1.Основна структура ПОН-а
ПОН (пасивна оптичка мрежа)
ПОН је двосмерна оптичка приступна мрежа са једним влакном која користи структуру од тачке до више тачака (П2МП). ПОН систем се састоји од оптичког терминала (ОЛТ), оптичку дистрибутивну мрежу (ОДН) и оптичку мрежну јединицу (ОНУ) на корисничкој страни централне канцеларије, и представља двосмерни систем са једним влакном. У низводном правцу (ОЛТto ОНУ), сигнал који шаљеОЛТдопире до свакогОНУкроз ОДН.У узводном правцу (ОНУto ОЛТ), сигнал који шаљеОНУстићи ће само доОЛТи неће стићи до другихОНУс.Да би се избегла колизија података и побољшала ефикасност мреже, правац узлазне везе усваја ТДМА режим вишеструког приступа и управља преносом података свакогОНУ. ОДН обезбеђује оптичке канале измеђуОЛТанд тхеОНУ. Референтна структура ПОН-а је приказана на слици испод.
Референтна структура ПОН система
ТхеОЛТналази се на страни мреже и налази се у централној канцеларији. Може бити Л2прекидачили Л3рутер, обезбеђујући концентрацију и приступ мрежи, омогућавајући оптичку/електричну конверзију, алокацију пропусног опсега и контролу сваке каналне везе, уз праћење и управљање у реалном времену. И функције одржавања. ТхеОНУналази се на страни корисника за имплементацију управљања процесирањем и одржавањем различитих електричних сигнала и обезбеђује интерфејс на страни корисника. ТхеОЛТанд тхеОНУсу повезани помоћу пасивног оптичког разделника, а оптички разделник се користи за дистрибуцију података у силазној вези и агрегирање података узлазне везе. Поред терминалне опреме, ПОН систем не захтева електричне компоненте и стога је пасиван.
ПОН усваја технологију мултиплексирања са поделом таласних дужина (ВДМ) са комбинацијом таласне дужине од 1490 нм према довнлинк/уплинк 1310 нм на једном влакну. Смер узлазне везе је режим од тачке до тачке, а правац низводне везе је режим емитовања. Слика испод приказује основну структуру ПОН-а.
Основна мрежна структура ПОН-а
У низводном правцу,ОЛТпреноси пакете података свимаОНУсна начин емитовања, сваки пакет носи заглавље са преносом до одредиштаОНУидентификатор. Када пакет података стигне уОНУ, МАЦ слојОНУврши решавање адресе, издваја пакет података који припада себи и одбацује друге пакете података.
Правац узлазне везе користи технологију мултиплексирања са временском поделом (ТДМ), а информације вишеструке везе узлазне везеОНУспредставља ТДМ ток информација који се преноси наОЛТ.
2.Оптички линијски терминал (ОЛТ)
Терминал оптичке линије (ОЛТ) функционише за обезбеђивање оптичког интерфејса између сервисне мреже и ОДН-а, и обезбеђује различита средства за пренос различитих услуга. ТхеОЛТинтерно се састоји од основног слоја, слоја услуге и јавног слоја. Сервисни слој углавном обезбеђује сервисне портове и подржава више услуга; слој језгра обезбеђује унакрсно повезивање, мултиплексирање и пренос; а јавни слој обезбеђује функције управљања напајањем и одржавањем.
ПрисуствоОЛТможе смањити тесну повезаност између услужне мреже горњег слоја и специфичног интерфејса, носиоца, умрежавања и управљања уређајем приступног уређаја, и може обезбедити јединствен интерфејс за управљање оптичком приступном мрежом.
Основне функцијеОЛТобухватају: функцију расподеле агрегације и функцију прилагођавања ДН.
ТхеОЛТфункције сервисног интерфејса укључују: функцију сервисног порта, функцију прилагођавања сервисног интерфејса, обраду сигнализације интерфејса и заштиту сервисног интерфејса.
ТхеОЛТуобичајене функције углавном укључују ОАМ функције и функције напајања.
Оптичка снага коју емитујеОЛТсе углавном конзумира на следећим местима.
Разделник: Што је већи број шантова, већи је губитак.
л Влакна: Што је растојање веће, већи је губитак.
l ОНУ: Што је број већи, то је већиОЛТпотребна снага преноса. Да би се осигурало да свака снага достижеОНУје већа од осетљивости пријема и има одређену маргину, буџет треба да се заснива на стварној количини и географској дистрибуцији.
3.Оптичка дистрибутивна мрежа
Оптичка дистрибутивна мрежа (ОДН) је средство за обезбеђивање оптичког преноса измеђуОЛТанд тхеОНУ. Његова главна функција је да заврши пренос и дистрибуцију информација измеђуОЛТанд тхеОНУ, и успоставити канал за пренос информација од краја до краја измеђуОНУанд тхеОЛТ.
ОДН конфигурација је обично режим од тачке до више тачака, односно вишеструкиОНУсповезани су са једнимОЛТкроз један ОДН, тако да вишеструкоОНУсможе да дели оптички преносни медијум измеђуОЛТи ОДН и оптоелектронски уређајОЛТ.
(1) Састав ОДН-а
Главне пасивне компоненте које сачињавају ОДН су: једномодни кабл за влакна и оптички кабл, конектори, пасивни оптички разделници (ОБД), пасивни оптички пригушивачи и конектори за оптичка влакна.
