Klasifikacija vezja vlaken FTTH

Prenosna plast FTTH je razdeljena na tri kategorije: Duplex (dvosmerna optična zanka), Simplex (enojna optična dvosmerna) zanka in Triplex (enojna optična trismerna) zanka. Zanka z dvojnimi vlakni uporablja dve optični vlakni medOLTkonec inONUkoncu, ena smer je navzdol in signal je odOLTkonecONUkonec; druga pot je navzgor in signal je odONUkonecOLTkonec. Simpleksna zanka z enim vlaknom se imenuje tudi dvosmerna ali na kratko BIDI. Ta rešitev uporablja samo eno optično vlakno za povezavoOLTkonec inONUkoncu in uporablja WDM za prenos signalov navzgor in navzdol z optičnimi signali različnih valovnih dolžin. V primerjavi z vezji Duplex z dvojnimi vlakni lahko to vezje z enim vlaknom, ki uporablja prenos WDM, zmanjša količino uporabljenih vlaken za polovico in zmanjša stroškeONUkončni uporabnik. Če pa se uporablja metoda z enim vlaknom, je treba v optični oddajno-sprejemni modul uvesti razdelilnik in združevalec. To je nekoliko bolj zapleteno kot optični oddajno-sprejemni modul, ki uporablja metodo z dvojnimi vlakni. Signal BIDI navzgor uporablja laserski prenos v pasu od 1260 do 1360 nm, navzdol pa uporablja pas od 1480 do 1580 nm. V zanki z dvojnimi vlakni tako navzgor kot navzdol uporabljata pas 1310 nm za prenos signalov.

FTTH ima dve tehnologiji: pretvornik medijev (MC) in pasivno optično omrežje (PON). MC se v glavnem uporablja za zamenjavo bakrenih žic, ki se uporabljajo v tradicionalnih omrežjih Ethernet, in sprejema omrežno topologijo od točke do točke (P2P) za prenos storitev 100 Mbps do uporabnikovih domov prek optičnih vlaken. Arhitektura PON je v glavnem namenjena razdelitvi optičnih signal iz priključka za optično linijo (OLT) navzdol skozi optično vlakno prek optičnega razdelilnika za prenos optičnega signala do vsakega terminala optičnega omrežja (ONU/T), s čimer se močno zmanjša prostor za omrežno opremo in stroški vzdrževanja opreme, prihrani veliko stroškov gradnje, kot so optični kabli, zato je postala najnovejša vroča tehnologija FTTH. FTTH ima trenutno tri rešitve: rešitev FTTH od točke do točke, rešitev EPON FTTH in rešitev GPON FTTH.

Rešitev FTTH, ki temelji na P2P

P2P je tehnologija prenosa Ethernet prek optičnih vlaken od točke do točke. Uporablja tudi tehnologijo WDM za doseganje dvosmerne komunikacije. V primerjavi z EPON ima značilnosti enostavne tehnološke izvedbe, nizke cene in enostavnega dostopa za majhno število uporabnikov.

Omrežje P2P FTTH prenaša valovne dolžine navzgor in navzdol po enem optičnem vlaknu med centralno pisarnostikaloin uporabniško opremo prek WDM, vsak uporabnik pa potrebuje le eno optično vlakno. Valovna dolžina navzgor je 1310 nm, valovna dolžina navzdol pa 1550 nm. Z uporabo prenosa optičnih vlaken se Ethernet neposredno razširi iz centralne pisarne na namizje uporabnika. Medtem ko zagotavlja visokopasovno in ekonomično metodo dostopa, odpravlja težave pri oskrbi z električno energijo in vzdrževanju koridorjastikalopri tradicionalni metodi dostopa do Etherneta in se izogne ​​težavam pri povrnitvi naložbe, ki jih povzroča nizka stopnja odpiranja, prilagodljivo odpiranje in visoka varnost. V rešitvi P2P lahko uporabniki resnično uživajo izključno v 100M pasovni širini in enostavno podpirajo storitve z visoko pasovno širino, kot so video telefon, video na zahtevo, telemedicina in izobraževanje na daljavo. Medtem ko podpira hitre podatkovne aplikacije, lahko zagotovi vmesnik E1 in vmesnik POTS, tako da je mogoče različne storitve, ki so prvotno zahtevale neodvisno ožičenje, razrešiti prek enega samega vlakna.

