PLC và FBT - so sánh đầu-với-đầu
|
Bộ tách PLC sử dụng công nghệ mạch sóng ánh sáng phẳng dựa trên chip{0}}để phân chia tín hiệu quang có độ đồng đều cao trên tất cả các cổng, trong khi bộ tách FBT sử dụng công nghệ kết hợp sợi quang truyền thống và chỉ hoạt động tốt nhất ở tỷ lệ phân tách 1×4 trở xuống. |
Bảng dưới đây bao gồm mọi tham số quan trọng đối với các nhà thiết kế mạng. Dữ liệu phản ánh các phép đo tiêu chuẩn-ngành ở bước sóng hoạt động 1310 nm và 1550 nm.
|
tham số |
Bộ chia PLC |
Bộ chia FBT |
Người chiến thắng |
|
Quy trình sản xuất |
Quang khắc trên wafer thủy tinh silica (chất bán dẫn) |
Kết hợp sợi thủ công + giảm dần; tầng-được tập hợp ở trên 1×4 |
PLC |
|
Mất chèn (1 × 4) |
~3,8 dB |
~7dB |
PLC |
|
Mất chèn (1 × 32) |
~10,5 dB |
~15+ dB |
PLC |
|
Tính đồng nhất của cổng |
Nhỏ hơn hoặc bằng 0,8 dB ở 1×32 |
Lên tới 1,5 dB ở 1×4; tệ hơn ở quy mô |
PLC |
|
Phạm vi bước sóng |
1260–1650 nm (băng thông rộng) |
Chỉ 850/1310/1550nm |
PLC |
|
Tỷ lệ chia tối đa |
1×64 (chip đơn) |
1×32 (cascaded; high failure >1×8) |
PLC |
|
Nhiệt độ hoạt động |
−40 độ đến +85 độ |
−5 độ đến +75 độ |
PLC |
|
Tổn thất-phụ thuộc vào nhiệt độ |
- rất ổn định trên phạm vi |
Đặc biệt, TDL cao - sẽ dịch chuyển xuống dưới 0 độ |
PLC |
|
Yếu tố hình thức |
Nhỏ gọn - 1×32 vừa với một mô-đun |
Lớn hơn gấp 4 lần ở số cổng tương đương |
PLC |
|
Đơn giá (1×2 đến 1×4) |
Trả trước cao hơn |
Rẻ hơn 20–40% ở tỷ lệ thấp |
FBT |
|
Đơn giá (1×8 trở lên) |
Hội tụ thì rẻ hơn |
Xếp tầng làm tăng chi phí nhanh chóng |
PLC |
|
Tỷ lệ lỗi hiện trường |
<0.5% (no cascade joints) |
1–2% - mỗi mối nối nhiệt hạch là một điểm rủi ro |
PLC |
Mất phần chèn và tính đồng nhất của cổng - tại sao các con số lại quan trọng
|
Suy hao chèn là lượng năng lượng quang bị mất khi tín hiệu đi qua bộ chia. Suy hao chèn thấp hơn sẽ bảo toàn ngân sách liên kết của bạn và trực tiếp xác định số lượng người đăng ký mà một cổng OLT có thể phục vụ. |
Mỗi decibel củamất chènđã lưu mở rộng phạm vi tiếp cận của sợi quang có thể sử dụng được. Trong mạng GPON có mạng điển hìnhmạng quang thụ độngNgân sách liên kết là 28 dB, bộ chia PLC 1×32 tiêu thụ 10,5 dB để lại 17,5 dB cho cáp quang, đầu nối và phân đoạn thả - so với chỉ 13 dB còn lại với tầng FBT.
Vấn đề về tính đồng nhất của cổng với FBT ở quy mô lớn
Tính đồng nhất của cổng-đến{1}}cổngxác định xem mọi thuê bao có nhận được chất lượng tín hiệu như nhau hay không. Bộ tách FBT ở mức 1×4 đã hiển thị mức chênh lệch lên tới 1,5 dB giữa cổng tốt nhất và cổng kém nhất - cũng như các khoảng cách kết hợp với từng giai đoạn xếp tầng. trong mộtFTTHtriển khai, điều này có nghĩa là trải nghiệm của người đăng ký không đồng đều: nhà ở các cổng yếu hơn sẽ có giá cao hơnTỷ lệ lỗi bit (BER)không có nguyên nhân rõ ràng.
