1. PON ची मूलभूत रचना
PON (निष्क्रिय ऑप्टिकल नेटवर्क)
PON हे पॉइंट-टू-मल्टीपॉइंट (P2MP) संरचना वापरून एकल-फायबर द्विदिशात्मक ऑप्टिकल ऍक्सेस नेटवर्क आहे.PON प्रणाली ऑप्टिकल लाइन टर्मिनल (OLT), ऑप्टिकल डिस्ट्रिब्युशन नेटवर्क (ODN) आणि मध्यवर्ती कार्यालयाच्या वापरकर्त्याच्या बाजूला ऑप्टिकल नेटवर्क युनिट (ONU) ने बनलेली आहे आणि ती एकल-फायबर द्विदिशात्मक प्रणाली आहे.डाउनस्ट्रीम दिशेने (OLT ते ONU), OLT द्वारे पाठवलेला सिग्नल प्रत्येक ONU पर्यंत ODN द्वारे पोहोचतो. अपस्ट्रीम दिशेने (ONU ते OLT), ONU ने पाठवलेला सिग्नल फक्त OLT पर्यंत पोहोचेल आणि इतर ONU पर्यंत पोहोचणार नाही. .डेटा टक्कर टाळण्यासाठी आणि नेटवर्क कार्यक्षमता सुधारण्यासाठी, अपलिंक दिशा TDMA एकाधिक प्रवेश मोड स्वीकारते आणि प्रत्येक ONU च्या डेटा ट्रान्समिशनचे व्यवस्थापन करते.ODN OLT आणि ONU दरम्यान ऑप्टिकल चॅनेल प्रदान करते.PON ची संदर्भ रचना खालील आकृतीमध्ये दर्शविली आहे.
PON प्रणाली संदर्भ रचना
OLT नेटवर्कच्या बाजूला स्थित आहे आणि मध्यवर्ती कार्यालयात ठेवलेले आहे.हे L2 स्विच किंवा L3 राउटर असू शकते, जे नेटवर्क एकाग्रता आणि प्रवेश प्रदान करते, ऑप्टिकल/इलेक्ट्रिकल रूपांतरण सक्षम करते, बँडविड्थ वाटप आणि रीअल-टाइम मॉनिटरिंग आणि व्यवस्थापनासह प्रत्येक चॅनेल कनेक्शनचे नियंत्रण करते.आणि देखभाल कार्ये.ONU विविध इलेक्ट्रिकल सिग्नल्सची प्रक्रिया आणि देखभाल व्यवस्थापन कार्यान्वित करण्यासाठी वापरकर्त्याच्या बाजूला स्थित आहे आणि वापरकर्ता-साइड इंटरफेस प्रदान करते.OLT आणि ONU एका निष्क्रिय ऑप्टिकल स्प्लिटरने जोडलेले आहेत आणि ऑप्टिकल स्प्लिटरचा वापर डाउनलिंक डेटा वितरीत करण्यासाठी आणि अपलिंक डेटा एकत्रित करण्यासाठी केला जातो.टर्मिनल उपकरणांव्यतिरिक्त, PON प्रणालीला विद्युत घटकांची आवश्यकता नसते आणि म्हणून ती निष्क्रिय असते.
PON एका फायबरवर डाउनलिंक 1490 nm/अपलिंक 1310 nm तरंगलांबी संयोजनासह तरंगलांबी विभाजन मल्टिप्लेक्सिंग (WDM) तंत्रज्ञान स्वीकारते.अपलिंक दिशा एक पॉइंट-टू-पॉइंट मोड आहे आणि डाउनलिंक दिशा एक प्रसारण मोड आहे.खालील आकृती PON ची मूलभूत रचना दर्शवते.
PON ची मूलभूत नेटवर्क रचना
डाउनस्ट्रीम दिशेने, OLT सर्व ONU ला डेटा पॅकेट्स ब्रॉडकास्ट पद्धतीने प्रसारित करते, प्रत्येक पॅकेट गंतव्य ONU अभिज्ञापकाकडे ट्रान्समिशनसह शीर्षलेख घेऊन जाते.डेटा पॅकेट ONU वर आल्यावर, ONU चा MAC लेयर अॅड्रेस रिझोल्यूशन करतो, स्वतःचे डेटा पॅकेट काढतो आणि इतर डेटा पॅकेट टाकून देतो.
अपलिंक दिशा टाइम डिव्हिजन मल्टिप्लेक्सिंग (TDM) तंत्रज्ञानाचा वापर करते आणि एकाधिक ONU ची अपलिंक माहिती OLT मध्ये प्रसारित करण्यासाठी TDM माहिती प्रवाह तयार करते.
