1.PON'un temel yapısı
PON (Pasif Optik Ağ)
PON, noktadan çok noktaya (P2MP) yapıyı kullanan tek fiberli, çift yönlü bir optik erişim ağıdır. PON sistemi bir optik hat terminalinden (OKT), bir optik dağıtım ağı (ODN) ve bir optik ağ ünitesi (ONU) merkez ofisin kullanıcı tarafında ve tek fiberli çift yönlü bir sistemdir. Aşağı yönde (OKTto ONU), tarafından gönderilen sinyalOKTher birine ulaşırONUODN aracılığıyla. Yukarı akış yönünde (ONUto OKT), tarafından gönderilen sinyalONUyalnızca ulaşacakOKTve başkalarına ulaşamayacakONU'larVeri çarpışmasını önlemek ve ağ verimliliğini artırmak için, yukarı bağlantı yönü TDMA çoklu erişim modunu benimser ve her birinin veri iletimini yönetir.ONU. ODN, şunlar arasında optik kanallar sağlar:OKTveONU. PON'un referans yapısı aşağıdaki şekilde gösterilmektedir.
PON sistemi referans yapısı
OKTnetwork tarafında bulunur ve merkez ofise yerleştirilir. L2 olabiliranahtarveya bir L3yönlendiriciGerçek zamanlı izleme ve yönetim ile ağ konsantrasyonunu ve erişimini sağlar, optik/elektrik dönüşümünü, bant genişliği tahsisini ve her kanal bağlantısının kontrolünü sağlar. Ve bakım fonksiyonları.ONUÇeşitli elektrik sinyallerinin işlenmesini ve bakım yönetimini uygulamak için kullanıcı tarafında bulunur ve kullanıcı tarafında bir arayüz sağlar.OKTveONUpasif bir optik ayırıcı ile bağlanır ve optik ayırıcı, aşağı bağlantı verilerini dağıtmak ve yukarı bağlantı verilerini toplamak için kullanılır. Terminal ekipmanına ek olarak PON sistemi elektrikli bileşenlere ihtiyaç duymaz ve bu nedenle pasiftir.
PON, tek bir fiber üzerinde aşağı bağlantı 1490 nm/yukarı bağlantı 1310 nm dalga boyu kombinasyonuna sahip bir dalga boyu bölmeli çoğullama (WDM) teknolojisini kullanır. Yukarı bağlantı yönü noktadan noktaya bir moddur ve aşağı bağlantı yönü bir yayın modudur. Aşağıdaki şekil PON'un temel yapısını göstermektedir.
PON'un temel ağ yapısı
Aşağı yönde,OKTveri paketlerini herkese iletirONU'larYayın tarzında, her paket hedefe iletilecek bir başlık taşır.ONUtanımlayıcı. Veri paketi bilgisayara ulaştığındaONU, MAC katmanıONUadres çözümlemesi yapar, kendisine ait veri paketini çıkarır ve diğer veri paketlerini atar.
Yukarı bağlantı yönü, Zaman Bölmeli Çoğullama (TDM) teknolojisini ve çoklu bağlantıların yukarı bağlantı bilgilerini kullanır.ONU'lariletilecek bir TDM bilgi akışını oluşturur.OKT.
2.Optik hat terminali (OKT)
Optik hat terminali (OKT) servis ağı ile ODN arasında optik bir arayüz sağlama işlevi görür ve çeşitli servislerin iletilmesi için çeşitli araçlar sağlar.OKTdahili olarak bir çekirdek katman, bir hizmet katmanı ve bir ortak katmandan oluşur. Hizmet katmanı esas olarak hizmet bağlantı noktaları sağlar ve birden çok hizmeti destekler; çekirdek katman çapraz bağlantı, çoğullama ve iletim sağlar; ve genel katman güç kaynağı ve bakım yönetimi işlevlerini sağlar.
VarlığıOKTüst katman hizmet ağı ile özel arayüz, taşıyıcı, ağ oluşturma ve erişim cihazının cihaz yönetimi arasındaki sıkı bağlantıyı azaltabilir ve birleşik bir optik erişim ağı yönetim arayüzü sağlayabilir.
