splitter PLC (splitter del circuito Planar Lightwave) è un componente ottico passivo che divide un singolo segnale ottico in più segnali di uscita senza richiedere alimentazione elettrica. Nelle reti di accesso in fibra costruitedivisore otticotecnologia, gli splitter PLC fungono da elemento di distribuzione principale - consentendo a una fibra di alimentazione dall'ufficio centrale di raggiungere dozzine di abbonati attraverso un dispositivo compatto e affidabile.

Per gli ingegneri che pianificano un'implementazione FTTH o per gli acquirenti che confrontano le opzioni di splitter per un progetto PON, le domande chiave sono spesso le stesse: quale rapporto di split si adatta alla rete, quale tipo di pacchetto funziona per l'enclosure e se PLC o FBT è la scelta migliore. Questa guida tratta queste domande in dettaglio - con criteri pratici di selezione, dati di confronto e considerazioni sull'implementazione tratti da scenari reali di accesso alla fibra-.

Cos'è uno splitter PLC e come funziona?

PLC sta per Circuito Planare di Onde Luminose. A differenza dei vecchi approcci a fibra fusa-, uno splitter PLC viene fabbricato utilizzando la tecnologia della guida d'onda ottica basata su silice-su un substrato piatto - un processo talvolta paragonato alla litografia a semiconduttore. Il segnale ottico in ingresso entra attraverso la porta di ingresso, viaggia lungo una struttura di guida d'onda incisa con precisione ed è diviso in più percorsi di uscita. Le configurazioni comuni includono 1x2, 1x4,1x8, 1x16, 1x32e 1x64.

Poiché è un dispositivo passivo, uno splitter PLC non richiede alcuna fonte di alimentazione esterna. La distribuzione del segnale avviene interamente attraverso la guida d'onda ottica -, motivo per cui gli splitter PLC sono preferiti nelle reti di accesso dove l'affidabilità a lungo-termine e la manutenzione minima sono importanti. Il design della guida d'onda consente inoltre agli splitter PLC di funzionare su un ampio intervallo di lunghezze d'onda, che in genere copre da 1260 nm a 1650 nm, il che significa che un singolo splitter può gestire simultaneamente lunghezze d'onda upstream, downstream e sovrapposizione video in una distribuzione GPON o XGS-PON.

Perché il risultato uniforme è importante nella pratica

In una rete in fibra multi-utente, il terminale di rete ottica (ONT) di ciascun abbonato deve ricevere un segnale sufficientemente forte per mantenere un servizio affidabile. Se gli output dello splitter variano in modo significativo, alcuni utenti potrebbero riscontrare prestazioni ridotte mentre altri hanno un margine in eccesso - complicando la pianificazione del budget di collegamento e la futura risoluzione dei problemi. Gli splitter PLC sono progettati per mantenere l'uniformità di uscita entro un intervallo ristretto (in genere una variazione inferiore a 1,5 dB tra le porte per un'unità 1x32), il che semplifica il budget energetico su tutti gli endpoint collegati.

Perché gli splitter PLC sono la scelta standard nelle reti PON e FTTx

Le reti ottiche passive si affidano agli splitter per condividere una singola porta OLT (Optical Line Terminal) tra più abbonati. NelStandard GPON ITU-T G.984, la rete di distribuzione ottica (ODN) tra la sede centrale e il lato abbonato è composta interamente da elementi passivi - fibre, splitter e connettori. Gli splitter PLC sono il tipo di splitter più diffuso in questa architettura perché supportano i rapporti di split (fino a 1x64 nella pratica comune) e gli intervalli di lunghezze d'onda richiesti dai sistemi GPON, EPON e XGS-PON.

In una tipica implementazione FTTH, uno splitter PLC viene posizionato in un rack dell'ufficio centrale, in un armadio di distribuzione in fibra esterna o in una scatola di distribuzione in fibra a livello di edificio-- a seconda della topologia di rete e della densità degli abbonati. L'obiettivo non è solo quello di suddividere il segnale, ma di farlo in una posizione che bilanci l'efficienza del routing della fibra, lo spazio dell'armadio e la facilità di manutenzione futura. Per gli operatori che costruiscono reti di accesso residenziale, uno splitter PLC 1x32 nel livello di distribuzione è una linea di base comune - sebbene il rapporto effettivo dipenda dal numero di abbonati, dalla distanza e dai vincoli di budget del collegamento.

