सबसे पहले, PON का उपयोग किस समस्या को हल करने के लिए किया जाता है?
● वीडियो ऑन डिमांड, ऑनलाइन गेम और आईपीटीवी जैसी उच्च-बैंडविड्थ सेवाओं के उद्भव के साथ, उपयोगकर्ताओं को एक्सेस बैंडविड्थ बढ़ाने की तत्काल आवश्यकता है। मौजूदा एडीएसएल-आधारित ब्रॉडबैंड एक्सेस विधियों को उच्च बैंडविड्थ के लिए उपयोगकर्ता की आवश्यकताओं को पूरा करना कठिन होता जा रहा है, दो- रास्ता संचरण क्षमता, और सुरक्षा।
● लंबी संचरण दूरी, मजबूत हस्तक्षेप-विरोधी क्षमता और बड़ी क्षमता के कारण, ऑप्टिकल फाइबर का व्यापक रूप से बैकबोन नेटवर्क में उपयोग किया गया है। हाल के वर्षों में, ऑप्टिकल डिवाइस की लागत में कमी के साथ, ऑप्टिकल फाइबर धीरे-धीरे एक्सेस नेटवर्क के ट्रांसमिशन माध्यम के लिए पहली पसंद बन गया है।
● पैसिव ऑप्टिकल नेटवर्क (पीओएन) फाइबर एक्सेस मोड में अपेक्षाकृत कम लागत वाला है और इसे आसानी से अपग्रेड किया जा सकता है। टेलीकॉम ऑपरेटरों द्वारा इसे तेजी से पसंद किया जा रहा है और इसे "अंतिम मील" की समस्या को हल करने के लिए एक आदर्श समाधान माना जाता है।
दूसरा, PON की संरचना
PON में तीन भाग होते हैं: एक ऑप्टिकल लाइन समाप्ति (ओएलटी), एक ऑप्टिकल नेटवर्क यूनिट (ओएनयू), और एक निष्क्रिय ऑप्टिकल स्प्लिटर (POS)।
PON एक असममित, पॉइंट-टू-मल्टीपॉइंट (P2MP) संरचना है। द्वारा निभाई गई भूमिकाएँओएलटीऔर यहओएनयूकुछ अलग हैं।ओएलटीमास्टर की भूमिका के बराबर है, औरओएनयूदास की भूमिका के समतुल्य है।
तीसरा, PON के लाभ:
● सहेजा जा रहा है
पी2पी-एन ऑप्टिकल फाइबर; 2एन ऑप्टिकल ट्रांसीवर
P2PCurb - 1 फाइबर; 2N+2 ऑप्टिकल ट्रांसीवर; स्थानीय बिजली आपूर्ति की आवश्यकता है; बहुत सारा फाइबर बचाता है
पी2एमपी (पीओएन) - 1 फाइबर; एन+1 ऑप्टिकल ट्रांसीवर; बड़ी संख्या में ऑप्टिकल फाइबर बचाए गए; बड़ी संख्या में ऑप्टिकल ट्रांसीवर
● विश्वसनीय
पीओएन ट्रांसमिशन प्रक्रिया के दौरान सिग्नल सक्रिय इलेक्ट्रॉनिक डिवाइस से नहीं गुजरता है, जिससे विफलता का संभावित बिंदु काफी कम हो जाता है;
निष्क्रिय उपकरणों का उपयोग नेटवर्क पदानुक्रम को सरल बनाता है, और चपटी नेटवर्क संरचना को बनाए रखना और प्रबंधित करना आसान होता है।
● लम्बी दूरी
PON ट्रांसमिशन दूरी 10 से 20 किमी है, जो ईथरनेट और xDSL एक्सेस विधियों के बीच की दूरी की सीमा को पूरी तरह से खत्म कर देती है, और ऑपरेटर के अंतिम कार्यालय परिनियोजन के लचीलेपन को काफी बढ़ा देती है।
● उच्च बैंडविड्थ
एक्सडीएसएल की तुलना में, पीओएन में उच्च बैंडविड्थ है और यह भविष्य की एचडीटीवी ऑनलाइन प्रसारण सेवाओं की जरूरतों को पूरी तरह से पूरा करता है।
● लचीला
PON नेटवर्किंग मॉडल सीमित नहीं है, और ट्री और स्टार टोपोलॉजी का नेटवर्क लचीले ढंग से बनाया जा सकता है।
पीओएन उन अवसरों के लिए विशेष रूप से उपयुक्त है जहां उपयोगकर्ता पहुंच सूचना बिंदु बिखरे हुए हैं, और एक ट्रंक ऑप्टिकल फाइबर सभी उपयोगकर्ताओं की सूचना बिंदुओं तक पहुंच को संतुष्ट कर सकता है।
