Оптическая сеть доступа (OAN) относится к типу сети доступа, в которой оптоволокно используется в качестве среды передачи полностью или частично между локальным коммутатором или удаленным модулем и пользователем. Текущая сеть доступа в основном медная (например, телефонные линии с витой парой), которая имеет высокую частоту отказов и высокие затраты на техническое обслуживание и эксплуатацию. OAN был введен, во-первых, для снижения затрат на обслуживание и эксплуатацию и частоты отказов медных сетей, во-вторых, для поддержки разработки новых услуг, особенно мультимедийных и широкополосных услуг, и, наконец, для повышения производительности доступа пользователей. Услуги передачи по медным кабелям часто подвержены различным помехам и ограничениям по расстоянию, скорость доступа пользователей, как правило, не очень высока, расстояние передачи обычно ограничено 10 км, в то время как оптоволоконная сеть доступа, технически превосходящая медные сети, подвержена помехи окружающей среды и ограничения по расстоянию вдали от медных сетей, а также скорости передачи по оптоволоконному кабелю по сравнению с традиционными скоростями передачи по меди, с очень очевидным потенциалом развития. Использование оптоволоконной сети доступа стало основным способом решения проблемы развития телекоммуникаций. Оптоволоконная сеть доступа не только подходит для новых пользовательских ячеек, но и является основным альтернативным средством при необходимости обновления существующей сети медного кабеля.
Сеть оптической сети доступа можно разделить на пассивную оптическую сеть (PON) и активную оптическую сеть (AON) в зависимости от того, содержат ли внешние передающие устройства сети доступа исходное оборудование.
Активные оптические сети (АОН)
Существующие активные оптические сети доступа в основном относятся к системам интегрированных цифровых петель (IDLC). Активные оптические сети используют электрическое мультиплексорное разделение для увеличения расстояния передачи и характеризуются простой технологией, простотой реализации и широкими сетевыми возможностями. [2]
Из-за низкой цены технологии IDLC и первых характеристик передачи, делающих ее основной технологией сети узкополосного доступа, DLC не является новой технологией, но сочетается с открытым интерфейсом V 5.1/V 5.2 и передается по оптоволоконному интегрированному DLC (IDLC). , это показывает сильную жизнеспособность, текущие 130 миллионов абонентских линий в Соединенных Штатах, DLC/IDLC заняли 36 миллионов строк, из которых на долю IDLC приходится 27 миллионов строк.
Пассивная оптическая сеть (PON)
Пассивный вариант минимизирует стоимость оптоволоконных петель и предлагает более высокие преимущества и потенциал роста, поскольку оптоволокно обладает большой пропускной способностью и может предоставить пользователям проверенный поток загружаемых данных со скоростью 155 Мбит/с.
В пассивных оптических сетях доступа используются оптические сплиттеры для разделения, простоты расширения и развертывания услуг, а также низких затрат на обслуживание.
ЭПОН
Новая технология EPON (Ethernet PON, известная ITU как GPON) возникла из идеи объединения пассивных оптических сетей на физическом уровне с наиболее многообещающим Ethernet уровня 2 будущего. Новая комбинация, которая может обеспечить большую пропускную способность, более низкую стоимость и более широкие возможности обслуживания. Блок-схема архитектуры показана на рисунке 1.
Технология EPON сочетает в себе преимущества уникальной сетевой структуры пассивных оптических сетей с традиционными преимуществами низкой стоимости Ethernet, что делает ее более конкурентоспособной в области доступа. Эта пропускная способность может полностью удовлетворить потребности пользователей в доступе в ближайшие десятилетия.
АПОН Технология
Технология APON сочетает в себе преимущества ATM и PON со скоростью передачи до 622 Мбит/с/155 Мбит/с, обеспечивая рентабельную платформу для предоставления мультимедийных услуг и эффективного использования сетевых ресурсов, представляя собой важное стратегическое направление развития сетей доступа в эпоха мультимедиа.