2. ऑप्टिकल लाइन टर्मिनल (OLT)
ऑप्टिकल लाइन टर्मिनल (OLT) सेवा नेटवर्क आणि ODN दरम्यान ऑप्टिकल इंटरफेस प्रदान करण्यासाठी कार्य करते आणि विविध सेवा प्रसारित करण्यासाठी विविध माध्यम प्रदान करते.OLT अंतर्गत कोर लेयर, सर्व्हिस लेयर आणि पब्लिक लेयर यांनी बनलेला असतो.सेवा स्तर प्रामुख्याने सेवा पोर्ट प्रदान करते आणि एकाधिक सेवांना समर्थन देते;कोर लेयर क्रॉस-कनेक्शन, मल्टीप्लेक्सिंग आणि ट्रान्समिशन प्रदान करते;आणि सार्वजनिक स्तर वीज पुरवठा आणि देखभाल व्यवस्थापन कार्ये प्रदान करते.
OLT ची उपस्थिती अप्पर-लेयर सर्व्हिस नेटवर्क आणि विशिष्ट इंटरफेस, वाहक, नेटवर्किंग आणि ऍक्सेस डिव्हाइसचे डिव्हाइस व्यवस्थापन यांच्यातील घट्ट कपलिंग कमी करू शकते आणि एक एकीकृत ऑप्टिकल ऍक्सेस नेटवर्क व्यवस्थापन इंटरफेस प्रदान करू शकते.
OLT च्या मुख्य कार्यांमध्ये हे समाविष्ट आहे: एकत्रीकरण वितरण कार्य आणि DN अनुकूलन कार्य.
OLT सर्व्हिस इंटरफेस फंक्शन्समध्ये हे समाविष्ट आहे: सर्व्हिस पोर्ट फंक्शन, सर्व्हिस इंटरफेस अॅडॉपेशन फंक्शन, इंटरफेस सिग्नलिंग प्रोसेसिंग आणि सर्व्हिस इंटरफेस संरक्षण.
OLT सामान्य फंक्शन्समध्ये प्रामुख्याने OAM फंक्शन्स आणि पॉवर सप्लाय फंक्शन्सचा समावेश होतो.
OLT मधून उत्सर्जित होणारी ऑप्टिकल उर्जा प्रामुख्याने खालील ठिकाणी वापरली जाते.
स्प्लिटर: शंटची संख्या जितकी जास्त असेल तितके जास्त नुकसान.
l फायबर: अंतर जितके जास्त तितके नुकसान जास्त.
l ONU: संख्या जितकी जास्त असेल तितकी जास्त OLT ट्रान्समिट पॉवर आवश्यक असेल.ONU पर्यंत पोहोचणारी प्रत्येक उर्जा प्राप्त करणार्‍या संवेदनशीलतेपेक्षा जास्त आहे आणि विशिष्ट मार्जिन आहे हे सुनिश्चित करण्यासाठी, बजेट वास्तविक प्रमाण आणि भौगोलिक वितरणावर आधारित असावे.
3. ऑप्टिकल वितरण नेटवर्क
ऑप्टिकल वितरण नेटवर्क (ODN) हे OLT आणि ONU दरम्यान ऑप्टिकल ट्रान्समिशन प्रदान करण्याचे साधन आहे.त्याचे मुख्य कार्य OLT आणि ONU मधील माहितीचे प्रसारण आणि वितरण पूर्ण करणे आणि ONU आणि OLT दरम्यान एंड-टू-एंड माहिती ट्रान्समिशन चॅनेल स्थापित करणे आहे.
ODN कॉन्फिगरेशन हे सहसा पॉइंट-टू-मल्टीपॉइंट मोड असते, म्हणजेच, एकापेक्षा जास्त ONUs एका OLT शी एका ODN द्वारे जोडलेले असतात, जेणेकरून एकाधिक ONUs OLT आणि ODN आणि OLT च्या ऑप्टोइलेक्ट्रॉनिक डिव्हाइस दरम्यान ऑप्टिकल ट्रान्समिशन माध्यम सामायिक करू शकतात. .
(1) ODN ची रचना
ODN बनवणारे मुख्य निष्क्रिय घटक आहेत: सिंगल-मोड फायबर आणि फायबर ऑप्टिक केबल, कनेक्टर, पॅसिव्ह ऑप्टिकल स्प्लिटर (OBD), पॅसिव्ह ऑप्टिकल अॅटेन्युएटर आणि फायबर ऑप्टिक कनेक्टर.
(2) ODN ची टोपोलॉजिकल रचना
ODN नेटवर्कची टोपोलॉजी सामान्यतः पॉइंट-टू-मल्टीपॉइंट रचना असते, जी तारा, झाड, बस आणि रिंगमध्ये विभागली जाऊ शकते.
