光功率预算
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无源光网络(PON)技术概述作者:管一飞来源:《科技资讯》 2012年第28期管一飞(上海贝尔股份有限公司上海 201206)摘要:简单介绍无源光网络(PON)技术,包括它们的组成、分类和性能特点,实际应用中的组网方式和光功率计算等。
关键词:无源光网络 EPON GPON FTTx中图分类号:TN915.6 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2012)10(a)-0019-02我国目前的主流有线宽带接入技术主要包括ADSL、FTTB+LAN、FTTx等,其中光纤接入(FTTx)技术是今后一定时期内的发展方向,它主要通过无源光网络(PON)技术实现。
1 光纤传输的优势光纤传输具有带宽高、线路直径小且重量轻、传输质量高和成本低等优势。
如今光纤的带宽理论上已经超过10GHz,每公里衰减小于0.3db,随着技术的发展,未来10~100Gb/s的传输也将成为可能;光纤即便包裹着保护套,也比同等的铜线尺寸小重量轻;更为突出的是,光纤传输抗干扰能力强,几乎可以忽略附近各种电子噪声源的干扰;此外,传输途中的低损耗可以增加中继器间的距离,因此减少了外部设备的成本,降低了维护运行费用。
2 无源光网络(PON)的组成与分类无源光网络(PON)系统由局端设备(OLT)、用户端设备(ONU/ONT)和光分配网(ODN)组成。
所谓“无源”,是指ODN全部由无源光分路器和光纤等无源器件组成,不包括任何有源器件。
PON技术采用点到多点的拓扑结构,下行和上行分别采用时分复用(TDM)的广播方式和时分多址(TDMA)方式传输数据。
PON技术可以细分为很多种,目前常见的有APON(ATM PON)、EPON(Ethernet PON)和GPON(Gigabit PON),它们的主要区别体现在数据链路层和物理层的不同。
其中,APON以ATM 作为数据链路层;EPON使用以太网作为数据链路层,并扩充以太网使之具有点到多点的通信能力;GPON则结合了APON和EPON的优点,使用ATM/GEM作为数据链路层,能够对多种业务提供良好支持,同时引入了更多的来自电信业的网络管理和运行维护思想。
光功率预测系统原理光功率预测系统是一种用于预测光通信系统中光功率变化的技术,它可以帮助光通信系统实现动态的光功率调节,提高系统的稳定性和性能。
光功率预测系统的原理是基于对光信号传输过程中的衰减、散射、失真等影响因素进行建模和分析,通过对这些因素的预测,实现对光功率的准确预测和调节。
光功率预测系统的原理可以分为两个方面,一是基于光信号传输过程中的物理特性进行建模和分析,二是通过对光信号传输过程中的环境因素进行监测和预测。
在光信号传输过程中,光信号会受到衰减、散射、失真等影响,这些影响会导致光功率的变化。
因此,对这些影响因素进行建模和分析,可以帮助我们理解光功率的变化规律,从而实现对光功率的预测。
另一方面,光功率预测系统还需要对光信号传输过程中的环境因素进行监测和预测。
例如,光通信系统中的光纤受到温度、湿度等环境因素的影响,这些因素会导致光信号传输过程中的衰减、散射等影响因素发生变化,进而影响光功率的变化。
因此,通过对这些环境因素进行监测和预测,可以帮助我们更准确地预测光功率的变化。
在实际应用中,光功率预测系统通常会结合传感器、监测设备和预测算法等技术手段,对光信号传输过程中的各种影响因素进行监测和预测。
通过对监测数据的分析和处理,可以实现对光功率的准确预测,并实现对光通信系统的动态调节。
总之,光功率预测系统是一种基于对光信号传输过程中的影响因素进行建模、监测和预测的技术,它可以帮助光通信系统实现对光功率的准确预测和调节,提高系统的稳定性和性能。
随着光通信技术的不断发展,光功率预测系统将发挥越来越重要的作用,成为光通信系统中不可或缺的关键技术之一。
光功率预测评估报告光功率预测是指根据历史数据和其他相关因素来预测未来光网络中的光功率水平。
