1. Общее понятие пассивной оптической сети (PON)

Основной целью внедрения технологии PON является повышение доходов Общества за счет привлечения абонентов, заинтересованных в получении современных телекоммуникационных услуг, путем построения качественно новой широкополосной сети доступа.

Данная сеть должна обеспечить прозрачный транспорт для всего комплекса предоставляемых услуг – телефонии, широкополосного доступа к сети передачи данных, IP-TV, КТВ. В тоже время данная сеть должна иметь наиболее экономичную, с точки зрения объема линейных сооружений оптоволоконную инфраструктуру.

Данное техническое решение описывает решение оптического доступа FTTH (оптический кабель до квартиры) с применением технологии PON.

Основная идея архитектуры PON – использование всего одного приемо-передающего модуля в OLT для передачи информации множеству абонентских устройств ONT и приема информации от них. Реализация этого принципа показана на рисунке 1.

Рис. 1. Архитектура PON

Число абонентских узлов, подключенных к одному приемо-передающему модулю OLT, может быть настолько большим, насколько позволяет бюджет мощности и максимальная скорость приемопередающей аппаратуры. Для передачи потока информации от OLT к ONT – прямого (нисходящего) потока используется длина волны 1490 нм. Потоки данных от абонентских узлов в центральный узел, совместно образующие обратный (восходящий) поток, передаются на длине волны 1310 нм. В OLT и ONT встроены мультиплексоры WDM, разделяющие исходящие и входящие потоки.

Прямой поток на уровне оптических сигналов, является широковещательным. Каждый ONT, читая адресные поля, выделяет из этого общего потока предназначенную только ему часть информации.

Все абонентские узлы ONT ведут передачу в обратном потоке на одной и той же длине волны, используя концепцию множественного доступа с временным разделением TDMA (time division multiple access). Для того, чтобы исключить возможность пересечения сигналов от разных ONT, для каждого из них устанавливается свое индивидуальные расписания по передаче данных, с учетом поправки на задержку, связанную с удалением данного ONT от OLT.

Ввиду разнообразия возможностей по построению сетей FTTx данный вариант организации «последней мили» можно классифицировать как FTTH – оптическое волокно до квартиры.

Предлагаемый подход подразумевает установку абонентского оптического терминала ONT и домашнего шлюза доступа в квартире абонента. В зависимости от функциональности шлюза возможно предоставление всего вышеуказанного спектра услуг. Принципиальная особенность метода "оптического волокна до квартиры" заключается в построении сети распределения посредством оптического волокна, что значительно улучшает пропускные характеристики и помехозащищенность линий. Также, при использовании унифицированного транспортного оптического терминала ONT, конфигурация транспортной составляющей не привязана к конкретным услугам. Т.е. последующая конфигурация услуг осуществляется уже на домашнем шлюзе доступа, что позволяет разделить поддержку между линейной и "услуговой" службами.

С точки зрения масштабируемости по полосе пропускания данный подход уже подразумевает достаточно высокую полосу пропускания до абонентского терминала ONT (до 40Мб/с индивидуальной полосы при установке 64 ONT на дерево GPON), но при увеличении запроса на полосу со стороны ресурсоемких услуг возможно распределение меньшего количества ONT на дерево, позволяющее выделить большую полосу для каждого терминала. С точки зрения масштабируемости по услугам достаточно заменить домашний шлюз доступа, если уже установленный не удовлетворяет вновь возникающим запросам. Инфраструктурная часть – ONT и оптическое волокно – остается неизменной.

Для реализации данного решения в точке присутствия устанавливается оборудование OLT, которое терминирует интерфейсы PON и обеспечивает распределение пользовательского трафика по услугам. К одному порту PON возможно подключение не более 64 абонентов.

При построении оптической распределительной сети используется
2-каскадная схема деления оптического сигнала. В качестве первого уровня сплиттерования, в точке присутствия устанавливается оптический сплиттер с коэффициентом деления 1:2. В подъезде жилого дома в вандалозащищенных оптических распределительных шкафах устанавливается оптический сплиттер с коэффициентом деления 1:32, который обеспечивают создание оптической разветвленной древовидной архитектуры по дому. Для малоквартирных домов и домов с малым количеством абонентов допускается применение следующих схем деления оптического сигнала:

  • 1:4 – первый уровень сплиттерования, 1:16 – второй уровень сплиттерования;
  • 1:8 – первый уровень сплиттерования, 1:8 – второй уровень сплиттерования;

Подключение абонентов осуществляется посредством оптического кабеля.

Общая схема организации связи представлена на рисунке 2.

Для просмотра изображения в отдельном окне, кликните здесь

Рис. 2. Типовая функциональная схема организации связи.

Применение оптического доступа FTTH на базе технологии пассивных оптических сетей


*****

© 2009-2017 Банк лекций siblec.ru
Лекции для преподавателей и студентов. Формальные, технические, естественные, общественные, гуманитарные, и другие науки.