Optical Access Network (OAN) si riferisce a un tipo di rete di accesso che utilizza la fibra ottica come mezzo di trasmissione in tutto o in parte tra la centrale locale o il modulo remoto e l'utente. L'attuale rete di accesso è principalmente in rame (ad es. linee telefoniche a doppino intrecciato), che presenta un'elevata percentuale di guasti e alti costi di manutenzione e di esercizio. L'OAN è stato introdotto in primo luogo per ridurre i costi di manutenzione e di esercizio e il tasso di guasto delle reti in rame, in secondo luogo per supportare lo sviluppo di nuovi servizi, in particolare quelli multimediali ea banda larga, e infine per migliorare le prestazioni di accesso degli utenti. I servizi di trasmissione su cavi in rame sono spesso soggetti a diverse interferenze e limitazioni di distanza, le velocità di accesso degli utenti sono generalmente non molto elevate, la distanza di trasmissione è solitamente limitata a 10 km, mentre la rete di accesso in fibra ottica, tecnicamente superiore alle reti in rame, soggetta a interferenze ambientali e limiti di distanza dalle reti in rame, e velocità di trasmissione in fibra ottica rispetto alle tradizionali velocità di trasmissione in rame, con potenzialità di sviluppo molto evidenti. L'uso della rete di accesso in fibra ottica è diventato il modo principale per risolvere lo sviluppo della calma delle telecomunicazioni, la rete di accesso in fibra ottica non è adatta solo per le nuove celle utente, ma anche la necessità di aggiornare la rete di cavi in rame esistente è il principale mezzo alternativo.
La rete della rete di accesso ottico può essere suddivisa in rete ottica passiva (PON) e rete ottica attiva (AON) a seconda che le strutture di trasmissione all'aperto della rete di accesso contengano apparecchiature sorgente.
Reti ottiche attive (AON)
Le attuali reti di accesso ottico attive si riferiscono principalmente a sistemi di trasporto ad anello digitale integrati (IDLC). Le reti ottiche attive utilizzano la divisione del multiplexer elettrico per estendere le distanze di trasmissione e sono caratterizzate da una tecnologia semplice, una facile implementazione e forti capacità di rete. [2]
A causa del basso prezzo della tecnologia IDLC e delle prime caratteristiche di trasmissione che ne fanno il mainstream della tecnologia di rete di accesso a banda stretta, DLC non è una nuova tecnologia, ma combinata con l'interfaccia aperta V 5.1/V 5.2 e trasmessa sul DLC integrato in fibra (IDLC) , mostra una forte vitalità, gli attuali 130 milioni di linee di abbonati negli Stati Uniti, DLC/IDLC ha occupato 36 milioni di linee, di cui IDLC rappresenta 27 milioni di linee.
Rete ottica passiva (PON)
Passive riduce al minimo il costo dei loop in fibra e offre maggiori vantaggi e potenziale di crescita poiché la fibra ha una grande capacità e può fornire agli utenti un flusso di dati di download comprovato di 155 M bit/s.
Le reti di accesso ottico passivo utilizzano splitter ottici per la suddivisione, la facile espansione e implementazione dei servizi e bassi costi di manutenzione.
EPON
Una nuova tecnologia, EPON (Ethernet PON, nota come GPON dall'ITU), è emersa dall'idea di combinare reti ottiche passive a livello fisico con la più promettente Ethernet di livello 2 del futuro. Una nuova combinazione in grado di fornire una maggiore larghezza di banda, costi inferiori e una più ampia capacità di servizio. Il diagramma a blocchi dell'architettura è mostrato nella Figura 1.
La tecnologia EPON combina i vantaggi della struttura di rete unica delle reti ottiche passive con i tradizionali vantaggi a basso costo di Ethernet, rendendola più competitiva nel campo dell'accesso. Questa capacità di larghezza di banda può soddisfare pienamente la domanda di accesso degli utenti nei prossimi decenni.
Tecnologia APON
La tecnologia APON combina i vantaggi di ATM e PON con velocità di trasmissione fino a 622Mbps/155Mbps, fornendo una piattaforma conveniente per la fornitura di servizi multimediali e un uso efficiente delle risorse di rete, rappresentando un'importante direzione strategica per lo sviluppo delle reti di accesso in l'era multimediale
I suoi vantaggi includono: la combinazione di capacità di supporto multi-bit rate multiservizio ATM e capacità di trasmissione a banda larga trasparente PN, con accesso molto flessibile ai servizi; la gamma dei servizi forniti dai servizi di distribuzione delle immagini con interattività alla trasmissione dati, interconnessione LAN, canali virtuali trasparenti, ecc.; e migliori prestazioni in termini di costi.
