FTTH-kuitupiirin luokitus

FTTH:n siirtokerros on jaettu kolmeen luokkaan: Duplex (kaksikuituinen kaksisuuntainen) silmukka, Simplex (yksikuituinen kaksisuuntainen) silmukka ja Triplex (yksikuituinen kolmisuuntainen) silmukka. Kaksikuituinen silmukka käyttää kahta optista kuituaOLTloppu jaONUlopussa, yksi tapa on alavirtaan, ja signaali on peräisinOLTloppuaONUloppu; toinen tapa on ylävirtaan, ja signaali on peräisinONUloppuaOLTend.Simplex yksikuituinen silmukka kutsutaan myös kaksisuuntaiseksi tai BIDI:ksi. Tämä ratkaisu käyttää vain yhtä optista kuitua liittämiseenOLTloppu jaONUlopussa ja käyttää WDM-signaaleja ylä- ja alavirran signaaleiden lähettämiseen eri aallonpituuksilla optisilla signaaleilla. Verrattuna Duplex-kaksoiskuitupiireihin tämä yksikuituinen WDM-lähetystä käyttävä piiri voi puolittaa käytetyn kuidun määrän ja vähentää järjestelmän kustannuksia.ONUkäyttäjäpää. Yksikuitumenetelmää käytettäessä optiseen lähetin-vastaanotinmoduuliin tulisi kuitenkin ottaa jakaja ja yhdistäjä. Se on hieman monimutkaisempi kuin kaksikuitumenetelmää käyttävä optinen lähetin-vastaanotinmoduuli. BIDI ylävirran signaali käyttää laserlähetystä 1260-1360nm kaistalla ja alavirta 1480-1580nm kaistaa. Kaksikuituisessa silmukassa sekä ylä- että alavirta käyttävät 1310 nm:n kaistaa signaalien lähettämiseen.

FTTH:ssa on kaksi tekniikkaa: Media Converter (MC) ja Passive Optical Network (PON). MC:tä käytetään pääasiassa korvaamaan perinteisissä Ethernet-verkoissa käytetyt kuparijohdot, ja se ottaa käyttöön point-to-point (P2P) -verkkotopologian 100 Mbps:n palveluiden välittämiseksi käyttäjien koteihin optisten kuitujen kautta. PON:n arkkitehtuuri on pääasiassa jakaa optinen verkko. signaali optisesta linjaliittimestä (OLT) alavirtaan optisen kuidun kautta optisen jakajan kautta optisen signaalin lähettämiseksi jokaiseen optiseen verkkopäätteeseen (ONU/T), mikä vähentää huomattavasti verkkolaitteiden tilaa ja laitteiden ylläpitokustannuksia, säästää paljon rakennuskustannuksia, kuten optisia kaapeleita, joten siitä on tullut uusin FTTH-tekniikka. FTTH:lla on tällä hetkellä kolme ratkaisua: point-to-point FTTH-ratkaisu, EPON FTTH-ratkaisu ja GPON FTTH-ratkaisu.

P2P-pohjainen FTTH-ratkaisu

P2P on point-to-point optisen kuituyhteyden Ethernet-siirtotekniikka. Se käyttää myös WDM-tekniikkaa kaksisuuntaisen viestinnän saavuttamiseen. EPONiin verrattuna sen ominaisuudet ovat yksinkertainen teknologian toteutus, alhainen hinta ja helppo pääsy pienelle määrälle käyttäjiä.

P2P FTTH -verkko lähettää ylä- ja alavirran aallonpituudet yhdellä optisella kuidulla keskustoimiston välilläkytkinja käyttäjälaitteet WDM:n kautta, ja jokainen käyttäjä tarvitsee vain yhden optisen kuidun. Ylävirran aallonpituus on 1310 nm ja alavirran aallonpituus 1550 nm. Optisen kuitusiirron avulla Ethernet on ulotettu suoraan keskustoimistosta käyttäjän työpöydälle. Samalla kun se tarjoaa laajan kaistanleveyden ja taloudellisen pääsytavan, se eliminoi virransyötön ja käytävän ylläpidon vaikeudetkytkinperinteisessä Ethernet-liityntämenetelmässä, ja välttää investointien takaisinperintävaikeudet, jotka johtuvat alhaisesta avautumisnopeudesta, joustavasta avaamisesta ja korkeasta turvallisuudesta. P2P-ratkaisussa käyttäjät voivat todella nauttia yksinomaan 100 miljoonan kaistanleveydestä ja tukea helposti laajakaistapalveluita, kuten videopuhelinta, tilausvideota, telelääketieteen ja etäopetusta. Samalla kun se tukee nopeita datasovelluksia, se voi tarjota E1-rajapinnan ja POTS-liitännän, jotta monet alun perin itsenäistä johdotusta vaatineet palvelut voidaan ratkaista yhden kuidun kautta.

