งบแสง GPON คำนวณยังไง? splitter 1:32 ต่อได้ไกลกี่กิโล

·

"แยก splitter 1:64 แล้วต่อไป 5 กิโลได้ไหม?" — คำถามที่ถ้าตอบผิดตั้งแต่ออกแบบ ลูกค้าปลายสายจะค่าแสงตก เน็ตหลุด ๆ แก้เท่าไรก็ไม่หาย เพราะปัญหาอยู่ที่ งบแสงไม่พอตั้งแต่แรก บทความนี้สอนคำนวณ งบแสง GPON (optical power budget) แบบเข้าใจง่าย — แสงออกจาก OLT เท่าไร เสียไปกับอะไรบ้าง เหลือถึง ONU พอไหม พร้อมค่ามาตรฐานและตัวอย่างคำนวณจริงที่เอาไปใช้ออกแบบได้เลย

เหมาะกับ: คนออกแบบโครงข่าย FTTx เน็ตหมู่บ้าน • ช่างที่เจอลูกค้าปลายสายค่าแสงตกบ่อย • คนที่อยากรู้ว่า "แยกได้กี่ชั้น ต่อได้ไกลแค่ไหน" ก่อนลากสายจริง

ยังไม่ชัดเรื่อง splitter/ค่าแสง? อ่าน GPON: OLT/ONU/Splitter ต่างกันยังไง และ ค่าแสง ONU ปกติเท่าไร ปูพื้นก่อน

งบแสงคืออะไร (คิดเป็น "เงินแสง")

คิดง่าย ๆ เหมือนงบเงิน:

  • OLT มีแสงให้ (รายรับ) — กำลังส่งของ OLT ราว +3 dBm (GPON class B+)
  • ระหว่างทางกินแสง (รายจ่าย) — ไฟเบอร์, splitter, จุดต่อ, หัวต่อ ทุกอย่างหักแสงไปเรื่อย ๆ
  • ONU ต้องได้แสงพอ (ยอดคงเหลือ) — ต่ำกว่า −28 dBm เมื่อไร ONU เริ่มรับไม่ไหว = หลุด/LOS

งบแสงรวมของ GPON class B+ = 28 dB — หมายความว่าตั้งแต่ OLT ถึง ONU เสียแสงได้รวมไม่เกิน ~28 dB (class C+ = 32 dB เผื่อได้มากกว่า) ถ้าเกินนี้ = ออกแบบไม่ผ่าน

ค่า loss มาตรฐาน (ท่องไว้ใช้คำนวณ)

ค่าเหล่านี้เป็นค่าวางแผน worst-case ตามมาตรฐาน ITU-T G.984 / วิศวกรรม OSP:

รายการ loss
ไฟเบอร์ (1310nm) 0.35 dB / กม.
จุดสไปลซ์ (fusion) 0.1 dB / จุด
หัวต่อ (connector mated pair) 0.5 dB / จุด
Splitter 1:2 3.6 dB
Splitter 1:4 7.4 dB
Splitter 1:8 10.5 dB
Splitter 1:16 14.0 dB
Splitter 1:32 17.5 dB
Splitter 1:64 20.5 dB

ตัวกินแสงหลักคือ splitter — ยิ่งแยกเยอะยิ่งกินหนัก (1:32 = 17.5 dB กินไปกว่าครึ่งของงบ 28 dB แล้ว!) ที่เหลือถึงจะเป็นระยะทาง/สไปลซ์/หัว

สูตรคำนวณ + ตัวอย่างจริง

แสงที่ ONU ได้ (Rx)  = OLT Tx − (loss ไฟเบอร์ + splitter + สไปลซ์ + หัวต่อ)
margin เหลือ         = งบแสง (28) − loss รวม

ตัวอย่าง: OLT → 1:32 → ลูกค้าที่ระยะ 3 กม. มี 4 จุดสไปลซ์:

รายการ คำนวณ loss
ไฟเบอร์ 3 กม. 3 × 0.35 1.05 dB
Splitter 1:32 17.5 dB
สไปลซ์ 4 จุด 4 × 0.1 0.4 dB
หัวต่อ (OLT + ONU) 2 × 0.5 1.0 dB
loss รวม 19.95 dB
  • Rx ที่ ONU = 3 − 19.95 = −16.95 dBm → อยู่เหนือ −28 สบาย ✅
  • margin = 28 − 19.95 = 8.05 dB เหลือ → เผื่อสายเสื่อม/สไปลซ์เพิ่มได้ ✅