Công nghệ PLC điều khiển hình học ống dẫn sóng ở cấp độ quang khắc. Mỗi cổng nhìn thấy một đường dẫn giống hệt nhau về mặt quang học. Sự biến thiên về độ đồng nhất duy trì ở mức dưới 0,8 dB ngay cả ở mức 1×32 - do tính chất vật lý của chip đặt ra chứ không phải do chất lượng lắp ráp.
|
Nhỏ hơn hoặc bằng 0,8 dB Biến đổi đồng nhất tối đa của PLC (1×32) |
1,5dB+ Biến thể đồng nhất FBT (1 × 4) |
1260–1650nm Dải bước sóng hoạt động của PLC |
3 ban nhạc Hỗ trợ bước sóng FBT |
Ổn định nhiệt độ và triển khai ngoài trời
|
Đối với việc triển khai FTTH ngoài trời, tủ trên không hoặc bất kỳ hệ thống lắp đặt nào có nhiệt độ môi trường xung quanh thay đổi đáng kể, bộ chia PLC là lựa chọn bắt buộc - chứ không chỉ đơn thuần là lựa chọn được đề xuất. |
Tổn thất-phụ thuộc vào nhiệt độ (TDL)mô tả mức độ tổn thất chèn thay đổi khi nhiệt độ vận hành thay đổi. Bộ chia FBT được sản xuất bằng cách nung chảy và kéo căng các sợi thủy tinh. Ống bảo vệ bằng nhựa epoxy và silica co lại và giãn nở với tốc độ khác với thủy tinh nung chảy, gây ra ứng suất cơ học lên vùng khớp nối trong quá trình luân chuyển nhiệt.
Kết quả thực tế: một thiết bị FBT đo trong phạm vi thông số kỹ thuật ở 25 độ trên băng ghế cho thấy tổn thất chèn cao hơn đáng kể ở −10 độ. Việc triển khai trên không ở vùng khí hậu lục địa, bệ-gắn trên mặt đất trong điều kiện nhiệt độ mùa hè trên 60 độ và môi trường có độ ẩm- ven biển cao đều tạo ra các điều kiện khiến hiệu suất của FBT suy giảm và các khớp nối tầng có thể phát triển các vết nứt-vi mô theo thời gian - thường vượt qua các đợt kiểm tra chất lượng sắp tới và không được đưa vào sử dụng từ sáu đến mười hai tháng.
Bộ chia PLC mang định mứcnhiệt độ hoạt độngtừ −40 độ đến +85 độ, với TDL được giữ ở mức không đáng kể vì ống dẫn sóng được nhúng trong một chip thủy tinh silica duy nhất không có mối nối nhiệt hạch nào bị hỏng. Cả tiêu chuẩn ITU-T G.671 và chứng nhận độ tin cậy Telcordia GR-1221-CORE đều yêu cầu chứng chỉ chu trình nhiệt - những nhà cung cấp không thể cung cấp báo cáo thử nghiệm thực tế cần phải thận trọng.
|
Lưu ý mua sắm:Khi đánh giá nhà cung cấp, hãy luôn yêu cầu báo cáo thử nghiệm chứng nhận Telcordia GR-1209-CORE và GR{10}}1221-CORE thực tế - chứ không phải yêu cầu tuân thủ tự công bố. GR-1221 đề cập đến độ tin cậy của chu trình nhiệt. Đo suy hao chèn và suy hao phản hồi ở bước sóng 1310 nm và 1550 nm. Kiểm tra các mặt cuối của đầu nối ở độ phóng đại 400× trước khi cam kết âm lượng. |
So sánh chi phí - đơn giá so với tổng chi phí sở hữu
|
Bộ chia FBT có giá thấp hơn 20–40% so với PLC ở tỷ lệ 1×2 đến 1×4. Ở mức 1×8 trở lên, giá hội tụ và sau đó PLC - đảo ngược trở nên rẻ hơn do phân tầng FBT bổ sung thêm các thành phần, nhân công và chi phí{10}thất bại dài hạn. |
Đơn giá chỉ là một phần của phương trình. Tỷ lệ thất bại tại hiện trường là 1–2% khi triển khai FBT chuyển thành xe lăn ở mức 150–300 USD mỗi lượt truy cập ở hầu hết các thị trường - trước khi tính đến thành phần thay thế, thời gian ngừng hoạt động của người đăng ký và hình phạt SLA. Việc triển khai FBT 1.000 cổng ở tỷ lệ 1×32 theo thống kê sẽ tạo ra 10–20 lỗi trường mỗi năm. Việc triển khai PLC tương đương tạo ra ít hơn năm.
