"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
- ค่าที่คำนวณได้ควรตรงกับ ค่าแสง Rx จริงที่อ่านจาก ONU — ถ้าวัดจริงต่ำกว่าที่คำนวณเยอะ แปลว่ามีจุดเสียเกินคาด (หัวสกปรก/สไปลซ์ไม่ดี/สายงอ) หาว่าจุดไหนกินเกินได้ด้วย OTDR (อ่านผลยังไง)
- บันทึกค่า loss แต่ละจุดใน ข้อมูลโครงข่าย OSP ไว้ พอค่าแสงเพี้ยนจะไล่ย้อนได้ว่าจุดไหนกินเกิน
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 →
