FTTH - Giriş
Ağ teknolojilerine erişim için normalde iki yol vardır: Fixed ve ikincisi Wirelessyol. Bu eğitimde, teknik olarak adı verilen 'Sabit' yöntemi tartışacağız.FTTH Teknoloji.
FTTH nedir?
Fiber to the Home ya da sadece FTTHdoğrudan merkezi noktadan konut binalarına optik fiber kullanan bir teknolojidir (aşağıdaki resimde gösterildiği gibi). Kesintisiz yüksek hızda internet hizmeti sağlar. Burada "H" hem ev hem de küçük işletmeleri içerir.
FTTH, her bir abonenin bir optik fibere bağlandığı nihai fiber erişim çözümüdür. Bu eğiticide tartışılan yerleştirme seçenekleri, aşağıdakilerden tam bir optik fiber yoluna dayanmaktadırOptical Line Termination (OLT) abone tesislerine hakkı
Bu seçim, her müşteri için yüksek bant genişliğine sahip hizmetleri ve içeriği kolaylaştırır ve yeni hizmetlerin gelecekteki talepleri için maksimum bant genişliği sağlar. Bu nedenle, 'kısmi' fiber ve 'kısmi' bakır altyapı ağlarını içeren Hibrit seçenekleri dahil edilmemiştir.
Eve fiber üzerinden erişim olarak, Eve Fiber (FTTH) senaryosu esas olarak tek aile birimi (SFU) içindir ve aşağıdaki türler de dahil olmak üzere nispeten az sayıda bağlantı noktası sağlar - POTS, 10/100/1000 BASE- T ve RF (18dBmV).
Optik Fiber Yöntemi iki şekilde uygulanabilir: Aktif Yöntem ve Pasif Yöntem. Mevcut kitlesel FTTH dağıtımı pasif yönteme dayanmaktadır. Bu nedenle Pasif Yöntemi ayrıntılı olarak tartışalım.
Passive Method - Bu yöntemde kullanılan iki tipik teknoloji şunlardır: Ethernet Passive Optical Network (EPON) & Gigabit-capable Passive Optical Networks(GPON). Aşağıdaki resme bakın.
Very high bit rate digital subscriber loop(VDSL), maksimum 55 bps bit hızını destekler. VDSL2 daha iyi QoS ve daha iyi SNR'ye sahiptir.
ADSL (asimetrik dijital abone hattı) maksimum 8Mbps bit hızını destekler, ancak ADSL2 12Mbps'ye kadar çıkabilir.
SHDSL kısaltması symmetric high bit rate digital subscriber line. Telefonun çapı ne kadar büyükse, ulaşabileceği mesafe o kadar uzun olur. Aktarım hızı, telefon kablosunun çapına bağlıdır.
Integrated service digital network (ISDN), devre anahtarlamalı ağa dayanır.
Neden FTTH?
Fiber, önceki teknolojilere (Bakır) göre bir dizi avantaj sunar. En önemlileri aşağıdaki gibidir -
- Muazzam bilgi taşıma kapasitesi
- Kolayca yükseltilebilir
- Kurulumu kolay
- Tamamen simetrik hizmetlere izin verir
- Operasyon ve bakım maliyetlerini azaltır
- Çok uzun mesafeleri kapsar
- Güçlü, esnek ve güvenilir
- Küçük çaplı ve hafif kablolara izin verir
- Güvenli
- Elektromanyetik girişime (EMI) karşı bağışıklık
- Daha az maliyet
Aşağıdaki tablo, bant genişlikleri ile birlikte FTTH aracılığıyla sağlanabilecek gelişmiş hizmetleri listelemektedir.
| Hizmetler | Bant genişliği |
|---|---|
| Veri İndirme | 10 Mb / sn |
| VoIP ve video konferans | 1 Mb / sn |
| İsteğe bağlı müzik, multimedya içerikleri | 2 Mb / sn |
| Çevrimiçi Oyun | 1 Mb / sn |
| SD Dijital TV | 3 Mb / sn |
| HD Dijital TV | 8 Mb / sn |
| Ek TV kanalları | 16 Mb / sn |
FTTH ve xDSL
Aşağıdaki tablo, FTTH ve xDSL cihazları arasında bant genişliği ve mesafe (maksimum erişim) açısından tipik bir karşılaştırmayı göstermektedir -
| Ulaşım | ADSL | ADSL2 | ADSL2 + | VDSL | VDSL2 | FTTH PON |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Max bandwidth | G: 8 milyon | 12 milyon | 24 milyon | 55 milyon | 100 milyon | 100+ |
| U: 1 milyon | 3,5 milyon | 1 milyon | 19 milyon | 100 milyon | 100+ | |
| Distance | 3-5 km | <= 1,3 km | <= 100 km | |||
Mesafe, xDSL'nin performansını derinden etkiler.
Mesafe, FTTH için sorun değil, çünkü maksimum erişim 20 km'den fazla.
FTTH, mevcut tüm hizmetleri destekler.
Mesafe ve Bant Genişliği
Aşağıdaki noktalar mesafe ve bant genişliği parametrelerini açıklamaktadır -
- ISDN - 2B + D = 2 × 64 + 16 = 144 Kb / sn
- HDSDN - Amerikan standardı 0,51 mm, 2M maks. 5 km.
- ADSL - 3-5 km 8 Mbps
- ADSL2 - 3-5 km 12 Mbps
- ADSL2 + - 3-5 km 24 Mbps
- VDSL - ≤ 1,3 km, 55 Mbps; VDSL2 yukarı akış / aşağı akış 100 Mbps
FTTH Terminolojileri
Şimdi FTTH ile normal olarak ilişkilendirilen terminolojileri kısaca tartışalım.
