Telekomunikacijske tvrtke diljem svijeta počele su ozbiljno shvaćati optička vlakna do doma (FTTH), omogućujući tehnologijama brz razvoj. Aktivne optičke mreže (AON) i pasivne optičke mreže (PON) dva su glavna sustava koji omogućuju FTTH širokopojasne veze. PON koji može pružiti troškovno učinkovita rješenja sveprisutniji je u većini FTTH implementacija. ABC PON-a bit će predstavljen u ovom članku, koji uglavnom uključuje osnovne komponente i povezanu tehnologiju uključujućiOLT, ONT, ONU i ODN.
Objašnjenje PON-a: definicija, standardi i prednosti
Pasivna optička mreža odnosi se na optičku mrežu koja koristi topologiju točka-više točaka i optičke razdjelnike za isporuku podataka s jedne prijenosne točke na više korisničkih krajnjih točaka. Za razliku od AON-a, više korisnika povezano je s jednim primopredajnikom pomoću razgranatog stabla vlakana i pasivnih jedinica razdjelnika/kombinatora, koje u potpunosti rade u optičkoj domeni i bez napajanja u PON arhitekturi. Dva su glavna trenutna PON standarda: Gigabitna pasivna optička mreža (GPON) i Ethernet pasivna optička mreža (EPON). Njihove su topološke strukture u osnovi iste. Kao prvi izbor u mnogim scenarijima postavljanja FTTH, PON rješenje ima nekoliko istaknutih prednosti:
Niža potrošnja energije
Manje potrebnog prostora
Veća propusnost
Sigurnost na višoj razini
Lakše instalirati i proširiti
Smanjeni troškovi rada i upravljanja
PON Struktura i komponente
U sustavu gigabitne Ethernet pasivne optičke mreže (GEPON), postoji optički linijski terminal (OLT) u središnjem uredu davatelja usluga i niz optičkih mrežnih jedinica (ONU) ili optičkih mrežnih terminala (ONT) u blizini krajnjih korisnika, također kao optički razdjelnik (SPL). Osim toga, optička distribucijska mreža (ODN) također se koristi tijekom prijenosa između OLT-a i ONU/ONT-a.
Optički linijski terminal (OLT)
OLT je početna točka za pasivnu optičku mrežu, koja je povezana s jezgrenim preklopnikom putem Ethernet kabela. Primarna funkcija OLT-a je pretvaranje, kadriranje i prijenos signala za PON mrežu i koordinacija multipleksiranja optičkih mrežnih terminala za zajednički uzvodni prijenos. Općenito, OLT oprema sadrži stalak, CSM (modul upravljanja i prekidača), ELM (modul veze EPON, PON kartica), redundantnu zaštitu -48V DC module napajanja ili jedan 110/220V AC modul napajanja i ventilatore . U ovim dijelovima, PON kartica i napajanje podržavaju hot-swap dok je drugi modul ugrađen unutra. OLT ima dva pokretna smjera: uzvodno (distribuiranje različitih vrsta podatkovnog i glasovnog prometa od korisnika) i nizvodno (dobivanje podataka, glasa i video prometa iz metro mreže ili mreže na duge udaljenosti i slanje na sve ONT module na ODN-u.) Najveća podržana udaljenost za prijenos preko ODN-a je 20 km.
Optička mrežna jedinica (ONU) / optički mrežni terminal (ONT)
ONU pretvara optičke signale koji se prenose putem vlakana u električne signale. Ti se električni signali zatim šalju pojedinačnim pretplatnicima. Općenito, postoji udaljena ili druga pristupna mreža između ONU-a i prostorija krajnjeg korisnika. Nadalje, ONU može poslati, agregirati i obraditi različite vrste podataka koji dolaze od korisnika i poslati ih uzvodno do OLT-a. Dotjerivanje je proces koji optimizira i reorganizira tok podataka kako bi bio isporučen učinkovitije. OLT podržava dodjelu propusnosti koja omogućuje nesmetanu isporuku podataka do OLT-a, koji obično stižu u nizovima od korisnika. ONU se može povezati različitim metodama i vrstama kabela, poput bakrene parice, koaksijalnog kabela, optičkog vlakna ili putem Wi-Fi-ja.
Uređaji krajnjih korisnika također se mogu nazvati terminalom optičke mreže (ONT). Zapravo, ONT je u biti isto što i ONU. ONT je ITU-T pojam, dok je ONU IEEE pojam. Pripadaju različitim standardnim tijelima, oba se odnose na opremu korisničke strane u sustavu GEPON. Ali u praksi postoji mala razlika između ONT-a i ONU-a prema njihovoj lokaciji.
Optička distribucijska mreža (ODN)
ODN, sastavni dio PON sustava, osigurava optički prijenosni medij za fizičku vezu ONU-ova s OLT-ovima s dometom od 20 km ili više. Unutar ODN-a, optički kabeli, optički konektori, pasivni optički razdjelnici i pomoćne komponente međusobno surađuju. ODN specifično ima pet segmenata koji su fider vlakno, optička distribucijska točka, distribucijsko vlakno, optička pristupna točka i drop fiber. Fiber fiber počinje od okvira optičke distribucije (ODF) u telekomunikacijskoj prostoriji središnjeg ureda i završava na točki optičke distribucije za pokrivenost na velikim udaljenostima. Distribucijsko vlakno od optičke distribucijske točke do optičke pristupne točke distribuira optička vlakna za područja uz nju. Sklopno vlakno povezuje optičku pristupnu točku s terminalima (ONT-ovi), postižući spuštanje optičkog vlakna u domove korisnika. Osim toga, ODN je sam put bitan za PON prijenos podataka i njegova kvaliteta izravno utječe na performanse, pouzdanost i skalabilnost PON sustava.
Zaključak
OLT, ONU ili ONT i ODN su glavne komponente u GEPON sustavu, koje su do sada naširoko korištene u FTTH aplikacijama. Smanjena kablovska infrastruktura (bez aktivnih elemenata) i fleksibilan prijenos medija doprinose pasivnim optičkim mrežama koje su idealnije za kućni internet, glasovne i video aplikacije. Osim toga, pasivne optičke mreže također se mogu primijeniti u sveučilišnim kampusima i poslovnim okruženjima, pružajući isplativa rješenja. Kako se PON tehnologija nastavila poboljšavati, potencijalne primjene su se također proširile.
