Fibra până la domiciliu (FTTH) a început să fie luată în serios de companiile de telecomunicații.
În întreaga lume, tehnologiile care permit dezvoltarea rapidă a acestora se manifestă. Rețelele optice active (AON) și rețelele optice pasive (PON) sunt cele două sisteme principale care fac posibile conexiunile FTTH în bandă largă. PON, care pot oferi soluții eficiente din punct de vedere al costurilor, este omniprezent în majoritatea implementărilor FTTH. ABC-ul PON va fi prezentat în acest articol, care implică în principal componentele de bază și tehnologiile aferente, inclusiv OLT, ONT, ONU și ODN.
PON explicat: definiție, standarde și avantaje
O rețea optică pasivă se referă la o rețea cu fibră optică care utilizează o topologie punct-la-multipunct și splittere optice pentru a livra date de la un singur punct de transmisie la mai multe puncte finale ale utilizatorilor. Spre deosebire de AON, mai mulți clienți sunt conectați la un singur transceiver prin intermediul unui arbore ramificat de fibre și unități splittere/combinatoare pasive, funcționând în întregime în domeniul optic și fără alimentare într-o arhitectură PON. Există două standarde PON majore actuale: Rețeaua optică pasivă Gigabit (GPON) și Rețeaua optică pasivă Ethernet (EPON). Structurile lor topologice sunt practic aceleași. Fiind prima alegere în multe scenarii de implementare FTTH, soluția PON are mai multe beneficii importante:
Consum redus de energie
Mai puțin spațiu necesar
Lățime de bandă mai mare
Securitate de nivel superior
Mai ușor de instalat și extins
Costuri reduse de operare și gestionare
Structura și componentele PON
Într-un sistem de rețea optică pasivă Gigabit Ethernet (GEPON), există un terminal de linie optică (OLT) la sediul central al furnizorului de servicii și o serie de unități de rețea optică (ONU) sau terminale de rețea optică (ONT) în apropierea utilizatorilor finali, precum și splitterul optic (SPL). În plus, rețeaua de distribuție optică (ODN) este utilizată și în timpul transmisiei dintre OLT și ONU/ONT.
Terminal de linie optică (OLT)
OLT este punctul de plecare pentru rețeaua optică pasivă, care este conectată la un comutator central prin cabluri Ethernet. Funcția principală a OLT este de a converti, încadra și transmite semnale pentru rețeaua PON și de a coordona multiplexarea terminalelor rețelei optice pentru transmisia partajată în amonte. În general, echipamentele OLT conțin un rack, un CSM (modul de control și comutare), un ELM (modul de legătură EPON, placă PON), module de alimentare cu protecție redundanță de 48V CC sau un modul de alimentare cu 110/220V CA și ventilatoare. În aceste părți, placa PON și sursa de alimentare acceptă înlocuirea la cald, în timp ce un alt modul este încorporat în interior. OLT are două direcții de flotabilitate: în amonte (preluarea distribuirii diferitelor tipuri de trafic de date și voce de la utilizatori) și în aval (preluarea traficului de date, voce și video de la rețeaua metropolitană sau de la o rețea pe distanțe lungi și trimiterea acestuia către toate modulele ONT de pe ODN). Distanța maximă suportată pentru transmiterea prin ODN este de 20 km.
Unitate de rețea optică (ONU) / Terminal de rețea optică (ONT)
Unitatea ONU convertește semnalele optice transmise prin fibre în semnale electrice. Aceste semnale electrice sunt apoi trimise abonaților individuali. În general, există o distanță sau o altă rețea de acces între unitatea ONU și sediul utilizatorului final. În plus, unitatea ONU poate trimite, agrega și aranja diferite tipuri de date provenite de la client și le poate trimite în amonte către OLT. Aranjarea este procesul care optimizează și reorganizează fluxul de date astfel încât acesta să fie livrat mai eficient. OLT acceptă alocarea lățimii de bandă care permite o livrare lină a datelor către OLT, care de obicei sosesc în rafale de la client. Unitatea ONU poate fi conectată prin diverse metode și tipuri de cabluri, cum ar fi fir de cupru răsucit, cablu coaxial, fibră optică sau prin Wi-Fi.
Dispozitivele utilizatorului final pot fi denumite și terminal de rețea optică (ONT). De fapt, ONT este în esență același lucru cu ONU. ONT este un termen ITU-T, în timp ce ONU este un termen IEEE. Aparțin unor organisme de standardizare diferite, ambele se referă la echipamentul din partea utilizatorului în sistemul GEPON. Dar, în practică, există o mică diferență între ONT și ONU în funcție de locația lor.
Rețea de distribuție optică (ODN)
ODN, o parte integrantă a sistemului PON, furnizează mediul de transmisie optică pentru conectarea fizică a ONU-urilor la OLT-uri cu o rază de acțiune de 20 km sau mai mare. În cadrul ODN, cablurile cu fibră optică, conectorii cu fibră optică, divizoarele optice pasive și componentele auxiliare colaborează între ele. ODN are în mod specific cinci segmente: fibra de alimentare, punctul de distribuție optică, fibra de distribuție, punctul de acces optic și fibra de derivație. Fibra de alimentare începe de la cadrul de distribuție optică (ODF) din camera de telecomunicații a biroului central și se termină la punctul de distribuție optică pentru acoperire pe distanțe lungi. Fibra de distribuție de la punctul de distribuție optică la punctul de acces optic distribuie fibre optice pentru zonele de lângă acesta. Fibra de derivație conectează punctul de acces optic la terminale (ONT), realizând căderea fibrei optice în locuințele utilizatorilor. În plus, ODN este chiar calea esențială pentru transmisia de date PON, iar calitatea sa afectează direct performanța, fiabilitatea și scalabilitatea sistemului PON.
Concluzie
OLT, ONU sau ONT și ODN sunt principalele componente ale unui sistem GEPON, care au fost utilizate pe scară largă în aplicațiile FTTH până în prezent. Infrastructura de cablare redusă (fără elemente active) și transmisia media flexibilă contribuie la faptul că rețelele optice pasive sunt mai ideale pentru aplicațiile de internet, voce și video la domiciliu. În plus, rețelele optice pasive pot fi aplicate și în campusuri universitare și în medii de afaceri, oferind soluții eficiente din punct de vedere al costurilor. Pe măsură ce tehnologia PON a continuat să se îmbunătățească, aplicațiile potențiale s-au extins și ele.
Data publicării: 14 iunie 2022