FTTH GPON 損失予算計画: スプリッター比、フィールド マージン、およびハンドオフ チェックリスト

FTTH 損失バジェットが設計とハンドオフの間に失敗する理由

オフィスのスプレッドシートには 4 dB のヘッドルームが示されています。トラックが到着し、ONT が接続されましたが、受信レベルが計画より 5 dB 低くなりました。式は何も変更されていません - 設計は正しかったです。変化したのは、式で想定されていたすべてのことです。つまり、きれいではなかったきれいなコネクタ、GIS ストランド レコードよりも長いルート、前のジョブ中に間違ったスプリッタに接続されたフィーダ ファイバ、または誰も実際に書き留めなかった軽いレベルの記録です。{6}}

ほとんどの損失予算に関する記事は方程式で止まっています。実際の FTTH 導入では、方程式は簡単です。難しい部分は、設計の前提条件、スプリッタ アーキテクチャ、コネクタの清浄度、フィールド マージン、テスト記録、引き継ぎ文書 - を結び付け、現場で実際に何が起こったかを証明するワークフローです。このガイドでは、GPON 損失予算の計算と、計算を正直に保つための現場での実践の両方について説明します。

スプレッドシートには、何が起こるべきかが示されています。現場検査、軽度の記録、文書は実際に何が起こったかを証明します。-どちらかの半分を無視した損失バジェットは、ハンドオフ時にドリフトするバジェットです。

基本的な FTTH GPON 損失予算を計算する方法

GPON 損失バジェットは、OLT と ONT の間で許容される光損失の合計です。光配信ネットワーク (ODN) 上のすべての受動素子は、その一部を消費します。核となる関係は単純です。

計画された合計は、機器の光路損失クラス内に収まる必要があります。下ITU-T G.984.2, GPON はいくつかのクラスを定義します。クラス B+ (13 ～ 28 dB) は事実上の展開標準であり、通常は約 20 km で 1:32 の分割に合わせて寸法設定されていますが、クラス C+ (17 ～ 32 dB) は到達距離または分割比を拡張します。新しいものほどXGS-ITU に基づく PON 予算-T G.9807.1若干高く（一般的な N1 クラスで約 29 dB）、リターンロスの期待値が厳しくなります。これは、同じ ODN 上で 10G PON のオーバーレイまたは 10G PON への移行を計画している場合に重要です。-以下に各変数と、そこから開始できる計画値を示します。

実行された GPON 損失予算の例

数字はワークフローを具体化します。以下の例は、単一ステージの 1:32 ODN の下流クラス B+ 計画ケースです。すべての数値は、プロジェクト データシートと照合して確認するためのプレースホルダーとしてマークされています。

この例の 6 つのコネクタ ペアは、それぞれ 0.3 dB での丸め詳細 - ではなく、ファイバ全体よりも多くの予算を消費します。これが繰り返しの教訓です。OLT ポートから ODF、フィーダ接続、スプライス クロージャ、スプリッタ入出力、FDB/NAP、壁面コンセントを経て ONT までのすべての嵌合ペアを数えます。スプリッタ損失を正確にモデル化するが、2 つのコネクタ ペアを忘れる予算は、誰かがフィールドに触れる前にすでに半分デシベル以上ずれています。

FTTH 損失予算スプレッドシートには何を含めるべきですか?

便利なスプレッドシートは、合計を出力するだけではありません。技術者が確認できるように、各コンポーネントの寄与が表示されます。どこ損失は​​そのままで、実際に測定された値の列が残ります。これらは、その地位を獲得する分野です。

スプリッタ比が FTTH GPON の損失バジェットに与える影響

スプリッタには予算の大部分が費やされ、アーキテクチャの決定が単に「比率」だけで決定されることはほとんどありません。単一ステージの 1:32 スプリッタは、単一-ファミリー- ユニット（SFU）FTTH では一般的であり、キャビネットまたは FDH にある 1 つのスプリッタが 32 世帯に電力を供給します。カスケード設計 -、たとえば、最初の-ステージ 1:8 に 4 つの 1:4 スプリッターを供給する - は、マルチ-住戸 (MXU) または建物-レベルの分散によく使用され、第 2 ステージを加入者の近くに配置します。

信頼性の高い設計と脆弱な設計を分ける基準は次のとおりです。最悪の場合のパス考え。キャビネットに最も近い便利なルートではなく、加入者が座ることができる最長、最も接続数が多く、接続数が最も多いルートを計算します。-低照度の原因を下流のスプリッターのせいにする前に、動作レベルを確認してください。の中へそれ。

