1.Pagrindinė PON struktūra
PON (pasyvus optinis tinklas)
PON yra vieno pluošto dvikryptis optinės prieigos tinklas, kuriame naudojama P2MP struktūra.PON sistema susideda iš optinės linijos terminalo (OLT), optinio paskirstymo tinklo (ODN) ir optinio tinklo bloko (ONU), esančio centrinio biuro vartotojo pusėje, ir yra vieno pluošto dvikryptė sistema.Pasroviui (OLT į ONU) OLT siunčiamas signalas pasiekia kiekvieną ONU per ODN. Prieš srovę (ONU į OLT) ONU siunčiamas signalas pasieks tik OLT, o nepasieks kitų ONU. .Siekiant išvengti duomenų susidūrimo ir pagerinti tinklo efektyvumą, uplink kryptis priima TDMA daugkartinės prieigos režimą ir valdo kiekvieno ONU duomenų perdavimą.ODN suteikia optinius kanalus tarp OLT ir ONU.PON atskaitos struktūra parodyta paveikslėlyje žemiau.
PON sistemos atskaitos struktūra
OLT yra tinklo pusėje ir yra centriniame biure.Tai gali būti L2 jungiklis arba L3 maršrutizatorius, užtikrinantis tinklo koncentraciją ir prieigą, įgalinantis optinį / elektrinį konvertavimą, pralaidumo paskirstymą ir kiekvieno kanalo ryšio valdymą, stebint ir valdant realiuoju laiku.Ir priežiūros funkcijos.ONU yra vartotojo pusėje, kad būtų galima valdyti įvairių elektros signalų apdorojimą ir priežiūrą, ir suteikia vartotojo sąsają.OLT ir ONU yra sujungti pasyviu optiniu skirstytuvu, o optinis skirstytuvas naudojamas duomenims paskirstyti ir duomenims kaupti.Be galinės įrangos, PON sistemai nereikia elektrinių komponentų, todėl ji yra pasyvi.
PON naudoja bangos ilgio padalijimo tankinimo (WDM) technologiją su žemyn nukreipta 1490 nm / aukštyn 1310 nm bangos ilgio kombinacija viename pluošte.Uplink kryptis yra taškas į tašką režimas, o žemyn nukreipta kryptis yra transliavimo režimas.Žemiau esančiame paveikslėlyje parodyta pagrindinė PON struktūra.
Pagrindinė PON tinklo struktūra
Pasroviui OLT perduoda duomenų paketus visiems ONU transliacijos būdu, kiekvienas paketas turi antraštę su perdavimu į paskirties ONU identifikatorių.Kai duomenų paketas patenka į ONU, ONU MAC sluoksnis atlieka adreso skyrą, ištraukia sau priklausantį duomenų paketą ir atmeta kitus duomenų paketus.
Uplink kryptis naudoja laiko padalijimo tankinimo (TDM) technologiją, o kelių ONU aukštyn nukreipta informacija sudaro TDM informacijos srautą, kuris turi būti perduodamas į OLT.
2. Optinės linijos terminalas (OLT)
Optinės linijos terminalas (OLT) užtikrina optinę sąsają tarp paslaugų tinklo ir ODN ir suteikia įvairias priemones įvairioms paslaugoms perduoti.OLT viduje sudaro pagrindinis sluoksnis, paslaugų sluoksnis ir viešasis sluoksnis.Paslaugų lygmuo daugiausia teikia paslaugų prievadus ir palaiko kelias paslaugas;pagrindinis sluoksnis užtikrina kryžminį ryšį, tankinimą ir perdavimą;o viešasis sluoksnis teikia energijos tiekimo ir priežiūros valdymo funkcijas.
OLT buvimas gali sumažinti glaudų ryšį tarp viršutinio sluoksnio paslaugų tinklo ir konkrečios sąsajos, nešiklio, tinklo ir prieigos įrenginio įrenginio valdymo, taip pat gali užtikrinti vieningą optinio prieigos tinklo valdymo sąsają.
Pagrindinės OLT funkcijos apima: agregavimo paskirstymo funkciją ir DN pritaikymo funkciją.
