1.Basiese struktuur van PON
PON (passiewe optiese netwerk)
PON is 'n enkelvesel tweerigting optiese toegangsnetwerk wat 'n punt-tot-multipunt (P2MP) struktuur gebruik. Die PON-stelsel bestaan uit 'n optiese lynterminaal (OLT), 'n optiese verspreidingsnetwerk (ODN) en 'n optiese netwerkeenheid (ONU) aan die gebruikerskant van die sentrale kantoor, en is 'n enkelvesel-tweerigtingstelsel. In die stroomaf rigting (OLTto ONU), die sein wat deur dieOLTelkeen bereikONUdeur die ODN.In die stroomop rigting (ONUto OLT), die sein wat deur dieONUsal net die bereikOLTen sal nie ander bereik nieONUs.Om databotsing te vermy en netwerkdoeltreffendheid te verbeter, neem die opskakelrigting TDMA veelvuldige toegangsmodus aan, en bestuur data-oordrag van elkeONU. Die ODN bied optiese kanale tussen dieOLTen dieONU. Die verwysingstruktuur van die PON word in die figuur hieronder getoon.
PON stelsel verwysing struktuur
DieOLTis aan die netwerkkant geleë en by die sentrale kantoor geplaas. Dit kan 'n L2 weesskakelaarof 'n L3router, verskaffing van netwerkkonsentrasie en toegang, wat optiese/elektriese omskakeling, bandwydtetoewysing en beheer van elke kanaalverbinding moontlik maak, met intydse monitering en bestuur. En instandhoudingsfunksies. DieONUis aan die gebruikerskant geleë om verwerking en instandhoudingsbestuur van verskeie elektriese seine te implementeer, en bied 'n gebruikerskantkoppelvlak. DieOLTen dieONUword verbind deur 'n passiewe optiese splitser, en die optiese splitter word gebruik om afskakeldata te versprei en opskakeldata saam te voeg. Benewens die eindtoerusting, benodig die PON-stelsel nie elektriese komponente nie en is dus passief.
Die PON neem 'n golflengtedeling multipleksing (WDM) tegnologie aan met 'n afskakel 1490 nm/opskakel 1310 nm golflengte kombinasie op 'n enkele vesel. Die opskakel-rigting is 'n punt-tot-punt-modus, en die afskakel-rigting is 'n uitsaaimodus. Die figuur hieronder toon die basiese struktuur van die PON.
Basiese netwerkstruktuur van PON
In die stroomaf rigting, dieOLTstuur die datapakkies aan almalONUsop 'n uitsaai manier, elke pakkie dra 'n kopskrif met 'n versending na die bestemmingONUidentifiseerder. Wanneer die datapakkie by dieONU, die MAC-laag van dieONUvoer adresresolusie uit, onttrek die datapakket wat aan homself behoort, en gooi ander datapakkies weg.
Die opskakel-rigting gebruik Time Division Multiplexing (TDM) tegnologie, en die opskakel-inligting van veelvuldigeONUs'n TDM-inligtingstroom uitmaak wat na die oorgedra moet wordOLT.
2. Optiese lynterminaal (OLT)
Die optiese lyn terminaal (OLT) funksioneer om 'n optiese koppelvlak tussen die diensnetwerk en die ODN te verskaf, en bied verskeie maniere vir die oordrag van verskeie dienste. DieOLTis intern saamgestel uit 'n kernlaag, 'n dienslaag en 'n publieke laag. Die dienslaag verskaf hoofsaaklik dienspoorte en ondersteun verskeie dienste; die kernlaag verskaf kruisverbinding, multipleksing en transmissie; en die publieke laag verskaf kragtoevoer en instandhoudingsbestuurfunksies.
Die teenwoordigheid van dieOLTkan die stywe koppeling tussen die boonste laag diensnetwerk en die spesifieke koppelvlak, die draer, die netwerk en die toestelbestuur van die toegangstoestel verminder, en kan 'n verenigde optiese toegangsnetwerkbestuurskoppelvlak verskaf.
Die kernfunksies van dieOLTsluit in: aggregasieverspreidingsfunksie en DN-aanpassingsfunksie.