Temel işlevlerOKTşunları içerir: toplama dağıtım işlevi ve DN uyarlama işlevi.
OKTservis arayüzü fonksiyonları şunları içerir: servis portu fonksiyonu, servis arayüzü uyarlama fonksiyonu, arayüz sinyal işleme ve servis arayüzü koruması.
OKTortak işlevler esas olarak OAM işlevlerini ve güç kaynağı işlevlerini içerir.
Yayılan optik güçOKTağırlıklı olarak aşağıdaki yerlerde tüketilmektedir.
Ayırıcı: Şant sayısı arttıkça kayıp da artar.
l Fiber: Mesafe ne kadar uzun olursa kayıp da o kadar büyük olur.
l ONU: Sayı ne kadar büyük olursa, o kadar büyük olurOKTgerekli iletim gücü. Her gücün ulaşmasını sağlamak içinONUalma hassasiyetinden yüksek ve belli bir marjı varsa bütçenin fiili miktara ve coğrafi dağılıma göre oluşturulması gerekir.
3.Optik dağıtım ağı
Optik dağıtım ağı (ODN), cihazlar arasında optik iletim sağlamaya yönelik bir araçtır.OKTveONU. Ana işlevi, bilgi iletimini ve dağıtımını tamamlamaktır.OKTveONUarasında uçtan uca bilgi aktarım kanalı kurmak veONUveOKT.
ODN konfigürasyonu genellikle noktadan çok noktaya moddur, yani çokluONU'larbirine bağlıOKTtek bir ODN aracılığıyla, böylece birden fazlaONU'lararasında optik iletim ortamını paylaşabilir.OKTve ODN ve optoelektronik cihazıOKT.
(1) ODN'nin Bileşimi
ODN'yi oluşturan ana pasif bileşenler şunlardır: tek modlu fiber ve fiber optik kablo, konektörler, pasif optik ayırıcılar (OBD), pasif optik zayıflatıcılar ve fiber optik konektörler.
(2) ODN'nin topolojik yapısı
Bir ODN ağının topolojisi genellikle bir yıldıza, bir ağaca, bir veri yoluna ve bir halkaya bölünebilen noktadan çok noktaya bir yapıdır.
ODN ağ yapısı
(3) Aktif ve bekleme korumasına ilişkin ayarlar
ODN ağının aktif/yedek koruma ayarı esas olarak ODN ağı tarafından iletilen optik sinyaller için iki optik iletim kanalı kurmaktır. Birincil kanal arızalandığında otomatik olarakanahtaroptik fiberler de dahil olmak üzere optik sinyalleri iletmek için alternatif kanala,OLT'ler, ONU'larve İletim fiberinin birincil ve yedek koruma ayarları.
Ana ve yedek iletim fiberleri aynı optik kabloda veya farklı optik kablolarda olabilir. Ana ve yedek optik kablolar farklı boru hatlarına monte edilebilir, böylece koruma performansı daha iyi olur.
(4) ODN'nin optik iletim özellikleri
ODN'nin tasarım özellikleri, halihazırda öngörülebilir herhangi bir hizmetin, çeşitli pasif bileşenlerin özellikleri üzerinde büyük etkisi olan bir gereklilik olan, büyük değişiklikler olmadan sağlanabilmesini sağlamalıdır. ODN'nin optik özelliklerini doğrudan etkileyebilecek gereksinimler aşağıdaki gibidir.
l Optik dalga boyu şeffaflığı: Çeşitli optik pasif bileşenler, iletilen optik sinyalin şeffaflığını etkilememelidir. Tasarlanan optik ağın gerektirdiği optik sinyal şeffaf bir şekilde iletilmeli, böylece gelecekteki WDM sistem uygulamaları sağlanmalıdır. Temel.
l Tersinirlik: ODN ağının çıkışı ve girişi değiştirildiğinde, ODN ağının iletim özellikleri önemli ölçüde değişmemelidir, yani iletim bant genişliği ve optik kayıp özelliklerindeki değişim minimum düzeyde olmalıdır. Bu, ağın tasarımını basitleştirir.
l Ağ performansının tutarlılığı: ODN ağı tutarlı optik sinyaller sağlamalıdır. ODN ağının iletim özellikleri, OFSAN'ın tamamı ve iletişim ağının tamamıyla tutarlı olmalıdır. İletim bant genişliği ve optik kayıp özellikleri OFSAN'ın tamamına uygun olmalıdır.
