როგორც ეფექტური კომუნიკაციის მეთოდი, რომელიც ხშირად გამოიყენება. EPON გამოიყენება მომხმარებლების მიერ წვდომის ქსელთან დასაკავშირებლად. ამ ნაშრომში მოკლედ არის აღწერილი EPON-ის ძირითადი ტექნოლოგია და დეტალურად არის წარმოდგენილი EPON-ის გამოყენება ოპტიკურ კომუნიკაციაში და გაანალიზებულია მისი ტექნიკური პრინციპი.
1.TheiშესავალიEPON-ის
PON არის პასიური ოპტიკური ქსელის შეკუმშვა, რომელიც არის ოპტიკური წვდომის ტექნოლოგია, რომელიც შემუშავებულია წერტილიდან მრავალწერტილამდე აპლიკაციების მხარდასაჭერად. PON შედგება ოპტიკური ხაზის ტერმინალისგან (OLT), ოპტიკური ქსელის ერთეული (ONU) და ოპტიკური სადისტრიბუციო ქსელი (ODN). მისი არსებითი მახასიათებელია ის, რომ ODN შედგება პასიური მოწყობილობებისგან და სიგნალი ნაწილდება ერთი საერთო ოპტიკური ბოჭკოდან თითოეულ ინდივიდუალურ მომხმარებელზე სპლიტერის საშუალებით. ამ სისტემას ეწოდება პასიური ოპტიკური ქსელი, რადგან ის განსხვავდება ცენტრალურ ოფისსა და კლიენტს შორის ტრადიციული კავშირისგან და წყარო ელექტრონული მოწყობილობებია ამ წვდომის ქსელს შორის. ბოჭკოვანი რესურსების დაზოგვის უპირატესობების გარდა, PON-ს შეუძლია მნიშვნელოვნად გაამარტივოს ქსელური სისტემის მუშაობა და შენარჩუნება, რაც ძალიან ეფექტურია სამშენებლო და ექსპლუატაციის ხარჯების შესამცირებლად. უფრო მეტიც, სუფთა ოპტიკური მედიის სტრუქტურა და გამჭვირვალე ოპტიკურ-ბოჭკოვანი ფართოზოლოვანი ქსელი უზრუნველყოფს სამომავლო ბიზნესის გაფართოების ტექნიკურ უსაფრთხოებას.
EPON ტექნოლოგია აერთიანებს Ethernet ტექნოლოგიას PON ტექნოლოგიასთან, რათა გააცნობიეროს წერტილი-მრავალწერტიანი მაღალსიჩქარიანი Ethernet ბოჭკოების წვდომა მარტივი გზით. წერტილი-მრავალწერტილოვანი ტოპოლოგია არის EPON-ის მიერ მიღებული სტრუქტურული რეჟიმი, ხოლო სამაუწყებლო რეჟიმი გამოიყენება ჩაშვებისთვის. და TDMA რეჟიმი გამოიყენება upline-ისთვის, რომელსაც შეუძლია მონაცემთა ორმხრივი გადაცემის განხორციელება.
2.EPON-ის შემადგენლობა
როგორც წერტილიდან მრავალპუნქტიან ბოჭკოვანი წვდომის ტექნოლოგია, პასიური ოპტიკური ქსელი (PON) შედგება ადგილობრივი ოპტიკური ხაზის ტერმინალისგან (OLT), მომხმარებლის ოპტიკური ქსელის ერთეული (ONU) და ოპტიკური სადისტრიბუციო ქსელი (ODN).
2.1OLT
უმეტეს დროს,OLTმოთავსებულია ცენტრალურ სამანქანო ოთახში. ის უზრუნველყოფს ოპტიკურ ბოჭკოვან საბაბს პასიური ოპტიკური ქსელისთვის დაღმავალი მიმართულებით, GE, 10baes-t, 100base-t, 10gbase-x და სხვა ინტერფეისები ზემოთ მიმართულებით, დაOLTმხარს უჭერს EI ინტერფეისს TDM ხმოვანი წვდომის განსახორციელებლად.