WDMPON
Il Wavelength Division Multiplexing (WDM) è un mezzo tecnico efficace per sfruttare le risorse di larghezza di banda in fibra ottica sia per le reti di trasporto ottiche che per le reti di accesso ottiche. Il WDM è stato ampiamente utilizzato nelle reti di trasporto ottiche e anche l'applicazione del WDM nelle reti di accesso ha suscitato interesse, con l'ITU-T ha completato lo sviluppo di uno standard per le reti di accesso a banda larga utilizzando WDM (raccomandazione n. G.983.3).
Le reti di accesso ottico a banda larga che utilizzano WDM hanno una forte capacità di trasmissione di servizi e, oltre a poter trasmettere segnali ATM, possono anche trasmettere servizi di distribuzione di immagini e segnali digitali aggiuntivi utilizzando bande potenziate e possono fornire agli utenti tutti i nuovi servizi attualmente noti e in discussione.
Le reti di accesso ottico passivo (PON) hanno generalmente tre componenti: terminale di linea ottica OLT, unità di rete ottica ONU, rete di distribuzione ottica ODN, dove i componenti principali della rete di accesso ottico OLT e ONU.
OLT è Optical Line Terminal, ovvero un'apparecchiatura di telecomunicazione utilizzata per collegare la linea principale in fibra ottica ed è equivalente a uno switch o router in una rete di comunicazione tradizionale. Poste all'estremità locale, le funzioni più importanti svolte sono la pianificazione del traffico, il controllo del buffer e la fornitura di interfacce di rete in fibra ottica passive orientate all'utente e l'allocazione della larghezza di banda. In poche parole, svolge due funzioni: a monte, fornisce l'accesso a monte alla rete PON; a valle, invia i dati acquisiti attraverso la rete ODN e li distribuisce a tutti i terminali utente ONU.
L'ONU è l'unità di rete ottica, che ha due ruoli: ricevere selettivamente le trasmissioni inviate dall'OLT e rispondere all'OLT se i dati devono essere ricevuti; e per raccogliere e memorizzare nella cache i dati Ethernet che l'utente deve inviare e inviare i dati memorizzati nella cache all'OLT in base alla finestra di invio allocata.
Diverse implementazioni di ONU nella rete FTTx hanno diversi metodi di accesso, ad esempio FTTC (Fiber To The Curb): le ONU sono collocate nella sala server centrale della cella; FTTB (Fiber To The Building): gli ONU sono posizionati nella scatola di giunzione dell'edificio; FTTH (Fiber To The Home): gli ONU vengono inseriti nell'utente domestico.
Di seguito una foto di un prodotto EPON ONU
L'ONT è l'Optical Network Terminal, che è l'unità finale di FTTH, comunemente noto come "gatto ottico", simile al gatto xDSL, mentre l'ONU è l'Unità di rete ottica, che può avere altre reti tra sé e l'estremità utente. L'ONT è un componente dell'ONU. Di seguito è riportato un diagramma del prodotto GPON ONT.
Schema del prodotto GPON ONT
L'OLT è il lato gestionale e l'ONU è il terminale; il turn-up di servizio dell'ONU è tutto inviato attraverso l'OLT, e i due sono un rapporto padrone-schiavo. È possibile collegare più ONU sotto un OLT tramite splitter.
ODN è la rete di distribuzione ottica, ODN è la rete di cavi ottici FTTH basata su apparecchiature PON. È il canale fisico per la trasmissione ottica tra OLT e ONU e la sua funzione principale è quella di completare la trasmissione bidirezionale di segnali ottici, generalmente costituiti da cavi in fibra ottica, connettori ottici, splitter ottici e apparecchiature di supporto per l'installazione e il collegamento di tali dispositivi , di cui il componente più importante è lo splitter.
Funzionalmente, l'ODN può essere suddiviso in quattro parti: sottosistema del cavo di alimentazione, sottosistema del cavo di distribuzione, sottosistema del cavo di accesso e sottosistema del terminale in fibra dall'estremità dell'ufficio all'estremità dell'utente.
Nello sviluppo FTTx, il livello di accesso richiede una nuova enorme rete di distribuzione in fibra, ovvero la rete ODN.
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