XPON, как технология доступа по оптическому волокну нового поколения, обладает огромными преимуществами в плане помехоустойчивости, пропускной способности, дальности доступа, обслуживания и управления и т.д. Ее применение привлекает большое внимание глобальных операторов. Технология доступа XPON относительно зрелая. EPON и GPON состоят из центрального офисного OLT, пользовательского ONU и пассивной оптической распределительной сети ODN. При этом сеть и оборудование ODN являются важной частью интегрированного доступа XPON, включающего формирование и применение новой оптической волоконно-оптической сети. Соответствующее оборудование ODN и сетевые затраты стали важными факторами, ограничивающими применение XPON.
Концепция
В настоящее время к числу наиболее перспективных в отрасли технологий xPON относятся EPON и GPON.
Технология GPON (Gigabit-CapablePON) — это новейшее поколение широкополосного пассивного оптического интегрированного стандарта доступа, основанного на стандарте ITU-TG.984.x. Она обладает множеством преимуществ, таких как высокая пропускная способность, высокая эффективность, большая зона покрытия и богатый пользовательский интерфейс. Операторы считают её идеальной технологией для реализации широкополосной и комплексной трансформации услуг сети доступа. Максимальная скорость загрузки данных в сети GPON составляет 2,5 Гбит/с, скорость выгрузки — 1,25 Гбит/с, а максимальное соотношение разделения — 1:64.
EPON — это новая технология широкополосного доступа, которая обеспечивает интегрированный доступ к услугам передачи данных, голоса и видео через единую оптоволоконную систему доступа и обладает высокой экономической эффективностью. EPON станет основной технологией широкополосного доступа. Благодаря особенностям сетевой структуры EPON, особым преимуществам широкополосного доступа для дома и естественной органичной интеграции с компьютерными сетями, эксперты во всем мире сходятся во мнении, что пассивные оптические сети представляют собой реализацию «трех сетей в одной» и являются наилучшим средством передачи информации на «последней миле».
Система PON следующего поколения xPON:
Несмотря на то, что EPON и GPON используют разные технологии, они имеют одинаковую сетевую топологию и схожую структуру управления сетью. Обе технологии ориентированы на одно и то же применение в оптических сетях доступа и не являются неконвергентными. Система PON следующего поколения xPON может одновременно поддерживать оба стандарта, то есть оборудование xPON может предоставлять различные формы доступа PON в соответствии с различными потребностями пользователей, решая проблему несовместимости двух технологий. В то же время система xPON предоставляет единую платформу управления сетью, которая может управлять различными бизнес-потребностями, обеспечивать поддержку полного спектра услуг (включая ATM, Ethernet, TDM) со строгой гарантией QoS и поддерживать передачу кабельного телевидения через WDM; одновременно она может автоматически определять добавление и удаление карт доступа EPON и GPON; она действительно совместима с сетями EPON и GPON одновременно. Для сетевых администраторов все управление и настройка осуществляются в соответствии с бизнес-задачами, независимо от технических различий между EPON и GPON. Иными словами, техническая реализация EPON и GPON прозрачна для управления сетью, а различия между ними скрыты и предоставляются на унифицированный интерфейс верхнего уровня. Единая платформа управления сетью — одно из главных преимуществ этой системы, которая действительно обеспечивает объединение двух различных технологий PON на уровне управления сетью.
Основные параметры и технические показатели
Основные параметры сети xPON следующие:
● Возможности поддержки нескольких сервисов: обеспечение полного спектра услуг (включая ATM, Ethernet, TDM) со строгими гарантиями качества обслуживания (QoS), оптимизация бизнес-процессов, поддержка передачи нисходящего канала кабельного телевидения через WDM;
● Автоматическая идентификация и управление картами доступа EPON и GPON;
●Поддерживается возможность создания ветвей 1:32;
●Дальность передачи не превышает 20 километров;
●Симметричная скорость передачи данных по восходящему и нисходящему каналам 1,244 Гбит/с. Поддержка функции статистики трафика порта;
●Поддерживается функция динамического и статического распределения полосы пропускания.
