เป็นวิธีการสื่อสารที่มีประสิทธิภาพที่มักใช้ผู้ใช้ใช้ EPON เพื่อเชื่อมต่อกับเครือข่ายการเข้าถึง ในบทความนี้ จะมีการอธิบายเทคโนโลยีหลักของ EPON โดยสังเขป และแนะนำการใช้ EPON ในการสื่อสารด้วยแสงอย่างละเอียด และวิเคราะห์หลักการทางเทคนิค
1.ดิiบทนำของ EPON
PON เป็นการย่อของ Passive Optical Network ซึ่งเป็นเทคโนโลยีการเข้าถึงด้วยแสงที่พัฒนาขึ้นเพื่อรองรับแอพพลิเคชั่นแบบจุดต่อหลายจุด PON ประกอบด้วย Optical Line Terminal (OLT), Optical Network Unit (ONU) และ Optical Distribution Network (ODN) คุณลักษณะที่สำคัญคือ ODN นั้นประกอบด้วยอุปกรณ์แบบพาสซีฟทั้งหมด และสัญญาณจะกระจายจากไฟเบอร์ออปติกที่ใช้ร่วมกันเพียงเส้นเดียวไปยังผู้ใช้แต่ละรายผ่านตัวแยกสัญญาณ ระบบนี้เรียกว่า Passive Optical Network เนื่องจากมีความแตกต่างจากการเชื่อมต่อแบบเดิมระหว่างส่วนกลาง สำนักงานและลูกค้า และอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ต้นทางอยู่ระหว่างเครือข่ายการเข้าถึงนี้ นอกจากข้อดีของการประหยัดทรัพยากรไฟเบอร์แล้ว PON ยังช่วยลดความยุ่งยากในการดำเนินการและบำรุงรักษาระบบเครือข่าย ซึ่งมีประสิทธิภาพมากในการลดต้นทุนการก่อสร้างและการดำเนินงาน นอกจากนี้ โครงสร้างของสื่อแสงบริสุทธิ์และเครือข่ายบรอดแบนด์ใยแก้วนำแสงโปร่งใสให้ความปลอดภัยทางเทคนิคของการขยายธุรกิจในอนาคต
เทคโนโลยี EPON รวมเทคโนโลยีอีเทอร์เน็ตเข้ากับเทคโนโลยี PON เพื่อให้เข้าถึงไฟเบอร์อีเทอร์เน็ตความเร็วสูงแบบจุดต่อหลายจุดด้วยวิธีง่ายๆ โทโพโลยีแบบจุดต่อหลายจุดเป็นโหมดโครงสร้างที่ EPON นำมาใช้ ในขณะที่โหมดออกอากาศใช้สำหรับดาวน์ลิงก์ และโหมด TDMA ใช้สำหรับอัพไลน์ ซึ่งสามารถรับรู้การรับส่งข้อมูลแบบสองทาง
2.องค์ประกอบของ EPON
ในฐานะที่เป็นเทคโนโลยีการเข้าถึงไฟเบอร์แบบจุดต่อหลายจุด Passive Optical Network (PON) ประกอบด้วย Optical Line Terminal (OLT), Optical Network Unit ฝั่งผู้ใช้ (ONU) และ Optical Distribution Network (ODN)
2.1 OLT
โดยส่วนใหญ่ OLT จะอยู่ในห้องเครื่องตรงกลางให้ข้อแก้ตัวของใยแก้วนำแสงสำหรับเครือข่ายออปติกแบบพาสซีฟในทิศทางลง GE, 10baes-t, 100base-t, 10gbase-x และอินเทอร์เฟซอื่นๆ ในทิศทางที่สูงขึ้น และ OLT รองรับอินเทอร์เฟซ EI เพื่อให้เข้าถึงเสียง TDM
2.2 ONU/ONT
