FTTH와 같은 광대역 광섬유 접속 프로젝트를 설계할 때, ODN 광섬유 링크의 전체 감쇠는 애플리케이션 시스템의 해당 파장을 기반으로 계산해야 합니다. 한편으로는 시스템의 광 전력 예산 요구 사항이 충족되는지 확인하고, 다른 한편으로는 프로젝트 수용을 위한 기준 지표 역할을 합니다.
ODN 광섬유 링크의 완전 감쇠는 OLT에서 ONU까지의 광섬유 링크에서 S/R과 R/S 기준점 사이의 감쇠를 말합니다. ODN 광섬유 링크 감쇠에 대한 공통 참조 모델은 그림 1에 나와 있으며, 일반적으로 광섬유 및 고정 연결 감쇠 Af, 광 스플리터 삽입 손실 As, 활성 연결 삽입 손실 Ac 및 추가 손실 Aa를 포함합니다.
설계에서 ODN 파이버 링크 감쇠 계산은 최악의 경우 값 계산 방법을 채택해야 합니다. 즉, 관련 지표는 실제 전형적인 지표(1차 제조업체의 해당 제품 지표의 평균값)가 아닌 표준, 사양 또는 입찰 문서의 기술 지표를 사용해야 합니다. 예를 들어, 관련 표준에서 활성 연결의 감쇠 지수는 0.5dB/개(동일한 모델의 두 커넥터가 상호 연결됨)이고 1차 제조업체의 제품의 전형적인 지수는 일반적으로 0.25dB/개를 초과하지 않습니다. 계산할 때는 0.5dB/개로 간주해야 합니다.
광섬유 및 고정 연결 감쇠 Af에는 광섬유 감쇠와 고정 연결 감쇠가 포함됩니다.
광섬유 감쇠 = 광섬유 감쇠 계수(dB/km) x 광섬유 길이(km). 광섬유의 감쇠 계수는 시스템에서 사용되는 파장과 관련이 있습니다. GPON 및 XG-PON의 상류 및 하류 파장에서 광섬유의 감쇠 계수의 일반적인 값은 그림 2에 나와 있습니다.
고정 연결은 기계적 조인트(콜드 조인트) 및 퓨전 조인트를 포함한 가동 연결과 관련이 있습니다. 기계적 종단은 주로 그림 3과 같이 드롭 케이블의 현장 종단에 사용됩니다. 현장 용접의 안정성은 좋지 않으며 휴대용 퓨전 스플라이서의 인기로 점차 퓨전 종단 방법으로 대체되었습니다.
고정 광섬유 연결의 평균 감쇠 지수는 표 1에 나와 있습니다.
| 스플라이싱 방법 | 감쇠(dB/개) | |
| 단일 섬유 | 리본섬유 | |
| 퓨전 스플라이싱 | 0.06 | 0.12 |
| 콜드 스플라이싱 | 0.10 | – |
ODN에서는 전체 광섬유 링크에 몇 개의 광섬유 커넥터가 포함되어 있는지 아는 것이 종종 어렵고, 광섬유 융착 접속으로 인한 감쇠는 전체 광섬유 링크의 감쇠에서 매우 작은 비중을 차지합니다. 따라서 계산 시 광섬유의 감쇠와 융착 접속으로 인한 감쇠를 함께 결합하여 계산을 단순화하는 경우가 많습니다. 광섬유 1km당 감쇠와 융착 접속에 대한 기준 값은 표 2에 나와 있습니다. 링크에 단일 코어 커넥터와 광섬유 리본 커넥터가 모두 있는 경우 단일 코어 접속과 광섬유 리본 접속의 평균값을 취합니다.
| 파장(nm) | 광섬유 융착 감쇠(dB) | |
| 단일 파이버 스플라이싱 | 리본 파이버 스플라이싱 | |
| 1270 | 0.43 | 0.45 |
| 1310 | 0.38 | 0.40 |
| 1490 | 0.26 | 0.28 |
| 1550/1557 | 0.24 | 0.26 |
광섬유와 고정 연결의 감쇠 Af는 표 2의 참조 값에 광섬유 링크 길이를 곱하여 계산할 수 있습니다. 링크에 콜드 연결이 포함된 경우 콜드 연결 감쇠는 연결당 0.1dB로 별도로 계산할 수 있습니다.
ODN에서는 등가 비율 분광 분배기가 주로 사용됩니다. 다양한 연결 방법에 따라 등가 비율 분배기는 주로 그림 4와 같이 강관형(블록리스형), 박스 모듈형, 플러그인형(LGX 카세트)의 세 가지 유형으로 나뉩니다. 박스형 분배기는 주로 광케이블 접속함에 사용되고 패치형 분배기는 주로 광케이블 분배기함에 사용됩니다.