这项技术对于优化光网络的性能和资源分配至关重要。
评估光功率预测的准确性和可靠性对于光网络的运营和管理至关重要。
下面将对光功率预测的评估进行详细的报告。
首先,光功率预测的准确性是评估的重要指标之一。
准确性是指预测结果与实际光功率的接近程度。
评估准确性可以通过计算预测值与实际值之间的误差来实现。
常用的评估指标包括均方根误差(RMSE)和平均绝对误差(MAE)。
RMSE和MAE的值越小,预测模型的准确性就越高。
通过比较不同预测模型的准确性,可以选择最适合光网络的预测模型。
其次,光功率预测的稳定性也是一个重要的评估指标。
稳定性是指预测模型对于输入数据的稳定性和鲁棒性。
即使在输入数据发生变化的情况下,预测模型仍能产生稳定的预测结果。
评估稳定性可以通过分析预测模型在输入数据变化时的预测误差来实现。
如果预测误差变化较小,则表明预测模型具有较好的稳定性。
此外,光功率预测的实时性也是一个重要的评估指标。
实时性是指预测模型的计算时间是否满足实时光网络管理的要求。
光网络中的光功率水平可能随着时间的推移而变化,因此预测模型需要在较短的时间内快速生成预测结果。
评估实时性可以通过计算预测模型执行时间来实现。
如果预测模型的执行时间低于要求的实时性限制,则表明预测模型具有较好的实时性。
最后,光功率预测的可靠性也是一个关键的评估指标。
可靠性是指预测模型在不同数据集上的一致性和重复性。
评估可靠性可以通过将预测模型应用于多个不同的数据集,并比较其预测结果的一致性和重复性来实现。
如果预测结果在不同数据集上具有较高的一致性和重复性,则表明预测模型具有较高的可靠性。
综上所述,光功率预测的评估报告可以包括准确性、稳定性、实时性和可靠性等方面的评估指标。
通过对这些指标的评估,可以选择最合适的预测模型,并优化光网络的性能和资源分配。
光功率预测的评估对于光网络的运营和管理具有重要的意义,可以帮助光网络运营商更好地了解和优化网络性能。
光功率预算
ODN的光功率预算所容许的损耗定义为S/R和R/S(S: 光发信参考点、R:光收信参考点)参考点之间的光损耗,以dB表示。
这一损耗包括了光纤和无源光元件(例如光分路器、活动连接器和光接头等)所引入的损耗。
ODN的容许损耗值对下行和上行方向是相同的。
决定整个系统光通道损耗性能的参数主要有下面三项:
●ODN光通道间的最大损耗差;
●最大容许通道损耗,即最小发送功率和最高接收灵敏度的差;
●最小容许通道损耗,即最大发送功率和最低接收灵敏度(过载点)的差。
上述定义中的收发机参数均为寿命结束条件下的参数,即包括了温度和老化造成的影响。
而且最后的最大和最小损耗值应该在需要的环境和波长范围内规定,而不仅仅是在给定波长,给定时间和给定温度下的测量结果。
光通道的损耗计算方法有最坏值法、统计法和联合设计法。
鉴于接入网环境传输距离很短,通常无须使用联合设计法,并建议采用最坏值法。
最坏值法是将所有光通道中的光元件损耗值迭加起来即为ODN光通道的光损耗,这些损耗值都应该是系统寿命终了前处于允许工作范围内任意点的数值。
这样设计的系统显然是十分安全的。
对于FTTH工程, 可根据下列接光接入网常用的工程数据估算工程ODN的传输损耗:●OLT光发送电平: -4~2dbm(1490nm);
●OLT光接收电平: -28~-8dbm(1310nm);
●ONU光发送电平:-4.0~2.0dbm(1310nm);
●ONU光接收电平: -24.0~-8.0dbm(1490nm);
●建议的ODN衰耗:10~26db, (取26dB);
●G.652单模光纤衰耗:≤0.34 dB/km(1310nm);
●光纤熔接损耗:0.1db~0.3db;
●光纤连接器插入损耗:≤0.4db;
●1:4分路器的插入衰耗:≤7.1db;
●1:8分路器的插入衰耗:≤10db;
●1:16分路器的插入衰耗:≤13.8db;
●1:32分路器的插入衰耗:≤16.6db
工程用最坏值法在G652光纤衰耗较大的1310nm窗口估算光通道损耗:。