ONU/ONT ถูกวางไว้ที่ส่วนท้ายของผู้ใช้ ส่วนใหญ่ใช้โปรโตคอลอีเทอร์เน็ตเพื่อให้เกิดการถ่ายโอนข้อมูลผู้ใช้ที่โปร่งใสสามารถส่งต่อข้อมูลระหว่าง OLT และ ONU
2.3 ODN
ในฐานะที่เป็นสาขาไฟเบอร์แบบพาสซีฟ ODN จะเชื่อมต่ออุปกรณ์แบบพาสซีฟของ OLT และ ONUหน้าที่หลักของ ODN คือการกระจายข้อมูลดาวน์ลิงค์และรวมศูนย์ข้อมูลอัปลิงค์ เนื่องจากเป็นการดำเนินการแบบพาสซีฟ การปรับใช้ตัวแยกสัญญาณแบบพาสซีฟจึงยืดหยุ่นมากและเหมาะสมกับสภาพแวดล้อมที่หลากหลาย โดยทั่วไปแล้ว POS แต่ละแห่งจะมีอัตราการแยกเป็น 8, 16, 32 หรือ 64 และสามารถเชื่อมต่อได้หลายระดับ
3.Iบทนำof key tเทคโนโลยีoฉ EPON
3.1Dเบสfor dแบบไดนามิกbและความกว้างaการจัดสรร
แบบเรียลไทม์ (ขนาดมิลลิวินาที/เรา) เปลี่ยนกลไกแบนด์วิดท์อัปลิงก์ของ OUN แต่ละรายการบน EPON หรือที่เรียกว่าอัลกอริธึมการจัดสรรแบนด์วิดท์แบบไดนามิก ใน EPON หากแบนด์วิดท์ได้รับการจัดสรรแบบคงที่ แสดงว่าบริการอัตราการส่งข้อมูลสำหรับการสื่อสารข้อมูลนั้นไม่เหมาะสมอย่างมาก หาก แบนด์วิดท์ได้รับการจัดสรรแบบคงที่ที่ความเร็วสูงสุด แบนด์วิดท์ของระบบทั้งหมดจะหมดลงในเวลาอันสั้น อัตราแบนด์วิดท์ W ไม่สูง ในทางกลับกัน การจัดสรรแบนด์วิดท์แบบไดนามิกจะปรับปรุงการใช้แบนด์วิดท์ของระบบ ความต้องการบริการกะทันหันของ ONU DBA สามารถรับรู้ได้การปรับแบนด์วิดธ์แบบไดนามิกระหว่าง ONU สามารถปรับปรุงประสิทธิภาพของแบนด์วิดท์อัพไลน์ PON ได้ เนื่องจากการปรับปรุงประสิทธิภาพการใช้แบนด์วิดท์ ผู้ใช้ W จำนวนมากขึ้นจึงสามารถเพิ่มใน PON ที่มีอยู่ได้ และค่าสูงสุดของแบนด์วิดท์ที่ผู้ใช้ W สามารถเข้าถึงได้นั้นเทียบได้กับหรือแม้กระทั่ง เกินแบนด์วิดธ์ของวิธีการจัดสรรแบบสม่ำเสมอแบบดั้งเดิม
การควบคุมจากส่วนกลางเป็นวิธีการจัดสรรแบนด์วิดท์แบบไดนามิก วิธีนี้ใช้สำหรับข้อความอัปลิงค์ ONU ทั้งหมด ใช้กับ OLT สำหรับแบนด์วิดท์ จากนั้น OLT ตามคำขอของการอนุญาต ONU ตามอัลกอริทึมที่เกี่ยวข้องสำหรับบรอดแบนด์ที่คิดเป็น W.The แนวคิดพื้นฐานของอัลกอริธึมเกณฑ์การจัดสรรคือแต่ละอัปลิงค์ของ ONU lee สามารถแบ่งส่วนเวลาของการมาถึงของเซลล์และขอแบนด์วิดธ์ ตามคำขอของ ONU แต่ละรายการ OLT จะจัดสรรแบนด์วิดท์อย่างยุติธรรมและสมเหตุสมผล และจัดการกับการประมวลผลเกินพิกัด รหัสข้อผิดพลาดของข้อมูล เซลล์ การสูญเสีย ฯลฯ
3.2นำเทคโนโลยีช่องอัปลิงค์มาใช้ซ้ำ