Splitter PLC vs. Splitter FBT: un confronto pratico

La scelta tra PLC eDivisori FBT (Fused Biconical Taper).è una delle domande più comuni nell'approvvigionamento di reti in fibra. Entrambi sono splitter ottici passivi, ma differiscono nel metodo di fabbricazione, nelle caratteristiche prestazionali e nei casi d'uso ideali. La tabella seguente riassume le principali differenze basate suspecifiche-standard del settore.

Quando scegliere PLC rispetto a FBT

Per le implementazioni strutturate FTTH e PON in cui il rapporto di split è 1x8 o superiore, gli splitter PLC sono generalmente la scelta più pratica. Offrono una migliore uniformità di uscita, una più ampia compatibilità della lunghezza d'onda e prestazioni a lungo termine-più prevedibili - soprattutto in ambienti con variazioni di temperatura. Secondo i criteri di prova definiti inTelcordia GR-1209-CORE, gli splitter PLC devono dimostrare una perdita di inserzione stabile sotto stress meccanico e ambientale, il che ne supporta l'uso in involucri sia interni che esterni.

Quando la FBT può ancora avere senso

Gli splitter FBT rimangono un'opzione ragionevole per applicazioni semplici a basso-rapporto - ad esempio, una suddivisione 1x2 o 1x4 in un rubinetto di monitoraggio a breve-raggiungimento o un collegamento punto-a-punto sensibile ai costi. Supportano anche rapporti di divisione irregolari (come 20/80 o 10/90), che in genere gli splitter PLC non offrono. Tuttavia, gli acquirenti dovrebbero essere cauti nell’utilizzare gli splitter FBT oltre 1x4 nelle reti di produzione, poiché l’uniformità e l’affidabilità peggiorano con un numero di porte più elevato.

Tipi comuni di splitter PLC e formati di pacchetto

La scelta di uno splitter PLC implica molto più che la semplice selezione di un rapporto di split. Il formato del pacchetto determina il modo in cui lo splitter si integra nell'infrastruttura di rete fisica - inclusi contenitori, vassoi di giunzione e telai di distribuzione.

Configurazioni 1xN e 2xN

Uno splitter PLC 1xN ha un ingresso e N uscite. Questo è il formato standard per la maggior parte degli scenari di distribuzione della fibra. Uno splitter PLC 2xN fornisce due ingressi, che consentono la ridondanza del percorso o architetture a doppia-origine - un design talvolta specificato in reti o progetti carrier-grade che richiedono la commutazione della protezione a livello di splitter.

Splitter PLC Bare Fiber e Mini Tube

Si tratta di moduli compatti e non imballati in cui il chip splitter è protetto da un tubo di acciaio con trecce in fibra nuda su entrambi i lati. Vengono spesso utilizzati all'interno di chiusure di giunzione, scatole di distribuzione o gruppi OEM dove lo spazio è limitato e lo splitter sarà ulteriormente protetto da un involucro esterno. Nelle strutture FTTH che utilizzano cavi di derivazione pre-connettorizzati e piccole morsettiere, gli splitter in fibra nuda contribuiscono a mantenere minimo l'ingombro complessivo.

Splitter ABS Box PLC

La confezione in scatola di ABS racchiude lo splitter in un alloggiamento di plastica compatto con trecce di fibra instradate da entrambe le estremità. Questo formato offre una protezione moderata ed è ampiamente utilizzato nelle implementazioni-per scopi generici - dagli armadietti di distribuzione alle scatole-montate a parete. È anche la scelta più comune quando l'installazione non segue una struttura a rack o a pannello standardizzata.

Splitter PLC a cassetta LGX

Le cassette LGX (Lightguide Cross-Connect) sono progettate per adattarsi ai pannelli rack standard da 19-pollici e ai telai di distribuzione in fibra. Quando la gestione della fibra deve essere organizzata per porta ed etichettata chiaramente, uno splitter a cassette LGX fornisce un approccio strutturato e modulare. Questa è una scelta frequente negli ambienti degli uffici centrali e negli scantinati degli edifici multi-tenant doveSistemi ODF o patch panelsono già in atto.

