Deseño e análise de optimización de divisores de rede FTTH

Deseño e análise de optimización de divisores de rede FTTH

Na construción de redes de fibra óptica ata o fogar (FTTH), os divisores ópticos, como compoñentes básicos das redes ópticas pasivas (PON), permiten compartir unha única fibra por parte de varios usuarios a través da distribución de enerxía óptica, o que afecta directamente ao rendemento da rede e á experiencia do usuario. Este artigo analiza sistematicamente as tecnoloxías clave na planificación FTTH desde catro perspectivas: selección da tecnoloxía do divisor óptico, deseño da arquitectura de rede, optimización da relación de división e tendencias futuras.

Selección de divisor óptico: comparación de tecnoloxías PLC e FBT

1. Divisor de circuíto de onda de luz planar (PLC):

• Compatibilidade de banda completa (1260–1650 nm), axeitada para sistemas de múltiples lonxitudes de onda;
• Admite a división de orde superior (por exemplo, 1×64), perda de inserción ≤17 dB;
• Alta estabilidade á temperatura (fluctuación de -40 °C a 85 °C <0,5 dB);
• Embalaxes en miniatura, aínda que os custos iniciais son relativamente elevados.

2. Divisor de cono bicónico fusionado (FBT):

•Só admite lonxitudes de onda específicas (por exemplo, 1310/1490 nm);
•Limitado a divisións de orde baixa (por debaixo de 1×8);
• Flutuación significativa da perda en ambientes de alta temperatura;
• Baixo custo, axeitado para escenarios con orzamento axustado.

Estratexia de selección:

En zonas urbanas de alta densidade (edificios residenciais rañaceos, distritos comerciais), débese dar prioridade aos divisores PLC para cumprir os requisitos de división de alta orde, mantendo ao mesmo tempo a compatibilidade coas actualizacións de XGS-PON/50G PON.

Para escenarios rurais ou de baixa densidade, pódense seleccionar divisores FBT para reducir os custos de despregamento iniciais. As previsións de mercado indican que a cota de mercado dos PLC superará o 80 % (LightCounting 2024), principalmente debido ás súas vantaxes de escalabilidade tecnolóxica.

Deseño de arquitectura de rede: división centralizada fronte a distribuída

1. Divisor centralizado de nivel 1

•Topoloxía: OLT → divisor 1×32/1×64 (despregado na sala de equipos/FDH) → ONT.

•Escenarios aplicables: CBD urbanos, zonas residenciais de alta densidade.

•Vantaxes:

- Mellora do 30 % na eficiencia da localización de fallos;

- Perda nunha soa etapa de 17–21 dB, que admite unha transmisión de 20 km;

- Rápida expansión da capacidade mediante a substitución do divisor (por exemplo, 1×32 → 1×64).

2. Divisor multinivel distribuído

•Topoloxía: OLT → 1×4 (Nivel 1) → 1×8 (Nivel 2) → ONT, que serve a 32 fogares.

•Escenarios axeitados: zonas rurais, rexións montañosas, urbanizacións de vivendas.

•Vantaxes:

- Reduce os custos da fibra da rede troncal nun 40 %;

- Admite redundancia de rede en anel (conmutación automática de fallos de ramal);

- Adaptable a terreos complexos.

Optimización da relación de división: equilibrio entre a distancia de transmisión e os requisitos de ancho de banda

1. Concorrencia de usuarios e garantía de ancho de banda

En XGS-PON (10G descendente) cunha configuración de divisor 1×64, o ancho de banda máximo por usuario é de aproximadamente 156 Mbps (taxa de concorrencia do 50 %);

As áreas de alta densidade requiren Asignación Dinámica de Ancho de Banda (DBA) ou banda C++ expandida para mellorar a capacidade.

2. Aprovisionamento de actualizacións futuras

Reserva unha marxe de potencia óptica de ≥3dB para acomodar o envellecemento da fibra;

Seleccione divisores PLC con relacións de división axustables (por exemplo, configurables 1×32 ↔ 1×64) para evitar unha construción redundante.

Tendencias futuras e innovación tecnolóxica

A tecnoloxía PLC leva á división de alta orde:A proliferación de PON de 10G impulsou os divisores PLC á adopción xeneralizada, o que permite actualizacións sen fisuras a PON de 50G.

Adopción de arquitectura híbrida:A combinación da división nun só nivel en zonas urbanas coa división en varios niveis en zonas suburbanas equilibra a eficiencia da cobertura e o custo.

Tecnoloxía ODN intelixente:A eODN permite a reconfiguración remota das relacións de división e a predición de fallos, o que mellora a intelixencia operativa.

Avance na integración da fotónica de silicio:Os chips PLC monolíticos de 32 canles reducen os custos nun 50 %, o que permite relacións de división ultraaltas de 1 × 128 para avanzar no desenvolvemento de cidades intelixentes totalmente ópticas.

Mediante unha selección de tecnoloxía personalizada, un despregamento arquitectónico flexible e unha optimización dinámica da relación de división, as redes FTTH poden soportar de forma eficiente o despregamento de banda ancha de gigabits e os requisitos de evolución tecnolóxica futuros dunha década.


Data de publicación: 04-09-2025

  • Anterior:
  • Seguinte: