Classification des circuits de fibre FTTH
La couche de transmission du FTTH est divisée en trois catégories : boucle duplex (bidirectionnelle à double fibre), boucle simplex (bidirectionnelle à fibre unique) et boucle triplex (fibre simple à trois voies). La boucle à double fibre utilise deux fibres optiques entre l'extrémité OLT et leONUfin, une voie est en aval, et le signal va de l'extrémité OLT à l'extrémité ONU ;l'autre voie est en amont et le signal va de l'extrémité ONU à l'extrémité OLT. La boucle à fibre unique simplex est également appelée bidirectionnelle ou BIDI en abrégé.Cette solution utilise une seule fibre optique pour connecter l'extrémité OLT et l'extrémité ONU, et utilise WDM pour transmettre des signaux en amont et en aval avec des signaux optiques de différentes longueurs d'onde. Comparé aux circuits duplex à double fibre, ce circuit à fibre unique utilisant la transmission WDM peut réduire de moitié la quantité de fibre utilisée et réduire le coût de l'extrémité utilisateur de l'ONU.Cependant, lorsque la méthode à fibre unique est utilisée, un séparateur et un combineur doivent être introduits dans le module émetteur-récepteur optique. C'est un peu plus compliqué que le module émetteur-récepteur optique utilisant la méthode à double fibre.Le signal amont BIDI utilise la transmission laser dans la bande 1260 à 1360 nm, et l'aval utilise la bande 1480 à 1580 nm.Dans la boucle à double fibre, l'amont et l'aval utilisent la bande 1310 nm pour transmettre des signaux.
Le FTTH a deux technologies : Media Converter (MC) et Passive Optical Network (PON).MC est principalement utilisé pour remplacer les fils de cuivre utilisés dans les réseaux Ethernet traditionnels et adopte une topologie de réseau point à point (P2P) pour transmettre des services 100 Mbps aux domiciles des utilisateurs via des fibres optiques. L'architecture de PON consiste principalement à diviser l'optique signal de la borne de ligne optique (BTA) en aval à travers une fibre optique à travers un séparateur optique pour transmettre le signal optique à chaque terminal de réseau optique (ONU/T), réduisant ainsi considérablement la salle d'équipement du réseau et le coût de maintenance de l'équipement, économisant beaucoup de coûts de construction tels que les câbles optiques , il est donc devenu la dernière technologie à chaud de FTTH.Le FTTH propose actuellement trois solutions : la solution FTTH point à point, la solution EPON FTTH et la solution GPON FTTH.
Solution FTTH basée sur le P2P
Le P2P est une technologie de transmission Ethernet point à point par fibre optique.Il utilise également la technologie WDM pour réaliser une communication bidirectionnelle.Comparé à EPON, il présente les caractéristiques d'une mise en œuvre technologique simple, d'un prix bas et d'un accès facile pour un petit nombre d'utilisateurs.
Le réseau P2P FTTH transmet les longueurs d'onde en amont et en aval sur une fibre optique entre le commutateur du central téléphonique et l'équipement de l'utilisateur via WDM, et chaque utilisateur n'a besoin que d'une seule fibre optique.La longueur d'onde en amont est de 1310 nm et la longueur d'onde en aval est de 1550 nm. Grâce à l'utilisation de la transmission par fibre optique, l'Ethernet est directement étendu du bureau central au bureau de l'utilisateur.Tout en fournissant une bande passante élevée et une méthode d'accès économique, il élimine la difficulté d'alimentation et de maintenance du commutateur de couloir dans la méthode d'accès Ethernet traditionnelle, et évite les difficultés de récupération des investissements causées par un faible taux d'ouverture, une ouverture flexible et une sécurité élevée.Dans la solution P2P, les utilisateurs peuvent vraiment profiter exclusivement de la bande passante 100M et prendre facilement en charge des services à large bande tels que le visiophone, la vidéo à la demande, la télémédecine et l'enseignement à distance.Tout en prenant en charge les applications de données à haut débit, il peut fournir une interface E1 et une interface POTS, de sorte qu'une variété de services qui nécessitaient à l'origine un câblage indépendant peuvent être résolus via une seule fibre.
