Cum să alegeți un amplificator EDFA de înaltă putere pentru implementări FTTH mari

Când rețeaua fiber-to-the-home (FTTH) este extinsă la mii de abonați care acoperă zone geografice extinse, este esențial să alegeți soluția corectă de amplificare optică. Alegerea unui edfa de înaltă putere poate afecta în mod semnificativ calitatea semnalului, distanța de acoperire a rețelei și costul total de proprietate. Acest ghid oferă un ghid practic pentru inginerii de rețea și integratorii de sisteme care evaluează amplificarea de înaltă putere într-o implementare FTTH la scară largă.

Înțelegerea diferenței dintre EDFA și EYDFA

Primul pas în alegerea unui amplificator optic de înaltă putere este de a înțelege diferența dintre tehnologia standard EDFA și tehnologia EYDFA. Aceasta se bazează pe o fibră dopată cu erbiu cu o singură înveliș, utilizând un laser de pompare cu o lungime de undă de 980 nm pentru a genera 13–23 dBm pe fiecare port de ieșire pe un chasis cu 16 sau 32 de porturi, fiind ideală pentru o aplicație standard FTTH greenfield cu o rază de acțiune moderată.

În cazul implementării la scară largă, cu o putere de ieșire mai mare de câțiva wați (mai mult de 10 W), EYDFA (amplificator cu fibră dopată cu erbiu și iterbiu) folosește doparea cu iterbiu și o structură de pompare cu dublă înveliș, oferind o putere totală de ieșire de 27–33 dBm într-o singură treaptă. Această tehnologie este deosebit de potrivită pentru configurații care necesită 32, 64 sau 128 de porți de ieșire pe un singur modul de amplificare sau pentru distanțe de alimentare mai mari de 20–40 km. Shandong Wanshuo Optoelectronic Equipment Co., Ltd. a reușit deja să proiecteze și să producă cu succes module de amplificatoare cu fibră dopată cu Er-Yb, cu menținerea polarizării, de 10 W, ceea ce indică faptul că firma deține capacitatea de fabricație necesară pentru a satisface cerințele unor astfel de aplicații exigente.

Specificații critice de performanță de evaluat

Există câțiva parametri importanți de luat în considerare la evaluarea produselor EDFA de înaltă putere. «Figura de zgomot» (NF) reprezintă degradarea semnalului; cu cât figura de zgomot este mai mică, cu atât calitatea semnalului este mai bună. NF dorit pentru EDFAs de înaltă performanță se situează în intervalul 4,0 dB – 5,5 dB, iar o scădere cu 1 dB poate extinde distanța de transmisie cu 10–20%. Echilibrul puterii pe canal al sistemelor multi-canal trebuie menținut în limitele ±0,5 dB până la ±1,5 dB pe întreaga bandă C (1530–1565 nm).

Este necesară, de asemenea, o putere de ieșire stabilă în condiții diferite de intrare pentru soluțiile EDFA FTTH. Căutați amplificatoare cu moduri APC (Control Automat al Puterii), ACC (Control Automat al Curentului) și AGC (Control Automat al Câștigului), pentru a obține o stabilizare precisă. Aceste moduri de control sunt deosebit de importante la implementarea configurațiilor EDFA cu mai multe porturi, pentru a răspunde densităților variate de abonați.

Rolul compatibilității cu XGS-PON și al funcției Pass-Through

Apariția serviciilor de date XGS-PON a permis rețelelor moderne FTTH să combine suprapunerea video prin difuzare cu serviciile de date. Aceasta este deosebit de importantă de luat în considerare la alegerea unui amplificator de înaltă putere pentru XGS-PON cu trecere directă, adică capacitatea de a transmite fizic lungimile de undă PON (1270 nm, 1490 nm, 1577 nm) prin suportul amplificatorului și de a amplifica doar semnalul de difuzare la 1550 nm.

