В последние годы оптоволоконные сети до дома (FTTH) стали цениться телекоммуникационными компаниями по всему миру, и соответствующие технологии быстро развиваются. Существует два важных типа систем для широкополосных подключений FTTH: активные оптические сети (AON) и пассивные оптические сети (PON). До сих пор большинство проектов FTTH на этапах планирования и развертывания использовали PON для экономии на стоимости оптоволокна. PON в последнее время привлекли внимание благодаря своей низкой стоимости и высокой производительности. В этой статье мы рассмотрим основы PON, которые в основном включают базовые компоненты и связанные с ними технологии OLT, ONT, ONU и ODN.
Для начала необходимо кратко представить PON. В отличие от AON, к одному приемопередатчику подключается множество клиентов через разветвленную сеть оптических волокон и пассивных разветвителей/сумматоров, которые работают исключительно в оптическом диапазоне, и в PON отсутствует источник питания. В настоящее время существуют два основных стандарта PON: гигабитная пассивная оптическая сеть (GPON) и пассивная оптическая сеть Ethernet (EPON). Однако, независимо от типа PON, все они имеют одинаковую базовую топологию. Система обычно состоит из оптического линейного терминала (OLT) в центральном офисе поставщика услуг и множества оптических сетевых блоков (ONU) или оптических сетевых терминалов (ONT) рядом с конечным пользователем в качестве оптических разветвителей.
Оптический линейный терминал (ОЛТ)
OLT интегрирует коммутационное оборудование L2/L3 в систему G/EPON. Как правило, оборудование OLT включает в себя стойку, CSM (модуль управления и коммутации), ELM (модуль связи EPON, карта PON), резервный модуль питания постоянного тока -48 В или модуль питания переменного тока 110/220 В и вентилятор. В этих компонентах карта PON и блок питания поддерживают «горячую» замену, в то время как другие модули встроены. Основная функция OLT — управление двусторонней передачей информации по ODN, расположенной в центральном офисе. Максимальное расстояние передачи по ODN составляет 20 км. OLT имеет два плавающих направления: восходящий поток (получение различных типов данных и голосового трафика от пользователей) и нисходящий поток (получение данных, голосового и видеотрафика из городских или междугородних сетей и отправка его на все ONT в сетевом модуле ODN).
Оптический сетевой блок (ОНУ)
ONU преобразует оптические сигналы, передаваемые по оптическим волокнам, в электрические сигналы. Затем эти электрические сигналы отправляются каждому пользователю. Обычно между ONU и домом конечного пользователя существует расстояние или другая сеть доступа. Кроме того, ONU может отправлять, агрегировать и организовывать различные типы данных от клиентов и передавать их вверх по потоку на OLT. Организация — это процесс оптимизации и реорганизации потока данных для повышения эффективности его доставки. OLT поддерживает распределение полосы пропускания, что позволяет беспрепятственно передавать данные на OLT, что обычно происходит внезапно по запросу клиента. ONU может подключаться различными способами и типами кабелей, такими как витая пара медных проводов, коаксиальный кабель, оптическое волокно или Wi-Fi.
Оптический сетевой терминал (ОНТ)
По сути, ONT — это то же самое, что и ONU. ONT — это термин ITU-T, а ONU — термин IEEE. Все они обозначают оборудование на стороне пользователя в системе GEPON. Но на самом деле, в зависимости от местоположения, между ONT и ONU существуют некоторые различия. ONT обычно располагается на территории клиента.
Оптическая распределительная сеть (ODN)
Оптическая распределительная сеть (ODN) является неотъемлемой частью системы PON, обеспечивая оптическую среду передачи для физического соединения между ONU и OLT. Дальность действия составляет 20 километров и более. В ODN взаимодействуют оптические кабели, оптические разъемы, пассивные оптические разветвители и вспомогательные компоненты. ODN состоит из пяти частей: фидерного волокна, оптической распределительной точки, распределительного волокна, оптической точки доступа и входящего волокна. Фидерное волокно начинается от оптического распределительного щита (ODF) в телекоммуникационном помещении центральной станции (CO) и заканчивается в точке распределения света для обеспечения покрытия на больших расстояниях. Распределительное волокно от оптической распределительной точки к оптической точке доступа распределяет оптическое волокно в прилегающую зону. Ввод оптического волокна соединяет оптическую точку доступа с терминалом (ONT), так что оптическое волокно попадает в дом пользователя. Кроме того, ODN является незаменимым каналом для передачи данных в системе PON, и его качество напрямую влияет на производительность, надежность и масштабируемость системы PON.
Дата публикации: 31 декабря 2021 г.