ในปัจจุบัน การใช้งานหลักคือการแบ่งเวลามัลติเพล็กซิ่งการเข้าถึงมัลติเพล็กซ์ (TDMA) ซึ่งสามารถใช้ได้ในเวลาเดียวกัน มัลติเพล็กซ์การแบ่งช่วงเวลา การแบ่งเวลาทางสถิติ มัลติเพล็กซ์การเข้าถึง สุ่มและอื่น ๆ อย่างไรก็ตาม M – เวลา – เวลาสล็อต – ดิวิชั่นมัลติเพล็กซ์มีข้อบกพร่องบางประการ ตัวอย่างเช่น เมื่อไม่ใช้ไทม์สล็อตบางช่วง มันจะใช้แบนด์วิดท์บางอย่าง ดังนั้นความสามารถในการปรับตัวของบริการที่มีอัตราการระเบิดสูงนั้นไม่แข็งแกร่งเพียงพอ ONU ต้องการการซิงโครไนซ์และวิธีการเข้าถึงแบบสุ่มอื่นๆ โดยไม่ต้องใช้ เวลาเข้าถึงที่แน่นอน ดังนั้น การแบ่งเวลาทางสถิติ มัลติเพล็กซิ่ง มัลติเพล็กซิ่งเข้าใช้โดยทั่วไปมักใช้หลังจากเปรียบเทียบการขาดแคลนของทั้งสอง เมื่อส่งสัญญาณอัปลิงค์ เฟรมอีเทอร์เน็ตจะถูกส่งในช่วงเวลาที่มีการจัดสรร ONU และขนาดของ ข้อมูลที่ได้จากมัลติเพล็กซ์เชิงสถิติใช้เพื่อเปลี่ยนขนาดของช่วงเวลา
3.3 เทคโนโลยีการชดเชยที่หลากหลายและล่าช้าของ OLT และเทคโนโลยีปลั๊กแอนด์เพลย์ของ ONU
เนื่องจากช่องสัญญาณอัปสตรีมของ EPON ใช้ TDMA การเข้าถึงแบบหลายจุดทำให้การหน่วงเวลาของกรอบข้อมูลของแต่ละ ONU แตกต่างกัน จึงมีการแนะนำเทคโนโลยีการชดเชยที่หลากหลายและหน่วงเวลาเพื่อป้องกันการชนกันของข้อมูลในโดเมนเวลา เพื่อหลีกเลี่ยงการชนกันของเวลา ข้อมูลโดเมน การวัดระยะทาง และเทคโนโลยีการชดเชยเวลาหน่วงควรใช้เพื่อซิงโครไนซ์ช่องว่างเวลาของเครือข่ายทั้งหมด ด้วยวิธีนี้ แพ็กเก็ตจะมาถึงช่วงเวลาที่กำหนดตามอัลกอริทึม DBA และรองรับปลั๊กแอนด์เพลย์สำหรับ ONU การวัดระยะห่างจากแต่ละส่วน ONU เป็น OLT ได้อย่างถูกต้องและการปรับความล่าช้าในการส่งข้อมูลของ ONU ได้อย่างแม่นยำสามารถลดช่วงเวลาระหว่างการส่ง Windows ของ ONU ปรับปรุงการใช้ช่องสัญญาณอัปลิงค์และลดความล่าช้าได้ ช่วง EPON เริ่มต้นและเสร็จสิ้นในเวลาเดียวกันที่ OLT ผ่าน ทำเครื่องหมายในเวลาเดียวกับที่ตรวจพบปลั๊กแอนด์เพลย์ของ ONU
3.4การส่งและรับสัญญาณระเบิด
เนื่องจาก OLT ได้รับสัญญาณระเบิดของ ONU แต่ละตัว OLT จึงจำเป็นต้องรับรู้การซิงโครไนซ์เฟสเป็นระยะเวลาหนึ่งแล้วจึงรับข้อมูล ซึ่งต้องใช้อุปกรณ์ออปติคัลที่สามารถรองรับสัญญาณระเบิดใน ONU และ OLT อุปกรณ์ออปติคัลส่วนใหญ่ไม่สามารถตอบสนอง ข้อกำหนดนี้และอุปกรณ์ออปติคัลโหมดถ่ายภาพต่อเนื่องจำนวนน้อยมีความเร็วในการทำงานประมาณ 155M ซึ่งเป็นราคาที่ค่อนข้างสูง