Splitter PLC per montaggio su rack-

Per implementazioni ad alta-densità in sale dati, uffici centrali o terminali PON-su larga scala, gli splitter PLC con montaggio su rack-si integrano direttamente in uno chassis 1U o 2U. Questo formato supporta l'instradamento organizzato dei cavi, l'accesso al-pannello frontale per l'installazione di patch e l'identificazione più semplice delle singole porte dello splitter durante la manutenzione.

Connettorizzato vs. non connettorizzato

Gli splitter PLC sono disponibili con connettori in fibra ottica-installati in fabbrica (come SC/APC, LC/UPC o FC/APC) o con estremità in fibra nuda per la giunzione sul campo. I modelli connettorizzati semplificano l'installazione e riducono la-manodopera in loco - particolarmente utile nelle distribuzioni su larga-scala dove la velocità è importante. Gli splitter non connettorizzati offrono maggiore flessibilità quando lo standard di terminazione varia nelle diverse parti della rete.

Come scegliere lo splitter PLC giusto per la tua implementazione

La selezione di uno splitter PLC per un progetto reale inizia dall'architettura di rete - e non dal catalogo dei prodotti. Il rapporto di suddivisione, il tipo di pacchetto, il formato del connettore e l'ambiente di installazione devono tutti essere in linea con il piano di distribuzione. Di seguito è riportato un approccio strutturato che copre i punti decisionali più critici.

Passaggio 1: determinare il rapporto di suddivisione in base alla progettazione della rete

Il rapporto di suddivisione definisce quante porte di uscita fornisce lo splitter - e influisce direttamente sulla potenza ottica disponibile su ciascun endpoint. Ogni raddoppio del numero di suddivisioni aggiunge circa 3 dB di perdita per porta. La tabella seguente fornisce un riferimento rapido per la corrispondenza dei rapporti di suddivisione con gli scenari di distribuzione comuni.

Nota: i valori di perdita di inserzione sopra indicati rappresentano le specifiche massime tipiche per gli splitter PLC. Utilizza sempre i valori massimi della scheda tecnica del produttore quando calcoli i budget di collegamento. La perdita del connettore (tipicamente 0,3 dB per coppia accoppiata) si aggiunge al totale.

Non selezionare il rapporto di suddivisione più alto solo perché il progetto potrebbe crescere. Una suddivisione 1x64 consuma molto più budget di collegamento rispetto a una 1x32, il che limita la distanza di copertura e lascia meno margine per l'invecchiamento del connettore e la piegatura della fibra. In pratica, molti operatori implementano 1x32 come impostazione predefinita per GPON FTTH, riservando 1x64 per aree a breve-raggiungimento e ad alta-densità in cui la distanza dall'OLT-all'abbonato-è inferiore a 10 km.

Passaggio 2: scegliere il tipo di pacchetto in base all'ambiente di installazione

Il formato del pacchetto deve corrispondere all'infrastruttura fisica in cui verrà installato lo splitter. Gli imballaggi non corrispondenti sono una fonte comune di ritardi nell'installazione - uno splitter che non si adatta al vassoio, alla custodia o al telaio significa rilavorazione sul campo.

Passaggio 3: verificare i requisiti del connettore e della fibra

Prima di effettuare un ordine, verifica questi dettagli rispetto alla progettazione della rete e all'infrastruttura esistente:

• Tipo di connettore - SC/APCè la scelta più comune per le reti FTTH PON; LC/UPC viene spesso utilizzato nei data center o negli ambienti con pannelli ad alta-densità. Abbinare il connettore agli adattatori per fibra ottica già installati nella custodia.
• Tipo polacco- APC (contatto fisico angolato) è lo standard per PON perché fornisce una maggiore perdita di ritorno, che è fondamentale per la sovrapposizione video analogica e la trasmissione sensibile. UPC viene utilizzato in alcune configurazioni aziendali o di test. La combinazione di connettori APC e UPC sullo stesso collegamento causerà perdite elevate e potenziali danni alle apparecchiature. Per un confronto dettagliato consultare la guida suTipi di lucidatura PC vs. UPC vs. APC.
• Tipo di fibra- La maggior parte degli splitter PLC utilizza fibra monomodale G.657.A1 o G.657.A2-che offre prestazioni di piegatura migliorate rispetto allo standard G.652D. Confermare che corrisponda al tipo di fibra utilizzata nel resto della rete.
• Lunghezza del cavo- Se si ordina uno splitter connettorizzato, specificare la lunghezza del pigtail necessaria per l'instradamento all'interno dell'involucro. Il cavo in eccesso crea problemi di gestione; un cavo troppo piccolo impedisce un corretto collegamento.

