1.PON შესავალი
(1)რა არის PON
PON (პასიური ოპტიკური ქსელი) ტექნოლოგია (მათ შორის EPON, GPON) არის მთავარი განხორციელების ტექნოლოგია FTTx (ბოჭკოვანი სახლამდე) განვითარებისთვის.მას შეუძლია დაზოგოს ხერხემლის ბოჭკოვანი რესურსები და ქსელის დონეები და შეუძლია უზრუნველყოს ორმხრივი მაღალი გამტარუნარიანობის შესაძლებლობები შორ მანძილზე გადაცემის პირობებში.არსებობს წვდომის სერვისების მდიდარი ტიპები და მისმა დისტანციური მართვის შესაძლებლობებმა და პასიური ოპტიკური სადისტრიბუციო ქსელის სტრუქტურამ შეიძლება მნიშვნელოვნად შეამციროს ექსპლუატაციისა და ტექნიკური ხარჯები და შეუძლია მრავალი განაცხადის სცენარის მხარდაჭერა.
(2) PON ტექნოლოგიის განვითარება
PON-ის გაჩენის დღიდან იგი მრავალი წლის განმავლობაში ვითარდებოდა, აყალიბებდა ცნებების, სპეციფიკაციებისა და პროდუქტების თანმიმდევრობის სერიას, როგორიცაა APON, BPON, EPON და GPON.
APON (ATMPON)
ATM არის უჯრედზე დაფუძნებული გადაცემის პროტოკოლი.155 Mb/s PON სისტემის ტექნიკური მახასიათებლები, ITU-TG.983 სერიის სტანდარტები;
BPON (BroadbandPON)
APON სტანდარტი მოგვიანებით გაძლიერდა 622 მბ/წმ გადაცემის სიჩქარის მხარდასაჭერად, ამავდროულად დაემატა ფუნქციები, როგორიცაა დინამიური სიჩქარის განაწილება და დაცვა.
EPON (Ethernet PON)
GPON (GigabitPON)
(3) ოპტიკურ ბოჭკოვან წვდომის ტექნოლოგია
2.EPON შესავალი
(1) რა არის EPON?
EPON (Ethernet პასიური ოპტიკური ქსელი) არის ერთგვარი წერტილიდან მრავალწერტილამდე ქსელის სტრუქტურა, პასიური ოპტიკური ბოჭკოვანი გადაცემის მეთოდი, რომელიც დაფუძნებულია მაღალსიჩქარიანი Ethernet პლატფორმაზე და TDM (დროის გაყოფის მულტიპლექსირება) დროის გაყოფის MAC მედია წვდომის კონტროლის მეთოდზე, რომელიც უზრუნველყოფს მრავალჯერადი ინტეგრირებული სერვისის ფართოზოლოვანი წვდომის ტექნოლოგია.
EPON სისტემა იყენებს WDM ტექნოლოგიას ერთი ბოჭკოვანი ორმხრივი გადაცემის განსახორციელებლად.
(2) EPON-ის პრინციპი
ერთსა და იმავე ბოჭკოზე მრავალი მომხმარებლის წყვილის შემომავალი და გამავალი სიგნალების გამოყოფის მიზნით, გამოიყენება მულტიპლექსირების შემდეგი ორი ტექნიკა.
ა.მონაცემთა ქვედა ნაკადი იყენებს სამაუწყებლო ტექნოლოგიას.
ბ.მონაცემთა ზედა ნაკადი იყენებს TDMA ტექნოლოგიას.
(3)პრინციპი EPON-ქვემოთ
ა.მიანიჭეთ უნიკალური LLID შემდეგONUწარმატებით არის დარეგისტრირებული.
ბ.დაამატეთ LLID თითოეული პაკეტის დაწყებამდე, რათა შეცვალოს Ethernet პრეამბულის ბოლო ორი ბაიტი.
გ.შეადარეთ LLID რეგისტრაციის სია, როდესაცOLTიღებს მონაცემებს.როდესაც ONU იღებს მონაცემებს, ის იღებს მხოლოდ კადრებს ან მაუწყებლობის ჩარჩოებს, რომლებიც ემთხვევა საკუთარ LLID-ს.
(4) EPON-Uplink-ის პრინციპი
ა.შეადარეთ LLID რეგისტრაციის სია, სანამ OLT მიიღებს მონაცემებს.
ბ.თითოეული ONU აგზავნის მონაცემთა ჩარჩოს საოფისე აღჭურვილობის მიერ თანაბრად გამოყოფილ დროში.