그림 4: 비례 분할을 갖춘 광 분할기(균형 분할기)
스플리터의 분할 비율이 1레벨 증가할 때마다 삽입 손실은 약 3dB 증가합니다. 동일한 분할 비율을 가진 스플리터의 경우 플러그인 유형 스플리터의 삽입 손실은 표 3에 표시된 대로 박스형 스플리터보다 약 0.2dB 더 큽니다.
| 분할 비율 | 삽입 손실(dB) | |
| 복근 모듈 | LGX 모듈 | |
| 1×2 | 4.2 | 4.4 |
| 1×4 | 7.8 | 8.0 |
| 1×8 | 10.9 | 11.1 |
| 1×16 | 13.9 | 14.1 |
| 1×32 | 17.2 | 17.4 |
| 1×64 | 20.9 | 21.2 |
하지만 FTTR, 농촌 지역, 건물 내부와 같은 시나리오에서는 불균등 비율 분할의 적용도 증가하고 있습니다. 그림 5는 특정 건물 시나리오에서 불균등 비율 분할이 있는 ODN 광섬유 링크의 감쇠에 대한 참조 모델을 보여줍니다.
비균등 비율 광 분배기의 주요 모델은 1×5와 1×9입니다. 1×5 분배기는 1개의 캐스케이드 포트와 4개의 분기 포트를 포함하는 반면, 1×9 분배기는 1개의 캐스케이드 포트와 8개의 분기 포트를 포함합니다. 1×5 및 1×9 분배기의 삽입 손실에 대한 기준 값은 표 4에 나와 있습니다.
| PLC 분할 비율 | 삽입 손실(dB) | |
| 캐스케이드 포트 | 지항구 | |
| 1×5 | 1.8 | 15.7 |
| 1×9 | 2.4 | 16.3 |
ODN 광섬유 링크에서 활성 연결은 일반적으로 ODF, 백본 광 스위치 및 광 스플리터에서 사용됩니다. 활성 연결의 삽입 손실은 연결당 0.5dB로 계산됩니다. 새 활성 커넥터의 삽입 손실은 일반적으로 0.25dB/piece를 초과하지 않지만 사용 시간이 증가함에 따라 끝면 오염 및 기타 이유로 삽입 손실이 어느 정도 증가합니다. 0.5dB/piece로 계산하면 과도한 링크 감쇠가 발생하지 않습니다.
OLT, ONU, ODN도 활성 연결을 사용하지만, 이 활성 연결은 S/R과 R/S 참조점 사이에 포함되지 않으며 ODN 광섬유 링크에 속하지 않습니다.
일반적으로 각 광 분배기는 파이버 링크에 2개의 활성 연결을 갖습니다. 그러나 YD 2000.1-2014의 분배기 삽입 손실 시험 원리에 따르면 그림 6과 같이 광 분배기의 삽입 손실 값에는 이미 1개의 활성 연결의 삽입 손실이 포함됩니다. 따라서 Ac를 계산할 때 각 분배기에 대해 1개의 활성 연결만 필요합니다.
ODN에서는 비표준 구조 및 설치, 그리고 광케이블 입구 구간의 종단을 위한 G.652 테일 파이버의 사용으로 인해 ODN 링크에서 상당한 매크로 굽힘 손실이 종종 발생합니다(문서 참조). “ODN 링크 감쇠에 대한 불충분한 파이버 굽힘 반경의 영향”그리고“G.657A2와 G.652D의 차이점은 무엇입니까?”.예를 들어, 어떤 도시의 일부 가정용 광케이블에 대한 하향링크 감쇠 시험 결과는 그림 7과 같습니다(그림의 각 점은 다른 사용자를 나타냄). 여기서 XG-PON 사용자의 평균 감쇠는 최대 2.85dB이고, GPON 사용자의 평균 감쇠도 1.98dB입니다.
추가 매크로 굽힘 손실은 주로 비표준 시공 및 비표준 설치 및 유지관리로 인해 발생하지만 운영자가 이 문제를 해결하기 위한 효과적인 조치를 취하기 어렵습니다. 따라서 ODN에서 매크로 굽힘 손실로 인한 추가 손실은 장기간 존재할 것입니다. 추가 손실 Aa는 표 5를 참조하여 결정할 수 있습니다.
| 중심파장(nm) | 추가 손실 Aa(dB) |
| 1270 | 0 |
| 1310 | 0 |
| 1490 | 1.0 |
| 1577 | 2.0 |
ODN 광섬유 링크의 추가 손실은 주로 입구 구간에서 발생합니다. ODN 광섬유 링크에 입구 구간 광케이블 라인이 포함되지 않은 경우 추가 손실을 기록해서는 안 됩니다.
