A telekommunikációs vállalatok elkezdték komolyan venni az otthoni optikai kábelt (FTTH)
Világszerte lehetővé teszik a technológiák gyors fejlődését. Az aktív optikai hálózatok (AON) és a passzív optikai hálózatok (PON) a két fő rendszer, amelyek lehetővé teszik az FTTH szélessávú kapcsolatokat. A költséghatékony megoldásokat kínáló PON az FTTH telepítések többségében elterjedtebb. Ebben a cikkben a PON ABC-jét mutatjuk be, amely főként az alapvető komponenseket és a kapcsolódó technológiákat, köztük az OLT-t, ONT-t, ONU-t és ODN-t foglalja magában.
PON magyarázata: Meghatározás, szabványok és előnyök
A passzív optikai hálózat egy olyan optikai hálózat, amely pont-többpont topológiát és optikai osztókat használ az adatok egyetlen átviteli pontról több felhasználói végpontra történő továbbítására. Az AON-nal ellentétben több ügyfél egyetlen adó-vevőhöz csatlakozik egy elágazó szálakból és passzív osztó/közösítő egységekből álló fán keresztül, amelyek teljes egészében optikai tartományban és tápellátás nélkül működnek egy PON architektúrában. Jelenleg két fő PON szabvány létezik: a Gigabit Passive Optical Network (GPON) és az Ethernet Passive Optical Network (EPON). Topológiai struktúrájuk alapvetően megegyezik. A PON megoldás, amely számos FTTH telepítési forgatókönyvben az elsődleges választás, számos kiemelkedő előnnyel rendelkezik:
Alacsonyabb energiafogyasztás
Kevesebb helyigény
Nagyobb sávszélesség
Magasabb szintű biztonság
Könnyebb telepíteni és bővíteni
Csökkentett üzemeltetési és irányítási költségek
PON szerkezet és alkatrészek
Egy Gigabit Ethernet passzív optikai hálózati (GEPON) rendszerben a szolgáltató központi irodájában található egy optikai vonali terminál (OLT), a végfelhasználók közelében pedig számos optikai hálózati egység (ONU) vagy optikai hálózati terminál (ONT), valamint az optikai elosztó (SPL) található. Ezenkívül az OLT és az ONU/ONT közötti átvitel során az optikai elosztó hálózatot (ODN) is használják.
Optikai vonali terminál (OLT)
Az OLT a passzív optikai hálózat kiindulópontja, amely Ethernet-kábeleken keresztül csatlakozik egy központi kapcsolóhoz. Az OLT elsődleges funkciója a PON hálózat jeleinek konvertálása, keretezése és továbbítása, valamint az optikai hálózati terminálok multiplexelésének koordinálása a megosztott upstream átvitelhez. Általánosságban elmondható, hogy az OLT berendezések racket, CSM-et (vezérlő és kapcsoló modul), ELM-et (EPON link modul, PON kártya), redundanciavédelmet biztosító -48V DC tápegység modulokat vagy egy 110/220V AC tápegység modult és ventilátorokat tartalmaznak. Ezekben a részekben a PON kártya és a tápegység támogatja a hot-swap funkciót, miközben egy másik modul belül van beépítve. Az OLT két lebegő irányt használ: upstream (különböző típusú adatok és hangforgalom fogadása a felhasználóktól) és downstream (adatok, hang- és videoforgalom fogadása a metróhálózatról vagy egy távolsági hálózatról, és annak elküldése az ODN összes ONT moduljához). Az ODN-en keresztüli maximális átviteli távolság 20 km.
Optikai hálózati egység (ONU) / Optikai hálózati terminál (ONT)
Az ONU (Operációs Központi Nukleáris Csatlakozó) optikai jeleket alakít át elektromos jelekké. Ezeket az elektromos jeleket ezután elküldi az egyes előfizetőknek. Általában egy távolsági vagy más hozzáférési hálózat van az ONU és a végfelhasználó telephelye között. Továbbá az ONU képes küldeni, összesíteni és előkészíteni az ügyféltől érkező különböző típusú adatokat, és azokat az OLT-hez (Operációs Központ) feltölteni. Az előkészítés az a folyamat, amely optimalizálja és átszervezi az adatfolyamot, hogy az hatékonyabban legyen kézbesítve. Az OLT támogatja a sávszélesség-elosztást, amely lehetővé teszi az adatok zökkenőmentes eljuttatását az OLT-hez, amelyek általában löketekben érkeznek az ügyféltől. Az ONU különféle módszerekkel és kábeltípusokkal csatlakoztatható, például sodrott érpáras rézvezetékkel, koaxiális kábellel, optikai szállal vagy Wi-Fi-n keresztül.
A végfelhasználói eszközöket optikai hálózati terminálnak (ONT) is nevezhetjük. Valójában az ONT lényegében ugyanaz, mint az ONU. Az ONT egy ITU-T kifejezés, míg az ONU egy IEEE kifejezés. Különböző szabványügyi testületekhez tartoznak, mindkettő a GEPON rendszer felhasználói oldali berendezéseire utal. A gyakorlatban azonban van egy kis különbség az ONT és az ONU között a helyüktől függően.
Optikai elosztóhálózat (ODN)
Az ODN, a PON rendszer szerves része, optikai átviteli közeget biztosít az ONU-k fizikai csatlakoztatásához az OLT-khez, 20 km-es vagy nagyobb hatótávolsággal. Az ODN-en belül optikai kábelek, optikai csatlakozók, passzív optikai elosztók és kiegészítő komponensek működnek együtt egymással. Az ODN konkrétan öt szegmensből áll: betápláló szál, optikai elosztópont, elosztó szál, optikai hozzáférési pont és leágazó szál. A betápláló szál az optikai elosztó kerettől (ODF) indul a központi iroda telekommunikációs szobájában, és az optikai elosztó pontnál végződik a nagy távolságú lefedettség érdekében. Az optikai elosztó ponttól az optikai hozzáférési pontig tartó elosztó szál elosztja az optikai szálakat a mellette lévő területek számára. A leágazó szál összeköti az optikai hozzáférési pontot a terminálokkal (ONT), így optikai szálas leágazást biztosítva a felhasználók otthonaiba. Ezenkívül az ODN maga a PON adatátvitel elengedhetetlen útvonala, és minősége közvetlenül befolyásolja a PON rendszer teljesítményét, megbízhatóságát és skálázhatóságát.
Következtetés
Az OLT, ONU vagy ONT, valamint az ODN a GEPON rendszer fő alkotóelemei, amelyeket messze széles körben használnak az FTTH alkalmazásokban. A csökkentett kábelezési infrastruktúra (nincsenek aktív elemek) és a rugalmas médiaátvitel hozzájárul ahhoz, hogy a passzív optikai hálózatok ideálisabbak legyenek otthoni internet-, hang- és videoalkalmazásokhoz. Ezenkívül a passzív optikai hálózatok egyetemi kampuszon és üzleti környezetben is alkalmazhatók, költséghatékony megoldásokat kínálva. Ahogy a PON technológia folyamatosan fejlődött, a potenciális alkalmazások is bővültek.
Közzététel ideje: 2022. június 14.