FTTH(Fiber-to-the-Home) 네트워크 구축에서 수동형 광 네트워크(PON)의 핵심 구성 요소인 광 분배기는 광 전력 분배를 통해 단일 광섬유를 여러 사용자가 공유할 수 있도록 하여 네트워크 성능과 사용자 경험에 직접적인 영향을 미칩니다. 본 논문에서는 광 분배기 기술 선정, 네트워크 아키텍처 설계, 분배율 최적화, 그리고 미래 동향이라는 네 가지 관점에서 FTTH 계획의 핵심 기술을 체계적으로 분석합니다.
광 분배기 선택: PLC 및 FBT 기술 비교
1. 평면 광파 회로(PLC) 분할기:
•전대역 지원(1260~1650nm), 다중 파장 시스템에 적합
• 고차 분할(예: 1×64), 삽입 손실 ≤17 dB 지원
• 고온 안정성(-40°C ~ 85°C 변동 <0.5 dB)
•미니어처 포장이 가능하지만 초기 비용이 비교적 높습니다.
2. 융합형 바이코니컬 테이퍼(FBT) 스플리터:
•특정 파장만 지원합니다(예: 1310/1490nm).
• 저차 분할(1×8 이하)로 제한됨
• 고온 환경에서는 손실 변동이 심함
•비용이 저렴하여 예산이 부족한 상황에 적합합니다.
선택 전략:
도시의 고밀도 지역(고층 주거 건물, 상업 지구)에서는 XGS-PON/50G PON 업그레이드와의 호환성을 유지하면서 고차 분할 요구 사항을 충족하기 위해 PLC 분할기를 우선적으로 사용해야 합니다.
농촌 지역이나 저밀도 환경에서는 초기 구축 비용을 절감하기 위해 FBT 분배기를 선택할 수 있습니다. 시장 전망에 따르면 PLC 시장 점유율은 80%를 초과할 것으로 예상되는데(LightCounting 2024), 이는 주로 기술적 확장성 덕분입니다.
네트워크 아키텍처 설계: 중앙 집중형 분할 대 분산형 분할
1. 중앙화된 Tier-1 스플리터
•토폴로지: OLT → 1×32/1×64 분배기(장비실/FDH에 배치) → ONT.
•적용 가능한 시나리오: 도시 CBD, 고밀도 주거 지역.
•장점:
- 결함 위치 효율성 30% 향상
- 17~21dB의 단일 단계 손실, 20km 전송 지원
- 스플리터 교체를 통한 빠른 용량 확장(예: 1×32 → 1×64).
2. 분산형 다단계 분배기
•토폴로지: OLT → 1×4(레벨 1) → 1×8(레벨 2) → ONT, 32가구 서비스 제공.
•적합한 시나리오: 농촌 지역, 산악 지역, 빌라 단지.
•장점:
- 백본 광섬유 비용을 40% 절감합니다.
- 링 네트워크 중복성(자동 지점 장애 전환)을 지원합니다.
- 복잡한 지형에 적응 가능.
분할 비율 최적화: 전송 거리와 대역폭 요구 사항의 균형 맞추기
1. 사용자 동시성 및 대역폭 보장
1×64 스플리터 구성을 갖춘 XGS-PON(하향 10G)에서 사용자당 최대 대역폭은 약 156Mbps(동시성 비율 50%)입니다.
고밀도 지역에서는 용량을 늘리기 위해 동적 대역폭 할당(DBA)이나 확장된 C++ 대역이 필요합니다.
2. 향후 업그레이드 프로비저닝
광섬유 노후화를 수용하기 위해 ≥3dB 광전력 여유를 확보합니다.
중복 구성을 방지하려면 조정 가능한 분할 비율(예: 구성 가능한 1×32 ↔ 1×64)을 제공하는 PLC 분할기를 선택하세요.
미래 동향 및 기술 혁신
PLC 기술은 고차 분할을 선도합니다.10G PON의 확산으로 PLC 스플리터가 주류로 채택되어 50G PON으로의 원활한 업그레이드가 가능해졌습니다.
하이브리드 아키텍처 도입:도시 지역에서는 단일 레벨 분할을, 교외 지역에서는 다중 레벨 분할을 결합하면 적용 범위 효율성과 비용의 균형을 맞출 수 있습니다.
지능형 ODN 기술:eODN은 분할 비율의 원격 재구성과 오류 예측을 지원하여 운영 인텔리전스를 향상시킵니다.
실리콘 광자공학 통합 혁신:모놀리식 32채널 PLC 칩은 비용을 50% 절감하고, 1×128의 초고분할 비율을 구현하여 모든 광학 스마트 시티 개발을 발전시킵니다.
맞춤형 기술 선택, 유연한 아키텍처 구축, 동적 분할 비율 최적화를 통해 FTTH 네트워크는 기가비트 광대역 구축과 향후 10년간의 기술 진화 요구 사항을 효율적으로 지원할 수 있습니다.
게시 시간: 2025년 9월 4일