(5) ODN performans parametreleri
Tüm sistemin optik kanal kaybı performansını belirleyen parametreler temel olarak aşağıdaki gibidir.
l ODN optik kanal kaybı: minimum iletim gücü ile en yüksek alım hassasiyeti arasındaki fark.
l İzin verilen maksimum kanal kaybı: maksimum iletim gücü ile en yüksek alım hassasiyeti arasındaki fark.
l İzin verilen minimum kanal kaybı: minimum iletim gücü ile en düşük alım hassasiyeti (aşırı yükleme noktası) arasındaki fark.
(6) ODN'nin Yansıması
ODN'nin yansıması, ODN'yi oluşturan çeşitli bileşenlerin ve optik kanal üzerindeki yansıma noktalarının geri dönüş kaybına bağlıdır. Genel olarak, tüm ayrık yansımalar şundan daha iyi olmalıdır:−35 dB ve fiber erişiminin maksimum ayrık yansıması,−50 dB.
4. Optik Ağ Birimi (ONU)
Optik ağ ünitesi (ONU) ODN ile kullanıcı ekipmanı arasında yer alır ve çeşitli elektrik sinyallerinin işlenmesi ve bakım yönetimini uygulamak için kullanıcı ile ODN arasında bir optik arayüz ve kullanıcı tarafıyla bir elektrik arayüzü sağlar.ONUçekirdek katman, hizmet katmanı ve genel katmandan oluşur. Hizmet katmanı esas olarak kullanıcı bağlantı noktalarını ifade eder; çekirdek katman çoğullama ve optik arayüzler sağlar; kamu katmanı ise güç kaynağı ve bakım yönetimini sağlar.
5. PON uygulama modu
PON'un iş şeffaflığı iyidir ve prensip olarak her türlü standart ve oran sinyaline uygulanabilir. Noktadan noktaya aktif optik ağlarla karşılaştırıldığında PON teknolojisi, basit bakım, düşük maliyet (fiber ve optik arayüzlerden tasarruf), yüksek iletim bant genişliği ve yüksek performans fiyat oranıyla karakterize edilir. Bu özellikler onun rekabet avantajını uzun süre korumasını sağlayacaktır ve PON her zaman erişim ağının gelecekteki gelişim yönü olarak görülmüştür.
PON için en uygun uygulama: erişim ağının müşterinin sonuna yakın kısmı; müşterisiONUhizmet, yedeklilik veya baypas koruması ihtiyacını vurgulamıyor; theOKTiyi hayatta kalma performansına sahip bir düğümde kurulabilir (örneğin, döner kavşak korumalı bir düğüm). Kullanıcıların coğrafi olarak yoğunlaştığı yer. PON'un esas olarak üç uygulama modu vardır.
(1) Mevcut iki katmanlı toplama ağını değiştirin: PON, mevcut Katman 2'nin yerini alabiliranahtarve optik alıcı-vericiyi bağlayın ve LAN'ın erişim ağını şekilde gösterildiği gibi IP büyükşehir alan ağına yönlendirin:
PON mevcut Katman 2 ağının yerini alıyor
(2) İlgili paragrafın erişim kablosunu değiştirin: PON sistemi, optik kablonun ve optik anahtarlama ekipmanının mevcut kısmını değiştirebilir, böylece gösterildiği gibi ilgili paragrafın erişim kablosundan tasarruf edilebilir:
PON, optik kabloya erişim için ilgili bölümlerin yerini alıyor
(3) Çoklu hizmet erişim modu (FTTH'yi uygulayan): PON sistemi, farklı QoS gereksinimlerini karşılayan çoklu hizmet ve çoklu hız erişimi sağlayabilir ve şekilde gösterildiği gibi kullanıcı çeşitliliğine ve iş geliştirme belirsizliğine uyum sağlayabilir. aşağıdaki şekil:
Çoklu hizmet erişimi