Fiber til hjemmet (FTTH) er begyndt at blive taget alvorligt af telekommunikationsselskaber.
Verden over udvikler teknologier sig hurtigt. Aktive optiske netværk (AON) og passive optiske netværk (PON) er de to vigtigste systemer, der muliggør FTTH-bredbåndsforbindelser. PON, der kan levere omkostningseffektive løsninger, er mere udbredte i de fleste FTTH-implementeringer. ABC'en for PON vil blive introduceret i denne artikel, som primært involverer de grundlæggende komponenter og relateret teknologi, herunder OLT, ONT, ONU og ODN.
PON forklaret: Definition, standarder og fordele
Et passivt optisk netværk refererer til et fiberoptisk netværk, der bruger en punkt-til-multipunkt-topologi og optiske splittere til at levere data fra et enkelt transmissionspunkt til flere brugerendepunkter. I modsætning til AON er flere kunder forbundet til en enkelt transceiver ved hjælp af et forgreningstræ af fibre og passive splitter/kombinationsenheder, der opererer udelukkende i det optiske domæne og uden strøm i en PON-arkitektur. Der er to store nuværende PON-standarder: Gigabit Passive Optical Network (GPON) og Ethernet Passive Optical Network (EPON). Deres topologistrukturer er grundlæggende de samme. Som førstevalg i mange FTTH-implementeringsscenarier har PON-løsningen flere fremtrædende fordele:
Lavere strømforbrug
Mindre pladskrævet
Højere båndbredde
Højere niveau af sikkerhed
Nemmere at installere og udvide
Reducerede drifts- og administrationsomkostninger
PON-struktur og komponenter
I et Gigabit Ethernet Passive Optical Network (GEPON)-system er der en optisk linjeterminal (OLT) på tjenesteudbyderens hovedkontor og et antal optiske netværksenheder (ONU'er) eller optiske netværksterminaler (ONT'er) i nærheden af slutbrugerne, samt den optiske splitter (SPL). Derudover bruges det optiske distributionsnetværk (ODN) også under transmissionen mellem OLT og ONU/ONT.
Optisk linjeterminal (OLT)
OLT er udgangspunktet for det passive optiske netværk, som er forbundet til en kerne-switch via Ethernet-kabler. OLT'ens primære funktion er at konvertere, frame og transmittere signaler til PON-netværket og at koordinere de optiske netværksterminalers multipleksing til den delte upstream-transmission. Generelt indeholder OLT-udstyr rack, CSM (Control and Switch Module), ELM (EPON Link Module, PON-kort), redundansbeskyttelse -48V DC strømforsyningsmoduler eller et 110/220V AC strømforsyningsmodul og ventilatorer. I disse dele understøtter PON-kortet og strømforsyningen hot-swap, mens et andet modul er indbygget indeni. OLT'en har to flydende retninger: upstream (modtager distribution af forskellige typer data- og taletrafik fra brugere) og downstream (modtager data-, tale- og videotrafik fra metronetværket eller fra et langdistancenetværk og sender det til alle ONT-moduler på ODN'et). Den maksimale understøttede afstand til transmission over ODN'et er 20 km.
Optisk netværksenhed (ONU) / Optisk netværksterminal (ONT)
En ONU konverterer optiske signaler transmitteret via fibre til elektriske signaler. Disse elektriske signaler sendes derefter til individuelle abonnenter. Generelt er der en afstand eller et andet adgangsnetværk mellem en ONU og slutbrugerens lokaler. Derudover kan en ONU sende, aggregere og behandle forskellige typer data, der kommer fra kunden, og sende dem upstream til OLT'en. Grooming er den proces, der optimerer og omorganiserer datastrømmen, så den leveres mere effektivt. OLT understøtter båndbreddeallokering, der muliggør en jævn levering af data til OLT'en, som normalt ankommer i bursts fra kunden. En ONU kan tilsluttes via forskellige metoder og kabeltyper, såsom parsnoet kobbertråd, koaksialkabel, optisk fiber eller via Wi-Fi.
Slutbrugerenheder kan også kaldes den optiske netværksterminal (ONT). Faktisk er ONT i bund og grund det samme som ONU. ONT er en ITU-T-betegnelse, mens ONU er en IEEE-betegnelse. De tilhører forskellige standardiseringsorganer og refererer begge til brugersideudstyr i GEPON-systemet. Men i praksis er der en lille forskel mellem ONT og ONU afhængigt af deres placering.
Optisk distributionsnetværk (ODN)
ODN, en integreret del af PON-systemet, leverer det optiske transmissionsmedium til den fysiske forbindelse af ONU'er til OLT'er med en rækkevidde på 20 km eller længere. Inden for ODN'et samarbejder fiberoptiske kabler, fiberoptiske stik, passive optiske splittere og hjælpekomponenter med hinanden. ODN'et har specifikt fem segmenter, som er feederfiber, optisk distributionspunkt, distributionsfiber, optisk adgangspunkt og dropfiber. Feederfiberen starter fra den optiske distributionsramme (ODF) i centralkontorets telekommunikationsrum og slutter ved det optiske distributionspunkt for langdistancedækning. Distributionsfiberen fra det optiske distributionspunkt til det optiske adgangspunkt distribuerer optiske fibre til områder ved siden af. Dropfiberen forbinder det optiske adgangspunkt med terminaler (ONT'er) og opnår optisk fiberdrop til brugernes hjem. Derudover er ODN'et selve vejen, der er essentiel for PON-datatransmission, og dens kvalitet påvirker direkte PON-systemets ydeevne, pålidelighed og skalerbarhed.
Konklusion
OLT, ONU eller ONT og ODN er hovedkomponenterne i et GEPON-system, som har været meget anvendt i FTTH-applikationer. Den reducerede kabelinfrastruktur (ingen aktive elementer) og den fleksible medietransmission bidrager til, at passive optiske netværk er mere ideelle til hjemmeinternet, tale og videoapplikationer. Derudover kan passive optiske netværk også anvendes på universitetscampusser og i erhvervsmiljøer, hvilket giver omkostningseffektive løsninger. I takt med at PON-teknologien er blevet forbedret, er de potentielle anvendelser også blevet udvidet.
Opslagstidspunkt: 14. juni 2022