Classification des circuits de fibre FTTH
La couche de transmission du FTTH est divisée en trois catégories : boucle duplex (bidirectionnelle à double fibre), boucle simplex (bidirectionnelle à fibre unique) et boucle triplex (à trois voies à fibre unique). La boucle à double fibre utilise deux fibres optiques entre leBTAfin et leONUextrémité, une voie est en aval et le signal provient duBTAfin à laONUfin; l'autre sens est en amont et le signal vient duONUfin à laBTAend.La boucle simplex à fibre unique est également appelée bidirectionnelle, ou BIDI en abrégé. Cette solution utilise une seule fibre optique pour connecter leBTAfin et leONUFin, et utilise WDM pour transmettre des signaux en amont et en aval avec des signaux optiques de différentes longueurs d'onde. Par rapport aux circuits duplex à double fibre, ce circuit à fibre unique utilisant la transmission WDM peut réduire de moitié la quantité de fibre utilisée et réduire le coût duONUcôté utilisateur. Cependant, lorsque la méthode à fibre unique est utilisée, un séparateur et un combineur doivent être introduits dans le module émetteur-récepteur optique. C'est un peu plus compliqué que le module émetteur-récepteur optique utilisant la méthode à double fibre. Le signal BIDI en amont utilise la transmission laser dans la bande de 1 260 à 1 360 nm, et le signal en aval utilise la bande de 1 480 à 1 580 nm. Dans la boucle à double fibre, l'amont et l'aval utilisent la bande 1310 nm pour transmettre des signaux.
FTTH dispose de deux technologies : Media Converter (MC) et Passive Optical Network (PON). MC est principalement utilisé pour remplacer les fils de cuivre utilisés dans les réseaux Ethernet traditionnels et adopte une topologie de réseau point à point (P2P) pour transmettre des services de 100 Mbps aux domiciles des utilisateurs via des fibres optiques. L'architecture de PON consiste principalement à diviser l'optique signal provenant du terminal de ligne optique (BTA) en aval via une fibre optique via un séparateur optique pour transmettre le signal optique à chaque terminal du réseau optique (ONU/T), réduisant ainsi considérablement la salle d'équipement du réseau et le coût de maintenance des équipements, économisant ainsi beaucoup de coûts de construction tels que les câbles optiques, c'est donc devenu la dernière technologie en vogue du FTTH. FTTH propose actuellement trois solutions : solution FTTH point à point, solution EPON FTTH et solution GPON FTTH.
Solution FTTH basée sur le P2P
Le P2P est une technologie de transmission Ethernet de connexion point à point par fibre optique. Il utilise également la technologie WDM pour réaliser une communication bidirectionnelle. Comparé à EPON, il présente les caractéristiques d’une mise en œuvre technologique simple, d’un prix bas et d’un accès facile pour un petit nombre d’utilisateurs.
Le réseau P2P FTTH transmet les longueurs d'onde montantes et descendantes sur une fibre optique entre le centralchangeret l'équipement utilisateur via WDM, et chaque utilisateur n'a besoin que d'une seule fibre optique. La longueur d'onde en amont est de 1 310 nm et la longueur d'onde en aval est de 1 550 nm. Grâce à l'utilisation de la transmission par fibre optique, Ethernet est directement étendu du bureau central au bureau de l'utilisateur. Tout en offrant une méthode d'accès à large bande passante et économique, il élimine les difficultés d'alimentation électrique et d'entretien du couloir.changerdans la méthode d'accès Ethernet traditionnelle et évite les difficultés de récupération des investissements causées par un faible taux d'ouverture, une ouverture flexible et une sécurité élevée. Dans la solution P2P, les utilisateurs peuvent véritablement profiter exclusivement d'une bande passante de 100 M et prendre facilement en charge des services à large bande passante tels que la visiophonie, la vidéo à la demande, la télémédecine et l'enseignement à distance. Tout en prenant en charge les applications de données à haut débit, il peut fournir une interface E1 et une interface POTS, de sorte qu'une variété de services qui nécessitaient à l'origine un câblage indépendant puissent être résolus via une seule fibre.
Solution FTTH basée sur EPON
EPON adopte une structure point à multipoint et une méthode de transmission passive par fibre optique. Le débit descendant peut actuellement atteindre 10 Gb/s, et le débit montant envoie des flux de données par rafales de paquets Ethernet. De plus, EPON fournit également certaines fonctions d'exploitation, de maintenance et de gestion (OAM).ÉPONla technologie a une bonne compatibilité avec les équipements existants. La nouvelle technologie de qualité de service (QoS) permet à Ethernet de prendre en charge les services de voix, de données et d'images. Ces technologies incluent la prise en charge du full-duplex, la priorité et le réseau local virtuel (VLAN).
EPON utilise une fibre optique pour se connecter entre l'équipement du central et le coupleur optique ODN. Après séparation via le coupleur optique, jusqu'à 32 utilisateurs peuvent être connectés. La longueur d'onde en amont est de 1 310 nm et la longueur d'onde en aval est de 1 490 nm. La fibre optique du port PON duBTAcombine le signal optique CATV analogique ou numérique de 1550 nm à la fibre optique via le multiplexeur, puis se connecte auONUaprès avoir été divisé par le coupleur optique. LeONUsépare le signal CATV 1550 nm et le convertit en un signal radiofréquence pouvant être reçu par un téléviseur ordinaire. LeONUtraite également le signal de données envoyé par leBTAet l'envoie à l'interface utilisateur. L'interface utilisateur peut fournir des interfaces FE et TDM pour répondre aux exigences de service de l'utilisateur pour l'accès haut débit, et est compatible avec les exigences de service TDM des opérateurs existants. EPON utilise la technologie WDM pour réaliser une communication bidirectionnelle point à multipoint sur une seule fibre optique. Il présente les caractéristiques d'un format transparent et d'un prix bas, et est conforme à la tendance de développement des réseaux IP de nouvelle génération. Considérant que les futurs « trois réseaux en un » utiliseront IP comme protocole principal, la plupart des experts estiment qu'EPON est la meilleure solution pour réaliser le FTTH à l'avenir.
Solution FTTH basée sur GPON
GPONest la dernière technologie d'accès optique lancée par l'ITU-T après A/BPON. En 2001, FSAN a lancé un autre travail de normalisation visant à normaliser les réseaux PON (GPON) avec des vitesses de fonctionnement supérieures à 1 Gb/s. En plus de prendre en charge des vitesses plus élevées, GPON prend également en charge plusieurs services avec une efficacité élevée, offrant de nombreuses fonctions OAM&P et une bonne évolutivité. Les principales caractéristiques de GPON sont :
1) Prend en charge tous les services.
2) La distance de couverture est d'au moins 20 km.
3) Prend en charge plusieurs tarifs sous le même protocole.
4) Fournir la fonction OAM&P.
5) Selon les caractéristiques de diffusion du trafic aval PON, un mécanisme de protection de sécurité au niveau de la couche protocole est fourni.
La norme GPON offre le débit de transmission le plus efficace pour différents services, tout en prenant en compte les fonctions OAM&P et les capacités de mise à niveau. GPON fournit non seulement une bande passante élevée, mais prend également en charge divers services d'accès, en particulier dans la transmission de données et TDM, prenant en charge le format d'origine sans conversion. GPON adopte le nouveau protocole de couche de convergence de transmission « General Framing Protocol (GFP) » pour réaliser l'encapsulation de plusieurs flux de services ; en attendant, il conserve de nombreuses fonctions dans G.983 qui ne sont pas directement liées au protocole PON, telles que OAM et DBA.