دسترسی به شبکه

شبکه دسترسی نوری (OAN) به نوعی از شبکه دسترسی اطلاق می شود که از فیبر نوری به عنوان رسانه انتقال به طور کامل یا جزئی بین تبادل محلی یا ماژول راه دور و کاربر استفاده می کند. شبکه دسترسی فعلی عمدتاً مسی است (مثلاً خطوط تلفن با جفت پیچ خورده) که نرخ خرابی بالایی دارد و هزینه های نگهداری و بهره برداری بالایی دارد. OAN ابتدا برای کاهش هزینه های نگهداری و بهره برداری و میزان خرابی شبکه های مسی، ثانیاً برای حمایت از توسعه خدمات جدید، به ویژه خدمات چندرسانه ای و پهنای باند و در نهایت برای بهبود عملکرد دسترسی کاربران معرفی شد. خدمات انتقال بر روی کابل های مسی اغلب در معرض انواع تداخل و محدودیت های مسافتی قرار دارند، نرخ دسترسی کاربر به طور کلی زیاد نیست، فاصله انتقال معمولاً به 10 کیلومتر محدود می شود، در حالی که شبکه دسترسی فیبر نوری، از نظر فنی برتر از شبکه های مسی، مشروط به تداخل محیطی و محدودیت‌های فاصله دور از شبکه‌های مسی، و نرخ‌های انتقال فیبر نوری نسبت به نرخ‌های سنتی انتقال مس، با پتانسیل توسعه بسیار آشکار. استفاده از شبکه دسترسی فیبر نوری به راه اصلی برای حل توسعه آرامش ارتباطات راه دور تبدیل شده است، شبکه دسترسی فیبر نوری نه تنها برای سلول های کاربر جدید مناسب است، بلکه نیاز به به روز رسانی شبکه کابل مسی موجود ابزار جایگزین اصلی است.

شبکه دسترسی نوری را می توان به شبکه های نوری غیرفعال (PON) و شبکه های نوری فعال (AON) تقسیم کرد که آیا امکانات انتقال در فضای باز شبکه دسترسی شامل تجهیزات منبع است یا خیر.

شبکه های نوری فعال (AON)
شبکه‌های دسترسی نوری فعال کنونی عمدتاً به سیستم‌های حامل حلقه دیجیتال یکپارچه (IDLC) اشاره دارند. شبکه های نوری فعال از تقسیم مالتی پلکسر الکتریکی برای گسترش فواصل انتقال استفاده می کنند و با فناوری ساده، پیاده سازی آسان و قابلیت های شبکه قوی مشخص می شوند. [2] 
با توجه به قیمت پایین فناوری IDLC و ویژگی های انتقال اول آن را به جریان اصلی فناوری شبکه دسترسی باند باریک تبدیل می کند، DLC یک فناوری جدید نیست، بلکه با رابط باز V 5.1/V 5.2 ترکیب شده و بر روی DLC یکپارچه فیبر (IDLC) منتقل می شود. این نشان می دهد که سرزندگی قوی، 130 میلیون خط مشترک فعلی در ایالات متحده، DLC/IDLC 36 میلیون خط را اشغال کرده است که IDLC 27 میلیون خط را تشکیل می دهد.

شبکه نوری غیرفعال (PON)
Passive هزینه حلقه‌های فیبر را به حداقل می‌رساند و مزایا و پتانسیل رشد بالاتری را ارائه می‌دهد، زیرا فیبر ظرفیت بالایی دارد و می‌تواند جریان داده دانلود 155Mbit/s را به کاربران ارائه دهد.
شبکه‌های دسترسی نوری غیرفعال از تقسیم‌کننده‌های نوری برای تقسیم‌بندی، گسترش و گسترش آسان خدمات و هزینه‌های نگهداری کم استفاده می‌کنند.

EPON
فناوری جدیدی به نام EPON (Ethernet PON که توسط ITU با نام GPON شناخته می‌شود)، از ایده ترکیب شبکه‌های نوری غیرفعال در لایه فیزیکی با امیدوارکننده‌ترین لایه 2 اترنت آینده پدید آمده است. ترکیبی جدید که می تواند پهنای باند بیشتر، هزینه کمتر و قابلیت خدمات گسترده تر را ارائه دهد. بلوک دیاگرام معماری در شکل 1 نشان داده شده است. 

فناوری EPON مزایای ساختار شبکه منحصر به فرد شبکه های نوری غیرفعال را با مزایای سنتی کم هزینه اترنت ترکیب می کند و آن را در زمینه دسترسی رقابتی تر می کند. این ظرفیت پهنای باند می تواند به طور کامل تقاضای دسترسی کاربر را در دهه های آینده برآورده کند.

