効果的なコミュニケーション手段としてよく使われます。 EPONはユーザーがアクセスネットワークに接続するために使用されます。本稿では,EPONの主要技術を簡単に説明し,光通信におけるEPONの応用を詳細に紹介し,その技術原理を分析します。
1.のiはじめにエポンの
PON は、Passive Optical Network を短縮したもので、ポイントツーマルチポイント アプリケーションをサポートするために開発された光アクセス技術です。PON は、光回線端末 (OLT)、光ネットワークユニット (ONU) と光配信ネットワーク (ODN) です。その重要な特徴は、ODN がすべて受動デバイスで構成されており、信号が 1 本の共有光ファイバーからスプリッターを介して各ユーザーに分散されることです。このシステムは受動光ネットワークと呼ばれます。これは、中央局とクライアントの間の従来の接続とは異なり、ソース電子デバイスはこのアクセス ネットワークの間にあります。光ファイバー リソースを節約するという利点に加えて、PON はネットワーク システムの運用と保守を大幅に簡素化できます。さらに、純粋な光メディアと透明な光ファイバーブロードバンドネットワークの構造により、将来の事業拡大に対する技術的安全性が保証されます。
EPON テクノロジは、イーサネット テクノロジと PON テクノロジを組み合わせて、ポイントツーマルチポイントの高速イーサネット ファイバ アクセスを簡単な方法で実現します。ポイントツーマルチポイント トポロジは EPON で採用されている構造モードであり、ブロードキャスト モードはダウンリンクに使用されます。 TDMA モードはアップラインに使用され、双方向のデータ伝送を実現できます。
2.EPONの構成
ポイントツーマルチポイントのファイバー アクセス テクノロジーとして、パッシブ光ネットワーク (PON) はローカル光回線端末 (OLT)、ユーザー側光ネットワークユニット (ONU) および光配信ネットワーク (ODN)。
2.1OLT
ほとんどの場合、OLT中央機械室に設置されています。下方向ではパッシブ光ネットワーク、上方向では GE、10baes-t、100base-t、10gbase-x およびその他のインターフェイスに光ファイバーのエクスキューズを提供します。OLTEI インターフェイスをサポートし、TDM 音声アクセスを実現します。
2.2ONU/ONT
ONU/ONT はユーザー側に配置され、主にイーサネット プロトコルを使用してユーザー データの透過的な転送を実現します。データは次の間で転送できます。OLTそしてONU.
2.3 ODN
ODN はパッシブ ファイバー ブランチとして、次のパッシブ機器を接続します。OLTそしてONU。 ODN の主な機能は、ダウンリンク データを分散し、アップリンク データを集中管理することです。これはパッシブ操作であるため、パッシブ スプリッターの展開は非常に柔軟で、多くの環境に適しています。常識的には、各 POS のスプリット レートは 8、16、32 です。または 64 で、複数のレベルで接続できます。
3.Iはじめにof key t技術ofエポン
3.1Dベースfor dダイナミックなbと幅a割り当て
動的帯域幅割り当てアルゴリズムとして知られる、EPON 上の各 OUN のアップリンク帯域幅メカニズムをリアルタイム (ms/us の大きさ) で変更します。EPON では、帯域幅が静的に割り当てられる場合、データ通信の伝送速度サービスは非常に不適切になります。帯域幅はピーク速度で静的に割り当てられるため、システム帯域幅全体が短時間で使い果たされます。帯域幅の割合は高くありませんが、動的な帯域幅割り当てにより、システムの帯域幅使用率が向上します。突然のサービス要件ONUDBA によって実現できます。間の動的帯域幅調整ONUPON アップライン帯域幅の効率を向上させることができます。帯域幅利用効率の向上により、既存の PON にさらに多くの W ユーザーを追加でき、W ユーザーが到達できる帯域幅のピーク値は、PON の帯域幅と同等かそれを超える可能性があります。従来の一律配分方式。
集中制御は、動的帯域幅割り当ての方法です。この方法は、すべてのネットワークに適用されます。ONUアップリンク メッセージは、に適用されますOLT帯域幅については、OLTの要求に従ってONU割り当て基準アルゴリズムの基本的な考え方は、各 ONU のアップリンクがセル到着の時間分布をセグメント化し、帯域幅を要求できるということです。それぞれの要求に従って、ONU, OLT帯域幅を公平かつ合理的に割り当て、処理過負荷、情報エラー コード、セル損失などを処理します。