위에서 설명한 계산 방법 및 관련 참조 지표에 따르면, 그림 1에 나타난 비례 분할과 그림 5에 나타난 불평등 분할에 대해 ODN 파이버 링크의 완전 감쇠를 계산할 수 있습니다. ODN 링크 길이가 5.0km이고 전체 분기 비율이 1:64일 때 GPON 다운링크 ODN 링크의 완전 감쇠 계산은 표 6에 나와 있습니다.
| 목 | 계산 방법 | 계산 결과(dB) | ||
| 균형 분할 | 불균형 분할 | |||
| 아프 | 0.26dB/km x 5.0km | 1.3 | 1.2 | |
| 처럼 | 균형 잡힌 | 10.9+11.1 | 22.0 | |
| 불안정한 | 4.2+2.4*2+16.3 | 25.3 | ||
| 아 | 균형 잡힌 | 0.5×6 | 3.0 | |
| 불안정한 | 0.5×4 | 2 | ||
| 아아 | 1.0 | 1.0 | ||
| 전체 프로세스에 걸친 링크 감쇠 | 27.3 | 29.5 | ||
불균등 비율 광 분배기를 사용할 때 불균등 비율 분배기의 분기 포트 삽입 손실은 분기 수가 같은 등비 분배기보다 5.0dB 이상 크다는 점에 유의해야 합니다. ODN 전체 링크 감쇠를 계산할 때 R/S 지점은 일반적으로 링크의 가장 끝에 있는 불균등 비율 분배기의 마지막 단계에 연결된 ONU에서 가져옵니다.
ODN 광섬유 링크의 감쇠에 사용된 최악의 시나리오 계산 방법으로 인해 계산된 결과가 측정된 값보다 약간 큽니다. 완료 테스트 중에 광섬유 링크의 측정된 감쇠 값이 계산된 결과보다 큰 경우 불합격으로 판단해야 합니다.
FTTH와 같은 광대역 광섬유 접속 프로젝트를 설계할 때, ODN 광섬유 링크의 전체 감쇠는 애플리케이션 시스템의 해당 파장을 기반으로 계산해야 합니다. 한편으로는 시스템의 광 전력 예산 요구 사항이 충족되는지 확인하고, 다른 한편으로는 프로젝트 수용을 위한 기준 지표 역할을 합니다.
ODN 광섬유 링크의 완전 감쇠는 OLT에서 ONU까지의 광섬유 링크에서 S/R과 R/S 기준점 사이의 감쇠를 말합니다. ODN 광섬유 링크 감쇠에 대한 공통 참조 모델은 그림 1에 나와 있으며, 일반적으로 광섬유 및 고정 연결 감쇠 Af, 광 스플리터 삽입 손실 As, 활성 연결 삽입 손실 Ac 및 추가 손실 Aa를 포함합니다.
설계에서 ODN 파이버 링크 감쇠 계산은 최악의 경우 값 계산 방법을 채택해야 합니다. 즉, 관련 지표는 실제 전형적인 지표(1차 제조업체의 해당 제품 지표의 평균값)가 아닌 표준, 사양 또는 입찰 문서의 기술 지표를 사용해야 합니다. 예를 들어, 관련 표준에서 활성 연결의 감쇠 지수는 0.5dB/개(동일한 모델의 두 커넥터가 상호 연결됨)이고 1차 제조업체의 제품의 전형적인 지수는 일반적으로 0.25dB/개를 초과하지 않습니다. 계산할 때는 0.5dB/개로 간주해야 합니다.
광섬유 및 고정 연결 감쇠 Af에는 광섬유 감쇠와 고정 연결 감쇠가 포함됩니다.
광섬유 감쇠 = 광섬유 감쇠 계수(dB/km) x 광섬유 길이(km). 광섬유의 감쇠 계수는 시스템에서 사용되는 파장과 관련이 있습니다. GPON 및 XG-PON의 상류 및 하류 파장에서 광섬유의 감쇠 계수의 일반적인 값은 그림 2에 나와 있습니다.