ออกแบบนี้ ผ่านและมีที่เผื่อ — ต่อไกลกว่านี้หรือแยกมากกว่านี้ได้อีกนิด

แล้ว "แยกได้กี่ชั้น ต่อได้ไกลแค่ไหน"

เพราะ splitter กินงบเยอะ มันเลย แลกกันกับระยะทาง — ยิ่งแยกมาก ยิ่งไปได้ใกล้ (ตัวเลขคร่าว ๆ หลังหักหัว/สไปลซ์เล็กน้อย จากงบ 28 dB):

Splitter loss splitter งบเหลือให้ไฟเบอร์ ระยะไฟเบอร์สูงสุด (~0.35/กม.)
1:8 10.5 dB ~16 dB ไกลมาก (>40 กม. — ติดข้อจำกัดอื่นก่อน)
1:16 14.0 dB ~12 dB ~30+ กม.
1:32 17.5 dB ~9 dB ~25 กม.
1:64 20.5 dB ~6 dB ~15 กม.

1:64 ใช้ได้เฉพาะระยะสั้น — งบเหลือน้อยมาก เจอสายยาว/สไปลซ์เยอะนิดเดียวก็เกิน จริง ๆ ISP ส่วนใหญ่ใช้ 1:32 หรือ 1:16 เพื่อเผื่อ margin ให้พออุ่นใจ (จะแยก 2 ชั้นเช่น 1:4 × 1:8 ก็ต้องบวก loss ทั้งสองชั้น)

margin ควรเผื่อเท่าไร

อย่าออกแบบให้เฉียด −28 dBm พอดี เพราะของจริงมีตัวแปรที่ทำให้แย่ลงตามเวลา:

  • สายเสื่อม/หัวสกปรกสะสม, สไปลซ์เพิ่มตอนซ่อม, สายงอหักมุม, อากาศ/ความชื้น
  • เผื่อ margin อย่างน้อย ~3 dB ขึ้นไป (ยิ่งมากยิ่งอุ่นใจ) — ออกแบบให้ Rx อยู่ราว −22 ถึง −25 dBm กำลังดี ไม่เฉียดขอบ

ถ้าคำนวณแล้ว margin ติดลบ หรือ Rx ต่ำกว่า −28: ลดชั้น splitter (1:64→1:32), ลดระยะ/จำนวนสไปลซ์, ย้าย splitter ให้ใกล้กลุ่มลูกค้าขึ้น, หรือใช้ OLT/ONU class C+ (งบ 32 dB) ที่เผื่อได้มากกว่า

เชื่อมกับหน้างานจริง

สรุป

งบแสง GPON = OLT Tx (~+3 dBm) − loss ทั้งเส้น ต้องเหลือถึง ONU ไม่ต่ำกว่า −28 dBm ภายในงบรวม 28 dB (class B+) ตัวกินแสงหลักคือ splitter (1:32 = 17.5 dB) รองมาคือระยะไฟเบอร์ (0.35 dB/กม.) คำนวณก่อนออกแบบทุกครั้ง แล้วเผื่อ margin ≥3 dB จะได้ไม่ต้องมาไล่แก้ค่าแสงตกทีหลัง — จำง่าย ๆ ว่า "แยกเยอะไปได้ใกล้ แยกน้อยไปได้ไกล"

พอลูกค้าหลักร้อยหลายสปลิตเตอร์หลายชั้น การนั่งคำนวณงบแสงทีละเส้นด้วยมือเริ่มไม่ไหว —

💡 อยากรู้ว่าลูกค้าแต่ละรายงบแสงเหลือเท่าไร โดยไม่ต้องคำนวณเอง? thaiISP คำนวณ optical loss budget ตลอดเส้นทางของลูกค้าแต่ละราย อัตโนมัติ — รวม loss ไฟเบอร์/splitter/สไปลซ์/หัวต่อจากข้อมูลโครงข่าย บอก Rx โดยประมาณ + margin ที่เหลือ เทียบกับค่าแสงจริงจาก ONU เห็นทันทีว่าใครเฉียดขอบ — ออกแบบเพื่อ ISP ไทย — ดูระบบ →

← กลับหน้าคลังความรู้