FTTH - Uvod
Za pristup mrežnim tehnologijama obično postoje dva načina, tj. Fiksni, a drugi je bežični način. U ovom ćemo udžbeniku govoriti o "Fiksnoj" metodi, tehnički nazvanoj FTTH tehnologija.
Što je FTTH?
Vlakno u dom ili jednostavno FTTH je tehnologija koja koristi optička vlakna izravno od središnje točke do stambenog prostora (kao što je prikazano na sljedećoj slici). Omogućuje neprekidnu internetsku uslugu velike brzine. Ovdje "H" uključuje i kućne i male tvrtke.
FTTH je krajnje rješenje pristupa vlaknima gdje je svaki pretplatnik spojen na optičko vlakno. Opcije razmještanja o kojima je riječ u ovom vodiču temelje se na cjelovitom putu optičkih vlakana od prekida optičke linije (OLT) desno do prostora pretplatnika.
Ovaj izbor olakšava velike propusne usluge i sadržaj svakom kupcu i osigurava maksimalnu propusnost za buduće potrebe novih usluga. Stoga hibridne opcije koje uključuju „dio“ vlakna i „dio“ bakrene infrastrukturne mreže nisu uključene.
Kao pristup kući preko vlakana, scenarij Fiber to The Home (FTTH) uglavnom je za jedinicu s jednom obitelji (SFU), a pruža razmjerno mali broj portova, uključujući sljedeće vrste - POTS, 10/100/1000 BASE- T i RF (18dBmV).
Metoda optičkih vlakana može se primijeniti na dva načina: aktivna metoda i pasivna metoda. Trenutačna masovna primjena FTTH temelji se na pasivnoj metodi. Stoga, raspravimo detaljno o Pasivnoj metodi.
Pasivna metoda - Dvije tipične tehnologije koje se koriste u ovoj metodi su Ethernet pasivna optička mreža (EPON) i Gigabitna pasivna optička mreža (GPON). Pogledajte sljedeću sliku.
Digitalno pretplatnička petlja s vrlo velikom brzinom (VDSL) podržava maksimalnu brzinu prijenosa od 55 bps. VDSL2 ima bolji QoS i bolji SNR.
ADSL (asimetrična digitalna pretplatnička linija) podržava maksimalnu brzinu bita od 8Mbps, no ADSL2 može ići i do 12Mbps.
SHDSL znači simetrična digitalna pretplatnička linija velike brzine prijenosa. Što je veći promjer telefona, to je veća udaljenost koju može prijeći. Brzina prijenosa ovisi o promjeru telefonske žice.
Integrirana digitalna mreža usluge (ISDN) temelji se na mreži s komutacijskim krugovima.
Zašto FTTH?
Vlakna nude niz prednosti u odnosu na prethodne tehnologije (Bakar). Najvažnije su sljedeće:
Ogromna nosivost informacija
Lako nadograditi
Jednostavan za instalaciju
Omogućuje potpuno simetrične usluge
Smanjuje troškove rada i održavanja
Prekriva vrlo velike udaljenosti
Snažan, fleksibilan i pouzdan
Omogućuje male promjere i lagane kabele
Sigurno i osigurano
Imuni na elektromagnetske smetnje (EMI)
Niža cijena
Sljedeća tablica navodi napredne usluge koje se mogu pružiti putem FTTH-a zajedno s njihovom propusnošću.
usluge | Širina pojasa |
---|---|
Preuzimanje podataka | 10 Mbps |
VoIP i video-konferencija | 1 Mbps |
Glazba na zahtjev, multimedijski sadržaji | 2 Mbps |
On-line igranje | 1 Mbps |
SD Digital TV | 3 Mbps |
HD digitalna televizija | 8 Mbps |
Dodatni TV kanali | 16 Mbps |
FTTH vs xDSL
Sljedeća tablica prikazuje tipičnu usporedbu između FTTH i xDSL uređaja u pogledu propusnosti i udaljenosti (maksimalni doseg) -
Prijevoz | ADSL | ADSL2 | ADSL2 + | VDSL | VDSL2 | FTTH PON |
---|---|---|---|---|---|---|
Maks. Širina pojasa | D: 8M | 12M | 24M | 55m | 100M | 100+ |
U: 1M | 3.5M | 1M | 19 M | 100M | 100+ | |
Udaljenost | 3-5KM | <> | <> |
Udaljenost jako utječe na performanse xDSL-a.
Udaljenost FTTH-a nije problem jer je maksimalni domet veći od 20 km.
FTTH podržava sve dostupne usluge.
Udaljenost i širina pojasa
Sljedeće točke objašnjavaju parametre udaljenosti i širine pojasa -
ISDN - 2B + D = 2 × 64 + 16 = 144 Kbps
HDSDN - američki standard 0,51 mm, 2M max 5km.
ADSL - 3-5 km 8 Mbps
ADSL2 - 3-5 km 12 Mbps
ADSL2 + - 3-5 km 24 Mbps
VDSL - ≤ 1,3 km, 55 Mbps; VDSL2 uzvodno / nizvodno 100 Mbps
FTTH Terminologije
Razgovarajmo sada ukratko o terminologijama koje su obično povezane s FTTH.