Passaggio 4: pianificare l'espansione e la manutenzione

Uno splitter è un componente dell'infrastruttura-di lunga durata. Nelle implementazioni FTTH strutturate, gli acquirenti spesso valutano non solo il numero immediato di abbonati, ma anche il potenziale di crescita futura, la compatibilità degli alloggiamenti per moduli aggiuntivi e la facilità di identificazione delle porte durante l'isolamento dei guasti. La scelta di un formato di pacchetto modulare (come le cassette LGX) e di lasciare capacità di riserva nel telaio di distribuzione semplifica le future aggiunte di splitter senza interrompere le connessioni esistenti.

Applicazioni dello splitter PLC oltre FTTH

Sebbene FTTH e PON rappresentino il mercato più grande per gli splitter PLC, la tecnologia viene utilizzata in molti altri scenari di distribuzione della fibra.

Reti di accesso GPON, EPON e XGS-PON

Gli splitter PLC sono un elemento fondamentale dell'ODN in tutti i principali standard PON. In un sistema GPON conforme aITU-T G.984.3, lo splitter si trova tra l'OLT e un massimo di 64 ONU, distribuendo il traffico di trasmissione downstream e combinando i burst upstream. La stessa infrastruttura fisica dello splitter supporta le implementazioni EPON (IEEE 802.3ah) e XGS-PON (ITU-T G.9807.1) di prossima generazione -, una considerazione importante per gli operatori che pianificano aggiornamenti tecnologici su impianti in fibra ODN esistenti.

CATV e RF-su-distribuzione in fibra

Gli splitter PLC vengono utilizzati anche nei sistemi overlay CATV in cui un segnale video da 1550 nm viene combinato con lunghezze d'onda dei dati GPON e distribuito sulla stessa fibra. Il campo operativo a banda larga dello splitter (che copre 1550 nm insieme a 1310 nm e 1490 nm) gli consente di gestire tutte e tre le lunghezze d'onda senza richiedere stadi di splitting separati.

Reti multi-unità abitative (MDU) e campus

Nei progetti di cablaggio MDU, gli splitter PLC vengono spesso implementati all'interno degli scantinati degli edifici o nei punti di distribuzione a livello del piano-per servire più appartamenti da un'unica fibra di alimentazione. UNpiano di cablaggio MDU ben-progettatoconsidera il posizionamento dello splitter, le dimensioni dell'armadio e il numero di piani serviti per splitter per ridurre al minimo i percorsi in fibra e semplificare l'attivazione degli abbonati.

Monitoraggio della fibra e accesso ai test

Gli splitter PLC a basso-rapporto (1x2 con rapporti 1/99 o 5/95, ove disponibile, o 1x2 standard per suddivisioni uguali) vengono talvolta utilizzati come prese di monitoraggio in segmenti di rete che richiedono un monitoraggio continuo delle prestazioni ottiche senza interrompere il traffico in tempo reale.

Errori comuni da evitare quando si acquistano splitter PLC

Anche i team di procurement esperti incontrano problemi che potrebbero essere evitati con migliori specifiche iniziali. Ecco i problemi più frequenti riscontrati nei progetti di accesso in fibra:

