1.ՊՈՆ-ի հիմնական կառուցվածքը
PON (պասիվ օպտիկական ցանց)
PON-ը միակողմանի օպտիկամանրաթելային երկկողմանի օպտիկական մուտքի ցանց է, որն օգտագործում է կետից բազմակետ (P2MP) կառուցվածք:PON համակարգը կազմված է օպտիկական գծի տերմինալից (OLT), օպտիկական բաշխիչ ցանցից (ODN) և օպտիկական ցանցի միավորից (ONU) կենտրոնական գրասենյակի օգտագործողի կողմից և հանդիսանում է մեկ օպտիկամանրաթելային երկկողմանի համակարգ:Հոսանքի ներքևի ուղղությամբ (OLT-ից դեպի ONU), OLT-ի կողմից ուղարկված ազդանշանը հասնում է յուրաքանչյուր ONU-ի ODN-ի միջոցով: Վերևի ուղղությամբ (ONU-ից դեպի OLT), ONU-ի կողմից ուղարկված ազդանշանը կհասնի միայն OLT-ին և չի հասնի այլ ONU-ների: .Տվյալների բախումից խուսափելու և ցանցի արդյունավետությունը բարելավելու համար վերին հղման ուղղությունը ընդունում է TDMA բազմակի մուտքի ռեժիմը և ղեկավարում է յուրաքանչյուր ONU-ի տվյալների փոխանցումը:ODN-ն ապահովում է օպտիկական ալիքներ OLT-ի և ONU-ի միջև:PON-ի հղման կառուցվածքը ներկայացված է ստորև բերված նկարում:
PON համակարգի հղման կառուցվածքը
OLT-ը գտնվում է ցանցի կողմից և տեղադրված է կենտրոնական գրասենյակում:Այն կարող է լինել L2 անջատիչ կամ L3 երթուղիչ՝ ապահովելով ցանցի կենտրոնացում և հասանելիություն՝ հնարավորություն տալով օպտիկական/էլեկտրական փոխակերպում, թողունակության բաշխում և վերահսկում յուրաքանչյուր ալիքի միացում՝ իրական ժամանակի մոնիտորինգով և կառավարմամբ:Եվ սպասարկման գործառույթներ:ONU-ն տեղակայված է օգտագործողի կողմից՝ տարբեր էլեկտրական ազդանշանների մշակման և սպասարկման կառավարումն իրականացնելու համար և ապահովում է օգտագործողի ինտերֆեյս:OLT-ը և ONU-ն միացված են պասիվ օպտիկական բաժանարարով, իսկ օպտիկական բաժանարարն օգտագործվում է ներքևի կապի տվյալները բաշխելու և վերին հղման տվյալները համախմբելու համար:Բացի տերմինալային սարքավորումներից, PON համակարգը չի պահանջում էլեկտրական բաղադրիչներ և, հետևաբար, պասիվ է:
PON-ն ընդունում է ալիքի երկարության բաժանման մուլտիպլեքսավորման (WDM) տեխնոլոգիա՝ մեկ մանրաթելի վրա ներքևող 1490 նմ/վերադարձ կապով 1310 նմ ալիքի երկարության համակցությամբ:Վերահղման ուղղությունը կետից կետ ռեժիմ է, իսկ ներքևի հղման ուղղությունը հեռարձակման ռեժիմ է:Ստորև բերված նկարը ցույց է տալիս PON-ի հիմնական կառուցվածքը:
PON-ի հիմնական ցանցային կառուցվածքը
Հոսանքի ներքևի ուղղությամբ OLT-ը փոխանցում է տվյալների փաթեթները բոլոր ONU-ներին հեռարձակման եղանակով, յուրաքանչյուր փաթեթ կրում է վերնագիր՝ փոխանցելով դեպի նպատակակետ ONU նույնացուցիչը:Երբ տվյալների փաթեթը հասնում է ONU, ONU-ի MAC շերտը կատարում է հասցեի լուծում, հանում է իրեն պատկանող տվյալների փաթեթը և հեռացնում այլ տվյալների փաթեթները:
Վերահղման ուղղությունը օգտագործում է Time Division Multiplexing (TDM) տեխնոլոգիան, և մի քանի ONU-ների վերելքի տեղեկատվությունը կազմում է TDM տեղեկատվական հոսք, որը պետք է փոխանցվի OLT-ին:
2. Օպտիկական գծի տերմինալ (OLT)
Օպտիկական գծի տերմինալը (OLT) գործում է սպասարկման ցանցի և ODN-ի միջև օպտիկական ինտերֆեյս ապահովելու համար և ապահովում է տարբեր ծառայությունների փոխանցման տարբեր միջոցներ:OLT-ն ներսից բաղկացած է հիմնական շերտից, սպասարկման շերտից և հանրային շերտից:Ծառայության շերտը հիմնականում ապահովում է սպասարկման նավահանգիստներ և աջակցում է բազմաթիվ ծառայություններ;առանցքային շերտը ապահովում է խաչաձև միացում, մուլտիպլեքսավորում և փոխանցում;իսկ հանրային շերտը ապահովում է էլեկտրամատակարարման և սպասարկման կառավարման գործառույթներ:
OLT-ի առկայությունը կարող է նվազեցնել վերին շերտի սպասարկման ցանցի և հատուկ ինտերֆեյսի, կրողի, ցանցի և մուտքի սարքի սարքի կառավարման միջև ամուր կապը և կարող է ապահովել միասնական օպտիկական մուտքի ցանցի կառավարման միջերես:
OLT-ի հիմնական գործառույթները ներառում են.
OLT ծառայության ինտերֆեյսի գործառույթները ներառում են՝ սպասարկման պորտի գործառույթը, ծառայության ինտերֆեյսի հարմարեցման գործառույթը, ինտերֆեյսի ազդանշանի մշակումը և սպասարկման միջերեսի պաշտպանությունը:
OLT-ի ընդհանուր գործառույթները հիմնականում ներառում են OAM գործառույթները և էլեկտրամատակարարման գործառույթները:
OLT-ից արտանետվող օպտիկական հզորությունը հիմնականում սպառվում է հետևյալ վայրերում.
Splitter: Որքան մեծ է շունտերի քանակը, այնքան մեծ է կորուստը:
l Մանրաթել. Որքան երկար է հեռավորությունը, այնքան մեծ է կորուստը:
l ONU. Որքան մեծ է թիվը, այնքան մեծ է պահանջվող OLT փոխանցման հզորությունը:Ապահովելու համար, որ ONU հասնող յուրաքանչյուր հզորություն ավելի բարձր է, քան ընդունող զգայունությունը և ունի որոշակի մարժա, բյուջեն պետք է հիմնված լինի փաստացի քանակի և աշխարհագրական բաշխման վրա:
3. Օպտիկական բաշխիչ ցանց
Օպտիկական բաշխման ցանցը (ODN) OLT-ի և ONU-ի միջև օպտիկական փոխանցում ապահովելու միջոց է:Դրա հիմնական գործառույթն է լրացնել տեղեկատվության փոխանցումը և բաշխումը OLT-ի և ONU-ի միջև, և ստեղծել վերջից մինչև վերջ տեղեկատվության փոխանցման ալիք ONU-ի և OLT-ի միջև:
ODN-ի կոնֆիգուրացիան սովորաբար կետից-բազմակետ ռեժիմ է, այսինքն՝ մի քանի ONU-ներ միացված են մեկ OLT-ին մեկ ODN-ի միջոցով, որպեսզի մի քանի ONU-ներ կարողանան կիսել օպտիկական փոխանցման միջավայրը OLT-ի և ODN-ի և OLT-ի օպտոէլեկտրոնային սարքի միջև: .
