Wprowadzenie do PON Technologies
Pasywna sieć optyczna (PON) jest bardzo znaczącą klasą światłowodowego systemu dostępu i cieszy się dominującą pozycją na rynku dostępu. GPON i EPON to dwie klasyfikacje PON. Podstawowe różnice między GPON i EPON leżą w protokołach używanych do komunikacji w górę iw dół. Ten artykuł wprowadzi sekwencyjnie PON, GPON i EPON.
PON to sieć światłowodowa, która wykorzystuje wyłącznie elementy światłowodowe i pasywne, takie jak splittery PON i kombinatory, a nie aktywne komponenty, takie jak wzmacniacze, wzmacniacze lub obwody kształtujące. Tak więc sieć PON kosztuje znacznie mniej niż te, które używają aktywnych komponentów, ale ma krótszy zasięg pokrycia ograniczony siłą sygnału. Aktywna sieć optyczna (AON) jest w stanie pokryć zasięg do około 100 km (62 mil), podczas gdy PON jest zazwyczaj ograniczony do kabli światłowodowych o długości do 20 km (12 mil). PON nazywany jest również siecią FTTH (światłowód do domu).
Typowy układ PON to sieć punkt-wielopunkt (P2MP), w której centralny terminal linii optycznej (OLT) w zakładzie usługodawcy dystrybuuje usługi telewizyjne lub internetowe do 16 do 128 klientów na linię światłowodową. Dzieląc pojedynczy sygnał optyczny na wiele równych sygnałów o mniejszej mocy, rozdzielacze optyczne przekazują sygnały użytkownikom. ONU (jednostka sieci optycznej) kończy PON w domu klienta. Zazwyczaj ONU komunikuje się z ONT (optycznym terminalem sieciowym). ONU / ONT może być jednym urządzeniem.
GPON wykorzystuje optyczne multipleksowanie z podziałem długości fali (WDM), aby pojedyncze włókno mogło być wykorzystywane zarówno w przypadku danych w górę, jak i w dół. Laser o długości fali 1490 nm transmituje dane w dół, podczas gdy dane przednie transmitują na długości fali 1310 nm.
Podczas gdy każda ONU pobiera pełną szybkość przesyłania danych wynoszącą 2,488 Gb / s, GPON używa formatu wielodostępu z podziałem czasu (TDMA) do przydzielania konkretnej szczeliny czasowej każdemu użytkownikowi. Dzieli przepustowość, więc każdy użytkownik otrzymuje ułamek, taki jak 100 Mb / s, w zależności od sposobu, w jaki usługodawca go przydziela. Prędkość upstream jest mniejsza niż maksymalna, ponieważ jest współdzielona z innymi ONU w schemacie TDMA. Odległość i opóźnienie czasowe każdego abonenta są określane przez OLT. Następnie oprogramowanie umożliwia przydzielanie szczelin czasowych do danych wyjściowych dla każdego użytkownika. Typowy podział pojedynczego włókna wynosi 1:32 lub 1:64, co oznacza, że każde włókno może obsługiwać do 32 lub 64 abonentów. Współczynniki podziału do 1: 128 są możliwe w niektórych systemach.
Oparty na standardzie Ethernet 802.3, EPON 802.3ah określa podobną pasywną sieć optyczną o zasięgu do 20 km. EPON korzysta z WDM o takich samych częstotliwościach optycznych jak GPON i TDMA. Szybkość przesyłania danych surowych wynosi 1,25 Gb / s zarówno w kierunku w górę, jak i w dół.
Technologia EPON zapewnia dwukierunkowe łącza 1 Gb / s, wykorzystujące długość fali 1490 nm dla fali zstępującej i długość fali 1310 nm dla linii upstream, z długością fali 1550 nm zarezerwowaną dla przyszłych rozszerzeń lub usług dodatkowych. EPON jest w pełni kompatybilny z innymi standardami Ethernet, więc nie ma potrzeby stosowania enkapsulacji ani konwersji podczas łączenia z sieciami Ethernet po obu stronach. Ta sama ramka Ethernet jest używana z ładunkiem do 1518 bajtów. Ponieważ Ethernet jest podstawową technologią sieciową wykorzystywaną w sieciach lokalnych (LAN), a teraz w sieciach metra (MAN), nie jest wymagana konwersja protokołu.
PON są wykorzystywane do świadczenia usług triple-play, w tym telewizji i usług internetowych dla abonentów. Niższy koszt elementów pasywnych oznacza prostsze systemy z mniejszą liczbą komponentów ulegających awarii lub wymagających konserwacji. Podstawową wadą jest krótszy zasięg, zwykle nie większy niż 12 mil lub 20 kilometrów. Wraz ze wzrostem zapotrzebowania na szybsze usługi internetowe i coraz większą liczbę filmów, popularność PON rośnie. Rozpoczął się wiek PON. To nowa era sieci dostępu do nas.
