Телекомуникационните компании започнаха да приемат сериозно оптичните кабели до дома (FTTH).
По целия свят, което позволява бързото развитие на технологиите. Активните оптични мрежи (AON) и пасивните оптични мрежи (PON) са двете основни системи, които правят възможни FTTH широколентовите връзки. PON, които могат да осигурят рентабилни решения, са по-повсеместни в повечето FTTH внедрявания. В тази статия ще бъде представена азбуката на PON, която включва главно основните компоненти и свързаните с тях технологии, включително OLT, ONT, ONU и ODN.
Обяснение на PON: Определение, стандарти и предимства
Пасивна оптична мрежа се отнася до оптична мрежа, използваща топология от точка до много точки и оптични сплитери за доставяне на данни от една точка на предаване до множество крайни точки на потребителите. За разлика от AON, множество клиенти са свързани към един приемо-предавател посредством разклоняващо се дърво от влакна и пасивни сплитери/комбинатори, работещи изцяло в оптичния домейн и без захранване в PON архитектура. В момента съществуват два основни PON стандарта: Gigabit Passive Optical Network (GPON) и Ethernet Passive Optical Network (EPON). Техните топологични структури са по същество еднакви. Като първи избор в много сценарии за внедряване на FTTH, PON решението има няколко важни предимства:
По-ниска консумация на енергия
По-малко необходимо пространство
По-висока честотна лента
Сигурност от по-високо ниво
По-лесен за инсталиране и разширяване
Намалени разходи за експлоатация и управление
Структура и компоненти на PON
В система с пасивна оптична мрежа Gigabit Ethernet (GEPON) има оптичен линеен терминал (OLT) в централния офис на доставчика на услуги и редица оптични мрежови устройства (ONU) или оптични мрежови терминали (ONT) в близост до крайните потребители, както и оптичен сплитер (SPL). Освен това, оптичната разпределителна мрежа (ODN) също се използва по време на предаването между OLT и ONU/ONT.
Оптичен линеен терминал (OLT)
OLT е отправната точка за пасивната оптична мрежа, която е свързана към централен комутатор чрез Ethernet кабели. Основната функция на OLT е да конвертира, кадрира и предава сигнали за PON мрежата и да координира мултиплексирането на оптичните мрежови терминали за споделено предаване нагоре по веригата. Като цяло, OLT оборудването съдържа шкаф, CSM (модул за управление и комутация), ELM (модул за връзка EPON, PON карта), защита от излишък -48V DC захранващи модули или един 110/220V AC захранващ модул и вентилатори. В тези части PON картата и захранването поддържат гореща замяна, докато друг модул е вграден вътре. OLT има две плаващи посоки: нагоре по веригата (получаване на разпределение на различни видове данни и гласов трафик от потребителите) и надолу по веригата (получаване на данни, глас и видео трафик от метро мрежата или от мрежа за дълги разстояния и изпращането му до всички ONT модули в ODN). Максималното поддържано разстояние за предаване през ODN е 20 км.
Оптично мрежово устройство (ONU) / Оптичен мрежов терминал (ONT)
ONU преобразува оптичните сигнали, предавани по влакна, в електрически сигнали. Тези електрически сигнали след това се изпращат до отделни абонати. Като цяло, между ONU и помещенията на крайния потребител има мрежа за дистанционен достъп или друга мрежа за достъп. Освен това, ONU може да изпраща, агрегира и обработва различни видове данни, идващи от клиента, и да ги изпраща нагоре по веригата към OLT. „Обработката“ е процес, който оптимизира и реорганизира потока от данни, така че да бъде доставен по-ефективно. OLT поддържа разпределение на честотната лента, което позволява плавно доставяне на данни към OLT, които обикновено пристигат на импулси от клиента. ONU може да бъде свързан чрез различни методи и видове кабели, като усукана медна двойка, коаксиален кабел, оптично влакно или чрез Wi-Fi.
Крайните потребителски устройства могат да бъдат наричани още оптичен мрежов терминал (ONT). Всъщност ONT е същото като ONU по същество. ONT е термин на ITU-T, докато ONU е термин на IEEE. Принадлежащи към различни стандартизационни организации, и двата термина се отнасят до потребителското оборудване в системата GEPON. Но на практика има малка разлика между ONT и ONU в зависимост от тяхното местоположение.
Оптична разпределителна мрежа (ODN)
ODN, неразделна част от PON системата, осигурява оптичната преносна среда за физическото свързване на ONU към OLT с обхват от 20 км или повече. В рамките на ODN, оптичните кабели, оптичните конектори, пасивните оптични разделители и спомагателните компоненти си сътрудничат помежду си. ODN има пет сегмента, които са захранващо влакно, оптична разпределителна точка, разпределително влакно, оптична точка за достъп и отводнително влакно. Захранващото влакно започва от оптичната разпределителна рамка (ODF) в телекомуникационната зала на централния офис и завършва в оптичната разпределителна точка за покритие на дълги разстояния. Разпределителното влакно от оптичната разпределителна точка до оптичната точка за достъп разпределя оптичните влакна за зони покрай нея. Отводнителното влакно свързва оптичната точка за достъп с терминали (ONT), постигайки отводнително влакно до домовете на потребителите. Освен това, ODN е самият път, който е от съществено значение за предаването на PON данни, а качеството му влияе пряко върху производителността, надеждността и мащабируемостта на PON системата.
Заключение
OLT, ONU или ONT, и ODN са основните компоненти в GEPON системата, които са широко използвани в FTTH приложения. Намалената кабелна инфраструктура (без активни елементи) и гъвкавото предаване на медийни данни допринасят за това пасивните оптични мрежи да са по-идеални за домашни интернет, гласови и видео приложения. Освен това, пасивните оптични мрежи могат да се прилагат и в университетски кампуси и бизнес среди, осигурявайки рентабилни решения. С развитието на PON технологията, потенциалните приложения също се разширяват.
Време на публикуване: 14 юни 2022 г.