3.2上りチャネルの再利用技術
現在、主な実装は時分割多元接続多重 (TDMA) であり、同じタイムスロット時分割多重、統計的時分割多元接続多重、ランダム アクセスなどを使用できます。ただし、M – タイム – スロット時間– 分割多重にはいくつかの欠点があります。たとえば、タイムスロットの一部が使用されていない場合、一定の帯域幅を占有するため、高バースト レートのサービスへの適応性が十分ではありません。ONU一定のアクセス時間のない同期やその他のランダムアクセス方式が必要なため、一般的には両者の不足を比較した上で統計的時分割多元接続多重が使用されます。上り信号が送信されるとき、イーサネットフレームは送信されたタイムスロットに送信されますのONUが割り当てられ、統計多重により提供されるデータのサイズを使用してタイムスロットのサイズが変更されます。
3.3 OLTの測距・遅延補償技術とONUプラグアンドプレイテクノロジー
EPON のアップストリーム チャネルは TDMA を使用しているため、マルチポイント アクセスでは各ポイントのデータ フレーム遅延が発生します。ONU時間領域のデータの衝突を避けるために、距離測定と時間遅延補償技術を使用してネットワーク全体の時間ギャップを同期する必要があります。このようにして、パケットは DBA アルゴリズムに従って定義されたタイムスロットに到着し、プラグ アンド プレイをサポートします。ONUそれぞれの距離を測るONUto OLT正確に伝送遅延を調整するONUWindows の送信間隔を正確に短縮できます。ONU、アップリンク チャネルの使用率が向上し、遅延が減少します。EPON レンジングは開始と同時に完了します。OLTが通過し、プラグ アンド プレイが完了すると同時にマークされます。ONUが検出されます。
3.4バースト信号の送受信
それぞれのバースト信号があるので、ONUによって受信されますOLT, OLT一定期間位相同期を実現してからデータを受信する必要があります。これには、バースト信号をサポートできる光デバイスを使用する必要があります。ONUそしてOLTほとんどの光デバイスはこの要件を満たすことができず、少数のバースト モード光デバイスの動作速度は約 155M ですが、これは比較的高価です。そのため、バースト モードをより効果的に実現するために、特殊な技術が使用されています。受信側。光バースト送信回路は、非常に迅速に開閉し、信号を迅速に確立できる必要があります。そのため、フィードバック付きの自動パワー制御を使用する従来の電気光変換モジュールは使用には適さず、より高速な応答を備えたレーザーが必要です。受信側が信号を受信する各ユーザーの光パワーは異なり、さらに変動します。したがって、バースト受信回路では、新たな信号を受信するたびに受信レベル（閾値）を調整する必要がある。
4.光ファイバー通信の細胞への応用
のONUクライアント側 (FTTH) またはコリドー側 (FTTB) で設定できますが、これはアクセス セルの場合です。FTTH モードでは、ユーザー数は不確かです。この場合、装置の稼働率を向上させ、コストを削減し、メンテナンスを容易にするために、光分配器の設定が比較的集中しており、配光レベルの使用、コンピュータ内の多くの場所の設定が行われます。コミュニティの部屋または光の受け渡しボックス内のコミュニティ。このように構築すれば、利用者数が増減しても設備を最大限に活用することができます。ただし、ユーザー数が多い場合、光ファイバーへのアクセスの必要性も大幅に増加します。FTTB モードでは、OMU が廊下に設置され、FTTH と同じように光スプリッターが設置されます。このアクセス方法は通常、廊下で行われます。スイッチ.
結論
EPON テクノロジーには、広いユーザー カバレッジ、アップストリームとダウンストリームの高速性、効率的な光伝送特性、ポイントツーマルチポイント ネットワーキングにおけるファイバー リソースの節約など、多くの利点があります。音声データ、ビデオのマルチサービス ベアリングおよびキャリアについては、 EPON技術は、光通信技術として非常に重要な技術です。将来の主流技術の1つとして、EPON技術は次のような特徴を持っています。導入環境への高い適応性、高い信頼性、メンテナンスフリーを実現し、次世代ブロードバンドアクセスネットワークの構築に最適です。