Kuitu-kotiin (FTTH) -verkon rakentamisessa optiset jakajat passiivisten optisten verkkojen (PON) ydinkomponentteina mahdollistavat yhden kuidun jakamisen useille käyttäjille optisen tehonjakelun kautta, mikä vaikuttaa suoraan verkon suorituskykyyn ja käyttökokemukseen. Tässä artikkelissa analysoidaan systemaattisesti FTTH-suunnittelun keskeisiä teknologioita neljästä näkökulmasta: optisen jakajatekniikan valinta, verkkoarkkitehtuurin suunnittelu, jakosuhteen optimointi ja tulevaisuuden trendit.
Optisen jakajan valinta: PLC- ja FBT-tekniikan vertailu
1. Planar Lightwave Circuit (PLC) -jakaja:
• Täyden kaistan tuki (1260–1650 nm), sopii useita aallonpituuksia käyttäville järjestelmille;
•Tukee korkeamman kertaluvun jakoa (esim. 1×64), väliinkytkentähäviö ≤17 dB;
•Korkea lämpötilan vakaus (-40 °C - 85 °C vaihtelu <0,5 dB);
• Miniatyyripakkaukset, vaikkakin alkukustannukset ovat suhteellisen korkeat.
2. Sulatettu kaksoiskartiomainen jakaja (FBT):
•Tukee vain tiettyjä aallonpituuksia (esim. 1310/1490 nm);
•Rajoitettu matalan kertaluvun halkaisuun (alle 1×8);
• Merkittävä häviöiden vaihtelu korkeissa lämpötiloissa;
• Edullinen, sopii budjettirajoitteisiin tilanteisiin.
Valintastrategia:
Kaupunkien tiheästi asutuilla alueilla (korkeat asuinrakennukset, liikealueet) PLC-jakajia tulisi priorisoida, jotta ne täyttävät korkeat jakovaatimukset ja säilyttävät yhteensopivuuden XGS-PON/50G PON -päivitysten kanssa.
Maaseutu- tai matalan asukastiheyden tilanteissa voidaan valita FBT-jakajia alkuvaiheen käyttöönottokustannusten pienentämiseksi. Markkinaennusteiden mukaan PLC-markkinaosuus ylittää 80 % (LightCounting 2024), pääasiassa sen teknologisten skaalautuvuusetujen ansiosta.
Verkkoarkkitehtuurin suunnittelu: Keskitetty vs. hajautettu jakaminen
1. Keskitetty tason 1 jakaja
•Topologia: OLT → 1×32/1×64 jakaja (sijoitettu laitehuoneeseen/FDH:han) → ONT.
•Sovellettavat skenaariot: Kaupunkien keskusta-alueet, tiheästi asutut asuinalueet.
•Edut:
- 30 %:n parannus vianpaikannuksen tehokkuudessa;
- Yksivaiheinen 17–21 dB:n häviö, tukee 20 km:n lähetystä;
- Nopea kapasiteetin laajennus jakajan vaihdon avulla (esim. 1×32 → 1×64).
2. Hajautettu monitasoinen jakaja
•Topologia: OLT → 1×4 (taso 1) → 1×8 (taso 2) → ONT, palvelee 32 kotitaloutta.
•Sopivat skenaariot: Maaseutualueet, vuoristoalueet, huvila-asunnot.
•Edut:
- Vähentää runkoverkon kuitukustannuksia 40 %;
- Tukee rengasverkon redundanssia (automaattinen haaravian vaihto);
- Sopeutuu monimutkaiseen maastoon.
Jakosuhteen optimointi: Lähetysetäisyyden ja kaistanleveysvaatimusten tasapainottaminen
1. Käyttäjien samanaikaisuus ja kaistanleveyden varmistus
XGS-PON-järjestelmässä (10G alavirtaan) ja 1×64-jakajakokoonpanossa suurin kaistanleveys käyttäjää kohden on noin 156 Mbps (50 %:n samanaikaisuusaste);
Tiheästi rakennetut alueet vaativat dynaamista kaistanleveyden allokointia (DBA) tai laajennettua C++-kaistaa kapasiteetin parantamiseksi.
2. Tulevien päivitysten tarjoaminen
Varaa ≥3 dB optinen tehomarginaali kuidun ikääntymisen huomioon ottamiseksi;
Valitse PLC-jakajat, joissa on säädettävät jakosuhteet (esim. konfiguroitavissa 1×32 ↔ 1×64), jotta vältyt päällekkäiseltä rakentamiselta.
Tulevaisuuden trendit ja teknologinen innovaatio
PLC-teknologia johtaa korkeamman kertaluvun jakamista:10G PON:n yleistyminen on vienyt PLC-jakajat valtavirtaan, mikä tukee saumattomia päivityksiä 50G PON:iin.
Hybridiarkkitehtuurin käyttöönotto:Yhden tason jakamisen yhdistäminen kaupunkialueilla ja monitasoisen jakamisen yhdistäminen esikaupunkialueilla tasapainottaa kattavuuden tehokkuutta ja kustannuksia.
Älykäs ODN-teknologia:eODN mahdollistaa jakosuhteiden etäkonfiguroinnin ja vian ennustamisen, mikä parantaa operatiivista älykkyyttä.
Piifotoniikan integroinnin läpimurto:Monoliittiset 32-kanavaiset PLC-sirut alentavat kustannuksia 50 % ja mahdollistavat 1×128 erittäin korkeat jakosuhteet, jotka edistävät täysin optista älykaupunkikehitystä.
Räätälöidyn teknologiavalinnan, joustavan arkkitehtuurin käyttöönoton ja dynaamisen jakosuhteen optimoinnin avulla FTTH-verkot voivat tehokkaasti tukea gigabitin laajakaistan käyttöönottoa ja tulevaisuuden vuosikymmenten mittaisia teknologisia kehitysvaatimuksia.
Julkaisun aika: 04.09.2025