Diferansiyel Fiber Mesafesi
Bir OLT, birkaç ONU / ONT'ye bağlanır. Diferansiyel fiber mesafesi, OLT'den en yakın ve en uzak ONU / ONT arasındaki mesafenin farkıdır. GPON'damaximum differential fiber distance is 20 kms. Bu, aralık penceresinin boyutunu etkiler ve ITU-T G.983.1 ile uyumludur.
Mantıksal Erişim
Mantıksal erişim, optik bütçeden bağımsız olarak belirli bir iletim sistemi için katedilebilecek maksimum mesafe olarak tanımlanır. Mantıksal erişim, fiziksel katmanın sınırlaması dışında ONU / ONT ve OLT arasındaki maksimum mesafe olduğundan - GPON'da,maximum logical reach is defined as 60 kms.
Ortalama Sinyal Aktarım Gecikmesi
Ortalama sinyal aktarım gecikmesi, referans noktaları arasındaki yukarı akış ve aşağı akış gecikme değerlerinin ortalamasıdır. Bu değer, gidiş-dönüş gecikmesi ölçülerek ve ardından 2'ye bölünerek belirlenir. GPON, maksimum ortalama sinyal aktarım gecikmesi 1,5 Ms gerektiren hizmetleri barındırmalıdır. Spesifik olarak, GPON sisteminin maksimum ortalama sinyal aktarım gecikme süresinin 1,5'ten az olması gerekir. TV referans noktaları arasında Ms.
Optik Erişim Ağı (OAN)
Optik Erişim Ağı, ağ tarafına doğru bir erişim ağıdır, SNI (Hizmet Ağı Arayüzü) olarak da bilinir. OLT'nin yukarı bağlantı portları, erişim ağının L2 Anahtar Halkasına bağlanır. SNI'ye bağlı ODF / FDMS gibi diğer tüm ara bileşenler Optik Erişim Ağı altında gelir.
Optik Dağıtım Ağı (ODN)
Aşağı yönde bir PON Teknolojisinde, OLT'nin PON Bağlantı Noktasından ONT'nin PON Bağlantı Noktasına kadar tüm pasif bileşenler Optik Dağıtım Ağı kapsamındadır. Normalde Splitter ve ODF / FDMS bu kategoriye girer.
Optik Hat Sonlandırma (OLT)
Bir Merkez Ofis (CO) ekipmanı, PON'a çeşitli ağ arayüzleri sağlar. Bir OLT, PON Aşağı akış iletimi yoluyla birçok ONT'ye hizmet eder, yani, OLT'den ONT'ye genellikle TDM'dir. Yukarı akış trafiği, yani ONT'den OLT'ye doğru genellikle TDMA'dır. PON sistemi simetrik veya asimetrik olabilir.
Optik Ağ Sonlandırma (ONT) / Optik Ağ Birimi (ONU)
Optik Ağ Sonlandırması, müşteriye kullanıcı arayüzleri sağlayan bir Müşteri Tesisleri Ekipmanıdır.
Fiziksel Erişim
Fiziksel erişim, belirli bir iletim sistemi için elde edilebilecek maksimum fiziksel mesafe olarak tanımlanır. 'Fiziksel erişim', ONU / ONT ile OLT arasındaki maksimum fiziksel mesafedir. GPON'da fiziksel erişim için iki seçenek tanımlanmıştır: 10 km ve 20 km.
Hizmet
Hizmet, operatörler tarafından ihtiyaç duyulan bir ağ hizmeti olarak tanımlanır. Hizmet, bir çerçeve yapısı adı veya genel bir ad olup olmadığına bakılmaksızın, herkes tarafından açıkça tanınan bir adla tanımlanır.
Bit Hızı
GPON, 1,2 Gbps'ye eşit veya daha yüksek iletim hızlarını hedefler. Buna göre, GPON iki aktarım hızı kombinasyonunu aşağıdaki gibi tanımlar -
- 1,2 Gbps yukarı, 2,4 Gbps aşağı
- 2.4 Gbps yukarı, 2.4 Gbps aşağı
En önemli bit hızı 1,2 Gb / sn yukarı akış ve 2,4 Gb / sn aşağı akımdır ve GPON sistemlerinin neredeyse tüm dağıtılmış ve planlanmış dağıtımını oluşturur.
Bölünme oranı
Bölünme oranı GPON için ne kadar büyükse, maliyet açısından o kadar ekonomiktir. Bununla birlikte, daha büyük bir bölme oranı, daha fazla optik güç ve bant genişliği bölme anlamına gelir, bu da fiziksel erişimi desteklemek için artırılmış bir güç bütçesine ihtiyaç yaratır.
Split ratios of up to 1:64 are realistic for the physical layer, given current technology. Bununla birlikte, optik modüllerin devam eden evrimini öngören TC katmanı, 1: 128'e kadar bölünmüş oranları dikkate almalıdır.
Veri oranları
| PON | DS (Mbps) | ABD (Mbps) |
|---|---|---|
| BPON | 155.52 | 155.52 |
| Amd 1 | 622.08 | 155.52 |
| 622.08 | 622.08 | |
| Amd 2 | 1244.16 | 155.52 |
| 1244.16 | 622.08 | |
| GPON | 1244.16 | 155.52 |
| 1244.16 | 622.08 | |
| 1244.16 | 1244.16 | |
| 2488.32 | 155.52 | |
| 2488.32 | 622.08 | |
| 2488.32 | 1244.16 | |
| 2488.32 | 2488.32 | |
| EPON | 1250 | 1250 |
| 10GEPON + | 10312.5 | 10312.5 |