FTTH 損失バジェットにフィールド マージンが必要な理由

理論上の損失バジェットは、きれいなコネクタ、正しい配線、安定したコンポーネントの値、および正確な記録を前提としています。フィールド展開はスプレッドシートよりも複雑で、それらの間のギャップにはフィールド マージンという名前が付けられます。これは計画上の予備であり、ランダムなバッファではなく、優れた仕上がりの代わりとなるものではありません。- これは、優れた仕上がりでは完全に排除できない変動に対する許容値です。

フィールド変動の一般的な原因には次のものがあります。

• コネクタ端面の汚れや傷、嵌合前の清掃が不十分。
• テストジャンパーとローンチコードが定格挿入量を超えて摩耗している。
• ドロップ ケーブルの曲げ応力、または端子内の仕様よりもきつい{0}}-コイル。
• メンテナンスまたはサービスの変更中に追加された追加のコネクタ ペア。
• 元の設置後に追加されたスプライスを修復します。
• 不正確なルート距離、または設計後に変更されたスプリッター カスケード。
• クロスコネクトでのファイバーまたはスプリッターの割り当てが間違っています。-

の光ファイバー協会- ソースの経年劣化、配線変更のために開いたときに汚れたコネクタ、切断後の修復のために追加されたスプライスなど、時間の経過による劣化を考慮して、約 3 dB のリンク損失マージンを推奨します。同じ原則を GPON にも適用します。プロジェクトの損失予算には、通常のフィールド変動によって ONT 受信電力が動作範囲の端に向かって押し上げられないように、十分なマージンが残されている必要があります。 28 dB クラス B+ リンクでは、計画合計が 20 秒台前半から半ばに設定されており、汚染された嵌合やメンテナンス スプライスをトラック ロールなしで吸収できる余地が残されています。-}

汚れたコネクタ端面: 隠れた損失バジェット問題

端面の汚染は、紙の上では許容範囲に見えるリンクがハンドオフ時にずれたり失敗したりする最も実際的な原因の 1 つです。{0}}ヴィアヴィは、汚染されたファイバーが、恒久的な機器の損傷を含む光ネットワークの劣化の最大の原因であると説明しており、端面の典型的な破片はわずか 2～15 µm - であり、肉眼では見えず、ファイバー プローブ顕微鏡でのみ確認できると述べています。{0}単一の粒子がコアに結合すると、重大な後方反射と挿入損失が発生する可能性があります。-

修正手順は、「きれいにしてから希望する」というものではありません。これは、テストおよび標準コミュニティが接続する前に検査する、規律ある反復可能なループです。---

1. ファイバー検査スコープを使用して、両方の嵌合端面を検査します。
2. 汚れが見つかった場合は端面を清掃してください。
3. 嵌合前に再検査します。- の洗浄では、破片を除去するのではなく、移動させる可能性があります。
4. リンク電力を再テストします。
5. 問題が解決しない場合は、消耗品であるテスト ジャンパまたは起動コードを確認してください。
6. その後、その後に限り、OTDR/OLTS のトラブルシューティングを続行します。

「十分にきれい」の受け入れ基準は次のとおりです。IEC 61300-3-35:2022、端面のゾーンごとに傷や欠陥を等級分けします。フルーク・ネットワークス最新版では合格/不合格ゾーンが簡素化されましたが、ワークフロー ロジックは変更されていません。テスト リファレンス コード - を含め、接続の両側で検査、クリーニング、再検査が行われます。これは、汚れたジャンパが接触するすべてのポートに汚染を移すためです。

FTTH 技術者が各ステップで光レベルを記録する必要がある理由

損失バジェットの計算は設計上の問題です。現場技術者に光学レベルを一貫して記録させるのは運用上の問題 - であり、通常はそれがより困難です。測定は行われたが書き留められていない場合は、次の技術者の助けにはなりません。また、NOC が 6 か月後に設計上の欠陥と設置上の欠陥を区別するのにも役立ちません。

主要な引き継ぎポイントで、次のことを記録します。

• OLT/フィーダ側基準レベル。
• スプリッターの入力レベル。
• スプリッターの出力レベル。
• FDB/NAP 端末レベル。
• 壁ボックスまたは壁コンセントレベル。
• ONT-側の受信レベル。
• 日付と技術者。
• 使用したテスト機器。
• OTDR または OLTS レポート番号。
• 異常な読み取り値と実行された修正措置。