Solution FTTH basée sur EPON
EPON adopte une structure point à multipoint et une méthode de transmission passive par fibre optique.Le débit en aval peut actuellement atteindre 10 Gb/s, et l'amont envoie des flux de données en rafales de paquets Ethernet.En outre, EPON fournit également certaines fonctions d'exploitation, de maintenance et de gestion (OAM).EPONtechnologie présente une bonne compatibilité avec les équipements existants.La nouvelle technologie de qualité de service (QoS) permet à Ethernet de prendre en charge les services de voix, de données et d'image.Ces technologies incluent la prise en charge du duplex intégral, la priorité et le réseau local virtuel (VLAN).
EPON utilise une fibre optique pour se connecter entre l'équipement du central téléphonique et le coupleur optique ODN.Après la séparation via le coupleur optique, jusqu'à 32 utilisateurs peuvent être connectés.La longueur d'onde en amont est de 1310 nm et la longueur d'onde en aval est de 1490 nm.La fibre optique du port PON de l'OLT combine le signal optique CATV analogique ou numérique de 1550 nm à la fibre optique via le multiplexeur, puis se connecte auONUaprès avoir été séparé par le coupleur optique.L'ONU sépare le signal CATV de 1550 nm et le convertit en un signal de radiofréquence pouvant être reçu par un téléviseur ordinaire.L'ONU traite également le signal de données envoyé par l'OLT et l'envoie à l'interface utilisateur. L'interface utilisateur peut fournir des interfaces FE et TDM pour répondre aux exigences de service de l'utilisateur pour l'accès à large bande, et est compatible avec les exigences de service TDM des opérateurs existants.EPON utilise la technologie WDM pour réaliser une communication bidirectionnelle point à multipoint sur une seule fibre optique.Il présente les caractéristiques d'un format transparent et d'un prix bas, et se conforme à la tendance de développement des réseaux de nouvelle génération basés sur IP.Considérant que les futurs « trois réseaux en un » utiliseront IP comme protocole principal, la plupart des experts estiment qu'EPON est la meilleure solution pour réaliser le FTTH à l'avenir.
Solution FTTH basée sur GPON
GPONest la dernière technologie d'accès optique lancée par l'ITU-T après A/BPON.En 2001, FSAN a lancé un autre travail de normalisation visant à normaliser les réseaux PON (GPON) avec des vitesses de fonctionnement supérieures à 1 Gb/s.En plus de prendre en charge des vitesses plus élevées, GPON prend également en charge plusieurs services avec une efficacité élevée, offrant des fonctions OAM&P abondantes et une bonne évolutivité.Les principales fonctionnalités de GPON sont :
1) Prend en charge tous les services.
2) La distance de couverture est d'au moins 20 km.
3) Prend en charge plusieurs débits sous le même protocole.
4) Fournir la fonction OAM&P.
5) Selon les caractéristiques de diffusion du trafic aval PON, un mécanisme de protection de sécurité au niveau de la couche de protocole est fourni.
La norme GPON fournit le débit de transmission le plus efficace pour différents services, tout en tenant compte des fonctions OAM&P et des capacités de mise à niveau.GPON fournit non seulement une bande passante élevée, mais prend également en charge divers services d'accès, en particulier dans la transmission de données et TDM, prenant en charge le format d'origine sans conversion. GPON adopte le nouveau protocole de couche de convergence de transmission "General Framing Protocol (GFP)" pour réaliser l'encapsulation de plusieurs flux de services ;en attendant, il maintient de nombreuses fonctions dans G.983 qui ne sont pas directement liées au protocole PON, telles que OAM et DBA.