Rešitev FTTH, ki temelji na EPON

EPON uporablja strukturo od točke do več točk in metodo prenosa pasivnega optičnega vlakna. Hitrost navzdol lahko trenutno doseže 10 Gb/s, navzgor pa pošilja podatkovne tokove v paketih Ethernet paketov. Poleg tega EPON zagotavlja tudi nekatere funkcije delovanja, vzdrževanja in upravljanja (OAM).EPONtehnologija ima dobro združljivost z obstoječo opremo. Na novo razvita tehnologija kakovosti storitev (QoS) omogoča, da Ethernet podpira govorne, podatkovne in slikovne storitve. Te tehnologije vključujejo podporo za polni dupleks, prednostno in navidezno lokalno omrežje (VLAN).

EPON uporablja optično vlakno za povezavo med opremo centralne pisarne in optičnim sklopnikom ODN. Po razdelitvi prek optičnega spojnika se lahko poveže do 32 uporabnikov. Gorvodna valovna dolžina je 1310 nm, dolvodna valovna dolžina pa 1490 nm. Optično vlakno iz priključka PON naOLTzdruži 1550nm analogni ali digitalni optični signal CATV v optično vlakno prek multiplekserja in se nato poveže zONUpo razdelitvi z optičnim sklopnikom. TheONUloči CATV signal 1550nm in ga pretvori v radiofrekvenčni signal, ki ga lahko sprejme navaden TV. TheONUobdeluje tudi podatkovni signal, ki ga pošljeOLTin ga pošlje uporabniškemu vmesniku. Uporabniški vmesnik lahko zagotovi vmesnike FE in TDM, da izpolni zahteve uporabnika po storitvah za širokopasovni dostop in je združljiv z zahtevami storitev TDM obstoječih operaterjev. EPON uporablja tehnologijo WDM za realizacijo dvosmerne komunikacije od točke do več točk na enem optičnem vlaknu. Ima značilnosti preglednega formata in nizke cene ter je v skladu s trendom razvoja omrežij naslednje generacije, ki temeljijo na IP. Glede na to, da bodo prihodnja »tri omrežja v enem« uporabljala IP kot temeljni protokol, večina strokovnjakov meni, da je EPON najboljša rešitev za realizacijo FTTH v prihodnosti.

Rešitev FTTH, ki temelji na GPON

GPONje najnovejša tehnologija optičnega dostopa, ki jo je predstavil ITU-T po A/BPON. Leta 2001 je FSAN začel še eno standardno delo, namenjeno standardizaciji omrežij PON (GPON) s hitrostjo delovanja nad 1Gb/s. Poleg tega, da podpira višje hitrosti, GPON podpira tudi več storitev z visoko učinkovitostjo, zagotavlja obilo funkcij OAM&P in dobro razširljivost. Glavne značilnosti GPON so:

1) Podpira vse storitve.

2) Razdalja pokritosti je najmanj 20 km.

3) Podpira več stopenj v okviru istega protokola.

4) Zagotovite funkcijo OAM&P.

5) V skladu z značilnostmi oddajanja PON nižjega prometa je zagotovljen varnostni zaščitni mehanizem na ravni protokola.

Standard GPON zagotavlja najučinkovitejšo hitrost prenosa za različne storitve, hkrati pa upošteva funkcije OAM&P in zmožnosti nadgradnje. GPON ne zagotavlja samo visoke pasovne širine, ampak podpira tudi različne dostopovne storitve, zlasti pri prenosu podatkov in TDM, ki podpira izvirni format brez pretvorbe. GPON sprejme nov protokol konvergenčne plasti prenosa »General Framing Protocol (GFP)« za realizacijo enkapsulacije več storitveni tokovi; medtem pa ohranja številne funkcije v G.983, ki niso neposredno povezane s protokolom PON, kot sta OAM in DBA.