2.2ONU/ONT
ONU/ONT მოთავსებულია მომხმარებლის ბოლოში, ძირითადად Ethernet პროტოკოლის გამოყენებით მომხმარებლის მონაცემების გამჭვირვალე გადაცემის რეალიზებისთვის. მონაცემთა გადაგზავნა შესაძლებელია შორისOLTდაONU.
2.3 ODN
როგორც პასიური ბოჭკოვანი ტოტი, ODN აკავშირებს პასიურ აღჭურვილობასOLTდაONU. ODN-ის მთავარი ფუნქციაა ქვემოთ ბმულის მონაცემების გავრცელება და ზემოაღნიშნული მონაცემების ცენტრალიზება. იმის გამო, რომ ეს არის პასიური ოპერაცია, პასიური სპლიტერის განლაგება ძალიან მოქნილი და შესაფერისია მრავალი გარემოსთვის. საღი გაგებით, თითოეულ POS-ს აქვს გაყოფის მაჩვენებელი 8, 16, 32. ან 64, და შეიძლება დაკავშირებული იყოს მრავალ დონეზე.
3.Iშესავალიof key tტექნოლოგიებიof EPON
3.1Dბასfor dდინამიურიbდა სიგანეaგანლაგება
რეალურ დროში (ms/us სიდიდე) ცვლის EPON-ზე თითოეული OUN-ის გამტარუნარიანობის ამაღლების მექანიზმს, რომელიც ცნობილია როგორც დინამიური სიჩქარის განაწილების ალგორითმი. EPON-ში, თუ გამტარუნარიანობა გამოყოფილია სტატიკურად, მაშინ მონაცემთა კომუნიკაციისთვის გადაცემის სიჩქარის სერვისი ძალიან შეუსაბამოა. გამტარუნარიანობა სტატიკურად არის განაწილებული პიკური სიჩქარით, მთელი სისტემის გამტარობა ამოიწურება მოკლე დროში. გამტარუნარიანობის W მაჩვენებელი არ არის მაღალი, მეორეს მხრივ, დინამიური სიჩქარის განაწილება გააუმჯობესებს სისტემის გამტარუნარიანობის გამოყენებას. უეცარი სერვისის მოთხოვნებიONUშეიძლება განხორციელდეს DBA-ს მიერ. დინამიური სიჩქარის რეგულირება შორისONUშეუძლია გააუმჯობესოს PON upline გამტარუნარიანობის ეფექტურობა. გამტარუნარიანობის გამოყენების ეფექტურობის გაუმჯობესების გამო, უფრო მეტი W მომხმარებელი შეიძლება დაემატოს არსებულ PON-ს და გამტარუნარიანობის პიკური მნიშვნელობა, რომელსაც W მომხმარებლებს შეუძლიათ მიაღწიონ, შეიძლება იყოს შედარებული ან თუნდაც აღემატებოდეს გამტარუნარიანობას. ტრადიციული ერთიანი განაწილების მეთოდი.
ცენტრალიზებული კონტროლი არის დინამიური სიჩქარის განაწილების გზა. ეს გზა ყველასთვისააONUuplink შეტყობინებები, გამოიყენებაOLTგამტარუნარიანობისთვის, მაშინOLTმოთხოვნის მიხედვითONUავტორიზაცია შესაბამისი ალგორითმის შესაბამისად ფართოზოლოვანი ქსელისთვის აღრიცხულია W. განაწილების კრიტერიუმების ალგორითმის ძირითადი იდეა არის ის, რომ თითოეულ ONU lee uplink-ს შეუძლია სეგმენტირება მოახდინოს უჯრედის ჩამოსვლის დროის განაწილებაზე და მოითხოვოს გამტარუნარიანობა. თითოეულის მოთხოვნის შესაბამისად.ONU, OLTანაწილებს სიჩქარეს სამართლიანად და გონივრულად და ამუშავებს გადატვირთვის პროცესს, ინფორმაციის შეცდომის კოდს, უჯრედის დაკარგვას და ა.შ.
