2.3.2 ODN系统设计的光损耗计算
根据PON系统特点,覆盖范围从OLT到ONU的各条光链路总长度应在20 km内。ODN系统设计中,光网络的光损耗应计算OLT到距OLT最远的ONU的光路损耗L:
式中:a为光纤损耗系数(dB/km);l1为OLT到第一个分光器的距离(km);l2为第一个分光器到第二个分光器的距离(km);l3为第二个分光器到第三个分光器的距离(km);l4为第三个分光器到距离第三个分光器最远的ONU的距离(km);Ls1、Ls2、Ls3分别为第一级、第二级、第三级分光器的损耗(dB);a×0.5为a个活动光连接起的总损耗(dB);PT为OLT/ONU的发射光功率(dBm);PR为OLT/ONU的接收光功率(dBm);a按1310 nm波长取值,即a=0.30-0.35 dB/km,光纤融熔拉锥型分光器的损耗Ls取值如下:
1:2分光器Ls=3.2 dB;1:4分光器Ls=6.4 dB;1:6分光器Ls=8.5 dB;1:8分光器Ls=9.7 dB;1:16分光器Ls=13.5 dB;1:32分光器Ls=18.3 dB。
可以看出,分光器的分支数越大,损耗也越大。因此,从OLT到ONU最多只能用三级分光器。
无源光网络设计时,在设计光路结构方面,不能按照设备的接收极限值设计,通常需要留出至少3 dB的余量。即:
由于不同厂家选用的光模块不同,所以,PT-PR的值也不同。实际设计时应根据所选用的设备参数来确定PT-PR的值,并由此确定L的最终dB值。如本例所选设备其PT-PR=26dB,则光路损耗上限L=(PT-PR)-3=23 dB。倘若L超过此值,则不能满足BER≤1×10-12的要求,须重新设计。
3 EPON技术的优势
(1)与现有以太网的兼容性:以太网技术是迄今为止最成功和成熟的局域网技术。EPON只是对现有IEEE802.3协议作一定补充,基本上是与其兼容的。EPON与以太网的兼容性是其最大的优势之一。
(2)高带宽:EPON的下行信道为百兆/千兆的广播方式,而上行信道为用户共享的百兆/千兆信道。这比目前的接入方式,如Mode、ISDN、ADSL都要高得多。
(3)低成本:首先,由于采用PON的结构,EPON网络中减少了大量的光纤和光器件以及维护成本。其次,以太网本身的价格优势使EPON具有无法比拟的低成本。EPON技术目前还处在研究讨论阶段,还有一些问题有待解决,包括上行信道复用技术、测距和时延补偿技术、光器件和突发信号快速同步等方面。
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