ODN 工程

光链路预算:
一条 PON 链路能通的计算依据

按步骤计算 PON 链路预算:发光功率、分光器损耗、光纤损耗、连接器、熔接点与老化余量,并附 20 km 算例。

光衡工程团队 2026年10月24日 7 分钟阅读
供电与光功率测试台

PON 链路预算的公式是什么?

链路预算等于 OLT 发光功率与 ONU 接收灵敏度之差。两者之间的每个无源器件都会从预算中扣减:分光器、光纤、连接器、熔接点以及 WDM 耦合器。最终结果必须大于零,并留出老化余量。

预算 = OLT 发光功率 − ONU 接收灵敏度。可用余量 = 预算 − 分光器损耗 − 光纤损耗 − 连接器损耗 − 熔接点损耗 − WDM 损耗。要求可用余量 ≥ 3 dB。

项目典型损耗说明
OLT 发光功率+4.5 至 +9 dBm(以 EPON 为例)取自 OLT 数据表
ONU 接收灵敏度−27 dBm(以 XPON 为例)取自 ONU 数据表
1:32 PLC 分光器16.5 dB1:64 约为 20.5 dB
光纤 1310 nm0.35 dB/km1550 nm 时 0.2 dB/km
连接器对0.3 – 0.5 dB每对接头计;两端都要计入
熔接点0.1 dB每个熔接点
老化余量3 dB不要按零余量设计

20 km 的 GPON 预算怎么算?

以 B+ 等级的 GPON OLT 为例,发光功率 +3 dBm,ONU 接收灵敏度 −27 dBm。预算 = 3 − (−27) = 30 dB。1:32 分光器扣 16.5 dB,20 km 光纤按 0.35 dB/km 扣 7 dB,6 对连接器按 0.4 dB 扣 2.4 dB,4 个熔接点按 0.1 dB 扣 0.4 dB,合计 26.3 dB。余量 = 30 − 26.3 = 3.7 dB,满足 3 dB 老化储备的要求。

若把分光器换成 1:64(20.5 dB),总损耗变为 30.3 dB,余量为 −0.3 dB,链路不成立。解决方式是改用 1:32 分光器、缩短距离、减少连接器,或选发光功率更高的 OLT 光模块。这也说明分光比要在方案初期确定,而不是最后再核对。

项目计算剩余预算
B+ 等级预算3 − (−27)30.0 dB
1:32 分光器−16.5 dB13.5 dB
20 km 光纤,0.35 dB/km−7.0 dB6.5 dB
6 对连接器,每对 0.4 dB−2.4 dB4.1 dB
4 个熔接点,每个 0.1 dB−0.4 dB3.7 dB
老化余量−3.0 dB0.7 dB,通过

若改用 1:64 分光器,损耗增加 20.5 dB 而非 16.5 dB,剩余 −0.3 dB,链路不成立。

现场应测哪些数据?

用校准过的光功率计测量 OLT 输出功率,再在 ONU 输入端测量。两者之差即实际路径损耗。将其与计算值对比;若相差 2–3 dB,通常是连接器脏污、熔接不良、分光器用错或存在宏弯。

把每个端口的测量值记入竣工资料。有了基线,后续技术人员才能判断链路是否劣化。测量前先清洁并检查所有连接器;脏污的 SC 连接器可能多出 1–3 dB,容易被误判为分光器问题。

为什么要留 3 dB 老化余量?

激光器输出会随时间和温度下降,连接器会因反复插拔而劣化,熔接点也可能漂移。按 0 dB 余量设计、第一天能通的链路,到第三年未必还能通。3 dB 余量是对老化、温度和维修熔接的实际预留。

若现场温差大或现场制作的连接器较多,应留 4–5 dB。余量低于 3 dB 时,应降低分光比或调整分光器位置,不要只指望换更大功率的 ONU。

CATV 叠加会怎样改变预算?

1550 nm 的 CATV 信号与 PON 共用 ODN。WDM 耦合器会带来损耗(典型 0.5–1.5 dB),CATV 接收机也有自己的输入范围(+2 至 −18 dBm)。PON 预算和 CATV 预算必须同时满足;数据链路能通,不代表 RF 通道也能通。

两种预算应分别计算,再在局端合并考虑。若 CATV 接收机已接近输入范围边缘,应增加 EDFA 或降低分光比;不要靠提高 PON 激光功率来补偿。

用到真实现场

请提供末端点数量、最远距离、市电条件和负载。我们会把这个计算应用到您的项目,并回传光学/供电预算与物料清单。

文章常见问题

这篇指南通常会引出哪些问题?

如果这里没有您的问题,请发送现场信息,我们会用计算回答,而不是产品册。

咨询工程师

光功率余量留多少合适?