გ.გამოყოფილი დროის სლოტი ანაზღაურებს მანძილს ONU-ებს შორის და თავიდან აიცილებს შეჯახებას ONU-ებს შორის.
(5) EPON სისტემის მუშაობის პროცესი
OLT ოპერაცია
ა.დროის ანაბეჭდის შეტყობინებების გენერირება სისტემის მითითების დროისთვის.
ბ.მიანიჭეთ გამტარუნარიანობა MPCP ჩარჩოების მეშვეობით.3. შეასრულეთ დიაპაზონის ოპერაციები.
გ.აკონტროლეთ ONU რეგისტრაცია.
ONU ოპერაცია
ა.ONU სინქრონიზებულია OLT-თან ქვედა დინების მართვის ჩარჩოს დროის შტამპის მეშვეობით.
ბ.ONU ელოდება აღმოჩენის ჩარჩოს.
გ.ONU ახორციელებს აღმოჩენის დამუშავებას, მათ შორის: დიაპაზონი, ფიზიკური ID და გამტარუნარიანობის დაზუსტება.
დ.ONU ელოდება ავტორიზაციას, ONU-ს შეუძლია მონაცემების გაგზავნა მხოლოდ ავტორიზებული დროის განმავლობაში.
(6) EPON ქსელის მართვის სისტემის დიზაინი
EPON ქსელის მართვის სისტემა დაყოფილია ოთხ მოდულად ქსელის მართვის ფუნქციების მიხედვით: კონფიგურაციის მენეჯმენტი, შესრულების მართვა, ხარვეზების მართვა და უსაფრთხოების მართვა.
(7) EPON ქსელის მართვის სისტემის რეალიზაცია
ა.EPON ქსელის მართვის სისტემის რეალიზაცია მოიცავს მართვის სადგურის ქსელის მართვის პროგრამული უზრუნველყოფის რეალიზაციას და აგენტ სადგურის პროგრამული უზრუნველყოფის რეალიზაციას.
ბ.მართვის სადგურის ქსელის მართვის სისტემა არის საკონტროლო ერთეული, რომელიც მომხმარებლებს სთავაზობს მეგობრულ ინტერაქტიულ ინტერფეისს და იყენებს SNMP პროტოკოლს აგენტის პროცესის სამართავად.
გ.SNMP-ის რეალიზაცია აგენტურ სადგურში ძირითადად მოიცავს აგენტური პროცესის პროგრამული უზრუნველყოფის რეალიზაციას და MIB-ის დიზაინსა და ორგანიზაციას.
3. GPON-ის შესავალი
(1) რა არის GPON?
GPON (Gigabit-CapablePON გიგაბიტი პასიური ოპტიკური ქსელი) ტექნოლოგია არის უახლესი თაობის ფართოზოლოვანი პასიური ოპტიკური ინტეგრირებული წვდომის სტანდარტი, რომელიც დაფუძნებულია ITU-TG.984.x (International Telecommunication Union TG.984.x) სტანდარტზე, მაღალი გამტარუნარიანობით, მაღალი ეფექტურობით, დიდი დაფარვით, მდიდარი მომხმარებლის ინტერფეისით და მრავალი სხვა. უპირატესობებს ოპერატორების უმეტესობა განიხილავს, როგორც იდეალურ ტექნოლოგიას ფართოზოლოვანი და წვდომის ქსელის სერვისების ყოვლისმომცველი ტრანსფორმაციის განსახორციელებლად.
(2) GPON პრინციპი
GPON ქვემო მაუწყებლობის გადაცემა
GPONS ზემოთ-TDMA რეჟიმი
პასიური ოპტიკური ბოჭკოვანი გადაცემის რეჟიმის ქსელის ტოპოლოგია ძირითადად შედგება OLT (ოპტიკური ხაზის ტერმინალი), ODN (ოპტიკური სადისტრიბუციო ქსელი) და ONU (ოპტიკური ქსელის ერთეული).
ODN უზრუნველყოფს ოპტიკურ გადამცემ საშუალებას OLT და ONU.იგი შედგება პასიური ოპტიკური სპლიტერისა და პასიური ოპტიკური კომბინატორისგან.ეს არის პასიური მოწყობილობა, რომელიც აკავშირებს OLT და ONU.
(3) GPON პრინციპი - ზემოთ
ა.ზედა დინების მონაცემების გადაცემა ერთნაირად კონტროლდება OLT-ის მიერ.
