CATV-optischer Sender-Kaufberater: Leistung, Modulation und Wellenlänge

Die Auswahl eines geeigneten CATV-optischer Sender – das die Systemleistung, die Dienstqualität und die Betriebskosten während der gesamten Nutzungsdauer beeinflusst – ist bei Ihrem Netzwerkplanungsprojekt ein wichtiger Aspekt. Ob es bei Ihren Netzwerkentwürfen darum geht, Ihr Headend anzupassen, um eine bestehende FTTH-Implementierung zu skalieren, oder ob Sie Ihr neues Verteilungsnetz von Grund auf neu errichten: Bei der Suche nach dem optimalen Sendermodell sollten Sie einige wesentliche optische Senderparameter wie Ausgangsleistung, Modulation und Betriebswellenlänge berücksichtigen. Um diesen Beschaffungsentscheidungsprozess zu strukturieren, erläutern wir hier einen logischen Ansatz zur Auswahl Ihres nächsten CATV-optischer Sender modell.

Wellenlängenauswahl: 1310 nm vs. 1550 nm

Ein wichtiger Faktor beim direkten Vergleich ist die Wellenlänge. 1310-nm-Sender-Implementierungen richten sich typischerweise auf kürzere Verbindungen bis zu etwa 20–30 km aus und zeichnen sich oft durch geringere Kosten aus, da sie eine Standard- und leicht verfügbare optische Faser mit relativ geringer intrinsischer Dämpfung nutzen und daher eine effiziente direkte Verbindung in einer Anwendung ermöglichen, bei der eine optische Verstärkung möglicherweise nicht erforderlich ist.

Jedoch 1550-nm-Sender eignen sich für Langstreckenanwendungen über Entfernungen von mehr als 100 km hinweg, da die Übertragungsverluste der Faser bei 1550 nm (0,2 dB/km) niedriger sind als bei 1310 nm (0,35 dB/km) und zudem die Nutzung von EDFAs (Erbium-dotierten Faserverstärkern) zur Erhöhung der Sendesignalleistung über diese Faserspannen möglich ist. Standard- 1550-nm-Lichtwellenleiter-Sender kann aufgrund der Fähigkeit, DWDM sowohl für die Übertragung als auch für Datenzwecke gleichzeitig zu nutzen, problemlos als Teil eines Hochkapazitätsnetzwerks eingesetzt werden und ist daher ideal für den Aufbau von Langstreckennetzwerken, bei denen eine optische Verstärkung erforderlich sein wird. Berücksichtigen Sie bei dem Vergleich eines faseroptischen Senders die Reichweite Ihres Netzwerks und ob es langfristig eine optische Verstärkung umfassen wird.

Modulationstechnologie: Direkte vs. externe Modulation

Die Modulationstechnologie ist ein weiterer entscheidender Faktor, der die Leistung in jedem CATV-optischen Sender beeinflusst. Direktmodulierte Sender nutzen den Laseransteuerstrom zur Modulation des HF-Signals und können eine kostengünstige Lösung für Anwendungen mit geringerer Reichweite und weniger kritischen Anforderungen darstellen; sie weisen jedoch zusätzlichen Chirp auf, was zu einer eingeschränkten Linearität und höheren CSO- sowie CTB-Werten über lange Glasfasern führt.

Premium-External-Modulation-Sender sind der Standard in der CATV-Branche und erzeugen durch die Verwendung eines kontinuierlichen (CW) faseroptischen Senderlasers, der mit einem externen LiNbO₃-Sendermodulator gekoppelt ist, eine überlegene Linearität und niedrigere Chirp-Werte. Typische Spezifikationen dieser CATV-optischer Sender Produkte liefern ein CNR ≥ 52 dB, CTB ≤ –65 dB und CSO ≤ –65 dB und ermöglichen dadurch ein qualitativ hochwertiges Videosignal über längere Glasfaserverbindungen. Neue CATV-optische Sendermodelle kommen mit einstellbaren SBS-Kompensationsfunktionen (Stimulated Brillouin Scattering) im Bereich von 13 bis 19 dBm auf den Markt, um längere faseroptische Senderstarts zu ermöglichen. Bei der Auswahl des optischen Senders für Ihre Anwendung empfiehlt es sich, sicherzustellen, dass ausreichende Startleistung vorgesehen ist – basierend auf Ihrem gesamten Link-Budget – indem Sie die Spezifikationen des faseroptischen Senders hinsichtlich der maximal möglichen Faserstrecke prüfen. Moderne CATV-faseroptische Sender enthält eine automatische Leistungsregelung, um die Laserstartleistung unabhängig von Temperaturschwankungen und dem Alterungsprozess des Lasers auf einem konstanten Niveau zu halten.