OLT paslaugų sąsajos funkcijos apima: aptarnavimo prievado funkciją, paslaugų sąsajos pritaikymo funkciją, sąsajos signalų apdorojimą ir paslaugų sąsajos apsaugą.
Bendrosios OLT funkcijos daugiausia apima OAM funkcijas ir maitinimo funkcijas.
OLT skleidžiama optinė galia daugiausia sunaudojama šiose vietose.
Skirstytuvas: kuo didesnis šuntų skaičius, tuo didesnis nuostolis.
l Pluoštas: kuo ilgesnis atstumas, tuo didesnis nuostolis.
l ONU: kuo didesnis skaičius, tuo didesnė reikalinga OLT perdavimo galia.Siekiant užtikrinti, kad kiekviena galia, pasiekianti ONU, būtų didesnė už priėmimo jautrumą ir turėtų tam tikrą maržą, biudžetas turėtų būti pagrįstas faktiniu kiekiu ir geografiniu pasiskirstymu.
3.Optinis paskirstymo tinklas
Optinis paskirstymo tinklas (ODN) yra priemonė, užtikrinanti optinį perdavimą tarp OLT ir ONU.Jo pagrindinė funkcija yra užbaigti informacijos perdavimą ir paskirstymą tarp OLT ir ONU bei sukurti tiesioginį informacijos perdavimo kanalą tarp ONU ir OLT.
ODN konfigūracija paprastai yra taškas į kelis taškus, ty keli ONU yra prijungti prie vieno OLT per vieną ODN, kad keli ONU galėtų dalytis optine perdavimo terpe tarp OLT ir ODN bei OLT optoelektroninio įrenginio. .
(1) ODN sudėtis
Pagrindiniai pasyvūs komponentai, sudarantys ODN, yra: vienmodis šviesolaidinis ir šviesolaidinis kabelis, jungtys, pasyvūs optiniai skirstytuvai (OBD), pasyvūs optiniai slopintuvai ir šviesolaidinės jungtys.
(2) Topologinė ODN struktūra
ODN tinklo topologija paprastai yra taškas-daugelis taškas struktūra, kurią galima suskirstyti į žvaigždę, medį, magistralę ir žiedą.
ODN tinklo struktūra
(3) Aktyvios ir budėjimo apsaugos nustatymai
ODN tinklo aktyvios / budėjimo apsaugos nustatymas daugiausia skirtas nustatyti du optinius perdavimo kanalus ODN tinklo perduodamiems optiniams signalams.Kai pirminis kanalas sugenda, jis gali automatiškai persijungti į alternatyvų kanalą, kad būtų perduodami optiniai signalai, įskaitant optinius pluoštus, OLT, ONU ir perdavimo skaidulos pirminės ir atsarginės apsaugos nustatymus.
Pagrindinis ir budėjimo režimo perdavimo skaidulos gali būti tame pačiame optiniame kabelyje arba skirtinguose optiniuose kabeliuose.Pagrindiniai ir atsarginiai optiniai kabeliai gali būti montuojami skirtinguose vamzdynuose, kad būtų geriau apsaugotas.
(4) ODN optinio perdavimo charakteristikos
ODN dizaino ypatybės turėtų užtikrinti, kad bet kokia šiuo metu numatoma paslauga būtų teikiama be didelių pakeitimų, o tai turi didelę įtaką įvairių pasyviųjų komponentų charakteristikoms.Reikalavimai, kurie gali turėti tiesioginės įtakos optinėms ODN charakteristikoms, yra tokie.
l Optinio bangos ilgio skaidrumas: įvairūs optiniai pasyvūs komponentai neturėtų turėti įtakos perduodamo optinio signalo skaidrumui.Suprojektuotam optiniam tinklui reikalingas optinis signalas turėtų būti perduodamas skaidriai, taip užtikrinant ateities WDM sistemos pritaikymus.Pamatas.
l Grįžtamumas: Kai ODN tinklo išvestis ir įvestis yra sukeičiami, ODN tinklo perdavimo charakteristikos neturėtų reikšmingai pasikeisti, tai yra, perdavimo pralaidumo ir optinių nuostolių charakteristikų pokytis turėtų būti minimalus.Tai supaprastina tinklo dizainą.
l Tinklo veikimo nuoseklumas: ODN tinklas turi palaikyti nuoseklius optinius signalus.ODN tinklo perdavimo charakteristikos turėtų atitikti visą OFSAN ir visą ryšių tinklą.Perdavimo dažnių juostos plotis ir optinių nuostolių charakteristikos turėtų būti tinkamos visam OFSAN.