고정 연결은 기계적 조인트(콜드 조인트) 및 퓨전 조인트를 포함한 가동 연결과 관련이 있습니다. 기계적 종단은 주로 그림 3과 같이 드롭 케이블의 현장 종단에 사용됩니다. 현장 용접의 안정성은 좋지 않으며 휴대용 퓨전 스플라이서의 인기로 점차 퓨전 종단 방법으로 대체되었습니다.
고정 광섬유 연결의 평균 감쇠 지수는 표 1에 나와 있습니다.
| 스플라이싱 방법 | 감쇠(dB/개) | |
| 단일 섬유 | 리본섬유 | |
| 퓨전 스플라이싱 | 0.06 | 0.12 |
| 콜드 스플라이싱 | 0.10 | – |
ODN에서는 전체 광섬유 링크에 몇 개의 광섬유 커넥터가 포함되어 있는지 아는 것이 종종 어렵고, 광섬유 융착 접속으로 인한 감쇠는 전체 광섬유 링크의 감쇠에서 매우 작은 비중을 차지합니다. 따라서 계산 시 광섬유의 감쇠와 융착 접속으로 인한 감쇠를 함께 결합하여 계산을 단순화하는 경우가 많습니다. 광섬유 1km당 감쇠와 융착 접속에 대한 기준 값은 표 2에 나와 있습니다. 링크에 단일 코어 커넥터와 광섬유 리본 커넥터가 모두 있는 경우 단일 코어 접속과 광섬유 리본 접속의 평균값을 취합니다.
| 파장(nm) | 광섬유 융착 감쇠(dB) | |
| 단일 파이버 스플라이싱 | 리본 파이버 스플라이싱 | |
| 1270 | 0.43 | 0.45 |
| 1310 | 0.38 | 0.40 |
| 1490 | 0.26 | 0.28 |
| 1550/1557 | 0.24 | 0.26 |
광섬유와 고정 연결의 감쇠 Af는 표 2의 참조 값에 광섬유 링크 길이를 곱하여 계산할 수 있습니다. 링크에 콜드 연결이 포함된 경우 콜드 연결 감쇠는 연결당 0.1dB로 별도로 계산할 수 있습니다.
ODN에서는 등가 비율 분광 분배기가 주로 사용됩니다. 다양한 연결 방법에 따라 등가 비율 분배기는 주로 그림 4와 같이 강관형(블록리스형), 박스 모듈형, 플러그인형(LGX 카세트)의 세 가지 유형으로 나뉩니다. 박스형 분배기는 주로 광케이블 접속함에 사용되고 패치형 분배기는 주로 광케이블 분배기함에 사용됩니다.
그림 4: 비례 분할을 갖춘 광 분할기(균형 분할기)
스플리터의 분할 비율이 1레벨 증가할 때마다 삽입 손실은 약 3dB 증가합니다. 동일한 분할 비율을 가진 스플리터의 경우 플러그인 유형 스플리터의 삽입 손실은 표 3에 표시된 대로 박스형 스플리터보다 약 0.2dB 더 큽니다.
| 분할 비율 | 삽입 손실(dB) | |
| 복근 모듈 | LGX 모듈 | |
| 1×2 | 4.2 | 4.4 |
| 1×4 | 7.8 | 8.0 |
| 1×8 | 10.9 | 11.1 |
| 1×16 | 13.9 | 14.1 |
| 1×32 | 17.2 | 17.4 |
| 1×64 | 20.9 | 21.2 |
하지만 FTTR, 농촌 지역, 건물 내부와 같은 시나리오에서는 불균등 비율 분할의 적용도 증가하고 있습니다. 그림 5는 특정 건물 시나리오에서 불균등 비율 분할이 있는 ODN 광섬유 링크의 감쇠에 대한 참조 모델을 보여줍니다.
비균등 비율 광 분배기의 주요 모델은 1×5와 1×9입니다. 1×5 분배기는 1개의 캐스케이드 포트와 4개의 분기 포트를 포함하는 반면, 1×9 분배기는 1개의 캐스케이드 포트와 8개의 분기 포트를 포함합니다. 1×5 및 1×9 분배기의 삽입 손실에 대한 기준 값은 표 4에 나와 있습니다.
| PLC 분할 비율 | 삽입 손실(dB) | |
| 캐스케이드 포트 | 지항구 | |
| 1×5 | 1.8 | 15.7 |
| 1×9 | 2.4 | 16.3 |
ODN 광섬유 링크에서 활성 연결은 일반적으로 ODF, 백본 광 스위치 및 광 스플리터에서 사용됩니다. 활성 연결의 삽입 손실은 연결당 0.5dB로 계산됩니다. 새 활성 커넥터의 삽입 손실은 일반적으로 0.25dB/piece를 초과하지 않지만 사용 시간이 증가함에 따라 끝면 오염 및 기타 이유로 삽입 손실이 어느 정도 증가합니다. 0.5dB/piece로 계산하면 과도한 링크 감쇠가 발생하지 않습니다.