• Selezione del rapporto di suddivisione senza controllare il budget del collegamento.Uno splitter 1x32 introduce circa 17 dB di perdita solo sullo splitter. Se la perdita totale del percorso (inclusa l'attenuazione della fibra, la perdita del connettore e la perdita dello splitter) supera il budget energetico dell'OLT/ONT, gli abbonati all'estremità opposta subiranno un degrado del servizio. Calcola sempre il budget completo del collegamento prima di finalizzare il rapporto di suddivisione.
• Ignorare la compatibilità del contenitore.Una cassetta LGX che non si adatta al vassoio del pannello di connessione esistente o una scatola in ABS troppo grande per la scatola di distribuzione creano rilavorazioni inutili. Richiedere le dimensioni della custodia e le specifiche del vassoio prima di ordinare.
• Combinazione di connettori APC e UPC.Questo è uno degli errori di campo più comuni. Un connettore SC/APC accoppiato con un adattatore SC/UPC provoca un'elevata perdita di inserzione e una scarsa perdita di ritorno - e può danneggiare l'estremità della fibra. Standardizza il tipo polacco sull'intero collegamento ODN.
• Trascurando le valutazioni ambientali per l'uso esterno.Uno splitter classificato per uso interno potrebbe non sopravvivere ai cambiamenti di temperatura, all'umidità o all'esposizione ai raggi UV in un armadio esterno. Per installazioni all'aperto o semi-all'aperto, verifica l'intervallo di temperatura di funzionamento e conferma la conformità agli standard di test ambientali come Telcordia GR-1209 e GR-1221.
• Acquistando solo sul prezzo unitario.Un ripartitore di costo-inferiore con una maggiore perdita di inserzione o una variazione di output più ampia può costare di più nel lungo termine grazie a un'ulteriore risoluzione dei problemi, una copertura ridotta e una sostituzione prematura. Valuta il costo totale di proprietà, non solo il prezzo unitario.

Lista di controllo per la selezione dello splitter PLC

Prima di finalizzare un ordine di acquisto, conferma i seguenti elementi rispetto alla progettazione della rete e alle condizioni del sito:

• Il rapporto di suddivisione corrisponde al conteggio degli iscritti, al piano di crescita e al calcolo del budget di collegamento
• Il tipo di pacchetto si adatta all'armadio o al telaio di distribuzione di destinazione
• Il tipo e la lucidatura del connettore (APC/UPC) sono coerenti con i componenti ODN esistenti
• Il tipo di fibra (G.657.A1, G.657.A2 o G.652D) corrisponde allo standard di rete
• La lunghezza del cavo spiralato è specificata per il percorso di instradamento del contenitore
• L'intervallo della temperatura operativa copre l'ambiente di installazione (interno, esterno o misto)
• Il fornitore fornisce rapporti di prova che mostrano la perdita di inserzione, l'uniformità e la perdita di ritorno per unità
• Lo splitter soddisfa gli standard di affidabilità applicabili (Telcordia GR-1209-CORE, GR-1221-CORE o equivalente)

Domande frequenti

Qual è la differenza tra uno splitter PLC e uno splitter ottico?

UNdivisore otticoè un'ampia categoria di dispositivi passivi che dividono i segnali ottici. PLC e FBT sono i due tipi principali. Uno splitter PLC utilizza la tecnologia della guida d'onda per prestazioni costanti su un ampio intervallo di lunghezze d'onda, mentre uno splitter FBT utilizza fibre fuse ed è più adatto per applicazioni a lunghezza d'onda singola-a basso-rapporto.

Quale rapporto di split dovrei scegliere per uno splitter PLC in un progetto FTTH?

Nella maggior parte delle implementazioni FTTH basate su GPON-, il punto di partenza standard è un rapporto di suddivisione 1x32. Per cluster più piccoli o estensioni rurali, 1x8 o 1x16 potrebbero essere sufficienti. Per le aree urbane ad alta-densità con distanze OLT brevi-a-abbonati, 1x64 può essere considerato - ma solo se il budget del collegamento lo supporta. La decisione deve essere sempre convalidata attraverso un calcolo del budget energetico che tenga conto della lunghezza della fibra, del numero di connettori e della perdita dello splitter.

Gli splitter PLC possono supportare gli aggiornamenti XGS-PON e 10G-PON?

SÌ. Poiché gli splitter PLC funzionano su un ampio intervallo di lunghezze d'onda (1260–1650 nm), lo stesso splitter fisico distribuito per GPON può supportare XGS-PON (che utilizza diverse lunghezze d'onda downstream/upstream) senza sostituzione. Questo è un vantaggio chiave della tecnologia PLC per gli operatori che pianificano la migrazione tecnologica su impianti di fibra esistenti.