(1) ODN-ի կազմը
Հիմնական պասիվ բաղադրիչները, որոնք կազմում են ODN-ը, հետևյալն են՝ միակողմանի մանրաթել և օպտիկամանրաթելային մալուխ, միակցիչներ, պասիվ օպտիկական բաժանիչներ (OBD), պասիվ օպտիկական թուլացուցիչներ և օպտիկամանրաթելային միակցիչներ:
(2) ODN-ի տոպոլոգիական կառուցվածքը
ODN ցանցի տոպոլոգիան սովորաբար կետից-բազմակետ կառուցվածք է, որը կարելի է բաժանել աստղի, ծառի, ավտոբուսի և օղակի։
ODN ցանցի կառուցվածքը
(3) Ակտիվ և սպասման պաշտպանության կարգավորումներ
ODN ցանցի ակտիվ/սպասման պաշտպանության կարգավորումը հիմնականում ODN ցանցով փոխանցվող օպտիկական ազդանշանների համար երկու օպտիկական հաղորդման ալիքների ստեղծումն է:Երբ առաջնային ալիքը ձախողվում է, այն կարող է ավտոմատ կերպով անցնել այլընտրանքային ալիքի՝ օպտիկական ազդանշաններ փոխանցելու համար, ներառյալ օպտիկական մանրաթելերը, OLT-ները, ONU-ները և փոխանցման մանրաթելի հիմնական և պահեստային պաշտպանության կարգավորումները:
Հիմնական և սպասման փոխանցման մանրաթելերը կարող են լինել նույն օպտիկական մալուխի կամ տարբեր օպտիկական մալուխների մեջ:Հիմնական և պահեստային օպտիկական մալուխները կարող են տեղադրվել տարբեր խողովակաշարերում, որպեսզի ավելի լավ պաշտպանված լինեն:
(4) ODN-ի օպտիկական փոխանցման բնութագրերը
ODN-ի նախագծման առանձնահատկությունները պետք է ապահովեն, որ ներկայումս կանխատեսելի ցանկացած ծառայություն կարող է մատուցվել առանց լուրջ փոփոխությունների, մի պահանջ, որը մեծ ազդեցություն ունի տարբեր պասիվ բաղադրիչների բնութագրերի վրա:Պահանջները, որոնք կարող են ուղղակիորեն ազդել ODN-ի օպտիկական բնութագրերի վրա, հետևյալն են.
l Օպտիկական ալիքի երկարության թափանցիկություն. Տարբեր օպտիկական պասիվ բաղադրիչները չպետք է ազդեն փոխանցվող օպտիկական ազդանշանի թափանցիկության վրա:Նախագծված օպտիկական ցանցի կողմից պահանջվող օպտիկական ազդանշանը պետք է թափանցիկ փոխանցվի՝ այդպիսով ապահովելով ապագա WDM համակարգի կիրառությունները:Հիմնադրամը.
l Վերադարձելիություն. Երբ ODN ցանցի ելքը և մուտքը փոխանակվում են, ODN ցանցի փոխանցման բնութագրերը չպետք է էականորեն փոխվեն, այսինքն՝ փոխանցման թողունակության և օպտիկական կորստի բնութագրերի փոփոխությունը պետք է լինի նվազագույն:Սա հեշտացնում է ցանցի դիզայնը:
l Ցանցի աշխատանքի հետևողականություն. ODN ցանցը պետք է պահպանի հետևողական օպտիկական ազդանշաններ:ODN ցանցի փոխանցման բնութագրերը պետք է համապատասխանեն ամբողջ OFSAN-ին և ամբողջ կապի ցանցին:Հաղորդման թողունակության և օպտիկական կորստի բնութագրերը պետք է հարմար լինեն ամբողջ OFSAN-ի համար:
(5) ODN կատարողականի պարամետրեր
Պարամետրերը, որոնք որոշում են ողջ համակարգի օպտիկական կապուղու կորստի կատարումը, հիմնականում հետևյալն են.