ODN नेटवर्क संरचना
(3) सक्रिय आणि स्टँडबाय संरक्षणासाठी सेटिंग्ज
ODN नेटवर्कची सक्रिय/स्टँडबाय संरक्षण सेटिंग मुख्यतः ODN नेटवर्कद्वारे प्रसारित केलेल्या ऑप्टिकल सिग्नलसाठी दोन ऑप्टिकल ट्रान्समिशन चॅनेल सेट करणे आहे.जेव्हा प्राथमिक चॅनेल अयशस्वी होते, तेव्हा ते ऑप्टिकल फायबर, ओएलटी, ओएनयू आणि ट्रान्समिशन फायबरच्या प्राथमिक आणि बॅकअप संरक्षण सेटिंग्जसह ऑप्टिकल सिग्नल प्रसारित करण्यासाठी स्वयंचलितपणे पर्यायी चॅनेलवर स्विच करू शकते.
मुख्य आणि स्टँडबाय ट्रान्समिशन फायबर एकाच ऑप्टिकल केबलमध्ये किंवा वेगवेगळ्या ऑप्टिकल केबल्समध्ये असू शकतात.मुख्य आणि बॅकअप ऑप्टिकल केबल्स वेगवेगळ्या पाइपलाइनमध्ये स्थापित केल्या जाऊ शकतात, जेणेकरून संरक्षण कार्यप्रदर्शन चांगले होईल.
(4) ODN ची ऑप्टिकल ट्रान्समिशन वैशिष्ट्ये
ODN च्या डिझाईन वैशिष्ट्यांनी हे सुनिश्चित केले पाहिजे की कोणतीही सध्याची नजीकची सेवा मोठ्या बदलांशिवाय प्रदान केली जाऊ शकते, ही आवश्यकता ज्याचा विविध निष्क्रिय घटकांच्या वैशिष्ट्यांवर मोठा प्रभाव पडतो.ODN च्या ऑप्टिकल वैशिष्ट्यांवर थेट परिणाम करणाऱ्या आवश्यकता खालीलप्रमाणे आहेत.
l ऑप्टिकल तरंगलांबी पारदर्शकता: विविध ऑप्टिकल निष्क्रिय घटकांचा प्रसारित ऑप्टिकल सिग्नलच्या पारदर्शकतेवर परिणाम होऊ नये.डिझाइन केलेल्या ऑप्टिकल नेटवर्कद्वारे आवश्यक ऑप्टिकल सिग्नल पारदर्शकपणे प्रसारित केले जावे, अशा प्रकारे भविष्यातील WDM सिस्टम अनुप्रयोग प्रदान केले जातील.पाया.
l रिव्हर्सिबिलिटी: जेव्हा ODN नेटवर्कचे आउटपुट आणि इनपुट परस्पर बदलले जातात, तेव्हा ODN नेटवर्कची ट्रान्समिशन वैशिष्ट्ये लक्षणीय बदलू नयेत, म्हणजेच ट्रान्समिशन बँडविड्थ आणि ऑप्टिकल लॉस वैशिष्ट्यांमधील बदल कमीत कमी असावा.हे नेटवर्कचे डिझाइन सुलभ करते.
l नेटवर्क कामगिरीची सुसंगतता: ODN नेटवर्कने सातत्यपूर्ण ऑप्टिकल सिग्नल राखले पाहिजेत.ODN नेटवर्कची ट्रान्समिशन वैशिष्ट्ये संपूर्ण OFSAN आणि संपूर्ण संप्रेषण नेटवर्कशी सुसंगत असावी.ट्रान्समिशन बँडविड्थ आणि ऑप्टिकल लॉस वैशिष्ट्ये संपूर्ण OFSAN साठी योग्य असावीत.
(5) ODN कार्यप्रदर्शन मापदंड
संपूर्ण प्रणालीचे ऑप्टिकल चॅनेल नुकसान कार्यप्रदर्शन निर्धारित करणारे पॅरामीटर्स प्रामुख्याने खालीलप्रमाणे आहेत.
l ODN ऑप्टिकल चॅनेल नुकसान: किमान ट्रान्समिट पॉवर आणि उच्चतम प्राप्त संवेदनशीलता यांच्यातील फरक.
l जास्तीत जास्त स्वीकार्य चॅनेल नुकसान: कमाल ट्रान्समिट पॉवर आणि सर्वाधिक प्राप्त होणारी संवेदनशीलता यांच्यातील फरक.
l किमान स्वीकार्य चॅनेल नुकसान: किमान ट्रान्समिट पॉवर आणि सर्वात कमी प्राप्त होणारी संवेदनशीलता (ओव्हरलोड पॉइंट) मधील फरक.
