Autor: Heming
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1. Einführung
In einem typischen optischen Verteilungsnetzwerk (ODN) ist der optische Pfad vom Service-Aggregationspunkt zum Endbenutzer in mehrere Segmente unterteilt, darunter das Feeder-Netzwerk, das Verteilungsnetzwerk, das Drop-Segment und das In-{0}}Home-Segment.
Bei herkömmlichen ODN-Bereitstellungen erfordert der Aufbau des Drop-Segments einen großen Anteil an Glasfaser-Fusionsspleißen vor Ort. Während der Teilnehmerinstallation müssen beide Enden des Drop-Kabels -am häufigsten ein flaches Drop-Kabel-durch Fusionsspleißen abgeschlossen werden. Dieser Prozess erfordert qualifizierte Techniker, spezielle Spleißgeräte und eine erhebliche Installationszeit.
Um diese Einschränkungen zu überwinden,vor-konnektorisiertes ODNDie Technologie ist in FTTH-Zugangsnetzen weit verbreitet. Durch die Verwendung von Factory-terminiert,vor-vorkonfektioniertes GlasfaserkabelBaugruppen ermöglicht vor{0}}konnektorisiertes ODN Plug{1}}und-Glasfaserverbindungen, macht Spleißen vor-überflüssig und verbessert die Bereitstellungs- und Wartungseffizienz erheblich.
2. Große Herausforderungen bei der herkömmlichen ODN-Bereitstellung und -Wartung
2.1 Hohe Ausfallrate von Steckverbindungen
In herkömmlichen ODN-Architekturen werden abnehmbare Glasfaserverbindungen häufig an Glasfaserverteilerschränken und Glasfaserzugangsterminals verwendet. Während der Bau-, Installations- und Wartungsarbeiten öffnen und schließen Techniker diese Gehäuse häufig. Der Einfachheit halber werden Schranktüren oft unbeabsichtigt offen gelassen, wie in Abbildung 1 dargestellt.
Im Laufe der Zeit beschleunigt die Einwirkung von Staub, Feuchtigkeit, Temperaturschwankungen und ultravioletter Strahlung die Alterung interner Komponenten wie optischer Splitter und Pigtails. Auch die Endflächen der Steckverbinder werden mit größerer Wahrscheinlichkeit verunreinigt, was zu einer erhöhten Einfügungsdämpfung und Verbindungsfehlern führt.
Abbildung 1 Installationsstatus von Glasfaserverteilerkästen
2.2 Geringe Konstruktions- und Installationseffizienz
Beim herkömmlichen Aufbau von ODN-Drop-Netzwerken ist an fast jedem Faserverteilungspunkt ein Faserfusionsspleißen erforderlich, wie in Abbildung 2 dargestellt. Die Kabelinstallation, das Faserspleißen und die Gehäusemontage müssen nacheinander und nicht parallel durchgeführt werden, was zu längeren Bauzyklen führt.
Abbildung 2 Faserspleißen in einem Glasfaserverteilerkasten
Bei der Breitband-Teilnehmerinstallation müssen nach der Installation des Stichkabels beide Enden zum Abschluss mit Pigtails gespleißt werden, wie in Abbildung 3 dargestellt (Spleißpunkte durch rote Pfeile gekennzeichnet). Dies verlängert die Installationszeit weiter und verzögert die Aktivierung des Dienstes.
Abbildung 3 Endspleißen eines Stichkabels in einem Glasfaserverteilerkasten
2.3 Hohe technische Anforderungen an Bau und Instandhaltung
Das Faserfusionsspleißen erfordert spezielle Ausrüstung und geschultes Personal. Daher stellen der herkömmliche ODN-Aufbau und die FTTH-Teilnehmerinstallation hohe technische Anforderungen dar, was die Arbeitskosten erhöht und die Effizienz der groß angelegten Bereitstellung einschränkt.
3. Verwendete TechnologienVor-verbundenes ODN
Um die oben genannten Herausforderungen anzugehen,vor-konnektorisierte ODN-Lösungendie folgenden Schlüsseltechnologien übernehmen.
3.1 Pre-Connectorization-Technologie
Unter „Pre-Connectionization“ versteht man die werkseitige Konfektionierung von optischen Kabeln mit Steckverbindern an beiden Enden, wodurch eine Norm entstehtvor-vorkonfektioniertes GlasfaserkabelVersammlungen. Gleichzeitig sind Glasfaserverteilungsgeräte wie Glasfaserschränke und Verteilerkästen mit vor-installierten Anschlussschnittstellen ausgestattet.