चौथा, PON का मुख्य मानक
● GPON - गीगाबिटPON, ITUG.984 प्रोटोकॉल मानक, APON का उन्नयन और विस्तार, विभिन्न सेवाओं के लिए समर्थन प्रदान करने के लिए एक सामान्य फ्रेम प्रारूप का उपयोग करना। अधिकतम दर 2.5Gbps है. GPON के पास उच्च गति और कई सेवाओं के लिए समर्थन के फायदे हैं, लेकिन तकनीक जटिल है, लागत अधिक है, और उत्पाद की परिपक्वता अधिक नहीं है।
● EPON——ईथरनेटओवर PON, IEEE802.3ah प्रोटोकॉल मानक, जो PON नेटवर्क पर ईथरनेट प्रारूप पैकेट प्रसारित करता है और 1.25Gbps सममित दर का समर्थन कर सकता है। EPON ईथरनेट तकनीक पर आधारित है और प्रोटोकॉल सरल और कुशल है। APON की तुलना में, लागत के मामले में GPON के स्पष्ट लाभ हैं।
पांचवां,ईपीओएन की प्रमुख प्रौद्योगिकियां
● चैनल मल्टीप्लेक्सिंग
ईपीओएन प्रणाली एकल-फाइबर द्विदिशात्मक ट्रांसमिशन को साकार करने के लिए डब्लूडीएम तकनीक को अपनाती है;
चैनल दर 1.25 जीबीपीएस अपस्ट्रीम और डाउनस्ट्रीम है।
● EPON डाउनलिंक ट्रांसमिशन मोड - प्रसारण मोड
● ईपीओएन अपलिंक ट्रांसमिशन मोड - टीडीएमए मोड
● मल्टीपॉइंट कंट्रोल प्रोटोकॉल - एमपीसीपी
ईथरनेट P2P आर्किटेक्चर के विपरीत, PON एक P2MP आर्किटेक्चर है।ओएनयूअपलिंक चैनल संसाधनों के लिए प्रतिस्पर्धा करता है, और अपलिंक डेटा टकराव से बचने और चैनल संसाधनों को उचित रूप से आवंटित करने के लिए एक मध्यस्थता तंत्र की आवश्यकता होती है। 802.3ah प्रोटोकॉल संबंधित नियंत्रण प्रोटोकॉल, मल्टी-पॉइंट मैक कंट्रोल प्रोटोकॉल (MPCP) निर्दिष्ट करता है;
एलएमपीसीपी मुख्य रूप से 802.3 प्रोटोकॉल द्वारा परिभाषित मैक कंट्रोल सबलेयर को विस्तारित और प्रतिस्थापित करने के लिए एक मल्टी-पॉइंट मैक कंट्रोल सबलेयर को परिभाषित करता है। एमपीसीपी प्रोटोकॉल के नियंत्रण फ्रेम की प्राथमिकता एमएसीक्लाइंट डेटा फ्रेम से अधिक है।
● रेंजिंग और विलंब मुआवजा
EPON अपलिंक ट्रांसमिशन TDMA मोड को अपनाता है।ओएलटीके लिए समय निर्धारित करता हैओएनयूडेटा भेजने के लिए. प्रत्येक के बाद सेओएनयूसे भिन्न हैओएलटी, देरी का अंतर होगा। यदि कोई प्रभावी विलंब मुआवजा तंत्र नहीं है, तो अपलिंक डेटा ट्रांसमिशन संघर्ष अभी भी होगा।
ईपीओएन रेंजिंग और विलंब मुआवजा अपलिंक चैनल मल्टीप्लेक्सिंग के लिए प्रमुख प्रौद्योगिकियां हैं। Ø डिस्कवरीप्रोसेसिंग प्रक्रिया में,ओएलटीप्रत्येक के RTT (राउंडट्रिप टाइम) मान की गणना करता हैओएनयूनए पंजीकृत को मापकरओएनयू.
ओएलटीप्रत्येक के प्राधिकरण समय को समायोजित करने के लिए आरटीटी का उपयोग करता हैओएनयू.
ओएलटीएमपीसीपी पीडीयू प्राप्त होने पर वह रेंजिंग भी शुरू कर सकता है।
आरटीटी गणना:
GATE फ्रेम में एक "टाइमस्टैम्प" फ़ील्ड होता हैओएनयूस्थानीय समय रजिस्टर को ताज़ा करने के लिए उपयोग करता है।ओएलटीप्रायोगिक क्षतिपूर्ति करने के लिए प्राप्त रिपोर्ट फ्रेम के माध्यम से आरटीटी की गणना कर सकते हैं।
● डायनामिक बैंडविड्थ आवंटन (डीबीए)
निश्चित समय स्लॉट और गतिशील समय स्लॉट की तुलना: