光纤建设，第 3 部分：认证采用非平衡分路器架构的 PON
我们知道，宽带服务的需求正在上升，而且需求并不局限于城镇。无论是生活在农村地区的人们，还是在城市的人们，都需要高质量的高速服务。在大多数情况下，尤其是没有现有基础设施的绿地站点，无源光网络 (PON) 和光纤到户 (FTTH) 服务被视为面向未来的方法。
这在许多国家/地区都是一个重要的问题，因此许多国家和地区政府启动了相关项目，鼓励运营商在城市和农村地区建设网络和提供 FTTH 服务。
Th运营商的问题是，这样做的业务案例并不总是合理的，所以他们寻找替代的 PON 架构来克服挑战，使业务案例既适用于城市应用，也适用于农村应用。
直到最近，大多数 PON 部署都是基于传统架构，将本地或中心局连接到安装在街道机柜中的分光器的馈线光纤。然后，馈线光纤通过集线器或分支终端将分路器端口连接到最终客户，该终端也安装在街柜或类似的加固外壳中。这些单拆分架构中的分路器通常为 1×16 或 1×32，相当于一个通用端口和 16 个或 32 个分路器端口为客户提供服务。通常，这些分路器被连接到馈线和分配光纤上。比方说，与使用连接器相比，这有助于降低光损（PON 中的光损预算是一个关键问题），但在建设阶段需要花费更多的时间和精力。
这对大多数应用或环境都很好，但对服务提供商来说不一定是最有吸引力的选择，尤其是在人口更密集的城市环境中，因为较小的地理区域有大量潜在客户。在这些情况下，服务提供商可以选择更高的拆分率并采用级联分路器架构。例如，使用 1×8 分路器为多个 1×8 分路器馈送，或 1×16 分路器为 1×4 分路器馈送，您可以实现总体 1×64 拆分率 – 这意味着单个光纤线路终端 (OLT) 端口最多可为 64 个客户服务，而不是 32 个，从而为每个 OLT 端口带来更多收入和更高的 ROI。
这种方法也有缺点。其中一个问题是 PON 网络的最大距离（或覆盖范围）通常不超过 20 千米，这意味着这些级联分路器和更高分路率的架构不太适合需要覆盖较长距离和较少家庭的农村环境。另一个缺点是建设网络的前期成本。由于分路器会熔接到光纤上，这意味着您必须一次建成整个 PON。不可能选择按服务需求分阶段建设。除了对光纤和组件的前期投资外，成本还包括劳动力。
这些问题的答案在于最近采用的一种方法，即基于非平衡（或锥形）分路器架构的方法。上述分路器也可以被描述为平衡分路器，因为它们在 4 个、8 个、16 个或 32 个分路器端口之间平均分配到达公共端口的光功率。非平衡分路器（通常为 1×2 设备）将在两个分路器端口之间不均匀地分配光功率。例如，这种划分从最初的 10/90 开始，10% 的光功率馈送到一个端口，90% 馈送到另一个端口。被“分流”的 10% 将为一个客户或一小部分客户提供服务，而通过的 90% 将为级联中的下一个分路器提供服务。当您沿着分路器的级联向下移动时，功率拆分比率将发生变化，以获得提供服务所需的正确功率；例如，10/90 至 15/85 至 20/80，依此类推：
这种非平衡分路器方法的好处是能够覆盖分路器之间的更长距离，并向较小的客户群提供（分接）服务。这使其成为农村或更远地区应用的理想选择。另一个好处是非平衡分路器是连接在一起的，这意味着可以更快地构建 PON，有点类似于“即插即用”方法（无需花费多余的时间熔接）。这也意味着，您不必一次性构建整个 PON；您可以在有需求时分阶段进行构建。非平衡分路器也更小，需要的外壳更小，这意味着它们可以安装在杆子上。这两个因素都有助于降低初始部署成本。
在这种环境下，挑战肯定也存在。更多的连接器意味着更多的潜在故障点，因此，对连接器进行检查 变得比以前更加关键。在使用 OTDR 对最终的端到端构建进行特征分析和认证时，出现了一个大问题。任何像样的、现代的 OTDR 都将能够识别轨线中的平衡分路器，并将其报告为平衡分路器。但是，非平衡分路器会产生略有不同的事件信号，除非您的 OTDR 经过优化以自动识别，否则很可能会将不平衡的分路器误解为不良的连接器或光纤弯曲。这表现为认证失败和不必要的调查或返工（或者更糟糕的是，仍然手动操作 OTDR 结果以更改误解的事件类型），所有这些都要花费时间和金钱。.
幸运的是，VIAVI 已经在其 PON OTDR 产品和 FTTH-SLM 应用中增加了非平衡分路器支持，形成了业界最先进的端到端认证传统和新型非平衡（或锥形）分路器 PON 架构的解决方案。这可确保网络部署、激活和维护任务在第一时间正确执行。
有关详细信息，请查看我们的光纤到户-SLM 解决方案手册，或若要获得有关在网络生命周期的所有阶段（构建 -> 网络激活 -> 服务激活 -> 维护）需要哪些测试的指南，请下载/订购我们的了解 PON 测试海报的副本.
如果您错过了它们，可以参看我们之前的博客，包括：
第 1 部分：真正双向分析与环回测试的比较
第 2 部分：如何提高 PON 认证的效率和准确性.
Douglas Clague 目前是 VIAVI 光纤现场解决方案的解决方案营销经理。Doug 在测试和测量方面拥有 20 多年的经验，主要专注于光纤和电缆技术，为电信行业提供支持。在加入 VIAVI 之前，Doug 担任过制造工程师、解决方案工程师和业务开发经理。Doug 参加了许多围绕光纤和电缆技术趋势的行业小组讨论。他就读于伦敦布鲁内尔大学，并以电气和电子工程荣誉学位毕业。