ดังนั้น เพื่อให้โหมดถ่ายภาพต่อเนื่องมีประสิทธิภาพมากขึ้น จึงใช้เทคนิคพิเศษในการสิ้นสุดการรับวงจรการส่งผ่านแสงระเบิดจะต้องสามารถปิดและเปิดได้อย่างรวดเร็วและสร้างสัญญาณได้อย่างรวดเร็ว ดังนั้น โมดูลแปลงแสงไฟฟ้าแบบเดิมที่ใช้การควบคุมพลังงานอัตโนมัติพร้อมฟีดแบ็คจึงไม่เหมาะสำหรับการใช้งานอีกต่อไป แต่ต้องใช้เลเซอร์ที่มีการตอบสนองที่เร็วกว่า ปลายทางรับกำลังไฟสัญญาณของผู้ใช้แต่ละคนแตกต่างกันและแปรผันมากขึ้นดังนั้นในวงจรรับสัญญาณต่อเนื่อง จึงต้องปรับระดับการรับ (เกณฑ์) ทุกครั้งที่รับสัญญาณใหม่
4.การประยุกต์ใช้การสื่อสารใยแก้วนำแสงในเซลล์
สามารถตั้งค่า ONU ได้ที่ฝั่งไคลเอ็นต์ (FTTH) หรือบนทางเดิน (FTTB) แต่นี่เป็นกรณีของการเข้าถึงเซลล์ ในโหมด FTTH จำนวนผู้ใช้ไม่แน่นอนในกรณีนี้ เพื่อปรับปรุงอัตราการใช้อุปกรณ์ ลดต้นทุน และอำนวยความสะดวกในการบำรุงรักษา การตั้งค่าของตัวแบ่งแสงค่อนข้างเข้มข้น และการใช้ระดับของการกระจายแสง การตั้งค่าของสิ่งต่าง ๆ ในคอมพิวเตอร์ ห้องของชุมชนหรือชุมชนภายในกล่องรับส่งไฟหลังจากการก่อสร้างในลักษณะนี้ ไม่ว่าจำนวนผู้ใช้จะเพิ่มขึ้นหรือลดลงก็ตาม การใช้อุปกรณ์ก็สามารถใช้งานได้สูงสุดอย่างไรก็ตาม เมื่อจำนวนผู้ใช้มีมาก ความจำเป็นในการเข้าถึงใยแก้วนำแสงก็จะเพิ่มขึ้นอย่างมากเช่นกัน ในขณะที่ในโหมด FTTB OMU จะตั้งค่าไว้ที่ทางเดิน และตัวแยกแสงจะถูกตั้งค่าในลักษณะเดียวกับ FTTHโดยทั่วไปโหมดการเข้าถึงนี้จะดำเนินการในสวิตช์ทางเดิน
บทสรุป
เทคโนโลยี EPON มีข้อดีหลายประการ เช่น การครอบคลุมผู้ใช้ในวงกว้าง ความเร็วสูงของต้นน้ำและปลายน้ำ ลักษณะการส่งผ่านแสงที่มีประสิทธิภาพ ประหยัดทรัพยากรไฟเบอร์จากเครือข่ายแบบจุดหนึ่งไปยังอีกจุดหนึ่ง และอื่นๆ สำหรับข้อมูลเสียง ตลับลูกปืนแบบบริการหลายรายการของวิดีโอและผู้ให้บริการ การดำเนินงานระดับที่กำหนดสถาปัตยกรรมทางเทคนิค แต่ยังมีแบบพาสซีฟไม่มีการประหยัดพลังงานรังสีแม่เหล็กไฟฟ้าและลักษณะการปกป้องสิ่งแวดล้อม ในฐานะที่เป็นเทคโนโลยีการสื่อสารด้วยแสง เทคโนโลยี EPON มีความสำคัญอย่างยิ่งในฐานะหนึ่งในเทคโนโลยีหลักในอนาคต เทคโนโลยี EPON มีลักษณะเฉพาะ ของการปรับตัวที่แข็งแกร่งกับสภาพแวดล้อมการใช้งาน ความน่าเชื่อถือสูงและไม่ต้องบำรุงรักษา กลายเป็นตัวเลือกที่ดีที่สุดสำหรับการสร้างเครือข่ายการเข้าถึงบรอดแบนด์รุ่นต่อไป