Diferencijalna udaljenost vlakana
OLT je povezan s nekoliko ONU / ONTs. Razlika udaljenosti vlakana je razlika u udaljenosti između najbližeg i najudaljenijeg ONU / ONT od OLT-a. U GPON-u je maksimalna diferencijalna udaljenost vlakana 20 km. To utječe na veličinu prozora za podešavanje i to je u skladu s ITU-T G.983.1.
Logički doseg
Logički doseg definira se kao najveća udaljenost koja se može prevladati za određeni prijenosni sustav, bez obzira na optički proračun. Pošto je, logički doseg maksimalna udaljenost između ONU / ONT i OLT, osim ograničenja fizičkog sloja - U GPON-u, maksimalni logički doseg definiran je na 60 km.
Srednja odgoda prijenosa signala
Srednja odgoda prijenosa signala je prosjek vrijednosti kašnjenja uzvodne i nizvodne između referentnih točaka. Ova vrijednost određuje se mjerenjem kašnjenja u kružnom putovanju, a zatim dijeljenjem sa 2. GPON mora prihvatiti usluge koje zahtijevaju maksimalno prosječno kašnjenje prijenosa signala od 1,5 ms. Konkretno, GPON sustav mora imati maksimalno srednje vrijeme kašnjenja prijenosa signala manje od 1,5 Ms između TV referentnih točaka.
Optička pristupna mreža (OAN)
Optička pristupna mreža je pristupna mreža prema mrežnoj strani, poznata je i kao SNI (Service Network Interface). Otvori OLT-a za povezivanje povezuju se s L2 prekidačem za pristupnu mrežu. Sve ostale komponente između ODF / FDMS spojene na SNI nalaze se pod optičkom pristupnom mrežom.
Optička distribucijska mreža (ODN)
U tehnologiji PON prema nizvodnoj strani, sve pasivne komponente od PON porta OLT do PON porta ONT nalaze se pod optičkom distribucijskom mrežom. Splitter i ODF / FDMS obično spadaju u ovu kategoriju.
Raskid optičke linije (OLT)
Oprema središnjeg ureda (CO) pruža PON-u razna mrežna sučelja. Jedan OLT služi više ONT-ova putem PON Downstream prijenosa, tj. Od OLT-a do ONT-a obično je TDM. Promet uzvodno, tj. Od ONT-a do OLT-a obično je TDMA. PON sustav može biti ili simetričan ili asimetričan.
Raskid optičke mreže (ONT) / jedinica optičke mreže (ONU)
Prekidač optičke mreže je korisnička oprema koja pruža korisničko sučelje kupcu.
Fizički doseg
Fizički doseg definira se kao najveća fizička udaljenost koja se može postići za određeni prijenosni sustav. 'Fizički doseg' je najveća fizička udaljenost između ONU / ONT i OLT-a. U GPON-u su definirane dvije mogućnosti za fizički doseg: 10 km i 20 km.
Servis
Usluga je definirana kao mrežna usluga koju zahtijevaju operateri. Usluga je opisana imenom koje svi jasno prepoznaju, bez obzira na to je li naziv strukture okvira ili općenito ime.
Brzina prijenosa
GPON ima za cilj brzine prijenosa veće ili jednake 1,2 Gbps. U skladu s tim, GPON identificira dvije kombinacije brzina prijenosa na sljedeći način -
1.2 Gbps gore, 2.4 Gbps dolje
2.4 Gbps gore, 2.4 Gbps dolje
Najvažnija brzina prijenosa je 1,2 Gbps uzvodno i 2,4 Gbps nizvodno, što čini gotovo sve razmještene i planirane implementacije GPON sustava.
Split omjer
Što je omjer podjele veći za GPON, to je ekonomičniji iz perspektive troškova. Međutim, veći omjer razdvajanja podrazumijeva veću optičku snagu i raspodjelu propusne širine, što stvara potrebu za povećanim proračunom snage za podršku fizičkom dosegu.
Omjer razdvajanja do 1:64 realni je za fizički sloj, s obzirom na trenutnu tehnologiju. No, predviđajući nastavak evolucije optičkih modula, TC sloj mora razmotriti omjere podijeljenosti do 1: 128.
Podaci cijene
PON | DS (Mbps) | SAD (Mbps) |
---|---|---|
BPON | 155,52 | 155,52 |
Amd 1 | 622,08 | 155,52 |
622,08 | 622,08 | |
Amd 2 | 1.244,16 | 155,52 |
1.244,16 | 622,08 | |
GPON | 1.244,16 | 155,52 |
1.244,16 | 622,08 | |
1.244,16 | 1.244,16 | |
2.488,32 | 155,52 | |
2.488,32 | 622,08 | |
2.488,32 | 1.244,16 | |
2.488,32 | 2.488,32 | |
EPON | 1250 | 1250 |
10GEPON + | 10.312,5 | 10.312,5 |