●Поддерживает многоадресную рассылку и функции многоадресной рассылки
Основные технические показатели сети xPON:
(1) Системная мощность: Система имеет ядро коммутации IP большой мощности (30G) для обеспечения сетевого интерфейса Ethernet 10G, и каждый OLT может поддерживать 36 сетей PON.
(2) Многофункциональный интерфейс: поддержка TDM, ATM, Ethernet, CATV и строгая гарантия качества обслуживания, которая может в полной мере включать существующие услуги. Это действительно способствует плавному обновлению бизнеса.
(3) Высокие требования к надежности и доступности системы: система обеспечивает опциональный механизм переключения защиты 1+1, полностью удовлетворяющий требованиям телекоммуникационной сети к надежности сети, при этом время переключения составляет менее 50 мс.
(4) Диапазон сети: настраиваемый сетевой путь 10,20 км, полностью отвечающий требованиям сети доступа.
(5) Единая платформа программного обеспечения для управления системой: для различных методов доступа необходима единая платформа управления сетью.
Структура
Пассивная волоконно-оптическая сетевая система (PON) — это система широкополосной передачи данных по оптическому волокну, состоящая из оптического линейного терминала (OLT), оптической распределительной сети (ODN) и оптического сетевого блока (ONU), именуемая системой PON. Эталонная модель системы PON показана на рисунке 1.
Система PON использует сетевую структуру «точка-многоточка», в качестве среды передачи использует пассивную оптическую распределительную сеть, в нисходящем канале — широковещательный режим, а в восходящем — режим TDM, что обеспечивает двунаправленную передачу сигнала по одному волокну. По сравнению с традиционной сетью доступа, система PON позволяет сократить потребление ресурсов на подключение к компьютерному залу и оптическим кабелям, увеличить зону покрытия узла доступа, повысить скорость доступа, снизить частоту отказов линий и внешнего оборудования, а также повысить надежность системы. Одновременно с этим, она также экономит затраты на техническое обслуживание, поэтому система PON является основной технологией применения в двухсторонней сети доступа NGB.
В зависимости от формата передачи сигнала система может обозначаться как xPON, например, APON, BPON, EPON, GPON и WDM-PON. GPON и EPON широко распространены по всему миру, и существуют также крупномасштабные приложения для преобразования двусторонних радио- и телевизионных сетей. WDM-PON — это система, использующая независимые каналы длин волн между OLT и ONU для формирования соединения точка-точка. По сравнению с TDM, такими как EPON и GPON, PON и WDM-PON обладают преимуществами высокой пропускной способности, прозрачности протокола, безопасности и надежности, а также высокой масштабируемости. Они являются перспективным направлением развития. В краткосрочной перспективе, из-за сложных принципов работы WDM-PON, высоких цен на оборудование и высокой стоимости системы, пока нет условий для их крупномасштабного применения.
Основные технические показатели xPON
① Системная мощность: Система имеет высокопроизводительное ядро IP-коммутации (30G), обеспечивает сетевой интерфейс Ethernet 10G, и каждый OLT может поддерживать 36 PON;
②Многофункциональный интерфейс: поддержка TDM, ATM, Ethernet, CATV и строгая гарантия качества обслуживания, возможность полного внедрения существующих бизнес-процессов и реальная поддержка плавной модернизации бизнеса;
③ Высокие требования к надежности и доступности системы: система предусматривает опциональный механизм переключения защиты 1+1, полностью отвечающий требованиям телекоммуникационной сети к надежности сети, при этом время переключения составляет менее 50 мс;
④ Диапазон действия сети: диаметр сети может составлять 10-20 км, что полностью соответствует требованиям сети доступа;
⑤ Единая платформа программного обеспечения для управления системой: для различных способов доступа предусмотрена единая платформа управления сетью.
Компания HUANET производит множество моделей xPON ONU и xPON ONT, включая 1GE xPON ONU, 1GE+1FE+CATV+WIFI xPON ONT, 1GE+1FE+CATV+POTS+WIFI xPON ONU, 1GE+3FE+POTS+WIFI xPON ONT. Мы также предлагаем xPON ONT от Huawei.
Дата публикации: 24 июня 2021 г.