Khi FBT là lựa chọn kinh tế đúng đắn
FBT vẫn có hiệu quả về mặt chi phí trong các trường hợp cụ thể: môi trường trong nhà được kiểm soát (phòng thí nghiệm hoặc phòng thiết bị),tỷ lệ chia tách1×2 hoặc 1×4 trong đó công nghệ đã được chứng minh và hoàn thiện cũng như các ứng dụng yêu cầu sự phân chia thực sự không-đồng nhất hoặc tùy chỉnh -, chẳng hạn như cấp nguồn cho bộ định tuyến-công suất cao cùng với các cảm biến-có độ nhạy thấp trên cùng một mạng phân phối quang.
Khi PLC là lựa chọn kinh tế đúng đắn
Đối với mọi triển khai ở mức 1×8 trở lên, mọi cài đặt ngoài trời hoặc trên không, mọi mạng đang chạyWDMhoặc ba dịch vụ-chơi trên nhiều bước sóng và bất kỳ bản dựng GPON hoặc XGS-PON nào nhắm đến độ tin cậy lâu dài-, PLC mang lại tổng chi phí sở hữu thấp hơn. Với kích thước 1×16 trở lên, PLC cũng rẻ hơn về đơn giá vì các đơn vị FBT xếp tầng yêu cầu nhiều thành phần và hoạt động đóng gói.
Loại bộ chia nào phù hợp với ứng dụng của bạn?
|
Chọn PLC cho FTTH, GPON, XGS-PON, WDM, nhà máy ngoài trời hoặc bất kỳ tỷ lệ phân chia nào trên 1×4. Chọn FBT cho các phân chia trong nhà có tỷ lệ-thấp trong đó chi phí là hạn chế chính và các điều kiện môi trường được kiểm soát hoàn toàn. |
|
Trường hợp sử dụng |
Khuyến khích |
Lý do |
|
FTTH / GPON / XGS-PON |
✓ PLC |
Độ đồng nhất cao, băng thông rộng λ, tỷ lệ 1×32/64 |
|
Đường trước / đường giữa 5G |
✓ PLC |
Cần có sự hỗ trợ CWDM đa{0}}bước sóng |
|
Phân phối sợi trung tâm dữ liệu |
✓ PLC |
Yêu cầu mật độ không gian và tính đồng nhất của cổng |
|
Bệ/trên không ngoài trời |
✓ PLC |
Phạm vi nhiệt độ −40 độ đến +85 độ bắt buộc |
|
Phòng thí nghiệm/bàn thử nghiệm 1×2 |
FBT |
Chi phí thấp nhất, môi trường được kiểm soát, tỷ lệ điều chỉnh |
|
Vòi CATV (tỷ lệ thấp, trong nhà) |
FBT |
Tỷ lệ tùy chỉnh có sẵn, công nghệ đã được chứng minh |
|
1×8 đến 1×32 (bất kỳ môi trường nào) |
✓ PLC |
Đơn giá hội tụ; khoảng cách độ tin cậy quyết định |
Câu hỏi thường gặp
Hỏi: Bộ chia PLC có tốt hơn FBT không?
Đáp: Có, đối với hầu hết các ứng dụng có tỷ lệ phân chia trên 1×4. Bộ tách PLC mang lại tổn hao chèn thấp hơn, tính đồng nhất cổng tốt hơn, dải bước sóng rộng hơn (1260–1650 nm) và độ ổn định nhiệt độ cao hơn (−40 độ đến +85 độ ). FBT chỉ giữ được lợi thế về chi phí ở tỷ lệ 1×2 và 1×4 trong môi trường trong nhà được kiểm soát.
Câu hỏi: Tỷ lệ phân chia tối đa cho bộ chia PLC là bao nhiêu?
Trả lời: Bộ chia PLC tiêu chuẩn đạt 1×64 trên một chip. Bộ chia FBT đạt kích thước 1×32 thông qua các cụm lắp ráp xếp tầng, nhưng tỷ lệ hỏng hóc tăng đáng kể trên 1×8 vì mỗi mối nối nhiệt hạch là một điểm hỏng độc lập.