軽度の記録は、ターミナルの物理的な設置記録と、中央のプロジェクトまたは作業指示システムの 2 か所に保存する必要があります。-一部のチームはウォール ボックス内にレベルを書き込み、チケット システムを通じて提出することもできます。これにより、将来のメンテナンスのためのトレーサビリティが確保されます。必須フィールドの一貫したセットにより、1 回限りの測定が再利用可能なメンテナンス アセットに変わります。-

クライアントまたは NOC レビュー用の FTTH 損失バジェット引き継ぎチェックリスト

適切な引き継ぎ文書は、将来のトラブルシューティングの時間を短縮し、NOC が設計上の問題、設置上の問題、およびその後のメンテナンス上の欠陥を区別できるようにします。完全なパッケージには以下が含まれている必要があります。

• 最終的な損失予算表。予想される光レベルと測定された光レベルを示します。
• 明確なポートとルートのラベルが付けられた OTDR レポート。
• OLTS / パワーメーターのテスト記録-。
• スプリッター比とポートの割り当て。
• ファイバーのルートとストランドの割り当て。
• スプライス閉鎖記録。
• FDB/NAP ポート レコード。
• ウォールボックス/加入者端末の記録。
• -完成図、PDF ワークプリント、必要に応じて DWG ファイル。
• 主要な受動コンポーネントのコンポーネント データシートとバッチ テスト レポート。
• ラベル付けの記録。
• 

損失予算管理のために FTTH ODN BOM に含めるべき内容

調達と損失予算の計画は、2 つの角度から見ると同じ作業です。部品表の各行は、損失に寄与するか、損失を管理するか、または損失を文書化するための-ため、BOM と予算は別々に作成されるのではなく、一緒に構築される必要があります。 ODN コンポーネントをネットワーク層ごとにグループ化します。

FTTH ODN RFQ で提供する情報

バラ部品の価格表ではなく損失予算に一致する BOM を取得するには、RFQ で GPON クラスまたは光予算の目標、分割比、設計が単一ステージかカスケードかどうか、ルート長、ファイバ タイプ、コネクタのタイプと研磨（APC または UPC）、コネクタ ペアと融着接続の数、屋内/屋外の環境と IP 定格、パッケージングとラベルの要件、テスト レポートの要件を明記する必要があります。{0}}ポーランド語の選択は、機械的な決定と同じくらい予算の決定でもあります。一般に、RF-ビデオまたは共存オーバーレイが同じファイバーに乗る場合は、リターン ロスがより小さいため、APC が必要です。-トレードオフについては、-ファイバーコネクタガイド.

実際のプロジェクトでよくある FTTH 損失予算の間違い

1. スプリッタの損失を正確に計算しますが、コネクタのペアは無視されます。
2. データシートを読み取るのではなく、1:32 スプリッター損失を固定のユニバーサル数として扱います。
3. スプリッタ入力レベルをチェックする前に、スプリッタ出力のトラブルシューティングを行ってください。
4. フィールドライトレベルを記録しないか、NOC に到達しない紙のみに記録する。
5. 汚れたコネクタ端面を無視し、検査を省略します。
6. すでに汚染されているか、定格挿入量を過ぎたテスト ジャンパーを使用している。
7. 将来の修理スプライスを考慮するのを忘れています。
8. フィールドマージンを一切とらない設計。
9. 明確なポートとルートのラベルを付けずに OTDR トレースを配信します。
10. BOM 計画を損失予算計画から分離します。

GPON 損失バジェット制御に対応した ODN コンポーネント

以下の各カテゴリは、損失バジェットのレイヤーにマップされます。バッチ テストのドキュメントが付属するコンポーネントを選択すると、計画値と納品値がほぼ一致します。

FAQ: FTTH GPON 損失予算

Q: FTTH GPON の損失予算とは何ですか?

A: OLT と ONT の間で許容される光損失の合計です。これにより、ファイバの減衰、スプリッタの挿入損失、コネクタのペア損失、接続損失に加えて、エンジニアリング マージンが追加されます。{1}計画された合計は、装置の光路損失クラス - 内に収まる必要があります。たとえば、ONT での受信パワーが受信機の動作ウィンドウ内に収まる一方で、ITU-T G.984.2 クラス B+ の 13 ～ 28 dB - に収まります。

Q: 1×32 スプリッターはどのくらいの損失を追加しますか?