(6) ODN चे प्रतिबिंब
ODN चे परावर्तन हे ODN बनवणाऱ्या विविध घटकांच्या परताव्याच्या तोट्यावर आणि ऑप्टिकल चॅनेलवरील कोणत्याही परावर्तन बिंदूंवर अवलंबून असते.सर्वसाधारणपणे, सर्व स्वतंत्र प्रतिबिंबांपेक्षा चांगले असणे आवश्यक आहे-35 dB, आणि फायबर प्रवेशाचे कमाल वेगळे प्रतिबिंब पेक्षा चांगले असावे-50 dB.
4. ऑप्टिकल नेटवर्क युनिट (ONU)
ऑप्टिकल नेटवर्क युनिट (ONU) ODN आणि वापरकर्ता उपकरणे यांच्यामध्ये स्थित आहे आणि वापरकर्ता आणि ODN यांच्यामध्ये ऑप्टिकल इंटरफेस आणि विविध इलेक्ट्रिकल सिग्नलची प्रक्रिया आणि देखभाल व्यवस्थापन लागू करण्यासाठी वापरकर्त्याच्या बाजूने एक इलेक्ट्रिकल इंटरफेस प्रदान करते.ONU कोर लेयर, सर्व्हिस लेयर आणि पब्लिक लेयर यांनी बनलेला आहे.सेवा स्तर प्रामुख्याने वापरकर्ता पोर्ट संदर्भित;कोर लेयर मल्टीप्लेक्सिंग आणि ऑप्टिकल इंटरफेस प्रदान करते;आणि सार्वजनिक स्तर वीज पुरवठा आणि देखभाल व्यवस्थापन प्रदान करते.
5. PON अर्ज मोड
PON ची व्यवसाय पारदर्शकता चांगली आहे आणि तत्त्वतः कोणत्याही मानक आणि दर सिग्नलवर लागू केली जाऊ शकते.पॉइंट-टू-पॉइंट सक्रिय ऑप्टिकल नेटवर्कच्या तुलनेत, PON तंत्रज्ञान साधी देखभाल, कमी खर्चात (फायबर आणि ऑप्टिकल इंटरफेसची बचत), उच्च ट्रान्समिशन बँडविड्थ आणि उच्च कार्यक्षमता किंमत गुणोत्तर द्वारे वैशिष्ट्यीकृत आहे.या वैशिष्ट्यांमुळे तो दीर्घकाळ स्पर्धात्मक फायदा टिकवून ठेवेल आणि PON नेहमी ऍक्सेस नेटवर्कची भविष्यातील विकासाची दिशा मानली जाते.
PON साठी सर्वात योग्य अनुप्रयोग आहे: प्रवेश नेटवर्कचा भाग ग्राहकाच्या शेवटच्या जवळ आहे;ONU सेवेचा ग्राहक रिडंडंसी किंवा बायपास संरक्षणाच्या गरजेवर जोर देत नाही;OLT चांगल्या सर्व्हायव्हल परफॉर्मन्ससह नोडवर सेट केले जाऊ शकते (उदाहरणार्थ, राउंडअबाउट संरक्षणासह नोड).एक ठिकाण जेथे वापरकर्ते भौगोलिकदृष्ट्या केंद्रित आहेत.PON मध्ये प्रामुख्याने तीन ऍप्लिकेशन मोड असतात.
(1) विद्यमान टू-लेयर एग्रीगेशन नेटवर्क पुनर्स्थित करा: PON विद्यमान लेयर 2 स्विच आणि ऑप्टिकल ट्रान्सीव्हर बदलू शकते आणि LAN च्या ऍक्सेस नेटवर्कला आयपी मेट्रोपॉलिटन एरिया नेटवर्ककडे निर्देशित करू शकते, आकृतीमध्ये दर्शविल्याप्रमाणे:
PON विद्यमान लेयर 2 नेटवर्क बदलते
(2) संबंधित परिच्छेदाची ऍक्सेस केबल बदला: PON सिस्टीम ऑप्टिकल केबलचा विद्यमान भाग आणि ऑप्टिकल स्विचिंग उपकरणे बदलू शकते, अशा प्रकारे दर्शविल्याप्रमाणे, संबंधित परिच्छेदाची ऍक्सेस केबल जतन करते:
ऑप्टिकल केबल ऍक्सेस करण्यासाठी PON संबंधित सेगमेंट बदलते
(३) मल्टी-सर्व्हिस ऍक्सेस मोड (FTTH ची अंमलबजावणी): PON सिस्टीम विविध QoS आवश्यकता पूर्ण करणारी मल्टी-सर्व्हिस आणि मल्टी-रेट ऍक्सेस प्रदान करू शकते आणि वापरकर्त्यांच्या विविधतेशी आणि व्यवसाय विकासाच्या अनिश्चिततेशी जुळवून घेऊ शकते, जसे मध्ये दर्शविल्याप्रमाणे खालील आकृती:
बहु-सेवा प्रवेश