Telekomunikāciju uzņēmumi visā pasaulē ir sākuši nopietni uztvert Fiber to the Home (FTTH), ļaujot tehnoloģijām strauji attīstīties. Aktīvie optiskie tīkli (AON) un pasīvie optiskie tīkli (PON) ir divas galvenās sistēmas, kas nodrošina FTTH platjoslas savienojumus. PON, kas var nodrošināt rentablus risinājumus, ir vairāk izplatīts lielākajā daļā FTTH izvietošanas gadījumu. Šajā rakstā tiks iepazīstināts ar PON ABC, kas galvenokārt ietver pamatkomponentus un saistītās tehnoloģijas, tostarpOLT, ONT, ONU un ODN.
PON skaidrojums: definīcija, standarti un priekšrocības
Pasīvais optiskais tīkls attiecas uz optisko šķiedru tīklu, kurā tiek izmantota topoloģija no punkta-vairākpunktiem un optiskie sadalītāji, lai piegādātu datus no viena pārraides punkta uz vairākiem lietotāja galapunktiem. Atšķirībā no AON, vairāki klienti ir savienoti ar vienu raiduztvērēju, izmantojot sazarotu šķiedru koku un pasīvās sadalītāja/kombinētāja vienības, kas pilnībā darbojas optiskajā jomā un bez strāvas PON arhitektūrā. Ir divi galvenie pašreizējie PON standarti: Gigabit Passive Optical Network (GPON) un Ethernet pasīvais optiskais tīkls (EPON). To topoloģijas struktūras būtībā ir vienādas. Kā pirmā izvēle daudzos FTTH izvietošanas scenārijos PON risinājumam ir vairākas ievērojamas priekšrocības:
Mazāks enerģijas patēriņš
Mazāk nepieciešamās vietas
Lielāks joslas platums
Augstāka līmeņa drošība
Vieglāk instalēt un paplašināt
Samazinātas ekspluatācijas un pārvaldības izmaksas
PON struktūra un sastāvdaļas
Gigabit Ethernet pasīvā optiskā tīkla (GEPON) sistēmā pakalpojumu sniedzēja centrālajā birojā ir optiskās līnijas terminālis (OLT) un vairākas optiskā tīkla vienības (ONU) vai optiskā tīkla termināļi (ONT) galalietotāju tuvumā, kā arī kā optiskais sadalītājs (SPL). Turklāt pārraides laikā starp OLT un ONU/ONT tiek izmantots arī optiskais sadales tīkls (ODN).
Optiskās līnijas terminālis (OLT)
OLT ir sākumpunkts pasīvajam optiskajam tīklam, kas ir savienots ar galveno slēdzi, izmantojot Ethernet kabeļus. OLT galvenā funkcija ir pārveidot, kadrēt un pārraidīt signālus PON tīklam un koordinēt optiskā tīkla termināļu multipleksēšanu dalītai augšupējai pārraidei. Parasti OLT aprīkojumā ietilpst statīvs, CSM (vadības un slēdžu modulis), ELM (EPON saites modulis, PON karte), redundances aizsardzības -48V līdzstrāvas barošanas avota moduļi vai viens 110/220 V maiņstrāvas barošanas avota modulis un ventilatori. . Šajās daļās PON karte un barošanas avots atbalsta karsto maiņu, kamēr iekšā ir iebūvēts cits modulis. OLT ir divi peldošie virzieni: augšup (dažāda veida datu un balss trafika izplatīšana no lietotājiem) un lejup (datu, balss un video trafika iegūšana no metro tīkla vai tālsatiksmes tīkla un nosūtīt to uz visiem ONT moduļiem ODN.) Maksimālais attālums, kas tiek atbalstīts pārraidīšanai pa ODN, ir 20 km.
Optiskā tīkla vienība (ONU) / Optiskā tīkla terminālis (ONT)
ONU pārveido optiskos signālus, kas tiek pārraidīti pa šķiedrām, elektriskos signālos. Šie elektriskie signāli pēc tam tiek nosūtīti atsevišķiem abonentiem. Parasti starp ONU un galalietotāja telpām ir attālums vai cits piekļuves tīkls. Turklāt ONU var nosūtīt, apkopot un apkopot dažāda veida datus, kas nāk no klienta, un nosūtīt tos augšup uz OLT. Kopšana ir process, kas optimizē un reorganizē datu straumi, lai tā tiktu piegādāta efektīvāk. OLT atbalsta joslas platuma piešķiršanu, kas nodrošina vienmērīgu datu piegādi OLT, kas parasti tiek piegādāti no klienta. ONU var savienot ar dažādām metodēm un kabeļu veidiem, piemēram, vītā pāra vara vadu, koaksiālo kabeli, optisko šķiedru vai Wi-Fi.
Galalietotāja ierīces var saukt arī par optiskā tīkla termināli (ONT). Faktiski ONT būtībā ir tas pats, kas ONU. ONT ir ITU-T termins, savukārt ONU ir IEEE termins. Pieder dažādiem standarta korpusiem, tie abi attiecas uz lietotāja puses aprīkojumu GEPON sistēmā. Bet praksē starp ONT un ONU ir neliela atšķirība atkarībā no to atrašanās vietas.
Optiskais sadales tīkls (ODN)
ODN, kas ir neatņemama PON sistēmas sastāvdaļa, nodrošina optisko pārraides vidi ONU fiziskai savienošanai ar OLT ar 20 km vai tālāku sasniedzamību. ODN ietvaros optiskās šķiedras kabeļi, optiskās šķiedras savienotāji, pasīvie optiskie sadalītāji un palīgkomponenti sadarbojas savā starpā. ODN īpaši ir pieci segmenti, kas ir padeves šķiedra, optiskais sadales punkts, sadales šķiedra, optiskais piekļuves punkts un nolaižamā šķiedra. Padevēja šķiedra sākas no optiskā sadales rāmja (ODF) centrālajā biroja telekomunikāciju telpā un beidzas pie optiskā sadales punkta liela attāluma pārklājumam. Sadales šķiedra no optiskā sadales punkta līdz optiskajam piekļuves punktam sadala optiskās šķiedras apgabalos, kas atrodas blakus tam. Nolaižamā šķiedra savieno optisko piekļuves punktu ar termināliem (ONT), panākot optiskās šķiedras kritumu lietotāju mājās. Turklāt ODN ir ļoti būtisks ceļš PON datu pārraidei, un tā kvalitāte tieši ietekmē PON sistēmas veiktspēju, uzticamību un mērogojamību.
Secinājums
OLT, ONU vai ONT un ODN ir galvenie GEPON sistēmas komponenti, kas līdz šim ir plaši izmantoti FTTH lietojumprogrammās. Samazinātā kabeļu infrastruktūra (bez aktīviem elementiem) un elastīga multivides pārraide veicina pasīvo optisko tīklu izveidi, kas ir ideālāki mājas interneta, balss un video lietojumprogrammām. Turklāt pasīvos optiskos tīklus var izmantot arī koledžu pilsētiņās un biznesa vidēs, nodrošinot rentablus risinājumus. Tā kā PON tehnoloģija ir turpinājusi uzlaboties, ir paplašinājušās arī iespējamās lietojumprogrammas.