DieOLTdienskoppelvlakfunksies sluit in: dienspoortfunksie, dienskoppelvlakaanpassingsfunksie, koppelvlakseinverwerking en dienskoppelvlakbeskerming.
DieOLTalgemene funksies sluit hoofsaaklik OAM-funksies en kragtoevoerfunksies in.
Die optiese krag wat uit dieOLTword hoofsaaklik op die volgende plekke verbruik.
Splitter: Hoe groter die aantal shunts, hoe groter die verlies.
l Vesel: Hoe langer die afstand, hoe groter is die verlies.
l ONU: Hoe groter die getal, hoe groter dieOLTstuurkrag benodig. Ten einde te verseker dat elke krag wat dieONUhoër is as die ontvangsensitiwiteit en 'n sekere marge het, moet die begroting gebaseer wees op die werklike hoeveelheid en geografiese verspreiding.
3.Optiese verspreidingsnetwerk
Die optiese verspreidingsnetwerk (ODN) is 'n manier om optiese transmissie tussen dieOLTen dieONU. Die hooffunksie daarvan is om die inligtingoordrag en verspreiding tussen dieOLTen dieONU, en vestig 'n end-tot-end inligtingsoordragkanaal tussen dieONUen dieOLT.
Die ODN-konfigurasie is gewoonlik 'n punt-tot-multipunt-modus, dit wil sê meervoudigONUsis aan een verbindOLTdeur een ODN, sodat veelvuldigeONUskan die optiese transmissiemedium tussen die deelOLTen die ODN en die opto-elektroniese toestel van dieOLT.
(1) Samestelling van ODN
Die vernaamste passiewe komponente waaruit die ODN bestaan, is: enkelmodus-vesel- en optieseveselkabel, verbindings, passiewe optiese splitters (OBD), passiewe optiese verswakkers en optieseveselverbindings.
(2) Topologiese struktuur van ODN
Die topologie van 'n ODN-netwerk is gewoonlik 'n punt-tot-multipunt-struktuur, wat in 'n ster, 'n boom, 'n bus en 'n ring verdeel kan word.
ODN-netwerkstruktuur
(3) Instellings vir aktiewe en bystandbeskerming
Die aktiewe/bystandbeskermingsinstelling van die ODN-netwerk is hoofsaaklik om twee optiese transmissiekanale op te stel vir die optiese seine wat deur die ODN-netwerk versend word. Wanneer die primêre kanaal misluk, kan dit outomatiesskakelaarna die alternatiewe kanaal om optiese seine te stuur, insluitend optiese vesels,OLT'e, ONUs, en Die primêre en rugsteunbeskermingsinstellings van die transmissievesel.
Die hoof- en bystand-transmissievesels kan in dieselfde optiese kabel of in verskillende optiese kabels wees. Die hoof- en rugsteun optiese kabels kan in verskillende pyplyne geïnstalleer word, sodat die beskermingsprestasie beter is.
(4) Optiese transmissie-eienskappe van ODN
ODN se ontwerpkenmerke behoort te verseker dat enige tans voorsienbare diens gelewer kan word sonder groot veranderinge, 'n vereiste wat 'n groot impak op die kenmerke van verskeie passiewe komponente het. Die vereistes wat die optiese eienskappe van die ODN direk kan beïnvloed, is soos volg.
l Optiese golflengte deursigtigheid: Verskeie optiese passiewe komponente behoort nie die deursigtigheid van die uitgesaaide optiese sein te beïnvloed nie. Die optiese sein wat deur die ontwerpte optiese netwerk benodig word, moet deursigtig oorgedra word, om sodoende toekomstige WDM-stelseltoepassings te verskaf. Die fondament.
l Omkeerbaarheid: Wanneer die uitset en insette van die ODN-netwerk omgeruil word, behoort die transmissiekenmerke van die ODN-netwerk nie beduidend te verander nie, dit wil sê, die verandering van transmissiebandwydte en optiese verlieseienskappe moet minimaal wees. Dit vergemaklik die ontwerp van die netwerk.
l Konsekwentheid van netwerkprestasie: Die ODN-netwerk moet konsekwente optiese seine handhaaf. Die transmissiekenmerke van die ODN-netwerk moet ooreenstem met die hele OVSAN en die hele kommunikasienetwerk. Die transmissiebandwydte en optiese verlieseienskappe moet geskik wees vir die hele OFSAN.
