En la construcció de xarxes de fibra òptica fins a la llar (FTTH), els divisors òptics, com a components bàsics de les xarxes òptiques passives (PON), permeten compartir una sola fibra òptica per part de diversos usuaris a través de la distribució d'energia òptica, cosa que afecta directament el rendiment de la xarxa i l'experiència de l'usuari. Aquest article analitza sistemàticament les tecnologies clau en la planificació FTTH des de quatre perspectives: la selecció de la tecnologia del divisor òptic, el disseny de l'arquitectura de xarxa, l'optimització de la relació de divisió i les tendències futures.
Selecció de divisor òptic: comparació de tecnologies PLC i FBT
1. Divisor de circuit d'ona de llum planar (PLC):
• Suport de banda completa (1260–1650 nm), adequat per a sistemes de múltiples longituds d'ona;
• Admet la divisió d'ordre alt (per exemple, 1 × 64), pèrdua d'inserció ≤ 17 dB;
• Alta estabilitat a la temperatura (fluctuació de -40 °C a 85 °C <0,5 dB);
• Embalatge en miniatura, tot i que els costos inicials són relativament elevats.
2. Divisor de cònica bicònica fusionada (FBT):
•Només admet longituds d'ona específiques (per exemple, 1310/1490 nm);
• Limitat a la divisió d'ordre baix (per sota d'1×8);
• Fluctuació significativa de pèrdues en ambients d'alta temperatura;
• Cost baix, adequat per a situacions amb pressupostos ajustats.
Estratègia de selecció:
En zones urbanes d'alta densitat (edificis residencials de gran alçada, districtes comercials), s'hauria de prioritzar els divisors PLC per complir els requisits de divisió d'ordre alt i, alhora, mantenir la compatibilitat amb les actualitzacions XGS-PON/50G PON.
Per a escenaris rurals o de baixa densitat, es poden seleccionar divisors FBT per reduir els costos de desplegament inicials. Les previsions de mercat indiquen que la quota de mercat dels PLC superarà el 80% (LightCounting 2024), principalment a causa dels seus avantatges d'escalabilitat tecnològica.
Disseny d'arquitectura de xarxa: divisió centralitzada versus distribuïda
1. Divisor centralitzat de nivell 1
•Topologia: OLT → divisor 1×32/1×64 (desplegat a la sala d'equips/FDH) → ONT.
• Escenaris aplicables: CBD urbans, zones residencials d'alta densitat.
•Avantatges:
- Millora del 30% en l'eficiència de la localització de fallades;
- Pèrdua d'una sola etapa de 17–21 dB, que suporta una transmissió de 20 km;
- Expansió ràpida de la capacitat mitjançant la substitució del divisor (per exemple, 1×32 → 1×64).
2. Divisor multinivell distribuït
•Topologia: OLT → 1×4 (Nivell 1) → 1×8 (Nivell 2) → ONT, que dóna servei a 32 llars.
• Escenaris adequats: zones rurals, regions muntanyoses, urbanitzacions de xalets.
•Avantatges:
- Redueix els costos de la fibra òptica de la xarxa troncal en un 40%;
- Admet la redundància de la xarxa en anell (commutació automàtica de fallades de branca);
- Adaptable a terrenys complexos.
Optimització de la relació de divisió: equilibri entre la distància de transmissió i els requisits d'amplada de banda
1. Concurrència d'usuari i garantia d'amplada de banda
Sota XGS-PON (10G downstream) amb una configuració de divisor 1×64, l'amplada de banda màxima per usuari és d'aproximadament 156 Mbps (taxa de concurrència del 50%);
Les zones d'alta densitat requereixen assignació dinàmica d'ample de banda (DBA) o una banda C++ ampliada per millorar la capacitat.
2. Aprovisionament d'actualitzacions futures
Reserva un marge de potència òptica de ≥3dB per adaptar-se a l'envelliment de la fibra;
Seleccioneu divisors PLC amb ràtios de divisió ajustables (per exemple, configurables 1×32 ↔ 1×64) per evitar una construcció redundant.
Tendències futures i innovació tecnològica
La tecnologia PLC condueix a la divisió d'ordre alt:La proliferació de PON de 10G ha impulsat els divisors de PLC a l'adopció generalitzada, permetent actualitzacions sense problemes a PON de 50G.
Adopció d'arquitectura híbrida:La combinació de la divisió d'un sol nivell a les zones urbanes amb la divisió de diversos nivells a les zones suburbanes equilibra l'eficiència de la cobertura i el cost.
Tecnologia ODN intel·ligent:L'eODN permet la reconfiguració remota de les ràtios de divisió i la predicció de fallades, millorant la intel·ligència operativa.
Avenç en la integració de la fotònica de silici:Els xips PLC monolítics de 32 canals redueixen els costos en un 50%, permetent ràtios de divisió ultra altes d'1 × 128 per avançar en el desenvolupament de ciutats intel·ligents totalment òptiques.
Mitjançant una selecció de tecnologia a mida, un desplegament arquitectònic flexible i l'optimització dinàmica de la relació de divisió, les xarxes FTTH poden donar suport de manera eficient al desplegament de banda ampla de gigabit i als futurs requisits d'evolució tecnològica de les dècades.
Data de publicació: 04-09-2025