l ODN օպտիկական ալիքի կորուստ. հաղորդման նվազագույն հզորության և ընդունման ամենաբարձր զգայունության տարբերությունը:
l Կապուղու առավելագույն թույլատրելի կորուստ. հաղորդման առավելագույն հզորության և ընդունման ամենաբարձր զգայունության տարբերությունը:
l Կապուղու նվազագույն թույլատրելի կորուստ. հաղորդման նվազագույն հզորության և ընդունման ամենացածր զգայունության տարբերությունը (ծանրաբեռնվածության կետ):
(6) ODN-ի արտացոլումը
ODN-ի արտացոլումը կախված է ODN-ը կազմող տարբեր բաղադրիչների վերադարձի կորստից և օպտիկական ալիքի ցանկացած արտացոլման կետերից:Ընդհանուր առմամբ, բոլոր դիսկրետ արտացոլումները պետք է ավելի լավ լինեն, քան−35 դԲ, և մանրաթելային հասանելիության առավելագույն դիսկրետ արտացոլումը պետք է լինի ավելի լավ, քան−50 դԲ:
4. Օպտիկական ցանցի միավոր (ONU)
Օպտիկական ցանցի միավորը (ONU) գտնվում է ODN-ի և օգտագործողի սարքավորումների միջև և ապահովում է օպտիկական ինտերֆեյս օգտագործողի և ODN-ի միջև և էլեկտրական ինտերֆեյս օգտագործողի հետ՝ տարբեր էլեկտրական ազդանշանների մշակման և պահպանման կառավարում իրականացնելու համար:ONU-ն կազմված է հիմնական շերտից, սպասարկման շերտից և հանրային շերտից:Ծառայության շերտը հիմնականում վերաբերում է օգտագործողի նավահանգիստներին;հիմնական շերտը ապահովում է մուլտիպլեքսավորման և օպտիկական միջերեսներ;իսկ հանրային շերտը ապահովում է էլեկտրամատակարարման և սպասարկման կառավարում:
5. PON հավելվածի ռեժիմ
PON-ի բիզնեսի թափանցիկությունը լավ է, և սկզբունքորեն կարող է կիրառվել ցանկացած ստանդարտի և փոխարժեքի ազդանշանի վրա:Համեմատ կետ առ կետ ակտիվ օպտիկական ցանցերի հետ՝ PON տեխնոլոգիան բնութագրվում է պարզ սպասարկումով, ցածր գնով (խնայող մանրաթելային և օպտիկական ինտերֆեյսներով), փոխանցման բարձր թողունակությամբ և բարձր կատարողականության գների հարաբերակցությամբ:Այս բնութագրերը կդարձնեն այն երկար ժամանակ պահպանել մրցակցային առավելությունը, և PON-ը միշտ դիտվել է որպես մուտքի ցանցի ապագա զարգացման ուղղություն:
PON-ի համար ամենահարմար հավելվածը հետևյալն է.ONU ծառայության հաճախորդը չի շեշտում ավելորդության կամ շրջանցման պաշտպանության անհրաժեշտությունը.OLT-ը կարող է տեղադրվել մի հանգույցում, որն ունի լավ գոյատևման արդյունավետություն (օրինակ՝ շրջանաձև պաշտպանությամբ հանգույց):Մի վայր, որտեղ օգտվողները կենտրոնացած են աշխարհագրորեն:PON-ը հիմնականում ունի երեք կիրառման ռեժիմ.
(1) Փոխարինեք գոյություն ունեցող երկշերտ ագրեգացիոն ցանցը. PON-ը կարող է փոխարինել առկա 2-րդ շերտի անջատիչը և օպտիկական հաղորդիչը և ուղղորդել LAN-ի մուտքի ցանցը դեպի IP քաղաքային ցանց, ինչպես ցույց է տրված նկարում.
PON-ը փոխարինում է գոյություն ունեցող Layer 2 ցանցին
(2) Փոխարինեք համապատասխան պարբերության մուտքի մալուխը. PON համակարգը կարող է փոխարինել օպտիկական մալուխի և օպտիկական անջատիչ սարքավորման առկա մասը՝ այդպիսով պահպանելով համապատասխան պարբերության մուտքի մալուխը, ինչպես ցույց է տրված.
PON-ը փոխարինում է համապատասխան հատվածները՝ օպտիկական մալուխ մուտք գործելու համար
(3) Բազմաֆունկցիոնալ մուտքի ռեժիմ (իրականացնում է FTTH). PON համակարգը կարող է ապահովել բազմաֆունկցիոնալ և բազմարժեք հասանելիություն, որոնք համապատասխանում են QoS տարբեր պահանջներին և կարող են հարմարվել օգտատերերի բազմազանությանը և բիզնեսի զարգացման անորոշությանը, ինչպես ցույց է տրված. հետևյալ նկարը.
Բազմածառայության հասանելիություն