3.2აღმავალი არხის ხელახალი გამოყენება
ამჟამად, ძირითადი განხორციელება არის დროის დაყოფის მრავალჯერადი წვდომის მულტიპლექსირება (TDMA), რომლის გამოყენება შესაძლებელია ერთდროულად სლოტის დროის გაყოფის მულტიპლექსირება, სტატისტიკური დროის დაყოფის მრავალჯერადი წვდომის მულტიპლექსირება, შემთხვევითი წვდომა და ასე შემდეგ. თუმცა, M – დრო – სლოტის დრო. – დაყოფის მულტიპლექსირებას აქვს გარკვეული ნაკლოვანებები. მაგალითად, როდესაც დროის ზოგიერთი სლოტი არ გამოიყენება, ის იკავებს გარკვეულ გამტარობას, ასე რომ მაღალი ადიდებული სიჩქარის სერვისის ადაპტაცია არ არის საკმარისად ძლიერი.ONUსაჭიროებს სინქრონიზაციას და სხვა შემთხვევითი წვდომის მეთოდებს გარკვეული წვდომის დროის გარეშე. ამიტომ, სტატისტიკური დროის გაყოფის მრავალჯერადი წვდომის მულტიპლექსირება ჩვეულებრივ გამოიყენება ამ ორის დეფიციტის შედარების შემდეგ. როდესაც uplink სიგნალი გადაიცემა, Ethernet ჩარჩო იგზავნება დროის სლოტში, სადაც TheONUგამოყოფილია და სტატისტიკური მულტიპლექსირებით მოწოდებული მონაცემების ზომა გამოიყენება დროის სლოტის ზომის შესაცვლელად.
3.3 OLT-ის დიაპაზონის და დაგვიანების კომპენსაციის ტექნოლოგია დაONUplug-and-play ტექნოლოგია
იმის გამო, რომ EPON-ის ზედა არხი იყენებს TDMA-ს, მრავალპუნქტიანი წვდომა აფერხებს თითოეულის მონაცემთა ჩარჩოსONUგანსხვავებულია, ამიტომ დანერგილია დიაპაზონის და დაყოვნების კომპენსაციის ტექნოლოგია დროის დომენში მონაცემების შეჯახების თავიდან ასაცილებლად. დროის დომენის მონაცემების შეჯახების თავიდან აცილების მიზნით, მანძილის გაზომვისა და დროის დაყოვნების კომპენსაციის ტექნოლოგია უნდა იქნას გამოყენებული მთელი ქსელის დროის ინტერვალის სინქრონიზაციისთვის. ამგვარად, პაკეტები ჩამოვა განსაზღვრულ დროში DBA ალგორითმის მიხედვით და მხარს უჭერს plug and play-სONU.თითოეულიდან მანძილის გაზომვაONUto OLTზუსტად და არეგულირებს გადაცემის დაყოვნებასONUზუსტად შეუძლია შეამციროს ინტერვალი Windows-ის გაგზავნას შორისONU, გააუმჯობესოს ზემომავალი არხის გამოყენება და შეამციროს შეფერხება. EPON დიაპაზონი იწყება და სრულდება იმავდროულად, როდესაცOLTგადის, აღნიშნავს იმავე დროს, როდესაც plug and play ofONUგამოვლენილია.