(2) Тополошка структура ОДН-а
Топологија ОДН мреже је обично структура од тачке до више тачака, која се може поделити на звезду, дрво, магистралу и прстен.
Структура ОДН мреже
(3) Подешавања за активну и стандби заштиту
Активно/приправно подешавање заштите ОДН мреже је углавном за постављање два оптичка канала преноса за оптичке сигнале које емитује ОДН мрежа. Када примарни канал поквари, може аутоматскипрекидачна алтернативни канал за пренос оптичких сигнала, укључујући оптичка влакна,ОЛТс, ОНУс, и Поставке примарне и резервне заштите за преносно влакно.
Главна и резервна преносна влакна могу бити у истом оптичком каблу или у различитим оптичким кабловима. Главни и резервни оптички каблови се могу инсталирати у различите цевоводе, тако да су перформансе заштите боље.
(4) Карактеристике оптичког преноса ОДН-а
Карактеристике дизајна ОДН-а треба да обезбеде да било која тренутно предвидљива услуга може бити пружена без већих промена, што је захтев који има велики утицај на карактеристике различитих пасивних компоненти. Захтеви који могу директно утицати на оптичке карактеристике ОДН-а су следећи.
л Транспарентност оптичке таласне дужине: Различите оптичке пасивне компоненте не би требало да утичу на транспарентност преношеног оптичког сигнала. Оптички сигнал који је потребан пројектованој оптичкој мрежи треба да буде транспарентно преношен, чиме би се обезбедиле будуће апликације ВДМ система. Фондација.
л Реверзибилност: Када се излаз и улаз ОДН мреже размењују, карактеристике преноса ОДН мреже не би требало да се значајно мењају, односно промена пропусног опсега преноса и карактеристика оптичких губитака треба да буду минималне. Ово поједностављује дизајн мреже.
л Конзистентност мрежних перформанси: ОДН мрежа треба да одржава конзистентне оптичке сигнале. Карактеристике преноса ОДН мреже треба да буду у складу са целим ОФСАН-ом и целокупном комуникационом мрежом. Капацитет преноса и карактеристике оптичких губитака треба да буду прикладне за цео ОФСАН.
(5) ОДН параметри перформанси
Параметри који одређују перформансе губитка оптичког канала целог система су углавном следећи.
л Губитак оптичког канала ОДН-а: разлика између минималне снаге преноса и највеће осетљивости пријема.
л Максимални дозвољени губитак канала: разлика између максималне снаге преноса и највеће осетљивости пријема.
л Минимални дозвољени губитак канала: разлика између минималне снаге преноса и најниже осетљивости пријема (тачка преоптерећења).
(6) Одраз ОДН
Рефлексија ОДН зависи од повратног губитка различитих компоненти које чине ОДН и било које тачке рефлексије на оптичком каналу. Генерално, све дискретне рефлексије морају бити боље од−35 дБ, а максимална дискретна рефлексија приступа влакнима би требала бити боља од−50 дБ.
4. Оптичка мрежна јединица (ОНУ)
Јединица оптичке мреже (ОНУ) се налази између ОДН-а и корисничке опреме, и обезбеђује оптички интерфејс између корисника и ОДН-а и електрични интерфејс са корисничком страном за имплементацију управљања процесирањем и одржавањем различитих електричних сигнала. ТхеОНУсастоји се од основног слоја, слоја услуге и јавног слоја. Сервисни слој се углавном односи на корисничке портове; основни слој обезбеђује мултиплексирање и оптичке интерфејсе; а јавни слој обезбеђује управљање напајањем и одржавањем.
5. Режим апликације ПОН
Транспарентност пословања ПОН-а је добра и у принципу се може применити на било који стандардни и тарифни сигнал. У поређењу са активним оптичким мрежама од тачке до тачке, ПОН технологију карактерише једноставно одржавање, ниска цена (уштеда влакана и оптичких интерфејса), велики пропусни опсег преноса и висок однос цене и перформанси. Ове карактеристике ће га учинити да задржи конкурентску предност дуго времена, а ПОН се увек сматрао будућим правцем развоја приступне мреже.
Најпогоднија апликација за ПОН је: део приступне мреже близу краја корисника; купацОНУсервис не наглашава потребу за редундантном или заобилазном заштитом; тхеОЛТможе се поставити на чвор са добрим перформансама преживљавања (на пример, чвор са заштитом од кружног тока). Место где су корисници географски концентрисани. ПОН углавном има три начина апликације.
(1) Замените постојећу двослојну мрежу агрегације: ПОН може да замени постојећи слој 2прекидачи оптички примопредајник, и усмери приступну мрежу ЛАН-а на ИП мрежу градског подручја, као што је приказано на слици:
ПОН замењује постојећу мрежу Лаиер 2
(2) Замените приступни кабл из релевантног става: ПОН систем може заменити постојећи део оптичког кабла и оптичке комутационе опреме, чиме се штеди приступни кабл из релевантног става, као што је приказано:
ПОН замењује релевантне сегменте за приступ оптичком каблу
(3) Режим приступа са више услуга (примена ФТТХ): ПОН систем може да обезбеди приступ са више услуга и више брзина који испуњавају различите КоС захтеве, и може се прилагодити разноликости корисника и неизвесности развоја пословања, као што је приказано у следећа фигура:
Мулти-сервисни приступ