OLT, ONU, ODN도 활성 연결을 사용하지만, 이 활성 연결은 S/R과 R/S 참조점 사이에 포함되지 않으며 ODN 광섬유 링크에 속하지 않습니다.
일반적으로 각 광 분배기는 파이버 링크에 2개의 활성 연결을 갖습니다. 그러나 YD 2000.1-2014의 분배기 삽입 손실 시험 원리에 따르면 그림 6과 같이 광 분배기의 삽입 손실 값에는 이미 1개의 활성 연결의 삽입 손실이 포함됩니다. 따라서 Ac를 계산할 때 각 분배기에 대해 1개의 활성 연결만 필요합니다.
ODN에서는 비표준 구조 및 설치, 그리고 광케이블 입구 구간의 종단을 위한 G.652 테일 파이버의 사용으로 인해 ODN 링크에서 상당한 매크로 굽힘 손실이 종종 발생합니다(문서 참조). “ODN 링크 감쇠에 대한 불충분한 파이버 굽힘 반경의 영향”그리고“G.657A2와 G.652D의 차이점은 무엇입니까?”.예를 들어, 어떤 도시의 일부 가정용 광케이블에 대한 하향링크 감쇠 시험 결과는 그림 7과 같습니다(그림의 각 점은 다른 사용자를 나타냄). 여기서 XG-PON 사용자의 평균 감쇠는 최대 2.85dB이고, GPON 사용자의 평균 감쇠도 1.98dB입니다.
추가 매크로 굽힘 손실은 주로 비표준 시공 및 비표준 설치 및 유지관리로 인해 발생하지만 운영자가 이 문제를 해결하기 위한 효과적인 조치를 취하기 어렵습니다. 따라서 ODN에서 매크로 굽힘 손실로 인한 추가 손실은 장기간 존재할 것입니다. 추가 손실 Aa는 표 5를 참조하여 결정할 수 있습니다.
| 중심파장(nm) | 추가 손실 Aa(dB) |
| 1270 | 0 |
| 1310 | 0 |
| 1490 | 1.0 |
| 1577 | 2.0 |
ODN 광섬유 링크의 추가 손실은 주로 입구 구간에서 발생합니다. ODN 광섬유 링크에 입구 구간 광케이블 라인이 포함되지 않은 경우 추가 손실을 기록해서는 안 됩니다.
위에서 설명한 계산 방법 및 관련 참조 지표에 따르면, 그림 1에 나타난 비례 분할과 그림 5에 나타난 불평등 분할에 대해 ODN 파이버 링크의 완전 감쇠를 계산할 수 있습니다. ODN 링크 길이가 5.0km이고 전체 분기 비율이 1:64일 때 GPON 다운링크 ODN 링크의 완전 감쇠 계산은 표 6에 나와 있습니다.
| 목 | 계산 방법 | 계산 결과(dB) | ||
| 균형 분할 | 불균형 분할 | |||
| 아프 | 0.26dB/km x 5.0km | 1.3 | 1.2 | |
| 처럼 | 균형 잡힌 | 10.9+11.1 | 22.0 | |
| 불안정한 | 4.2+2.4*2+16.3 | 25.3 | ||
| 아 | 균형 잡힌 | 0.5×6 | 3.0 | |
| 불안정한 | 0.5×4 | 2 | ||
| 아아 | 1.0 | 1.0 | ||
| 전체 프로세스에 걸친 링크 감쇠 | 27.3 | 29.5 | ||
불균등 비율 광 분배기를 사용할 때 불균등 비율 분배기의 분기 포트 삽입 손실은 분기 수가 같은 등비 분배기보다 5.0dB 이상 크다는 점에 유의해야 합니다. ODN 전체 링크 감쇠를 계산할 때 R/S 지점은 일반적으로 링크의 가장 끝에 있는 불균등 비율 분배기의 마지막 단계에 연결된 ONU에서 가져옵니다.
ODN 광섬유 링크의 감쇠에 사용된 최악의 시나리오 계산 방법으로 인해 계산된 결과가 측정된 값보다 약간 큽니다. 완료 테스트 중에 광섬유 링크의 측정된 감쇠 값이 계산된 결과보다 큰 경우 불합격으로 판단해야 합니다.