Quale tipo di connettore è più comune per gli splitter PLC nelle reti PON?

SC/APC è il tipo di connettore dominante per le applicazioni FTTH e PON. La lucidatura angolata fornisce una maggiore perdita di ritorno, che è importante per i sistemi che trasportano segnali video analogici in sovrapposizione. Negli ambienti aziendali o dei data center, LC/UPC è più comune a causa del fattore di forma più piccolo e della maggiore densità di porte. Per una panoramica completa, vedere ilGuida ai tipi di connettori in fibra ottica.

Come posso calcolare la perdita totale del collegamento quando utilizzo uno splitter PLC?

La perdita totale del collegamento è la somma dell'attenuazione della fibra (tipicamente 0,35 dB/km a 1310 nm per fibra monomodale-), perdita del connettore (circa 0,3 dB per coppia accoppiata), perdita di giunzione (circa 0,1 dB per giunzione a fusione) e perdita di inserzione dello splitter (fare riferimento alle specifiche massime del produttore). Il totale deve rientrare nel budget di potenza dal trasmettitore-al-ricevitore definito dallo standard PON - ad esempio, GPON Classe B+ consente una perdita ODN massima di 28 dB.

Gli splitter PLC possono essere utilizzati all'aperto?

Sì, ma il pacchetto e la custodia devono essere idonei all'ambiente esterno. Le considerazioni chiave includono l'intervallo di temperatura operativa (da –40 gradi a +85 gradi per la maggior parte degli splitter PLC-di livello industriale), la protezione di ingresso (IP65 o superiore per la custodia) e la resistenza ai raggi UV dei rivestimenti dei cavi. Gli splitter utilizzati negli armadi per esterni devono soddisfare i requisiti di test ambientali e meccanici specificati in Telcordia GR-1209 e GR-1221. Per indicazioni sull'infrastruttura in fibra esterna, consultare ilguida all'installazione di cavi in ​​fibra per interni ed esterni.

Qual è la differenza tra uno splitter PLC 1xN e uno 2xN?

Uno splitter 1xN ha un ingresso e N uscite. Uno splitter 2xN ha due ingressi, che forniscono ridondanza del percorso - se una fibra di ingresso si guasta, il secondo ingresso può continuare ad alimentare le uscite. 2le configurazioni xN vengono generalmente utilizzate nelle reti carrier-grade in cui la protezione del percorso della fibra è specificata a livello ODN.

In cosa differisce uno splitter PLC da aaccoppiatore in fibra ottica?

Uno splitter PLC è progettato per dividere un segnale di ingresso in più uscite (distribuzione uno-a-molti). Un accoppiatore in fibra ottica può combinare segnali provenienti da più ingressi in un'unica uscita o dividerli in entrambe le direzioni. In pratica, i termini sono talvolta usati in modo intercambiabile per dispositivi 1x2 o 2x2, ma per la distribuzione PON con rapporti di suddivisione più elevati, il termine standard del settore è "splitter PLC".

Considerazioni finali

Uno splitter PLC è un componente fondamentale nelle moderne reti di accesso in fibra - non solo un elemento pubblicitario di base. La scelta giusta del rapporto di suddivisione, del tipo di pacchetto, del formato del connettore e del livello di qualità influisce direttamente sulle prestazioni della rete, sull'efficienza dell'installazione e sui costi di manutenzione a lungo termine. Per gli operatori e i team di procurement che valutanoOpzioni dello splitter PLC, partendo dalla progettazione della rete e seguendo l'elenco di controllo di selezione di cui sopra si otterranno risultati migliori rispetto alla scelta basata esclusivamente sul prezzo o sulla disponibilità.

Per progetti che coinvolgono più ampioApprovvigionamento di componenti passivi FTTH- inclusi connettori, pigtail, cavi di connessione e scatole di distribuzione - l'allineamento delle specifiche dello splitter con il resto della distinta dei materiali ODN garantisce la compatibilità e riduce il rischio di problemi sul campo durante l'installazione e la messa in servizio.