광섬유 통신에서 수동 광 네트워크(PON)는 효율성과 비용 효율성으로 인해 널리 배포됩니다. 그러나 네트워크 유지보수 담당자는 주요 기술적 장애물인 스플리터를 마주합니다. 이 게시물은 PON 네트워크의 테스트 과제를 살펴보고 FirstFiber Technologies 광섬유 모니터링 시스템이 이를 어떻게 해결하는지 설명합니다.
I. 과제 – PON 네트워크에서의 OTDR 테스트
일반적으로 유지보수 담당자는 광 펄스를 방출하고 후방 산란광을 수신하여 광섬유 결함을 찾는 데 광 시간 영역 반사 측정기(OTDR)를 사용합니다. PON 네트워크에서 스플리터의 존재는 표준 OTDR 모니터링에 두 가지 주요 기술적 과제를 야기합니다:
과제 1 높은 광 감쇠
스플리터는 상당한 광 손실을 유발합니다. 분할 비율(예: 1:64 또는 1:128)이 클수록 감쇠가 더 커집니다. 예를 들어, 표준 1:32 스플리터는 약 15~18dB의 손실을 발생시킵니다. 표준 OTDR의 펄스는 스플리터를 통과한 후 종종 소진되어 네트워크 터미널에 도달할 수 없습니다.
과제 2 다중 분기 신호 중첩
스플리터는 피더 광섬유를 수십 개의 분배 광섬유로 나눕니다. OTDR 수신기에서는 모든 분기에서 오는 후방 산란 신호가 중첩됩니다. 단일 분배 광섬유가 끊어지면 OTDR은 중앙 사무실에서 혼합된 감쇠 곡선만 감지하여 특정 결함 분기를 식별하는 것을 불가능하게 만듭니다.
II. FirstFiber Technologies 솔루션
스플리터로 인해 발생하는 복잡성을 해결하기 위해 FirstFiber Technologies는 PON 네트워크에 최적화된 광섬유 모니터링 시스템을 개발했습니다. 이 시스템은 전용 파장, 고침투 하드웨어, 물리적 마커 및 기준선 비교 알고리즘의 조합을 사용하여 스플리터 너머의 모든 광섬유를 관리합니다.
1. 인서비스 테스트를 위한 독립적인 모니터링 파장
비즈니스 신호는 일반적으로 1310nm, 1490nm 또는 1577nm에서 작동합니다. 네트워크 중단 없이 인서비스 모니터링을 위해 스플리터를 통과하기 위해 FirstFiber 시스템은 1625nm 또는 1650nm의 전용 테스트 파장을 사용합니다.
중앙 사무실(OLT 측)에서 파장 분할 다중화기(WDM)는 테스트 광과 비즈니스 광을 결합합니다. 이를 통해 테스트 신호는 사용자 트래픽에 간섭 없이 스플리터를 통과할 수 있습니다.
2. 분기 식별을 위한 FBG 반사기
여러 분기를 구별하기 위해 각 사용자의 ONU 앞에 광섬유 브래그 격자(FBG) 반사기가 설치됩니다.
- 작동 원리 – 반사기는 비즈니스 파장(1310/1490nm)에는 투명하지만 1650nm 테스트 파장의 거의 100%를 반사합니다.
- 위치 지정 – 각 ONU에 도달하는 테스트 광은 반사되어 OTDR 트레이스에 뚜렷한 “반사 피크”를 생성합니다. 특정 피크가 사라지면 시스템은 해당 분배 광섬유가 끊어졌다고 판단합니다.
3. 감쇠 극복을 위한 고동적 범위(HDR) OTDR 모듈
1:64 또는 1:128과 같은 큰 분할 비율의 경우, FirstFiber 모니터링 시스템은 40dB 이상의 동적 범위를 가진 산업용 OTDR 모듈을 사용합니다. 이 모듈은 최적화된 더 넓은 광 펄스를 방출합니다.
이는 고손실 스플리터를 통과하고 광섬유 끝에 도달하며 중앙 사무실로 명확한 신호를 반환하기에 충분한 광 에너지를 제공합니다.
4. 기준선 비교 및 시스템 알고리즘
하드웨어는 신호 획득을 처리하고, FirstFiber 소프트웨어는 데이터를 처리합니다.
- 기준선 설정 – 네트워크가 정상일 때 시스템은 OTDR 테스트를 수행하고 스플리터 감쇠 감소 및 터미널 반사 피크를 포함한 트레이스를 기준선으로 저장합니다.
- 차등 분석 – 지속적인 모니터링 중에 시스템은 수학적 차등 분석을 사용하여 실시간 트레이스를 기준선과 비교합니다. 피더 광섬유의 모든 감쇠는 즉시 확인됩니다. 분배 분기의 경우, 반사 피크가 변동하거나 사라지면 알고리즘은 인터페이스에 알람을 트리거하여 정확한 결함 거리와 영향을 받는 사용자를 나타냅니다.
결론
전용 파장 테스트, HDR 침투, FBG 마킹 및 기준선 비교를 통해 FirstFiber Technologies 광섬유 모니터링 시스템은 복잡한 PON 네트워크에 대한 완전한 가시성과 제어를 제공합니다. 스플리터는 더 이상 운영 및 유지보수의 사각지대가 아닙니다.