CodingBox Documentação

Classes de ODN e o orçamento de potência do PON

A rede de distribuição óptica (ODN) de uma PON tem um orçamento de perdas definido por classe: a janela de atenuação entre a OLT e qualquer ONU dentro da qual todo par de módulos compatível precisa funcionar. Os splitters consomem a maior parte, a fibra e os conectores o restante, e o que sobra é a margem que decide se um cliente na ponta mais distante de um split 1:64 permanece online em um dia quente. Esta página apresenta as classes, os elementos de perda e um projeto resolvido.

Classes

SistemaClasseJanela de perda da ODN, dBNotas
GPON (G.984.2)A5–20raro
GPONB10–25legado
GPONB+13–28o padrão residencial
GPONC15–30
GPONC+17–32maior split ou distância; receptores APD em ambas as pontas
GPONC++ (vendor)~20–35estendida
XG(S)-PON (G.987.2 / G.9807.1)N114–29nominal 1
XG(S)-PONN216–31nominal 2
XG(S)-PONE118–33estendida 1
XG(S)-PONE220–35estendida 2
10G-EPON (802.3av)PR10 / PR20 / PR3020 / 24 / 29 máx.nomenclatura IEEE

A perda mínima também importa: uma ONU muito próxima da OLT, com pouco split, pode sobrecarregar seu receptor (sobrecarga da ONU GPON B+ em −8 dBm) — um drop curto pode precisar de um atenuador (Potência Rx e orçamento de potência).

Classes de módulo por trás das classes de ODN

ClasseTx da OLT, dBmSensibilidade Rx da OLT, dBmTx da ONU, dBmSensibilidade Rx da 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

Os módulos da OLT e da ONU precisam ser de classe compatível (ou superior); uma OLT B+ em uma ODN projetada para C+ perde 4 dB de orçamento (transceptores de PON, Valores típicos).

Elementos de perda

ElementoPerda típicaNotas
Splitter 1:23,5 dBideal 3,0 + excedente
1:47,2 dB
1:810,5 dB
1:1613,7 dB
1:3217,2 dBGPON residencial típico
1:6420,5 dBXGS-PON ou GPON C+
1:12823,5–24 dBraro — exige classe E
Fibra de alimentação + distribuição0,35 dB/km em 1310 nm (upstream), 0,25 dB/km em 1490/1577 nmorçamento no pior comprimento de onda: 1310 nm upstream
Par de conectores SC/APC0,3–0,5 dB3–6 pares em uma ODN típica
Emenda por fusão0,05–0,1 dB5–15 por caminho
Elemento de coexistência (CEx)1–1,5 dBquando GPON e XGS-PON compartilham a ODN
Filtro de sobreposição de vídeo / WDM0,5–1 dBse houver vídeo RF
Margem de envelhecimento e reparo1–3 dBreserva de projeto

Detalhes dos elementos: Conectores e fibra.

Projeto resolvido: GPON B+, 1:32, 12 km

ItemPerda, dB
Alimentação de 10 km + distribuição de 2 km em 1310 nm12 × 0,35 = 4,2
Splitter 1:3217,2
5 pares de conectores2,0
10 emendas0,8
Perda total da ODN24,2
Janela da classe B+13–28 → cabe com 3,8 dB de folga
Adicionar CEx para coexistência com XGS-PON+1,5 → 25,7, folga de 2,3 dB
Mesma ODN em 1:6424,2 − 17,2 + 20,5 = 27,5 → folga de 0,5 dB: exige óptica C+ / N1

Rx esperado na ONU (downstream 1490 nm, OLT +3 dBm): 3 − (12 × 0,25 + 17,2 + 2,0 + 0,8) = −20 dBm → 7 dB acima da sensibilidade da ONU B+. Rx esperado na OLT por ONU (ONU +2 dBm upstream): 2 − 24,2 = −22,2 dBm → 5,8 dB acima de −28 dBm.

Distância diferencial e regras de split

  • Distância diferencial de fibra (da ONU mais próxima à mais distante) — 20 km padrão, 40 km com ranging estendido; ela limita o atraso de equalização, não a perda.
  • Alcance lógico máximo — 60 km no GPON com classe adequada; na prática, o alcance físico é definido pelo orçamento de perdas.
  • Razão de split vs. alcance — cada vez que o split dobra, custa ~3,3 dB ≈ 9–13 km de fibra; 1:32 a 20 km ou 1:64 a 10 km são os compromissos clássicos entre B+/C+.
  • Splitters em cascata (por exemplo, 1:4 seguido de 1:8) perdem ~0,5–1 dB a mais do que um único 1:32, mas economizam fibra de alimentação.

Medindo uma ODN instalada

FerramentaOndeO que fornece
Medidor de potência óptica com filtros PON (1310/1490/1550)no drop da ONUpotência de downstream no cliente — comparar com o Rx esperado
Fonte de luz + medidorantes da OLT entrar em operaçãoperda ponta a ponta por caminho
OTDR com suporte a PON (1310/1490/1550 ou 1625/1650 nm fora de banda)pelo lado da ONU, ou pelo lado da OLT através do splitter, com limitaçõesrupturas e eventos de alta perda; do lado da OLT, o splitter esconde os drops individuais
Rx por ONU na OLTCLI/EMS da OLTpotência de upstream por ONU obtida do ranging — o número que importa em campo
DDM da ONUstick ou interface web da ONU, CodingBox na bancadaRx de downstream na ONU

Falhas de campo e suas assinaturas: Problemas de PON.

No CodingBox

Antes da instalação, ler os módulos de OLT e ONU na bancada confirma sua classe (potência de lançamento e sensibilidade declarada), o plano de comprimentos de onda e a identidade — as entradas do orçamento acima. Em campo, o Rx de DDM de um stick de ONU comparado com o valor de projeto indica se a ODN está dentro da janela da sua classe (DDM).

As margens de perda de splitter, emenda e conector, e o método geral de orçamento por trás dessas classes: Engenharia de orçamento de potência, Planta passiva.

Por que a ODN exige APC e ORL ≥ 32 dB — refletância por componente, sensibilidade de lasers e BiDi a reflexões, medição com OTDR e medidores de ORL: Reflexões e perda de retorno.


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