Optische Ausgangsleistung und Link-Budget

Die Sende-Leistung ist eine weitere wichtige Spezifikation des CATV-optischen Sender beeinflusst. Die optische Sende-Leistung wird in dBm gemessen und bestimmt den maximalen Link-Verlust, den Ihr Sender verkraften kann. Eine höhere Startleistung Ihres CATV-optischer Sender kann zusätzliche Split-Verhältnisse in einem PON-Netzwerk antreiben und ermöglicht so den Einsatz weiterer Endteilnehmer bei FTTH- und RFoG-Lösungen.

Optische Senderprodukte sind in einer Vielzahl von Abstrahlleistungen von +4 bis +10 dBm erhältlich, um höhere Teilungsverhältnisse zu ermöglichen; bei Bedarf können sie jedoch durch Super-Trunking erweitert werden, um sehr große Teilungsverhältnisse abzudecken. Bei der Auswahl des optischen Senders müssen sämtliche Link-Verluste – wie z. B. der gesamte Faserstreckenverlust, die Splitterverluste sowie die Steckverbinder- bzw. Spleißverluste – im Link-Budget berücksichtigt werden, um sicherzustellen, dass am optischen Empfänger ausreichend Empfangsleistung zur Verfügung steht.

Zusätzliche zu berücksichtigende Funktionen

Im Folgenden finden Sie einen Überblick über weitere wichtige (wenn auch etwas sekundäre) praktische Merkmale, die beim Kauf eines CATV-optischen Senders zu beachten sind:

AGC (Automatic Gain Control): Kompensiert Schwankungen des HF-Eingangssignals aus upstream-Richtung, um dem Senderoptik ein stabiles Signal bereitzustellen.

SNMP-Netzwerkmanagement: Die Netzwerkmanagement-Funktion unterstützt den CATV-Betreiber dabei, Parameter der Sender fernüberwachend und -konfigurierend vom Headend aus zu steuern und reduziert so den Verwaltungsaufwand.

WDM-Integration: Der 1310-nm-Kanal ist oft in den Head-End-Sender mit optischem WDM integriert, um gemeinsam mit diesem Kanal das 1550-nm-Übertragungslicht in der FTTX-Architektur zu führen und so die Glasfaserkosten zu senken.

Redundante Stromversorgungen: Für Anwendungen wie Head-Ends muss ein Ersatz-Stromversorgungsmodul vorhanden sein, das die primäre Stromversorgung ergänzt. Dies ist zudem vorteilhaft für Online-Updates der Stromversorgungseinheit mittels einer „Hot-Swap“-Funktion (bei der das fehlerhafte Modul ausgetauscht wird, ohne das Gerät abzuschalten).

Fertigungsqualität und Zuverlässigkeit

Bei jedem Kauf eines optischen Senders spielt die Fertigungsgenauigkeit eine sehr große Rolle für die Stabilität der Leistung des faseroptischen Senders. Shandong Wanshuo Optoelectronic Equipment Co., Ltd. nutzt branchenführende SMT-Fertigungslinien mit 3D-SPI- und 3D-AOI-Vollprozessprüfung, was eine direkte Verbindungsrate von 99,8 % ermöglicht. Die Geräte werden während der Montage einzeln im automatisierten Übertragungssystem getestet, um sicherzustellen, dass alle Produkte strenge CATV-optischer Sender Qualitätsstandards, um eine Carrier-Grade-Zuverlässigkeit sicherzustellen.

Fazit

Die Auswahl eines geeigneten CATV-optischer Sender hängt von den Anforderungen des Netzwerks ab, in dem es eingesetzt wird. Ob kostengünstige 1310-nm-Sender für städtische Netze mit niedrigerem Split-Verhältnis oder ein 1550-nm-Sender mit EDFA-Unterstützung für größere Entfernungen verwendet werden – bei der Entscheidung sind alle kritischen faseroptischer Sender Parameter zu berücksichtigen. Shandong Wanshuo Optoelectronic Equipment Co., Ltd. präsentiert eine umfassende Palette moderner CATV-Sendertechnologien und bietet Lösungen für alle Netzwerkarchitekturen.