Beim Aufbau von Fiber-to-the-Home-Netzen (FTTH) ermöglichen optische Splitter als Kernkomponenten passiver optischer Netzwerke (PONs) die gemeinsame Nutzung einer einzelnen Glasfaser durch mehrere Benutzer durch optische Leistungsverteilung und wirken sich somit direkt auf die Netzwerkleistung und das Benutzererlebnis aus. Dieser Artikel analysiert systematisch Schlüsseltechnologien in der FTTH-Planung aus vier Perspektiven: Auswahl der optischen Splittertechnologie, Design der Netzwerkarchitektur, Optimierung des Aufteilungsverhältnisses und zukünftige Trends.
Auswahl optischer Splitter: Vergleich der PLC- und FBT-Technologie
1. Planar Lightwave Circuit (PLC)-Splitter:
•Vollbandunterstützung (1260–1650 nm), geeignet für Systeme mit mehreren Wellenlängen;
•Unterstützt höherwertige Aufteilung (z. B. 1×64), Einfügungsdämpfung ≤17 dB;
•Hohe Temperaturstabilität (-40 °C bis 85 °C Schwankung <0,5 dB);
• Miniaturverpackung, allerdings sind die Anschaffungskosten relativ hoch.
2. Fused Biconical Taper (FBT) Splitter:
•Unterstützt nur bestimmte Wellenlängen (z. B. 1310/1490 nm);
• Begrenzt auf Aufteilung niedriger Ordnung (unter 1×8);
•Erhebliche Verlustschwankungen in Umgebungen mit hohen Temperaturen;
•Niedrige Kosten, geeignet für Szenarien mit begrenztem Budget.
Auswahlstrategie:
In städtischen Gebieten mit hoher Bevölkerungsdichte (Wohnhochhäuser, Geschäftsviertel) sollten PLC-Splitter priorisiert werden, um die Anforderungen an die Aufteilung hoher Ordnung zu erfüllen und gleichzeitig die Kompatibilität mit XGS-PON/50G-PON-Upgrades aufrechtzuerhalten.
In ländlichen oder dünn besiedelten Gebieten können FBT-Splitter eingesetzt werden, um die anfänglichen Bereitstellungskosten zu senken. Marktprognosen zufolge wird der Marktanteil von PLC 80 % übersteigen (LightCounting 2024), vor allem aufgrund der technologischen Skalierbarkeitsvorteile.
Netzwerkarchitektur-Design: Zentralisierte versus verteilte Aufteilung
1. Zentralisierter Tier-1-Splitter
•Topologie: OLT → 1×32/1×64-Splitter (im Geräteraum/FDH eingesetzt) → ONT.
•Anwendbare Szenarien: Städtische CBDs, Wohngebiete mit hoher Dichte.
•Vorteile:
- 30 % Verbesserung der Effizienz der Fehlerortung;
- Einstufiger Verlust von 17–21 dB, unterstützt 20 km Übertragung;
- Schnelle Kapazitätserweiterung durch Splitteraustausch (zB 1×32 → 1×64).
2. Verteilter mehrstufiger Splitter
•Topologie: OLT → 1×4 (Ebene 1) → 1×8 (Ebene 2) → ONT, versorgt 32 Haushalte.
• Geeignete Szenarien: Ländliche Gebiete, Bergregionen, Villensiedlungen.
•Vorteile:
- Reduziert die Kosten für Backbone-Glasfasern um 40 %;
- Unterstützt Ringnetzwerkredundanz (automatische Zweigstellenfehlerumschaltung);
- An komplexes Gelände anpassbar.
Optimierung des Splitting-Verhältnisses: Ausgleich von Übertragungsdistanz und Bandbreitenbedarf
1. Benutzerparallelität und Bandbreitensicherung
Unter XGS-PON (10G Downstream) mit 1×64-Splitterkonfiguration beträgt die Spitzenbandbreite pro Benutzer ungefähr 156 Mbit/s (50 % Gleichzeitigkeitsrate);
In Gebieten mit hoher Dichte ist zur Kapazitätssteigerung eine dynamische Bandbreitenzuweisung (DBA) oder ein erweitertes C++-Band erforderlich.
2. Bereitstellung zukünftiger Upgrades
Reservieren Sie ≥3 dB optische Leistungsreserve, um der Alterung der Glasfaser Rechnung zu tragen.
Wählen Sie PLC-Splitter mit einstellbaren Teilungsverhältnissen (z. B. konfigurierbar 1×32 ↔ 1×64), um redundante Konstruktionen zu vermeiden.
Zukünftige Trends und technologische Innovationen
Die PLC-Technologie ermöglicht eine Aufspaltung höherer Ordnung:Die Verbreitung von 10G PON hat PLC-Splittern zu einer allgemeinen Akzeptanz verholfen und unterstützt nahtlose Upgrades auf 50G PON.
Einführung einer Hybridarchitektur:Durch die Kombination einer einstufigen Aufteilung in städtischen Gebieten mit einer mehrstufigen Aufteilung in Vorstadtzonen wird ein Gleichgewicht zwischen Versorgungseffizienz und Kosten erreicht.
Intelligente ODN-Technologie:eODN ermöglicht die Remote-Neukonfiguration von Aufteilungsverhältnissen und Fehlervorhersagen und verbessert so die Betriebsintelligenz.
Durchbruch bei der Integration von Siliziumphotonik:Monolithische 32-Kanal-PLC-Chips senken die Kosten um 50 % und ermöglichen ultrahohe Aufteilungsverhältnisse von 1×128, um die Entwicklung rein optischer Smart Cities voranzutreiben.
Durch maßgeschneiderte Technologieauswahl, flexible Architekturbereitstellung und dynamische Optimierung des Aufteilungsverhältnisses können FTTH-Netzwerke den Ausbau des Gigabit-Breitbands und die Anforderungen der zukünftigen technologischen Entwicklung über Jahrzehnte hinweg effizient unterstützen.
Beitragszeit: 04.09.2025