Ako vybrať vysokovýkonný EDFA pre rozsiahle nasadenia FTTH

Keď sa sieť fiber-to-the-home (FTTH) rozširuje na tisíce odberateľov pokrývajúcich rozsiahle geografické oblasti, je nevyhnutné zvoliť správne riešenie optického zosilnenia. Výber eDFA s vysokým výkonom môže výrazne ovplyvniť kvalitu signálu, dosah siete a celkové náklady na vlastníctvo. Tento sprievodca poskytuje praktické pokyny pre inžinierov sietí a systémových integrátorov, ktorí zvažujú vysokovýkonné zosilnenie pri rozsiahlej implementácii FTTH.

Porozumenie rozdielu medzi EDFA a EYDFA

Prvým krokom pri výbere vysokovýkonný optický zosilňovač je pochopiť rozdiel medzi štandardnou technológiou EDFA a technológiou EYDFA. Je založená na jednovlákňovej erbium-dopovanej vlákennnej technológii s čerpaním pomocou laserovej diódy s vlnovou dĺžkou 980 nm, ktorá generuje výstupný výkon 13–23 dBm na každý výstupný port v rámci šasi s 16 alebo 32 portmi – ideálna voľba pre štandardné nové nasadenie FTTH s miernym dosahom.

V prípade rozsiahleho nasadenia s výstupným výkonom niekoľko wattov (viac ako 10 W) sa pre EYDFA (Erbium-Ytterbium spolu-dopovaný vláknový zosilňovač) používa ytterbium spolu-dopovanie s dvojplášťovou čerpanou štruktúrou, pričom celkový výstup dosahuje 27–33 dBm v jednej stupni. Táto technológia je obzvlášť vhodná pre konfigurácie, kde je na jednom zosilňovacom stojane potrebných 32, 64 alebo 128 výstupných portov, alebo ak sú vzdialenosti vedení väčšie ako 20–40 km. Spoločnosť Shandong Wanshuo Optoelectronic Equipment Co., Ltd. už dokázala úspešne navrhnúť a vyrobiť 10-W moduly polarizačne udržiavajúcich Er-Yb spolu-dopovaných vláknových zosilňovačov, čo naznačuje, že spoločnosť disponuje výrobnou kapacitou potrebnou na splnenie požiadaviek takých náročných aplikácií.

Kľúčové technické špecifikácie na vyhodnotenie

Pri hodnotení výkonových EDFA produktov je potrebné zohľadniť niekoľko dôležitých parametrov. „Šumový faktor“ (NF) vyjadruje degradáciu signálu; čím je šumový faktor nižší, tým je kvalita signálu lepšia. Požadovaná hodnota NF pre vysokovýkonné EDFA sa pohybuje v rozsahu 4,0 dB až 5,5 dB; zníženie o 1 dB môže predĺžiť dosah prenosu o 10–20 %. Vyváženosť výstupnej úrovne výkonu na jednotlivých kanáloch v viackanálových systémoch by mala byť udržiavaná v rozsahu ±0,5 dB až ±1,5 dB v C-páse (1530–1565 nm).

Riešenia EDFA pre FTTH vyžadujú tiež stabilný výstupný výkon za rôznych vstupných podmienok. Vyberte zosilňovače s režimmi APC (Automatická regulácia výkonu), ACC (Automatická regulácia prúdu) a AGC (Automatická regulácia zosilnenia), aby ste dosiahli presnú stabilitu. Tieto režimy riadenia majú obzvlášť veľký význam pri nasadení viacportových EDFA konfigurácií, ktoré musia vyhovovať rôznym hustotám odberateľov.

Úloha kompatibility s XGS-PON a funkcie prenosu

Vznik služieb dát XGS-PON umožnil moderným sieťam FTTH kombinovať prenosové video s dátovými službami. To je obzvlášť dôležité zohľadniť pri výbere vysokovýkonového zosilňovača pre prechodové XGS-PON, čo znamená schopnosť fyzicky prenášať vlnové dĺžky PON (1270 nm, 1490 nm, 1577 nm) cez stojan zosilňovača a jednoducho zosilniť prenosový signál na vlnovej dĺžke 1550 nm.