فناوری APON
فناوری APON مزایای ATM و PON را با نرخ انتقال تا 622Mbps/155Mbps ترکیب می‌کند و یک پلتفرم مقرون‌به‌صرفه برای ارائه خدمات چندرسانه‌ای و استفاده کارآمد از منابع شبکه فراهم می‌کند که نشان‌دهنده یک جهت استراتژیک مهم برای توسعه شبکه‌های دسترسی در جهان است. دوران چند رسانه ای
مزایای آن عبارتند از: ترکیبی از قابلیت پشتیبانی چند بیتی چند سرویس ATM و قابلیت انتقال پهن باند شفاف PN، با دسترسی بسیار انعطاف پذیر به خدمات. گستره خدمات ارائه شده از خدمات توزیع تصویر با تعامل تا انتقال داده، اتصال LAN، کانال های مجازی شفاف و غیره؛ و عملکرد هزینه بهتر

WDMPON
مالتیپلکسی تقسیم طول موج (WDM) یک ابزار فنی موثر برای بهره‌برداری از منابع پهنای باند فیبر نوری برای شبکه‌های انتقال نوری و شبکه‌های دسترسی نوری است. ITU-T توسعه یک استاندارد برای شبکه های دسترسی پهن باند با استفاده از WDM را تکمیل کرده است (توصیه شماره G.983.3). 
شبکه‌های دسترسی نوری باند پهن با استفاده از WDM دارای قابلیت انتقال سرویس قوی هستند و علاوه بر توانایی انتقال سیگنال‌های ATM، می‌توانند خدمات توزیع تصویر و سیگنال‌های دیجیتالی اضافی را با استفاده از باندهای پیشرفته انتقال دهند و می‌توانند تمام خدمات جدیدی را که در حال حاضر شناخته شده‌اند در اختیار کاربران قرار دهند. و در حال بحث

شبکه های دسترسی نوری غیرفعال (PON) به طور کلی دارای سه جزء هستند: OLT ترمینال خط نوری، واحد شبکه نوری ONU، شبکه توزیع نوری ODN، که در آن اجزای اصلی شبکه دسترسی نوری OLT و ONU هستند.

OLT یک پایانه خط نوری است که یک تجهیزات مخابراتی است که برای اتصال خط لوله فیبر نوری استفاده می شود و معادل یک سوئیچ یا روتر در یک شبکه ارتباطی سنتی است. در انتهای محلی، مهمترین عملکردهای انجام شده عبارتند از زمانبندی ترافیک، کنترل بافر، و ارائه رابط های شبکه فیبر نوری غیرفعال کاربر گرا و تخصیص پهنای باند. به عبارت ساده، دو عملکرد را انجام می دهد: بالادست، دسترسی بالادستی به شبکه PON را فراهم می کند. در پایین دست، داده های به دست آمده را از طریق شبکه ODN ارسال می کند و آن را به تمام پایانه های کاربر ONU توزیع می کند.

ONU یک واحد شبکه نوری است که دو نقش دارد: دریافت انتخابی پخش‌های ارسال شده توسط OLT، و پاسخ به OLT در صورت نیاز به دریافت داده‌ها. و داده های اترنت را که کاربر باید ارسال کند جمع آوری و کش کند و داده های کش شده را مطابق با پنجره ارسال اختصاص داده شده به OLT ارسال کند.
استقرارهای مختلف ONU در شبکه FTTx روش های دسترسی متفاوتی دارند، برای مثال FTTC (Fiber To The Curb): ONU ها در اتاق سرور مرکزی سلول قرار می گیرند. FTTB (Fiber To The Building): ONU ها در جعبه اتصال ساختمان قرار می گیرند. FTTH (Fiber To The Home): ONU ها در کاربر خانگی قرار می گیرند.

در زیر عکسی از یک محصول EPON ONU آمده است

ONT ترمینال شبکه نوری است که واحد پایانی FTTH است که معمولاً به عنوان "گربه نوری" شناخته می شود، مشابه گربه xDSL، در حالی که ONU واحد شبکه نوری است که ممکن است شبکه های دیگری بین آن و انتهای آن وجود داشته باشد. کاربر. ONT جزء ONU است. در زیر نمودار محصول GPON ONT است.

نمودار محصول GPON ONT

OLT سمت مدیریت و ONU ترمینال است. نوبت خدمات ONU همگی از طریق OLT ارسال می شود و این دو رابطه ارباب و برده هستند. چندین ONU ​​را می توان تحت یک OLT از طریق اسپلیتر متصل کرد.

ODN شبکه توزیع نوری است، ODN شبکه کابل نوری FTTH بر اساس تجهیزات PON است. این کانال فیزیکی برای انتقال نوری بین OLT و ONU است و وظیفه اصلی آن تکمیل انتقال دو طرفه سیگنال های نوری است که معمولاً از کابل های فیبر نوری، کانکتورهای نوری، اسپلیترهای نوری و تجهیزات پشتیبانی برای نصب و اتصال این دستگاه ها تشکیل شده است. که مهمترین جزء آن اسپلیتر است.
از نظر عملکردی، ODN را می توان به چهار بخش تقسیم کرد: زیر سیستم کابل تغذیه، زیر سیستم کابل توزیع، زیر سیستم کابل دسترسی و زیر سیستم ترمینال فیبر از انتهای دفتر تا انتهای کاربر.

در توسعه FTTx، لایه دسترسی به یک شبکه توزیع فیبر جدید، یعنی شبکه ODN نیاز دارد.

Ascent Optics می تواند محصولات زیر را برای برنامه های کاربردی شبکه دسترسی نوری ارائه دهد