Câu hỏi: Bộ chia PLC hỗ trợ những bước sóng nào?
Đáp: Bộ chia PLC hoạt động trên dải tần 1260–1650 nm, bao gồm tất cả các băng tần viễn thông tiêu chuẩn: băng tần O, E, S, C và L. Bộ chia FBT được giới hạn ở ba cửa sổ cố định: 850 nm, 1310 nm và 1550 nm.
Hỏi: Bộ chia FBT có thể được sử dụng ngoài trời không?
Đáp: Bộ chia FBT được xếp hạng ở mức −5 độ đến +75 độ, không đủ để triển khai bệ trên không hoặc ngoài trời ở hầu hết các vùng khí hậu. Bộ chia PLC có định mức −40 độ đến +85 độ phải luôn được chỉ định cho các ứng dụng bên ngoài nhà máy.
Câu hỏi: Tại sao độ đồng nhất của bộ chia FBT kém hơn ở tỷ lệ phân chia cao hơn?
Trả lời: Bộ chia FBT trên 1×4 được lắp ráp bằng cách xếp tầng nhiều tầng sợi hợp nhất 1×2. Mỗi giai đoạn giới thiệu sự thay đổi sức mạnh riêng của nó và những sự khác biệt đó sẽ kết hợp theo tầng. Bộ chia PLC phân chia ánh sáng trên một chip duy nhất trong đó hình học được xác định bằng phương pháp quang khắc, tạo ra tính đồng nhất của cổng bất kể tỷ lệ phân chia.
Hỏi: PLC trở nên rẻ hơn FBT ở tỷ lệ phân chia nào?
Đáp: Đơn giá hội tụ khoảng 1×8 và PLC trở thành tùy chọn-chi phí thấp hơn từ 1×16 trở đi, vì phân tầng FBT yêu cầu nhiều thành phần và các hoạt động đóng gói bổ sung. Khi xem xét tổng chi phí sở hữu - bao gồm cả xe tải lăn bánh ở mức 150–300 USD mỗi chiếc - PLC thường cho thấy tính kinh tế tốt hơn ngay cả ở kích thước 1×4.
Kết luận: thực hiện quyết định đúng đắn cho mạng của bạn
|
Đối với bất kỳ hoạt động triển khai cáp quang nào ở tỷ lệ phân chia 1×8 trở lên, bất kỳ hệ thống lắp đặt ngoài trời nào hoặc bất kỳ mạng nào chạy các dịch vụ đa{2} bước sóng, bộ tách PLC mang lại suy hao chèn vượt trội, tính đồng nhất, độ ổn định nhiệt độ và tổng chi phí sở hữu lâu dài. FBT vẫn là lựa chọn kinh tế chỉ dành cho phân chia 1×2 hoặc 1×4 trong môi trường trong nhà được kiểm soát. |
Sự lựa chọn giữa PLC và FBT chủ yếu không phải là một cuộc tranh luận về công nghệ - mà là mộttính toán tổng chi phí sở hữu. Bộ chia FBT tiết kiệm 20–40% trên đơn giá ở mức 1×2 và 1×4. Ở mọi tỷ lệ phân chia trên mức đó, PLC sẽ phù hợp hoặc đánh bại FBT về chi phí đơn vị đồng thời mang lại độ tin cậy, tính đồng nhất và khả năng phục hồi môi trường tốt hơn một cách có ý nghĩa.
Tỷ lệ lỗi trường 1–2% nghe có vẻ nhỏ. Khi triển khai 1.000-cảng, tức là 10–20 lượt xe tải mỗi năm với giá 150–300 USD mỗi chiếc - trước khi tính đến các khiếu nại của người đăng ký, các hình phạt SLA và chi phí danh tiếng của việc xuống cấp dịch vụ không giải thích được. Bộ chia PLC, được xây dựng trên một chip bán dẫn duy nhất không có khớp xếp tầng nào bị hỏng, loại bỏ hoàn toàn phần đuôi bảo trì đó.
Đối với các kỹ sư thiết kế mạng truyền dẫn FTTH, GPON, XGS-PON hoặc 5G: hãy chỉ định PLC ngay từ đầu, yêu cầu tài liệu kiểm tra Telcordia GR-1221-CORE từ nhà cung cấp và lập ngân sách chênh lệch chi phí so với số lượt xe tải mà bạn không cần phải thực hiện. Toán học kết thúc nhanh chóng.