扣除全部损耗后至少 3 dB;户外或高温现场建议 4–5 dB。按 0 dB 设计,就没有空间容纳老化、清洁和维修熔接带来的变化。

一个连接器会带来多少损耗?

一对对接的 SC/UPC 通常为 0.3–0.5 dB。每一对都要计入:OLT 至 ODF、ODF 至分光器、分光器至 ODF、ODF 至 ONU。有 6 对连接器的链路,在光纤之前就可能损失 2–3 dB。

每公里光纤损耗是多少?

标准单模光纤在 1310 nm 约 0.35 dB/km,1550 nm 约 0.2 dB/km。实际值以光缆数据表为准。

B+ 等级的 GPON 预算有多大?

约 28 dB(例如发光 +1.5 dBm、灵敏度 −27 dBm,或 +3 dBm 与 −25 dBm)。务必采用 OLT 和 ONU 数据表中的实际值,而不是等级标称值。

能否用更高功率的 ONU 弥补预算不足?

ONU 的接收灵敏度是固定的;常规做法是换发光功率更高的 OLT 光模块或降低分光比。提高 ONU 的发光功率只改善上行,不改善下行预算。

为什么链路在实验台上能通,到现场却不通?

实验台光纤短、连接器少;现场则多了分光器、熔接点、配线盘、弯曲和温度影响。实测路径损耗并与设计值对比,差异通常出在连接器或分光器上。

本设计使用的设备

这篇指南提到的部件。

01具备多个 PON 端口和 SFP 上联的 GPON OLT

PON 接入 · OLT

GPON OLT(光线路终端)

从单 PON 口网关到 112 PON 口局端。

面向 FTTH、园区与酒店接入的 GPON OLT 平台:下行 2.5 Gbps、上行 1.25 Gbps,每个 PON 口支持 1:64 分光,Class B+ 光模块可达 20 km。配置范围从内置 AC 电源的紧凑型单 PON 口网关,一直到最多 112 个 PON 口的机框。

线路速率
2.5 Gbps ↓ / 1.25 Gbps ↑
最大分光比
每 PON 口 1:64
传输距离
20 km,Class B+
PON 端口
1 – 112

典型应用 FTTH 接入网 · 园区光纤网络 · 户外无线覆盖

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02带 4 个 GE 口、Wi-Fi 6 天线和 USB 的 XPON ONT

PON 接入 · ONU / ONT

GPON / XPON ONU 与 ONT

从单 GE 桥接型到 4 GE Wi-Fi 6 网关。

面向 FTTH、酒店客房、办公室和室外机柜的 XPON ONU 与 ONT:1、2 或 4 个 GE 口,Wi-Fi 4/5/6,可选 CATV 与 POTS,另有 10G PON 型号。所有机型均为 SC 单模接口、20 km 传输;在型号支持时具备 EPON/GPON 双模。

PON
XPON,EPON/GPON
用户端口
1 – 4 × GE
Wi-Fi
Wi-Fi 4 / 5 / 6
传输距离
20 km

典型应用 FTTH 接入网 · 园区光纤网络 · 户外无线覆盖

查看规格
03装有 PLC 分光器和 SC 适配器的光纤配线箱

PON 接入 · ODN

PLC 光纤分光器

1×2 至 1×64,SC/UPC 或 SC/APC。

用于 PON ODN 建设的平面光波导分光器,分光比从 1×2 到 1×64。典型插损从 1×2 的 3.6 dB 到 1×64 的 20.5 dB;每批产品随附测试数据,连接器研磨方式按订单指定。

分光比
1×2 – 1×64
工作波长
1260 – 1650 nm
插入损耗
3.6 – 20.5 dB
连接器
SC/UPC / SC/APC

典型应用 FTTH 接入网 · 园区光纤网络 · CCTV 视频监控供电

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04带状态显示的机架式 EDFA 光放大器

光传输 · 1550 nm

EDFA 与 1550 nm 光发射机

CATV 共纤叠加与 1550 nm 长距离传输。

面向 CATV 共纤叠加与长距离传输的 1550 nm 光发射机与掺铒光纤放大器:直调 10 dBm、外调 7/9 dBm 发射机,以及 19/22 dBm 的 4/8/16/32 口 EDFA。

波长
1550 nm
EDFA 端口
4 / 8 / 16 / 32
输出功率
19 / 22 dBm
发射机
7 / 9 / 10 dBm

典型应用 园区光纤网络 · FTTH 接入网

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下一步

把这篇指南变成物料清单。

我们把同样的计算应用到您的现场,回传分光比、PoE/PoF 负载和所用假设。

无义务。方案会写明假设,方便您的工程师核对。