Optical Line Terminal (OLT) Core ng Optical Access Network

Ang OLT optical power budget management ay isang mahalagang aspeto ng maaasahang passive optical network (PON) operasyon, na nagsisiguro na ang mga optical signal ay dumadaan sa network nang may sapat na lakas upang mapanatili ang integridad ng data sa pagitan ng optical line terminal (OLT) at optical network units (ONUs). Ang optical power budget ay kumakatawan sa pinapayagang pinakamataas na pagkawala sa pagitan ng port ng pagpapadala ng OLT at port ng pagtanggap ng ONU, na kinakalkula bilang pagkakaiba sa pagitan ng pinakamababang lakas ng pagpapadala ng OLT at pinakamababang sensitibidad ng pagtanggap ng ONU, kasama ang isang margin ng kaligtasan upang isama ang mga variable na pagkawala. Mahalaga ang epektibong pamamahala ng badyet na ito para sa pag-optimize ng pagganap ng network, pagpapalawak ng saklaw ng serbisyo, at pagbawas ng downtime. Ang mga pangunahing sangkap na nakakaapekto sa power budget ay ang pagkawala ng fiber optic cable, mga pagkawala sa splice at konektor, splitters, at mga salik sa kapaligiran tulad ng pagbabago ng temperatura at pisikal na presyon sa fiber. Ang pagkawala ng fiber, na karaniwang sinusukat sa decibels per kilometer (dB/km), ay nag-iiba depende sa uri ng fiber: ang single mode fiber (SMF) na ginagamit sa PONs ay may mas mababang pagkawala (halos 0.2 dB/km sa 1310 nm at 0.18 dB/km sa 1550 nm) kumpara sa multi mode fiber, na nagpapahintulot nito para sa mahabang distansya na pagpapadala. Ang bawat splice o konektor ay nagdaragdag ng karagdagang pagkawala—ang mechanical splices ay maaaring magdagdag ng 0.1–0.3 dB, habang ang fusion splices ay nag-aalok ng mas mababang pagkawala (0.05–0.1 dB). Ang splitters, na naghahati ng optical signal sa maraming ONUs, ay isa sa pangunahing nagdudulot ng pagkawala; halimbawa, ang 1:32 splitter ay nagdaragdag ng humigit-kumulang 16 dB na pagkawala. Ang OLT power budget management ay nagsisimula sa tumpak na kalkulasyon sa panahon ng disenyo ng network. Dapat isaalang-alang ng mga inhinyero ang lahat ng posibleng pagkawala: kabuuang haba ng kable na pinarami ng attenuation, bilang ng mga splice at konektor na pinarami ng kanilang mga pagkawala, at pagkawala ng splitter batay sa ratio ng paghahati nito. Idinadagdag ang margin ng kaligtasan na 3–5 dB upang isakatuparan ang pagtanda ng mga bahagi, hinaharap na pagpapalawak ng network, o hindi inaasahang pagkawala mula sa pagbaluktot ng fiber o pagkasira nito. Halimbawa, ang isang karaniwang GPON (Gigabit PON) system ay maaaring magkaroon ng lakas ng pagpapadala ng OLT na +2 hanggang +7 dBm at sensitibidad ng pagtanggap ng ONU na 27 dBm, na nagreresulta sa isang teoretikal na badyet na 29–34 dB, ngunit pagkatapos isaalang-alang ang 3 dB margin ng kaligtasan at pagkawala mula sa 1:32 splitter (16 dB), 10 km ng SMF (2 dB), at 5 konektor (1 dB kabuuan), ang natitirang badyet ay nagsisiguro ng maaasahang operasyon. Mahalaga rin ang dynamic management sa mga naka-deploy na network. Ang mga OLT na may kakayahang power monitoring ay patuloy na sumusukat sa mga antas ng pagpapadala at pagtanggap ng lakas, na nagpapahintulot sa mga operator na tuklasin ang mga anomalya tulad ng pagtaas ng pagkawala dahil sa nasirang splice o hindi maayos na konektor. Ang automated power adjustment features sa modernong OLTs ay maaaring mag-optimize ng lakas ng pagpapadala upang kompensahin ang maliit na pagkawala, na nagpapalawak ng saklaw ng badyet. Bukod dito, ang periodic testing gamit ang optical time domain reflectometers (OTDR) ay tumutulong sa pagtukoy ng mga punto ng pagkawala, na nagpapahintulot sa proactive maintenance. Ang mga hamon sa power budget management ay kinabibilangan ng pagbalanse ng coverage at kapasidad. Ang mas mataas na splitting ratios (hal., 1:64) ay nagdaragdag ng pagkawala, na binabawasan ang maximum na abot, habang ang mas mababang ratios (hal., 1:8) ay nag-iingat ng higit pang badyet para sa mas mahabang distansya ngunit limitado ang bilang ng mga konektadong ONUs. Ang mga network operator ay dapat din isaalang-alang ang mga pagkawala na partikular sa wavelength, dahil ang PONs ay gumagamit ng iba't ibang wavelength para sa upstream (1310 nm) at downstream (1550 nm) na trapiko, na may kani-kanilang pagkakaiba sa attenuation. Ang pagbabago ng temperatura ay maaaring makaapekto sa fiber attenuation at pagganap ng splitter, na may pagtaas ng pagkawala sa sobrang init o lamig, na nangangailangan ng disenyo na nakakompensa sa temperatura sa matitinding kapaligiran. Ang epektibong OLT optical power budget management ay direktang nakakaapekto sa kalidad ng serbisyo, na nagpapahintulot sa mas mataas na bilis ng data, suporta sa higit pang ONUs bawat OLT, at pagtiyak ng pare-parehong konektibidad para sa mga serbisyo tulad ng high speed internet, IPTV, at VoIP. Sa pamamagitan ng pagsasama ng tumpak na kalkulasyon sa disenyo, real time monitoring, at proactive maintenance, ang mga operator ay maaaring mapataas ang kahusayan ng power budget, bawasan ang mga gastos sa operasyon, at palakasin ang kabuuang pagkakasigla ng PON networks.