Come metodo di comunicazione efficace che viene spesso utilizzato. EPON viene utilizzato dagli utenti per connettersi alla rete di accesso. In questo documento viene brevemente descritta la tecnologia chiave di EPON, viene introdotta in dettaglio l'applicazione di EPON nella comunicazione ottica e viene analizzato il suo principio tecnico.
1.ILiintroduzionedell'EPON
PON è una contrazione di Passive Optical Network, che è una tecnologia di accesso ottico sviluppata per supportare applicazioni punto-multipunto. PON è costituito da Terminale di linea ottica (OLT), Unità di rete ottica (ONU) e rete di distribuzione ottica (ODN). La sua caratteristica essenziale è che ODN è tutto composto da dispositivi passivi e il segnale viene disperso da una singola fibra ottica condivisa a ciascun singolo utente attraverso uno splitter. Questo sistema è chiamato rete ottica passiva perché è diverso dalla connessione tradizionale tra l'ufficio centrale e il cliente e i dispositivi elettronici di origine si trovano tra questa rete di accesso. Oltre ai vantaggi del risparmio di risorse in fibra, PON può semplificare notevolmente il funzionamento e la manutenzione del sistema di rete, che è molto efficace nel ridurre i costi di costruzione e di esercizio. Inoltre, la struttura dei supporti ottici puri e la rete a banda larga in fibra ottica trasparente garantiscono la sicurezza tecnica della futura espansione aziendale.
La tecnologia EPON combina la tecnologia Ethernet con la tecnologia PON per realizzare in modo semplice l'accesso in fibra Ethernet ad alta velocità punto-multipunto. La topologia punto-multipunto è la modalità strutturale adottata da EPON, mentre la modalità broadcast viene utilizzata per il downlink e la modalità TDMA viene utilizzata per upline, che può realizzare la trasmissione dati bidirezionale.
2.Composizione dell'EPON
Essendo una tecnologia di accesso in fibra punto-multipunto, la rete ottica passiva (PON) è costituita da un terminale di linea ottica locale (OLT), unità di rete ottica lato utente (ONU) e la rete di distribuzione ottica (ODN).
2.1OLT
La maggior parte delle volte,OLTè collocato nella sala macchine centrale. Fornisce una scusa in fibra ottica per la rete ottica passiva nella direzione verso il basso, GE, 10baes-t, 100base-t, 10gbase-x e altre interfacce nella direzione verso l'alto eOLTsupporta l'interfaccia EI per realizzare l'accesso vocale TDM.
2.2ONU/ONT
ONU/ONT viene inserito nell'utente finale, utilizzando principalmente il protocollo Ethernet per realizzare un trasferimento trasparente dei dati dell'utente. I dati possono essere inoltrati traOLTEONU.
2.3 OD
Come ramo in fibra passiva, ODN collega le apparecchiature passive diOLTEONU. La funzione principale di ODN è distribuire i dati di downlink e centralizzare i dati di uplink. Poiché si tratta di un'operazione passiva, l'implementazione dello splitter passivo è molto flessibile e adatta a molti ambienti. Nel senso comune, ogni POS ha una velocità di suddivisione di 8, 16, 32 o 64, e possono essere collegati a più livelli.
3.Iintroduzioneof key ttecnologieofEPON
3.1Dbasfor ddinamicobelarghezzaaposizione
L'intensità in tempo reale (ms/us) modifica il meccanismo della larghezza di banda in uplink di ciascuna OUN su EPON, noto come algoritmo di allocazione dinamica della larghezza di banda. In EPON, se la larghezza di banda viene allocata staticamente, il servizio di velocità di trasmissione per la comunicazione dei dati è molto inappropriato. la larghezza di banda viene allocata staticamente alla massima velocità, l'intera larghezza di banda del sistema verrà esaurita in breve tempo. La larghezza di banda non è elevata, d'altra parte, l'allocazione dinamica della larghezza di banda migliorerà l'utilizzo della larghezza di banda del sistema. Requisiti di servizio improvvisi diONUpuò essere realizzato da DBA. Regolazione dinamica della larghezza di banda traONUpuò migliorare l'efficienza della larghezza di banda upline del PON. Grazie al miglioramento dell'efficienza nell'utilizzo della larghezza di banda, è possibile aggiungere più utenti W su un PON esistente e il valore di picco della larghezza di banda che gli utenti W possono raggiungere può essere paragonabile o addirittura superare la larghezza di banda del metodo tradizionale di allocazione uniforme.
Il controllo centralizzato è un modo di allocazione dinamica della larghezza di banda. Questo modo è per tuttiONUvengono applicati i messaggi di uplinkOLTper la larghezza di banda, quindiOLTsecondo la richiesta delONUautorizzazione in conformità con l'algoritmo pertinente per la banda larga rappresentato da W. L'idea di base dell'algoritmo dei criteri di assegnazione è che ciascun uplink ONU può segmentare la distribuzione temporale dell'arrivo della cella e richiedere la larghezza di banda. Secondo la richiesta di ciascunoONU, OLTalloca la larghezza di banda in modo equo e ragionevole e gestisce il sovraccarico di elaborazione, il codice di errore delle informazioni, la perdita di celle, ecc.