3.4ადიდებული სიგნალების გაგზავნა და მიღება
მას შემდეგ, რაც ადიდებული სიგნალი თითოეულიONUმიღებულიაOLT, OLTუნდა გააცნობიეროს ფაზის სინქრონიზაცია გარკვეული პერიოდის განმავლობაში და შემდეგ მიიღოს მონაცემები. ეს მოითხოვს ოპტიკური მოწყობილობების გამოყენებას, რომლებსაც შეუძლიათ ადიდებული სიგნალების მხარდაჭერა.ONUდაOLTოპტიკური მოწყობილობების უმეტესობა ვერ აკმაყოფილებს ამ მოთხოვნას და ადიდებული რეჟიმის ოპტიკური მოწყობილობების მცირე რაოდენობას აქვს მუშაობის სიჩქარე დაახლოებით 155 მ, რაც შედარებით მაღალი ფასია. ამიტომ, ადიდებული რეჟიმის უფრო ეფექტურად რეალიზების მიზნით, გამოიყენება სპეციალური ტექნიკა. მიღების დასასრული. ოპტიკური ადიდებული გადაცემის წრეს უნდა შეეძლოს დახურვა და გახსნა ძალიან სწრაფად და სწრაფად დაამყაროს სიგნალები. ამიტომ, ტრადიციული ელექტრო-ოპტიკური კონვერტაციის მოდული, რომელიც იყენებს ენერგიის ავტომატურ კონტროლს უკუკავშირით, აღარ არის შესაფერისი გამოსაყენებლად, მაგრამ მოითხოვს ლაზერებს უფრო სწრაფი რეაგირებით. მიმღები ბოლო იღებს სიგნალის შუქის სიმძლავრე თითოეული მომხმარებლისთვის განსხვავებული და კიდევ უფრო ცვალებადია. ამიტომ, ადიდებული მიმღების წრეში, მიმღების დონის (ზღურბლის) კორექტირება საჭიროა ყოველ ჯერზე ახალი სიგნალის მიღებისას.
4. ოპტიკურ-ბოჭკოვანი კომუნიკაციის გამოყენება უჯრედში
TheONUშეიძლება დაყენდეს კლიენტის მხარეს (FTTH) ან დერეფანში (FTTB), მაგრამ ეს არის წვდომის უჯრედების შემთხვევაში. FTTH რეჟიმში მომხმარებლების რაოდენობა გაურკვეველია. ამ შემთხვევაში, აღჭურვილობის გამოყენების სიჩქარის გაუმჯობესების, ხარჯების შემცირებისა და მოვლის გაადვილების მიზნით. ოპტიკური გამყოფის პარამეტრი შედარებით კონცენტრირებულია და სინათლის განაწილების დონის გამოყენება, კომპიუტერში ბევრი ნივთის ადგილის დაყენება. თემის ოთახი ან თემი სინათლის გადაცემის ყუთში. ამ გზით მშენებლობის შემდეგ, რაც არ უნდა გაიზარდოს ან შემცირდეს მომხმარებელთა რაოდენობა, აღჭურვილობის გამოყენება მაქსიმალურად შეიძლება იყოს. თუმცა, როდესაც მომხმარებელთა რაოდენობა დიდია, ოპტიკურ ბოჭკოზე წვდომის საჭიროებაც ძალიან გაიზრდება. FTTB რეჟიმში ყოფნისას, OMU დაყენებულია დერეფანში, ხოლო ოპტიკური სპლიტერი დაყენებულია ისევე, როგორც FTTH. დაშვების ეს რეჟიმი ჩვეულებრივ ხორციელდება დერეფანშიშეცვლა.
დასკვნა
EPON ტექნოლოგიას აქვს მრავალი უპირატესობა, როგორიცაა მომხმარებელთა ფართო დაფარვა, მაღალი სიჩქარე ზემოთ და ქვემოთ, ეფექტური ოპტიკური გადაცემის მახასიათებლები, ბოჭკოვანი რესურსების დაზოგვა წერტილიდან მრავალ წერტილამდე ქსელში და ა. ოპერაციული დონის ტექნიკური არქიტექტურა, მაგრამ ასევე აქვს პასიური, არ აქვს ელექტრომაგნიტური გამოსხივების ენერგიის დაზოგვა და გარემოს დაცვის მახასიათებლები. როგორც ოპტიკური საკომუნიკაციო ტექნოლოგია, EPON ტექნოლოგიას დიდი მნიშვნელობა აქვს. როგორც მომავალში ერთ-ერთ მთავარ ტექნოლოგიას, EPON ტექნოლოგიას აქვს მახასიათებლები. განლაგების გარემოსთან ძლიერი ადაპტირება, მაღალი საიმედოობა და ტექნიკური უზრუნველყოფის გარეშე, რაც ხდება საუკეთესო არჩევანი შემდეგი თაობის ფართოზოლოვანი წვდომის ქსელის მშენებლობისთვის.