(5) ODN prestasie parameters
Die parameters wat die optiese kanaalverliesprestasie van die hele stelsel bepaal, is hoofsaaklik soos volg.
l ODN optiese kanaalverlies: die verskil tussen die minimum stuurkrag en die hoogste ontvangsensitiwiteit.
l Maksimum toelaatbare kanaalverlies: die verskil tussen die maksimum stuurkrag en die hoogste ontvangsensitiwiteit.
l Minimum toelaatbare kanaalverlies: die verskil tussen die minimum stuurkrag en die laagste ontvangsensitiwiteit (oorladingspunt).
(6) Refleksie van ODN
Die refleksie van die ODN hang af van die terugkeerverlies van die verskillende komponente waaruit die ODN bestaan en enige refleksiepunte op die optiese kanaal. Oor die algemeen moet alle diskrete refleksies beter wees as−35 dB, en die maksimum diskrete weerkaatsing van veseltoegang moet beter wees as−50 dB.
4. Optiese netwerkeenheid (ONU)
Die optiese netwerk eenheid (ONU) is tussen die ODN en die gebruikertoerusting geleë, en bied 'n optiese koppelvlak tussen die gebruiker en die ODN en 'n elektriese koppelvlak met die gebruikerskant om verwerking en instandhoudingsbestuur van verskeie elektriese seine te implementeer. DieONUis saamgestel uit 'n kernlaag, 'n dienslaag en 'n publieke laag. Die dienslaag verwys hoofsaaklik na gebruikerpoorte; die kernlaag bied multipleksing en optiese koppelvlakke; en die publieke laag verskaf kragtoevoer en instandhoudingsbestuur.
5. PON toepassingsmodus
PON se sakedeursigtigheid is goed, en kan in beginsel op enige standaard- en koerssein toegepas word. In vergelyking met punt-tot-punt aktiewe optiese netwerke, word PON-tegnologie gekenmerk deur eenvoudige instandhouding, lae koste (besparing van vesel en optiese koppelvlakke), hoë transmissiebandwydte en hoë werkverrigting-prysverhouding. Hierdie eienskappe sal maak dat dit vir 'n lang tyd 'n mededingende voordeel behou, en PON is nog altyd beskou as die toekomstige ontwikkelingsrigting van die toegangsnetwerk.
Die mees geskikte toepassing vir PON is: die deel van die toegangsnetwerk naby die einde van die kliënt; die kliënt van dieONUdiens beklemtoon nie die behoefte aan oortolligheid of omseilbeskerming nie; dieOLTkan opgestel word by 'n nodus met goeie oorlewingsprestasie (byvoorbeeld 'n nodus met rotondebeskerming). 'n Plek waar gebruikers geografies gekonsentreer is. PON het hoofsaaklik drie toepassingsmodusse.
(1) Vervang die bestaande twee-laag-aggregasienetwerk: PON kan die bestaande Laag 2 vervangskakelaaren optiese transceiver, en rig die toegangsnetwerk van die LAN na die IP metropolitaanse area netwerk, soos getoon in die figuur:
PON vervang bestaande Laag 2-netwerk
(2) Vervang die toegangskabel van die betrokke paragraaf: PON-stelsel kan die bestaande deel van die optiese kabel en optiese skakeltoerusting vervang en sodoende die toegangskabel van die betrokke paragraaf spaar, soos getoon:
PON vervang relevante segmente om toegang tot optiese kabel te verkry
(3) Multi-diens toegangsmodus (implementering van FTTH): Die PON-stelsel kan multi-diens en multi-koers toegang verskaf wat aan verskillende QoS vereistes voldoen, en kan aanpas by die diversiteit van gebruikers en die onsekerheid van besigheidsontwikkeling, soos getoon in die volgende figuur:
Multi-diens toegang