FTTH-vezelcircuitclassificatie
De transmissielaag van FTTH is verdeeld in drie categorieën: Duplex (dubbele vezel bidirectionele) lus, Simplex (enkele vezel bidirectionele) lus en Triplex (enkele vezel drieweg) lus. De dubbele vezellus gebruikt twee optische vezels tussen deOLTeinde en deONUeinde, de ene kant is stroomafwaarts en het signaal komt van deOLTeinde aan deONUeinde; de andere kant op is stroomopwaarts, en het signaal komt van deONUeinde aan deOLTend.Simplex single-fiber loop wordt ook wel Bidirectioneel of kortweg BIDI genoemd. Deze oplossing gebruikt slechts één optische vezel om deOLTeinde en deONUHet maakt gebruik van WDM om stroomopwaartse en stroomafwaartse signalen over te dragen met optische signalen van verschillende golflengten. Vergeleken met Duplex dual-fiber circuits kan dit single-fiber circuit dat gebruik maakt van WDM-transmissie de hoeveelheid gebruikte glasvezel met de helft verminderen en de kosten van deONUgebruikers einde. Wanneer echter de methode met één vezel wordt gebruikt, moeten een splitter en combiner in de optische zendontvangermodule worden geïntroduceerd. Het is iets ingewikkelder dan de optische zendontvangermodule die de methode met dubbele vezels gebruikt. Het stroomopwaartse BIDI-signaal gebruikt de lasertransmissie in de band van 1260 tot 1360 nm, en het stroomafwaartse signaal gebruikt de band van 1480 tot 1580 nm. In de dual-fiber-lus gebruiken zowel de upstream als de downstream de 1310 nm-band om signalen te verzenden.
FTTH beschikt over twee technologieën: Media Converter (MC) en Passive Optical Network (PON). MC wordt voornamelijk gebruikt om de koperdraden te vervangen die worden gebruikt in traditionele Ethernet-netwerken, en gebruikt een point-to-point (P2P) netwerktopologie om 100 Mbps-diensten via optische vezels naar de huizen van gebruikers te verzenden. De architectuur van PON is voornamelijk bedoeld om de optische signaal van de optische lijnterminal (OLT) stroomafwaarts via een optische vezel via een optische splitter om het optische signaal naar elke optische netwerkterminal te verzenden (ONU/T), waardoor de netwerkapparatuurruimte en de kosten van apparatuuronderhoud aanzienlijk worden verminderd, waardoor veel bouwkosten zoals optische kabels worden bespaard, dus het is de nieuwste hete technologie van FTTH geworden. FTTH heeft momenteel drie oplossingen: point-to-point FTTH-oplossing, EPON FTTH-oplossing en GPON FTTH-oplossing.
Op P2P gebaseerde FTTH-oplossing
P2P is een point-to-point Ethernet-transmissietechnologie voor glasvezelverbindingen. Het maakt ook gebruik van WDM-technologie om tweerichtingscommunicatie te realiseren. Vergeleken met EPON heeft het de kenmerken van eenvoudige technologie-implementatie, lage prijs en gemakkelijke toegang voor een klein aantal gebruikers.
Het P2P FTTH-netwerk verzendt de upstream- en downstream-golflengten op één optische vezel tussen het hoofdkantoorschakelaaren de gebruikersapparatuur via WDM, en elke gebruiker heeft slechts één optische vezel nodig. De upstream-golflengte is 1310 nm en de downstream-golflengte is 1550 nm. Door het gebruik van optische vezeltransmissie wordt het Ethernet rechtstreeks uitgebreid van het centrale kantoor naar de desktop van de gebruiker. Hoewel het een economische toegangsmethode met hoge bandbreedte biedt, elimineert het de problemen met de stroomvoorziening en het onderhoud van de corridorschakelaarin de traditionele Ethernet-toegangsmethode, en vermijdt moeilijkheden bij het terugverdienen van investeringen veroorzaakt door een laag openingspercentage, flexibele opening en hoge beveiliging. In de P2P-oplossing kunnen gebruikers werkelijk exclusief genieten van 100M bandbreedte en eenvoudig diensten met hoge bandbreedte ondersteunen, zoals videofoon, video-on-demand, telegeneeskunde en onderwijs op afstand. Hoewel het hogesnelheidsdatatoepassingen ondersteunt, kan het ook een E1-interface en een POTS-interface bieden, zodat een verscheidenheid aan diensten waarvoor oorspronkelijk onafhankelijke bedrading nodig was, via één enkele vezel kunnen worden opgelost.