(5) ODN veikimo parametrai
Parametrai, lemiantys visos sistemos optinio kanalo praradimo veikimą, daugiausia yra tokie.
l ODN optinio kanalo praradimas: skirtumas tarp minimalios perdavimo galios ir didžiausio priėmimo jautrumo.
l Didžiausias leistinas kanalo praradimas: skirtumas tarp didžiausios perdavimo galios ir didžiausio priėmimo jautrumo.
l Minimalus leistinas kanalo praradimas: skirtumas tarp minimalios perdavimo galios ir mažiausio priėmimo jautrumo (perkrovos taško).
(6) ODN atspindys
ODN atspindys priklauso nuo įvairių komponentų, sudarančių ODN, grąžinimo nuostolių ir bet kokių optinio kanalo atspindžio taškų.Apskritai visi atskiri atspindžiai turi būti geresni nei−35 dB, o maksimalus atskiras šviesolaidinės prieigos atspindys turėtų būti geresnis nei−50 dB.
4. Optinio tinklo blokas (ONU)
Optinio tinklo blokas (ONU) yra tarp ODN ir vartotojo įrangos ir suteikia optinę sąsają tarp vartotojo ir ODN bei elektrinę sąsają su vartotojo puse, kad būtų galima valdyti įvairių elektrinių signalų apdorojimą ir priežiūrą.ONU sudaro pagrindinis sluoksnis, paslaugų sluoksnis ir viešasis sluoksnis.Paslaugų lygis daugiausia susijęs su vartotojo prievadais;pagrindinis sluoksnis suteikia tankinimo ir optines sąsajas;o viešasis sluoksnis užtikrina energijos tiekimo ir priežiūros valdymą.
5. PON taikymo režimas
PON verslo skaidrumas yra geras ir iš esmės gali būti taikomas bet kokiam standartiniam ir tarifo signalui.Palyginti su taškas-taškas aktyviais optiniais tinklais, PON technologija pasižymi paprasta priežiūra, mažomis sąnaudomis (taupoma šviesolaidine ir optine sąsaja), dideliu perdavimo pralaidumu ir dideliu našumo kainos santykiu.Dėl šių savybių jis ilgą laiką išlaikys konkurencinį pranašumą, o PON visada buvo laikoma prieigos tinklo ateities plėtros kryptimi.
Tinkamiausia PON taikymas yra: prieigos tinklo dalis, esanti arti kliento galo;ONU paslaugos klientas neakcentuoja perteklinės ar aplinkkelio apsaugos būtinybės;OLT galima nustatyti mazge, kurio išlikimas yra geras (pavyzdžiui, mazge su žiedinės sankryžos apsauga).Vieta, kurioje geografiškai susitelkę vartotojai.PON daugiausia turi tris taikymo režimus.
(1) Pakeiskite esamą dviejų sluoksnių agregavimo tinklą: PON gali pakeisti esamą 2 lygio jungiklį ir optinį siųstuvą-imtuvą ir nukreipti LAN prieigos tinklą į IP metropolinės zonos tinklą, kaip parodyta paveikslėlyje:
PON pakeičia esamą 2 sluoksnio tinklą
(2) Pakeiskite atitinkamos pastraipos prieigos kabelį: PON sistema gali pakeisti esamą optinio kabelio dalį ir optinio perjungimo įrangą, taip išsaugodama atitinkamos pastraipos prieigos kabelį, kaip parodyta:
PON pakeičia atitinkamus segmentus, kad būtų pasiektas optinis kabelis
(3) Kelių paslaugų prieigos režimas (diegiant FTTH): PON sistema gali teikti kelių paslaugų ir kelių tarifų prieigą, atitinkančią skirtingus QoS reikalavimus, ir gali prisitaikyti prie vartotojų įvairovės ir verslo plėtros neapibrėžtumo, kaip parodyta sekantis paveikslas:
Kelių paslaugų prieiga