ბ.ONU გადასცემს მომხმარებლის მონაცემებს OLT-ის მიერ გამოყოფილი დროის მონაკვეთის მიხედვით, რათა თავიდან აიცილოს ONU-ს მიერ წარმოქმნილი მონაცემთა გადაცემის კონფლიქტები.
გ.ONU ათავსებს uplink მონაცემებს საკუთარ დროის სლოტში დროის სლოტის განაწილების ჩარჩოს მიხედვით, აცნობიერებს არხის არხის გამტარუნარიანობის გაზიარებას მრავალ ONU-ს შორის.
(4) GPON ქსელის რეჟიმი
GPON ძირითადად იყენებს ქსელის სამ რეჟიმს: FTTH/O, FTTB+LAN და FTTB+DSL.
ა.FTTH/O არის ბოჭკოვანი სახლის/ოფისისთვის.მას შემდეგ, რაც ოპტიკური ბოჭკო შედის სპლიტერში, ის პირდაპირ უკავშირდება მომხმარებლის ONU-ს.ONU გამოიყენება მხოლოდ ერთი მომხმარებლის მიერ, მაღალი გამტარუნარიანობით და მაღალი ღირებულებით, და ზოგადად გამიზნულია მაღალი დონის მომხმარებლებისა და კომერციული მომხმარებლებისთვის.
ბ.FTTB+LAN იყენებს ბოჭკოს შენობამდე მისასვლელად და შემდეგ აკავშირებს სხვადასხვა სერვისებს მრავალ მომხმარებელთან დიდი სიმძლავრის ONU-ის (ე.წ. MDU) მეშვეობით.ამრიგად, მრავალი მომხმარებელი იზიარებს ერთი ONU-ის გამტარუნარიანობის რესურსებს და თითოეული ადამიანი იკავებს უფრო დაბალ გამტარობას და დაბალ ღირებულებას., ზოგადად დაბალი დონის საცხოვრებელი და დაბალი დონის კომერციული მომხმარებლებისთვის.
გ.FTTB+ADSL იყენებს ბოჭკოებს შენობამდე მისასვლელად, შემდეგ კი იყენებს ADSL-ს სერვისების დასაკავშირებლად მრავალ მომხმარებელთან და მრავალი მომხმარებელი იზიარებს ONU-ს.გამტარუნარიანობა, ღირებულება და მომხმარებელთა ბაზა FTTB+LAN-ის მსგავსია.
4. GPON და EPON ტექნოლოგიის შედარება
GPON და EPON ტექნოლოგიების განსხვავებული მახასიათებლების გათვალისწინებით, შემდეგი ანალიზი შეიძლება გაკეთდეს ამ ორი ტექნოლოგიისთვის.
(1) GPON მხარს უჭერს სიჩქარის მრავალფეროვან დონეს და შეუძლია ასიმეტრიული ზედა და ქვედა დინების მაჩვენებლების მხარდაჭერა.GPON-ს აქვს მეტი თავისუფლება ოპტიკური კომპონენტების არჩევისას, რითაც ამცირებს ხარჯებს.
(2) EPON მხარს უჭერს მხოლოდ A და B კლასის ODN დონეებს, ხოლო GPON-ს შეუძლია A, B და C კლასის მხარდაჭერა, ამიტომ GPON-ს შეუძლია 128-მდე გაყოფის თანაფარდობის მხარდაჭერა და 20 კმ-მდე გადაცემის მანძილის მხარდაჭერა.
(3） შეადარეთ მხოლოდ პროტოკოლიდან, რადგან EPON სტანდარტი ეფუძნება 802.3 სისტემის სტრუქტურას, ამიტომ GPON სტანდარტთან შედარებით, მისი პროტოკოლის ფენა უფრო მარტივია და სისტემის დანერგვა უფრო ადვილია.
(4) ITU მიჰყვა APON სტანდარტის G.983 ბევრ კონცეფციას GPON სტანდარტის ჩამოყალიბების პროცესში, რომელიც უფრო სრულყოფილია, ვიდრე EFM-ის მიერ ჩამოყალიბებული EPON სტანდარტი.მაღალეფექტური TC ფენის მექანიზმის უზრუნველყოფა გახდება ITU-ს მთავარი პუნქტი GPON სტანდარტების ჩამოყალიბებაში.
(5） GPON სტანდარტი ადგენს, რომ TC ქვეფენას შეუძლია მიიღოს ორი კაფსულაციის მეთოდი, ATM და GFP.GFP ინკაფსულაციის მეთოდი შესაფერისია IP/PPP და სხვა პაკეტებზე დაფუძნებული მაღალი დონის პროტოკოლებისთვის.