Bei diesem Ansatz werden optische Verbindungen in einem vor-konnektorisierten ODN-Netzwerk vollständig durch Plug-{1}}Verbindungen vervollständigt, wodurch die Notwendigkeit eines Fusionsspleißens vor-während der ODN-Bereitstellung und Teilnehmerinstallation entfällt.
Abbildung 4 zeigt ein vorkonfektioniertes Drop-Kabel. Ende A ist mit einem wasserdichten SC/APC-Anschluss ausgestattet, der direkt mit dem Teilnehmeranschluss einer vor-angeschlossenen Verteilerbox verbunden wird (funktionell äquivalent zum Ausgangsanschluss eines optischen Splitters in einem herkömmlichen Glasfaserverteilerkasten), wie in Abbildung 5 dargestellt. Ende B verwendet einen Standard-SC-Anschluss, der direkt mit dem ONT verbunden wird.
Dieses Plug-{0}}and--Installationsmodell ermöglicht die Aktivierung von FTTH-Teilnehmern durch einfache Kabelführung und -verbindung, ohne -Glasfaserspleißen vor Ort.
Abbildung 4: Vorkonfektioniertes Drop-Kabel
Abbildung 5 Verbindung zwischen vor-konfektioniertem Kabel und vor-angeschlossener Verteilerbox
3.2 Asymmetrische optische Aufteilung
Herkömmliche ODN-Architekturen verwenden typischerweise symmetrische optische Aufteilungsverhältnisse. Dies führt zu mehreren Kabeltypen, einer komplexen Glasfaserzuweisung und einer großen Anzahl von Spleißpunkten, wodurch solche Netzwerke für den Einsatz vor-Verbindungen schlecht geeignet sind.
Im Gegensatz,vor-konnektorierte ODN-Netzwerkeverwenden üblicherweise eine asymmetrische optische Aufteilung. Mit dieser Architektur können einzelne -Glasfaserverbindungen im gesamten Drop-Segment verwendet werden, wodurch die Kabelvielfalt reduziert und die Glasfaserführung vereinfacht wird.
Vor-konnektorisierte ODN-Architekturen, die auf asymmetrischer Aufteilung basieren, verwenden typischerweise Einzel--Ketten- oder Doppel--Kettentopologien. Diese Modelle werden in besprochen„Was ist asymmetrische optische Aufteilung? ODN-Architekturen basierend auf asymmetrischer Aufteilung.“Abbildung 6 zeigt einen Zweig einer Dual--Kettentopologie mit nur einem -Kernvor-konfektionierte Glasfaserkabelwerden entlang des optischen Pfades vom vor-angeschlossenen Schrank zum ONT verwendet.
Abbildung 6 Vor-konnektive ODN-Glasfaserverbindung
3.3 Vollständig versiegelter Umweltschutz
Vor-angeschlossene Glasfaserschränke und vor-angeschlossene Verteilerkästen verwenden versiegelte Gehäusekonstruktionen. Optische Splitter und Fusionsspleißkassetten sind im Gehäuse untergebracht und so vor Umwelteinflüssen und versehentlichem Kontakt mit Menschen geschützt.
Uplink- und Downlink-Schnittstellen befinden sich außerhalb des Gehäuses und sind aufeinander abgestimmtvor-vorkonfektioniertes GlasfaserkabelSteckverbinder für schnelle und zuverlässige Steckverbindungen-. Abbildung 7 zeigt das Erscheinungsbild und die Schnittstellenanordnung eines vorkonfektionierten Glasfaserschranks, bei dem die Fusionsspleißeinheit bei Bedarf zum Spleißen herkömmlicher Verteilerkabel zugänglich bleibt.
Abbildung 7: Vor-verbinderter Glasfaserschrank vom Typ Spleiß-
Für Außen- oder Untergrundanwendungen, die einen erhöhten Schutz erfordern, werden wasserdichte SC/APC-Steckverbinder verwendet. Diese Steckverbinder bleiben sowohl vor als auch nach dem Stecken vollständig abgedichtet und verhindern so Leistungseinbußen durch Feuchtigkeit, Staub und UV-Einstrahlung.
Die werkseitige Einfügungsdämpfung eines Standard-Einzelfasersteckers beträgt typischerweise weniger als oder gleich 0,25 dB. In der herkömmlichen Netzwerktechnik erhöhen langfristige Umwelteinflüsse die zulässige Dämpfung auf 0,5 dB pro Anschluss. Dank versiegeltem Schutz wird Einfügedämpfung vermiedenvor-konnektorierte ODN-Systemeist im Allgemeinen auf weniger als oder gleich 0,3 dB pro Anschluss begrenzt.