Его преимущества включают в себя: сочетание возможности поддержки мультисервисной мультибитовой скорости ATM и возможности прозрачной широкополосной передачи PN с очень гибким доступом к услугам; спектр предоставляемых услуг от услуг распространения изображений с интерактивностью до передачи данных, межсетевого взаимодействия, прозрачных виртуальных каналов и т. д.; и лучшее соотношение цены и качества.
ВДМПОН
Мультиплексирование с разделением по длине волны (WDM) является эффективным техническим средством использования ресурсов полосы пропускания оптоволокна как для оптических транспортных сетей, так и для оптических сетей доступа. WDM широко используется в оптических транспортных сетях, и применение WDM в сетях доступа также вызывает интерес. ITU-T завершила разработку стандарта для сетей широкополосного доступа с использованием WDM (Рекомендация № G.983.3).
Сети широкополосного оптического доступа, использующие WDM, обладают высокой способностью передачи услуг, и в дополнение к способности передавать сигналы ATM они также могут передавать услуги распределения изображений и дополнительные цифровые сигналы, используя расширенные полосы частот, и могут предоставлять пользователям все новые услуги, известные в настоящее время. и в стадии обсуждения.
Пассивные оптические сети доступа (PON) обычно состоят из трех компонентов: терминал оптической линии OLT, оптический сетевой блок ONU, оптическая распределительная сеть ODN, где OLT и ONU являются основными компонентами оптической сети доступа.
OLT — это терминал оптической линии, который представляет собой телекоммуникационное оборудование, используемое для подключения оптоволоконной магистральной линии и эквивалентное коммутатору или маршрутизатору в традиционной сети связи. При размещении на локальном конце наиболее важными выполняемыми функциями являются планирование трафика, управление буфером и предоставление ориентированных на пользователя пассивных оптоволоконных сетевых интерфейсов и распределение пропускной способности. Проще говоря, он выполняет две функции: upstream, он обеспечивает восходящий доступ к сети PON; в нисходящем направлении он отправляет полученные данные через сеть ODN и распределяет их по всем пользовательским терминалам ONU.
ONU — это блок оптической сети, который выполняет две роли: выборочно принимать широковещательные сообщения, отправленные OLT, и отвечать OLT, если данные необходимо получить; и собирать и кэшировать данные Ethernet, которые пользователь должен отправить, и отправлять кэшированные данные на OLT в соответствии с выделенным окном отправки.
Различные развертывания ONU в сети FTTx имеют разные методы доступа, например FTTC (Fiber To The Curb): ONU размещаются в центральной серверной соты; FTTB (оптоволокно в здание): ONU размещаются в распределительной коробке здания; FTTH (оптоволокно до дома): ONU размещаются у домашнего пользователя.
Ниже представлена фотография продукта EPON ONU.
ONT — это оптический сетевой терминал, который является конечным устройством FTTH, широко известным как «оптический кот», аналогичный xDSL cat, а ONU — это оптический сетевой блок, который может иметь другие сети между ним и концом. пользователь. ONT является компонентом ONU. Ниже представлена схема продукта GPON ONT.
Схема продукта GPON ONT
OLT — это сторона управления, а ONU — это терминал; все сообщения о включении ONU передаются через OLT, и оба являются отношениями ведущий-ведомый. Несколько ONU могут быть подключены к одному OLT через сплиттеры.
ODN — оптическая распределительная сеть, ODN — оптическая кабельная сеть FTTH на основе оборудования PON. Это физический канал для оптической передачи между OLT и ONU, и его основная функция заключается в завершении двунаправленной передачи оптических сигналов, обычно состоящей из оптоволоконных кабелей, оптических разъемов, оптических разветвителей и вспомогательного оборудования для установки и подключения этих устройств. , из которых наиболее важным компонентом является разветвитель.
Функционально ODN можно разделить на четыре части: подсистема фидерного кабеля, подсистема распределительного кабеля, подсистема кабеля доступа и подсистема оптоволоконного терминала от конца бюро до конца пользователя.
При разработке FTTx для уровня доступа требуется огромная новая оптоволоконная распределительная сеть, т. е. сеть ODN.
Ascent Optics может предоставить следующие продукты для приложений оптических сетей доступа.