3.2Riutilizzare la tecnologia del canale uplink
Al momento, l'implementazione principale è il multiplexing ad accesso multiplo a divisione di tempo (TDMA), che può essere utilizzato contemporaneamente come multiplexing a divisione di tempo per slot di tempo, multiplexing ad accesso multiplo a divisione di tempo statistico, accesso casuale e così via. Tuttavia, M - tempo - tempo di slot – il multiplexing a divisione presenta alcune carenze. Ad esempio, quando alcune fasce orarie non vengono utilizzate, occupa una certa larghezza di banda, quindi l'adattabilità del servizio ad alta velocità di burst non è abbastanza forte.ONUnecessita di sincronizzazione e altri metodi di accesso casuale senza un determinato tempo di accesso. Pertanto, il multiplexing ad accesso multiplo a divisione di tempo statistico viene generalmente utilizzato dopo aver confrontato la carenza dei due. Quando viene trasmesso il segnale di uplink, il frame Ethernet viene inviato nell'intervallo di tempo a cui ILONUviene allocato e la dimensione dei dati forniti dal multiplexing statistico viene utilizzata per modificare la dimensione dell'intervallo di tempo.
3.3 La tecnologia di compensazione del ritardo e della distanza di OLT eONUtecnologia plug-and-play
Poiché il canale upstream di EPON UTILIZZA TDMA, l'accesso multipunto ritarda il frame di dati di ciascunoONUdiverso, quindi viene introdotta la tecnologia di compensazione del range e del ritardo per prevenire la collisione dei dati nel dominio del tempo. Per evitare la collisione dei dati del dominio del tempo, è necessario utilizzare la tecnologia di misurazione della distanza e di compensazione del ritardo per sincronizzare l'intero intervallo temporale della rete. In questo modo i pacchetti arrivano in una fascia oraria definita secondo l'algoritmo DBA e supportano il plug and playONU.Misurare la distanza da ciascunoONUto OLTcon precisione e regolando il ritardo di trasmissione diONUprecisamente può ridurre l'intervallo tra l'invio di WindowsONU, migliorare l'utilizzo del canale di uplink e ridurre il ritardo. La gamma EPON viene avviata e completata nello stesso momento in cuiOLTpassa, segnando allo stesso tempo il plug and play delONUviene rilevato.
3.4Invio e ricezione di segnali burst
Dal momento che il segnale di scoppio di ciascunoONUviene ricevuto daOLT, OLTdeve realizzare la sincronizzazione di fase per un periodo di tempo e quindi ricevere i dati. Ciò richiede l'uso di dispositivi ottici in grado di supportare segnali burst inONUEOLTLa maggior parte dei dispositivi ottici non può soddisfare questo requisito e un piccolo numero di dispositivi ottici in modalità burst ha una velocità di lavoro di circa 155 M, che è relativamente alta nel prezzo. Pertanto, per realizzare la modalità burst in modo più efficace, vengono utilizzate tecniche speciali per il fine di ricezione. Il circuito di trasmissione del burst ottico deve essere in grado di chiudersi e aprirsi molto rapidamente e di stabilire rapidamente i segnali. Pertanto, il tradizionale modulo di conversione elettro-ottico che utilizza il controllo automatico della potenza con feedback non è più adatto all'uso, ma richiede laser con una risposta più rapida. l'estremità ricevente riceve la potenza del segnale luminoso di ciascun utente è diversa e ancora più variabile. Pertanto, nel circuito di ricezione burst, il livello di ricezione (soglia) deve essere regolato ogni volta che viene ricevuto un nuovo segnale.
4.Applicazione della comunicazione in fibra ottica nella cella
ILONUpuò essere impostato lato client (FTTH) o su corridoio (FTTB), ma questo vale nel caso delle celle di accesso. In modalità FTTH il numero di utenti è incerto. In questo caso, al fine di migliorare il tasso di utilizzo delle apparecchiature, ridurre i costi e facilitare la manutenzione. L'impostazione del divisore ottico è relativamente concentrata e l'uso di un livello di distribuzione della luce, l'impostazione della posizione di molte cose nel computer stanza della comunità o della comunità all'interno della cabina di consegna della luce. Dopo la costruzione in questo modo, indipendentemente dall'aumento o dalla diminuzione del numero di utenti, l'uso delle attrezzature può essere massimizzato. Tuttavia, quando il numero di utenti è elevato, anche la necessità di accesso alla fibra ottica aumenterà notevolmente. In modalità FTTB, OMU è impostato nel corridoio e lo splitter ottico è impostato allo stesso modo di FTTH. Questa modalità di accesso viene generalmente effettuata in corridoiointerruttore.
Conclusione
La tecnologia EPON presenta numerosi vantaggi, come un'ampia copertura di utenti, alta velocità di upstream e downstream, caratteristiche di trasmissione ottica efficienti, risparmio di risorse in fibra da reti punto a multipunto e così via. Per dati vocali, portante e portante multiservizio video funzionamento a livello designato architettura tecnica, ma ha anche caratteristiche passive, di risparmio energetico di radiazioni elettromagnetiche e di protezione ambientale. Come tecnologia di comunicazione ottica, la tecnologia EPON è di grande importanza. Essendo una delle tecnologie principali del futuro, la tecnologia EPON ha le caratteristiche di forte adattabilità all'ambiente di distribuzione, alta affidabilità ed esente da manutenzione, diventando la scelta migliore per la costruzione della rete di accesso a banda larga di prossima generazione.