4. Vor-verbundene ODN-Produkte
Eine komplettevor-konnektorisierte ODN-LösungDazu gehören typischerweise vor-angeschlossene Glasfaserschränke, vor-angeschlossene Verteilerkästen, vor-angeschlossene Glasfaserkabel, Abzweigkästen und vor-angeschlossene Verbindungsverschlüsse.
4.1 Vor-verbundener Glasfaserschrank
Der vor-angeschlossene Glasfaserschrank erfüllt die gleiche Netzwerkfunktion wie ein herkömmlicher Glasfaserverteilerschrank. Seine Gesamtabmessungen sind in etwa mit einem Laptop-Computer vergleichbar. Die interne Spleißkassette unterstützt bis zu 48 Faserspleiße und bietet vier Einspeisekabeleinführungsanschlüsse und acht Einzelfasernvor-vorkonfektioniertes GlasfaserkabelSchnittstellen.
4.2 Vor-angeschlossene Splitterbox
Vor-verteilerboxen sind in Kaskaden- und Terminalkonfigurationen erhältlich.
Der Kaskadentyp integriert einen optischen 1×5- oder 1×9-Splitter und stellt einen Uplink-Port, einen Downlink-Port und vier oder acht Teilnehmer-Ports bereit, wie in Abbildung 8 dargestellt. In Abbildung 6 sind die Splitterboxen ① und ② Kaskadentypen.
Abbildung 8 Vor-verteilerbox
Der Terminaltyp integriert einen optischen 1×4- oder 1×8-Splitter und verfügt über einen Uplink-Port und vier oder acht Teilnehmer-Ports. Im Vergleich zum Kaskadentyp entfällt der Downlink-Port, während das gleiche Gehäuse und die gleiche Steckerstruktur beibehalten werden. Der Verteilerkasten ③ in Abbildung 6 ist ein Klemmentyp.
4.3 Vor-vorkonfektioniertes Glasfaserkabel
Vor-vorkonfektioniertes GlasfaserkabelAssemblys sind die Grundbausteine eines vor-konnektorierten ODN-Netzwerks. Diese werksseitig konfektionierten Kabel ermöglichen schnelle, standardisierte und risikoarme Glasfaserverbindungen über FTTH-Zugangsnetzwerke.
Vor-vorkonfektionierte Glasfaserkabel werden in Kabel vom Typ Einspeisung-, Übergangstyp-und Abzweig-typ eingeteilt.
Einspeisekabel vom Typ-werden zwischen vor-verbundenen Glasfaserschränken und Verteilerkästen oder zwischen Verteilerkästen verwendet. Der Kabelkörper verfügt über ein rundes Drop-Kabeldesign mit erhöhter mechanischer Festigkeit. Beide Enden sind mit wasserdichten SC/APC-Anschlüssen ausgestattet, wie in Abbildung 9 dargestellt. Standardlängen sind in Schritten von 50 Metern erhältlich, mit maximalen Spannweiten von 500 Metern für den Lufteinsatz und 350 Metern für die Kanalinstallation.
Abbildung 9: Einspeisungs--vor-faseroptisches Kabel mit Anschluss
Übergangskabel vom Typ -sind identisch mit Kabeln vom Typ Feeder-, mit der Ausnahme, dass ein Anschluss durch einen Standard-SC-Anschluss ersetzt wird, wie in Abbildung 10 dargestellt. Diese Kabel werden normalerweise verwendet, um herkömmliche Glasfaserschränke oder Verteilerkästen mit vor-angeschlossenen Verteilerkästen zu verbinden.
Abbildung 10: Übergangs--vor-faseroptisches Kabel mit Anschluss
Drop--Kabel verwenden eine standardmäßige flache Drop-Kabelkonstruktion, wie in Abbildung 4 dargestellt. Aufgrund ihrer begrenzten mechanischen Festigkeit sind sie hauptsächlich für Innenräume und Teilnehmerinstallationsszenarien gedacht.
4.4 Pre-Connected Branch Box
In Ketten-topologischen, vor-vernetzten ODN-Netzwerken können übermäßige Routing-Umwege an Verzweigungspunkten auftreten. Bei Umleitungsstrecken von mehr als etwa 100 Metern wird die Lösung wirtschaftlich ineffizient. In solchen Fällen kann an der Routing-Verbindungsstelle ein vor-angeschlossener Abzweigkasten installiert werden, wie in Abbildung 11 dargestellt.
Abbildung 11 Anwendung der Abzweigdose
Die Abzweigbox verfügt über einen Eingangsanschluss und zwei Ausgangsanschlüsse, die alle wasserdichte SC/APC-Schnittstellen verwenden, wie in Abbildung 12 dargestellt. Im Inneren der Box befindet sich ein asymmetrischer optischer 1×2-Splitter mit einem Leistungsteilungsverhältnis von 30/70 und Einfügungsverlusten von etwa 6,0 dB bzw. 2,2 dB.
Abbildung 12 Abzweigkasten
4.5 Vor-verbundener Verbindungsverschluss
Aufgrund von Längenbeschränkungen vor-angeschlossener Glasfaserkabel wird, wenn der Abstand zwischen benachbarten vor-angeschlossenen Geräten die zulässige Spannweite überschreitet, ein vor-angeschlossener Verbindungsverschluss verwendet, um Kabelsegmente miteinander zu verbinden.
Ein vor-mit einer einzelnen-Faser verbundener Verbindungsverschluss enthält einen einzelnen-Faseradapter, wie in Abbildung 13 dargestellt.
Abbildung 13 Vor-verbindungsverschluss
5. Häufig gestellte Fragen zu Pre-Connectorized ODN
F1: Was ist ein vor-connectorisiertes ODN?
Ein vor-konnektorisiertes ODN ist ein optisches Verteilungsnetzwerk, das werkseitig-konfektionierte Steckverbinder und vor-konnektorierte Glasfaserkabel verwendet, um Fusionsspleißen vor Ort während der FTTH-Bereitstellung zu vermeiden.
F2: Was sind die Vorteile vor-konfektionierter Glasfaserkabel?
Vor-vorkonfektionierte Glasfaserkabel verkürzen die Installationszeit, senken den Qualifikationsbedarf, verbessern die Verbindungskonsistenz und ermöglichen den Plug{1}}und{2}Play-Einsatz in FTTH-Zugangsnetzwerken.
F3: Wo wird vor-connectorisiertes ODN normalerweise verwendet?
Vor-konnektorisiertes ODN wird hauptsächlich in den Drop- und In{1}}Home-Segmenten von FTTH-Netzwerken verwendet, wo eine schnelle Installation und ein geringes Betriebsrisiko von entscheidender Bedeutung sind.
F4: Ist vor-konnektorisiertes ODN besser als herkömmliches gespleißtes ODN?
Vor-konnektorisiertes ODN bietet eine schnellere Bereitstellung und einfachere Wartung, während herkömmliches gespleißtes ODN einen geringeren Einfügungsverlust und eine höhere Flexibilität bietet. Die optimale Wahl hängt von der Netzwerkgröße und dem Bereitstellungsszenario ab.
F5: Welche Konnektoren werden üblicherweise in vor-konnektorisierten ODN-Systemen verwendet?
Wasserdichte SC/APC-Steckverbinder werden häufig in vorkonfektionierten ODN-Systemen verwendet, um eine geringe Einfügungsdämpfung und zuverlässige Leistung in Außen- und Untergrundumgebungen zu gewährleisten.
6. Fazit
Vor-konnektoriertes ODNUndvor-vorkonfektioniertes GlasfaserkabelLösungen eignen sich am besten für die Drop- und In-{0}}Home-Segmente von FTTH-Netzwerken, wo eine schnelle Bereitstellung, geringe Qualifikationsanforderungen und eine konsistente Verbindungsqualität von entscheidender Bedeutung sind.
Einspeise- und Verteilungssegmente weisen in der Regel eine hohe Glasfaserzahl und ein komplexes Routing auf, weshalb sie für eine vollständige Vorkonnektorisierung weniger geeignet sind. Obwohl einige Anbieter Lösungen mit mehreren -Glasfaseranschlüssen-für Benutzerverteilungsnetzwerke anbieten, gehen diese über den Rahmen dieses Artikels hinaus.
Während vor-vernetztes ODN die Installationseffizienz erheblich verbessert und das Baurisiko verringert, weist es auch Einschränkungen auf. Die Einfügedämpfung von Steckverbindern ist im Allgemeinen höher als beim Fusionsspleißen, und standardisierte Kabellängen passen möglicherweise nicht immer perfekt zu realen Einsatzszenarien. Daher sollte die Anwendbarkeit von vor-konnektorisierten ODN-Lösungen sorgfältig auf der Grundlage der Netzwerkgröße, der Topologie und der Betriebsziele bewertet werden.