EPON-pohjainen FTTH-ratkaisu

EPON ottaa käyttöön pisteestä monipisteeseen -rakenteen ja passiivisen optisen kuidun siirtomenetelmän. Alavirran nopeus voi tällä hetkellä olla 10 Gb/s, ja ylävirta lähettää datavirtoja Ethernet-pakettien purskeina. Lisäksi EPON tarjoaa myös tiettyjä käyttö-, ylläpito- ja hallintatoimintoja (OAM).EPONteknologialla on hyvä yhteensopivuus olemassa olevien laitteiden kanssa. Äskettäin kehitetty Quality of Service (QoS) -tekniikka mahdollistaa Ethernetin tukemisen puhe-, data- ja kuvapalveluilla. Näihin tekniikoihin kuuluu full-duplex-tuki, prioriteetti ja virtuaalinen lähiverkko (VLAN).

EPON käyttää optista kuitua yhdistääkseen keskustoimistolaitteiston ja ODN-optisen kytkimen. Optisen kytkimen kautta jakamisen jälkeen voidaan liittää jopa 32 käyttäjää. Ylävirran aallonpituus on 1310 nm ja alavirran aallonpituus 1490 nm. Optinen kuitu PON-portistaOLTyhdistää 1550nm analogisen tai digitaalisen CATV-optisen signaalin optiseen kuituun multiplekserin kautta ja yhdistää sittenONUsen jälkeen, kun se on jaettu optisella kytkimellä. TheONUerottaa 1550 nm CATV-signaalin ja muuntaa sen radiotaajuiseksi signaaliksi, jota tavallinen televisio voi vastaanottaa. TheONUkäsittelee myös lähettämän datasignaalinOLTja lähettää sen käyttöliittymään.Käyttöliittymä voi tarjota FE- ja TDM-liitännät, jotka täyttävät käyttäjän laajakaistayhteyden palveluvaatimukset, ja se on yhteensopiva olemassa olevien operaattorien TDM-palveluvaatimusten kanssa. EPON käyttää WDM-tekniikkaa pisteestä monipisteeseen kaksisuuntaisen viestinnän toteuttamiseen yhdellä optisella kuidulla. Sillä on läpinäkyvän muodon ja edullisen hinnan ominaisuudet, ja se mukautuu IP-pohjaisten seuraavan sukupolven verkkojen kehitystrendiin. Ottaen huomioon, että tuleva "kolme verkkoa yhdessä" käyttää IP:tä ydinprotokollana, useimmat asiantuntijat uskovat, että EPON on paras ratkaisu FTTH:n toteuttamiseen tulevaisuudessa.

GPON-pohjainen FTTH-ratkaisu

GPONon uusin optinen pääsytekniikka, jonka ITU-T on lanseerannut A/BPON:n jälkeen. Vuonna 2001 FSAN aloitti toisen standardityön, jonka tavoitteena oli standardoida PON-verkkoja (GPON), joiden toimintanopeus on yli 1 Gb/s. Suurempien nopeuksien tukemisen lisäksi GPON tukee myös useita korkean hyötysuhteen palveluita, jotka tarjoavat runsaasti OAM&P-toimintoja ja hyvän skaalautuvuuden. GPON:n pääominaisuudet ovat:

1) Tukee kaikkia palveluita.

2) Peittoetäisyys on vähintään 20 km.

3) Tukee useita nopeuksia saman protokollan alla.

4) Tarjoa OAM&P-toiminto.

5) PON-alavirran liikenteen yleislähetysominaisuuksien mukaan protokollakerroksessa on suojausmekanismi.

GPON-standardi tarjoaa tehokkaimman siirtonopeuden eri palveluille, ottaen huomioon OAM&P-toiminnot ja päivitysmahdollisuudet. GPON ei ainoastaan ​​tarjoa suurta kaistanleveyttä, vaan tukee myös erilaisia ​​pääsypalveluita, erityisesti data- ja TDM-lähetyksessä, ja se tukee alkuperäistä muotoa ilman muuntamista. GPON ottaa käyttöön uuden lähetyksen konvergenssikerroksen protokollan "General Framing Protocol (GFP)" toteuttaakseen useiden eri yhteyksien kapseloinnin. palveluvirrat; sillä välin se ylläpitää monia toimintoja G.983:ssa, jotka eivät liity suoraan PON-protokollaan, kuten OAM ja DBA.