A: 1×32 PLC スプリッターは、通常、GPON ODN における単一の受動損失要素としては最大のものです。理論上の分割損失は約 15 dB で、過剰損失を含めると、データシートの典型的な挿入損失は約 17.0 ～ 17.5 dB になるように計画されています。任意の図を計画プレースホルダーとして扱い、選択したスプリッター データシートと照合して確認します。

Q: フィールドの照明レベルがスプレッドシートと一致しないのはなぜですか?

A: 一般的な原因としては、コネクタ端面の汚れや傷、メンテナンス中に追加された余分なコネクタ ペア、不正確な配線距離、上流のファイバまたはスプリッタの間違った割り当て、融着接続の不良、ドロップ ケーブルの曲げ応力、テスト ジャンパの摩耗、フィールド マージンが残されていない予算などが挙げられます。まずコネクタを検査して掃除し、スプリッタの入力レベルを確認してから、OTDR または OLTS のトラブルシューティングに進みます。

Q: FTTH 技術者はすべてのポイントで光レベルを記録する必要がありますか?

A: はい、主要なハンドオフ ポイント: フィーダまたは OLT リファレンス、スプリッタ入出力、FDB/NAP ターミナル、壁面コンセント、および ONT 受信側で可能です。日付、技術者、テスト機器、および異常な読み取り値を記録すると、NOC が設計上の問題を設置やメンテナンスの欠陥から区別するために再利用できる追跡可能性が生まれます。

Q: FTTH ハンドオフには OTDR トレースで十分ですか?

A: いいえ。OTDR トレースは、ファイバーに沿ったイベントの位置を特定するのに役立ちますが、ハンドオフには、OLTS またはパワー メーターを使用したエンドツーエンドの電力測定、必要に応じてコネクタの検査記録、明確なポートとルートのラベル付け、施工図、予想される光レベル表と、予想される光レベル表も含まれている必要があります。--トレースだけでは、リンクが ONT の光バジェットを満たしていることは証明されません。

Q: FTTH 損失予算スプレッドシートには何を含めるべきですか?

A: ルート距離、波長、分岐比、スプリッタ挿入損失、コネクタ ペア数、融着接続数、エンジニアリング マージン、OLT 送信電力、ONT 受信感度、予想される ONT 受信レベルと測定されたフィールド レベル、および OTDR または OLTS レポートへの参照。{0}}このツールは、合計だけでなく、各コンポーネントの寄与を表示する必要があります。

標準、公的情報源、および参考資料

• ITU-T G.984.2- GPON 物理メディア依存 (PMD) レイヤー。予算計画に使用されるクラス B+ (13 ～ 28 dB) およびクラス C+ (17 ～ 32 dB) などの光パス損失クラスを定義します。
• ITU-T G.9807.1- XGS-PON;同じ ODN 上で 10G PON を共存させる場合、より高い光バジェットとより厳しいリターンロスの期待-が可能になります。
• ITU-T G.652- ファイバー損失計画値に使用されるシングルモード光ファイバーとケーブルの減衰特性。-
• IEC 61300-3-35:2022- 光ファイバー コネクタの端面の目視検査-。ゾーンごとの合否基準。
• 光ファイバー協会: 損失予算の計算- 損失バジェット法、~3 dB マージン ガイドライン、および計算にスプリッターを含めます。
• VIAVI ソリューション: ファイバー検査とは何ですか- の汚染は、ネットワーク低下の主な原因であり、接続前検査-ワークフロー-です。
• フルーク・ネットワークス: IEC 61300-3-35 の変更- の検査ゾーンと、検査/クリーニング/再検査がテスト参照コードにも適用される理由を更新しました。
• Corning: リンク損失バジェット計算ツール- コンポーネントのベンダー リファレンス-別-コンポーネントのリンク損失計算。

このガイドで参照されている現場の事例は、ファイバー技術者コミュニティのディスカッションで共有された匿名化された経験を反映しており、実際的な問題点を説明するためにのみ使用されています。{0}すべての技術的な推奨事項は、上記の標準およびベンダー テストの参考資料に基づいています。損失と予算の数値は計画のプレースホルダーです。プロジェクトの機器およびコンポーネントのデータシートと照らし合わせて確認してください。