Op EPON gebaseerde FTTH-oplossing
EPON maakt gebruik van een point-to-multipoint-structuur en een passieve transmissiemethode voor optische vezels. De stroomafwaartse snelheid kan momenteel 10 Gb/s bereiken, en de stroomopwaartse verzendt datastromen in bursts van Ethernet-pakketten. Daarnaast levert EPON ook bepaalde Operations, Maintenance and Management (OAM)-functies.EPONtechnologie is goed compatibel met bestaande apparatuur. De nieuw ontwikkelde Quality of Service (QoS)-technologie maakt het mogelijk dat Ethernet spraak-, data- en beelddiensten ondersteunt. Deze technologieën omvatten full-duplex ondersteuning, prioriteit en een virtueel lokaal netwerk (VLAN).
EPON maakt gebruik van een optische vezel om verbinding te maken tussen de centrale kantoorapparatuur en de optische ODN-koppeling. Na het splitsen via de optische koppeling kunnen maximaal 32 gebruikers worden aangesloten. De stroomopwaartse golflengte is 1310 nm en de stroomafwaartse golflengte is 1490 nm. De optische vezel van de PON-poort van deOLTcombineert het 1550nm analoge of digitale optische CATV-signaal met de optische vezel via de multiplexer en maakt vervolgens verbinding met deONUna te zijn gesplitst door de optische koppelaar. DeONUscheidt het 1550 nm CATV-signaal en zet het om in een radiofrequentiesignaal dat door een gewone tv kan worden ontvangen. DeONUverwerkt ook het datasignaal dat wordt verzonden door deOLTen stuurt het naar de gebruikersinterface. De gebruikersinterface kan FE- en TDM-interfaces bieden om te voldoen aan de servicevereisten van de gebruiker voor breedbandtoegang, en is compatibel met de TDM-servicevereisten van de bestaande operators. EPON maakt gebruik van WDM-technologie om point-to-multipoint tweerichtingscommunicatie op één optische vezel te realiseren. Het heeft de kenmerken van een transparant formaat en een lage prijs, en voldoet aan de ontwikkelingstrend van IP-gebaseerde netwerken van de volgende generatie. Gezien het feit dat de toekomstige “drie netwerken in één” IP als het kernprotocol zullen gebruiken, zijn de meeste experts van mening dat EPON de beste oplossing is om FTTH in de toekomst te realiseren.
GPON-gebaseerde FTTH-oplossing
GPONis de nieuwste optische toegangstechnologie die door ITU-T is gelanceerd na A/BPON. In 2001 startte FSAN met een ander standaardwerk gericht op het standaardiseren van PON-netwerken (GPON) met werksnelheden hoger dan 1Gb/s. Naast het ondersteunen van hogere snelheden ondersteunt GPON ook meerdere services met hoge efficiëntie, waardoor overvloedige OAM&P-functies en goede schaalbaarheid worden geboden. De belangrijkste kenmerken van GPON zijn:
1) Ondersteuning van alle diensten.
2) De dekkingsafstand bedraagt minimaal 20 km.
3) Ondersteuning van meerdere tarieven onder hetzelfde protocol.
4) Zorg voor OAM&P-functie.
5) Volgens de uitzendkarakteristieken van PON-downstream-verkeer wordt een beveiligingsmechanisme op de protocollaag geboden.
De GPON-standaard biedt de meest efficiënte transmissiesnelheid voor verschillende diensten, waarbij rekening wordt gehouden met OAM&P-functies en upgrademogelijkheden. GPON biedt niet alleen hoge bandbreedte, maar ondersteunt ook verschillende toegangsdiensten, vooral op het gebied van data- en TDM-transmissie, en ondersteunt het originele formaat zonder conversie. GPON gebruikt het nieuwe transmissieconvergentielaagprotocol "General Framing Protocol (GFP)" om de inkapseling van meerdere te realiseren servicestromen; ondertussen onderhoudt het veel functies in G.983 die niet direct verband houden met het PON-protocol, zoals OAM en DBA.