Riešenie vyžaduje kombinátor s vysokým výkonom, ktorý podporuje porty COM a PON aj CATV. Medzi kľúčové technické špecifikácie patria: maximálna vložná strata na ceste PON ≤ 1 dB, izolácia >30 dB medzi prijímačom OLT a výstupným výkonom na vlnovej dĺžke 1550 nm, aby sa znížilo riziko prijatia odrazového signálu, a odrazová strata >45 dB na obmedzenie Rayleighovho spätného rozptylu. Možnosť prekrývať zosilnenie CATV a PON na rovnakej napájacej vlákne predstavuje významné úspory nákladov v porovnaní s riešením pomocou prekrývacej káble, najmä z hľadiska kapitálových výdavkov (CAPEX).

Hodnotenie výrobnej kapacity a stability dodávok

Technická špecifikácia nestačí – dlhodobú spoľahlivosť určuje výrobné prostredie výrobcu a jeho systém kvality. Vzhľadom na prísne požiadavky výroby optoelektronických výrobkov spoločnosť Shandong Wanshuo Optoelectronic Equipment Co., Ltd. disponuje moderným výrobným priestorom s rozlohou 7 500 m², v ktorom je vybavených 12 vysokej kvality čistých a bezprašných dielní. Spoločnosť zaviedla plne automatické výrobné linky, vrátane vysokorýchlostných SMT strojov na montáž čipov so spojením 3D SPI a 3D AOI s priamou mierou úspešnosti 99,8 % a výrobných liniek pre bezolovové vlnové pájkovanie.

Vzhľadom na ich kontrolu celého výrobného procesu – od surovín až po hotové výrobky – výrobcovia môžu zaručiť, že každá dávka je konzistentná a má rovnaké výkonné charakteristiky. Výrobná kapacita presahuje 3 000 optických zosilňovačov vlákna mesačne a technické tímy pozostávajú z veľkého počtu vysokej kvality odborníkov, čo zabezpečuje stabilné dodávky rozsiahlych projektov FTTH od uznávaných výrobcov.

Celkové náklady na vlastníctvo a budúca kompatibilita

Pri výbere optického zosilňovača s vysokým výkonom nestačí brať do úvahy iba jednotkovú cenu – je potrebné posúdiť celkové náklady na vlastníctvo. Zohľadnite možnosti budúcej expanzie siete, rozšírenie počtu portov, vývoj technológií 25G/50G PON a diaľkové spravovanie zosilňovača prostredníctvom protokolov SNMP a webových rozhraní. Konfigurácia viacportového EDFA ponúka flexibilný výstup (8 × 22 dBm, 16 × 20 dBm alebo 32 × 19 dBm), aby sa výstupná kapacita prispôsobila hustote prihlásených používateľov a znížila sa spotreba energie.

Dlhodobé náklady zohľadňujú tiež odolnosť voči environmentálnym vplyvom. Kľúčové je nájsť zosilňovače, ktoré sa dajú používať v širokom rozsahu prevádzkových teplôt (–5 °C až 65 °C), ktoré majú záložné napájacie zdroje a ochranu proti preťaženiu, čo zabezpečuje stabilitu 24/7 v rôznych scénarioch nasadenia. Vestavované meranie spätného odrazu, webové monitorovanie a možnosť prepínania optického vstupu poskytujú prehľad o prevádzke a minimalizujú čas strávený odstraňovaním porúch a údržbou počas celého životného cyklu systému.

Záver

Pri výbere vysokovýkonového EDFA pre rozsiahle nasadenia FTTH je potrebné zohľadniť kombináciu technického výkonu, kompatibility s architektúrami PON, kvality výroby a prevádzkových aspektov. Ak je potrebné podporovať ultra-vysoký výstupný výkon pre niekoľko portov a súčasne existenciu XGS-PON, technológia EYDFA predstavuje najvýkonnejšie riešenie. Spolupracujte s výrobcomi, ktorí majú overený záznam dodávok stabilných výrobkov s automatizovanými systémami kontroly kvality a overenými výrobnými zariadeniami pre náročné aplikácie kategórie carrier grade. Napríklad spoločnosť Shandong Wanshuo Optoelectronic Equipment Co., Ltd. vlastní vertikálne integrované výrobné linky; vývoj modulu EYDFA s výkonom 10 W je dôkazom zrelých schopností v oblasti výroby vysokovýkonových zosilňovačov.