PON
PON (аббр. от англ. Passive optical network, пассивная оптическая сеть) — технология пассивных оптических сетей. Распределительная сеть доступа PON основана на древовидной волоконно-кабельной архитектуре с пассивными оптическими разветвителями (т. н. сплиттерами) на узлах, представляет экономичный способ обеспечить широкополосную передачу информации. При этом архитектура PON обладает необходимой эффективностью наращивания узлов сети и пропускной способности в зависимости от настоящих и будущих потребностей абонентов[1].
История
Первые шаги в технологии PON были предприняты в 1995 году, когда группа из 7 компаний (British Telecom, France Telecom, Deutsche Telecom, NTT, KPN, Telefonica и Telecom Italia) создала консорциум для реализации идеи множественного доступа по одному волокну. Эта организация, поддерживаемая ITU-T, получила название FSAN (англ. full service access network). Много новых членов, как операторов, так и производителей оборудования, вошло в неё в конце 1990-х годов. Целью FSAN была разработка общих рекомендаций и требований к оборудованию PON для того, чтобы производители оборудования и операторы могли сосуществовать вместе на конкурентном рынке систем доступа PON. На ноябрь 2011 года в FSAN состояло 26 операторов и 50 производителей. FSAN работает в тесном сотрудничестве с такими организациями по стандартизации, как ITU-T, ETSI и ATM Forum[2].
Стандарты
- ITU-T G.983
- APON (ATM Passive Optical Network).
- BPON (Broadband PON)
- ITU-T G.984
- GPON (Gigabit PON)
- IEEE 802.3ah
- EPON или GEPON (Ethernet PON)
- IEEE 802.3av
- 10GEPON (10 Gigabit Ethernet PON)
Развитие стандартов PON
Стандарты NGPON 2 представляют собой спецификации дальнейшего развития технологий GPON и EPON. Сегодня на роль стандарта NGPON 2 претендуют как минимум три технологии:
- «Чистая» (pure)WDM PON
- Гибридная (TDM/WDM) TWDM PON
- UDWDM (Ultra Dense WDM) PON
Принцип действия PON
Основная идея архитектуры PON — использование всего одного приёмопередающего модуля в OLT (англ. optical line terminal) для передачи информации множеству абонентских устройств ONT (optical network terminal в терминологии ITU-T), также называемых ONU (optical network unit) в терминологии IEEE и приёма информации от них.
Число абонентских узлов, подключенных к одному приёмопередающему модулю OLT, может быть настолько большим, насколько позволяет бюджет мощности и максимальная скорость приёмопередающей аппаратуры. Для передачи потока информации от OLT к ONT — прямого (нисходящего) потока, как правило, используется инфракрасное излучение с длиной волны 1490 нм. Наоборот, потоки данных от разных абонентских узлов в центральный узел, совместно образующие обратный (восходящий) поток, передаются на длине волны 1310 нм. Для передачи сигнала телевидения используется длина волны 1550 нм. В OLT и ONT встроены мультиплексоры WDM, разделяющие исходящие и входящие потоки[1].
Обратный поток
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). Чтобы исключить возможность пересечения сигналов от разных ONT, для каждого из них устанавливается своё индивидуальное расписание по передаче данных с учётом поправки на задержку, связанную с удалением данного ONT от OLT. Эту задачу решает протокол TDMA.
Топологии сетей доступа
Существуют четыре основные топологии построения оптических сетей доступа:
- «кольцо»;
- «точка-точка»;
- «дерево с активными узлами»;
- «дерево с пассивными узлами» — самая распространенная топология построения.
Производители сетевого оборудования PON
В настоящее время активное оборудование GPON производится несколькими крупными компаниями[3]:
Преимущества и недостатки
Преимущества технологии PON
- надёжность и экономичность из-за отсутствия промежуточных активных узлов[4];
- долговечность и стойкость к внешним излучениям;
- экономия оптических приёмопередатчиков в центральном узле;
- экономия оптоволокна: одно волокно на 64 абонента (в новых станциях — до 128);
- удобство проектирования в индивидуальном жилищном строительстве.
Соединение «точка-многоточка» (англ. point-to-multipoint, P2MP) позволяет оптимизировать размещение оптических разветвителей, исходя из реального расположения абонентов, затрат на прокладку оптоволоконного кабеля и эксплуатацию кабельной сети.
Недостатки сетевой технологии PON
- сложность технологии;
- высокие требования к качеству материалов и монтажа волоконно-оптических линий связи, высокотехнологичность и дороговизна ремонта, разобщенность стандартов оборудования и технологии;
- использование оптических делителей, увеличивающих затухание, из-за которого физически невозможно построение сети «точка-многоточка» радиусом более 10 км от оптического линейного терминала (OLT)[5].
Примечания
- ↑ 1,0 1,1 Технология PON . © 2009 - 2024 «Модультек». Дата обращения: 19 июня 2024.
- ↑ Зуев И. Измерение параметров пассивных оптических сетей // Первая миля. — 2008. — № 5. — С. 28-30.
- ↑ Технология GPON . © 1997 - 2024 СвязьКомплект. Дата обращения: 19 июня 2024.
- ↑ Что такое технология GPON, ее плюсы и минусы . Техкульт. Дата обращения: 19 июня 2024.
- ↑ Технология GPON в многоквартирных домах – будущее интернет-провайдинга или маркетинговый пузырь? . © 2006–2024, Habr. Дата обращения: 19 июня 2024.
Ссылки
- Официальный сайт FSAN (англ.)
- Пассивные оптические сети (PON/EPON/GEPON)
- Eltex
- Sercomm,
- ATW Technology
Данная статья имеет статус «проверенной». Это говорит о том, что статья была проверена экспертом |