Soluția necesită un combinator de înaltă performanță, care să susțină atât porturile COM și PON, cât și CATV. Printre specificațiile cheie se numără limita pierderii de inserție pe calea PON de ≤ 1 dB, izolarea de >30 dB între receptorul OLT și puterea la 1550 nm, pentru a reduce riscul de recepționare a unui semnal de retur, și pierderea de retur de >45 dB, pentru a limita împrăștierea Rayleigh inversă. Posibilitatea de a suprapune amplificarea CATV și cea PON pe aceeași fibră de alimentare reprezintă o economie semnificativă de costuri față de o soluție cu cablu suprapus, din punct de vedere al cheltuielilor de capital (CAPEX).

Evaluarea capacității de fabricație și a stabilității aprovizionării

Specificațiile tehnice nu sunt suficiente; este mediul de producție al fabricantului și sistemul său de calitate care determină fiabilitatea pe termen lung. Având în vedere cerințele stricte ale fabricării produselor optoelectronice, Shandong Wanshuo Optoelectronic Equipment Co., Ltd. dispune de o instalație modernă de producție de 7.500 m², dotată cu 12 ateliere de înaltă puritate și fără praf. Compania a lansat linii de producție automatizate pe întreaga durată a procesului, cum ar fi mașina de montare a cipurilor SMT de mare viteză, cu o rată de conectare directă 3D SPI + 3D AOI de 99,8 %, și linii de sudură prin undă fără plumb.

Prin controlul întregului proces de producție, de la materiile prime până la produsele finite, producătorii pot garanta faptul că fiecare lot este constant și funcționează în mod identic. Capacitatea de producție depășește 3.000 de amplificatoare pentru fibre optice pe lună, iar echipele tehnice includ un număr mare de specialiști de înaltă calificare, ceea ce asigură livrarea stabilă a proiectelor mari FTTH de către producătorii stabiliți.

Costul total de deținere și adaptabilitatea viitoare

La alegerea unui amplificator optic de înaltă putere, luarea în considerare doar a prețului unitar nu este suficientă — trebuie să evaluați costul total de deținere. Luați în calcul opțiunile viitoare de extindere a rețelei, posibilitatea de creștere a numărului de porturi, evoluția către PON 25G/50G și gestionarea la distanță a amplificatorului prin intermediul interfețelor SNMP și web. Configurația EDFA cu mai multe porturi oferă o ieșire flexibilă (8 × 22 dBm, 16 × 20 dBm sau 32 × 19 dBm) pentru a adapta capacitatea la densitatea abonaților și pentru a reduce consumul de energie.

Costurile pe termen lung iau în considerare, de asemenea, rezistența la factorii de mediu. Esențial este să se identifice amplificatoare care pot fi utilizate în game largi de temperaturi de funcționare (-5°C până la 65°C), care dispun de surse de alimentare redundante și care includ protecție împotriva suprasarcinii, asigurând stabilitatea continuă (24/7) în diverse scenarii de implementare. Măsurarea integrată a reflexiei inverse, monitorizarea bazată pe web și funcționalitățile de comutare a intrărilor optice oferă o vizibilitate operațională, reducând la minimum timpul necesar depanării și întreținerii pe întreaga durată de viață a sistemului.

Concluzie

La alegerea unui EDFA de înaltă putere pentru implementări FTTH de mare amploare, trebuie luate în considerare o combinație de performanță tehnică, compatibilitate cu arhitecturile PON, calitatea fabricației și considerentele operaționale. Atunci când există nevoie de susținerea unei puteri de ieșire ultra-mari pentru mai multe porturi și a coexistenței XGS-PON, tehnologia EYDFA reprezintă soluția cea mai puternică. Colaborați cu producători care au un istoric dovedit de furnizare a produselor stabile, echipate cu sisteme automate de control al calității și facilități de producție verificate pentru aplicații exigente de tip carrier grade. De exemplu, Shandong Wanshuo Optoelectronic Equipment Co., Ltd. dispune de linii de producție vertical integrate; dezvoltarea modulului EYDFA de 10 W este dovada abilităților maturizate de fabricație a amplificatoarelor de înaltă putere.