PON-Technologie – passives optisches Netzwerk

Ausbau der Verbraucher Internet-Dienste Publikum und folglich Breitband-Nutzer erfordert die Einführung neuer Technologien. Die Datenkommunikation sollte regelmäßig erhöhen die Kapazität der Leitungen, die die Unternehmen Update Kanäle Verkehrsinformationsdienst macht. Aber abgesehen von Wachstum in der Datenübertragung auftreten, und Probleme der anderen Art, die in der Erhöhung der Betriebskosten massivere Netzwerk und erweitern das Spektrum der Endbenutzer Bedürfnisse ausgedrückt werden. Eine Möglichkeit ist, die gesamte PON-Technologie Kommunikationssystemleistung zu optimieren, was auch ermöglicht es Ihnen, die Kapazität der Netze zu behalten, um ihre Kapazität und Funktionalität zu erweitern.

Optische Faser und PON-Technologie

Die Neuentwicklung ermöglicht die technische Organisation und den fortgesetzten Betrieb von Informationsdatenübertragungsnetzen, aber dies ist im Wesentlichen auf die üblichen Vorteile von optischen Verbindungen erreicht. Noch heute auf dem Hintergrund der Einführung von High-Tech-Materialien fortgesetzte Nutzung der Kanäle auf den alternden Telefonpaare und mittels xDSL gebaut. Offensichtlich verliert der Netzzugang auf diesen Elementen im Wesentlichen in Effizienz faser koaxiale Leitungen, die auch nicht als etwas Produktives von den Standards von heute angesehen werden können.

Eine Alternative zu traditionellen Netzwerken und drahtlosen Kommunikationskanälen ist seit langem befürwortet eine optische Faser. Aber wenn vor der Verlegung der Kabel war eine gewaltige Aufgabe für viele Organisationen heute optischen Komponenten haben viel zugänglicher geworden. Eigentlich , bevor die Faser wurde für die Aufrechterhaltung der normalen Kunden, einschließlich Ethernet. Der nächste Schritt war die Entwicklung des Telekommunikationsnetzes auf Basis von Mikro SDH-Architektur, eröffnet völlig neue Lösungen. Gerade in diesem System und fand seine Verwendung des Begriffs der PON-Netze.

Netzwerk Standardisierung

Die ersten Versuche, die Technologie zu standardisieren wurden in den 1990er Jahren durchgeführt, wenn eine Gruppe von Telekommunikationsunternehmen Idee fragte mich in der Praxis die Idee einer einzigen Mehrfachzugriff passiven optischen Faser zu realisieren. Als Ergebnis wurde die Organisation FSAN genannt, die Kombination und Betreiber und Netzwerkgerätehersteller. Der Hauptzweck war zu erstellen und FSAN Paket mit dem allgemeinen Richtlinien und Anforderungen PON Hardware Gerätehersteller und Service Provider entwickeln kann zusammen im gleichen Segment arbeiten. Bis heute ist die passive Verbindung, basierend auf der PON-Technologie, organisiert gemäß ITU-T-Standards, ATM und ETSI.

Das Prinzip der Netzwerkaktionen

Das Hauptmerkmal der PON Idee ist, dass die Infrastruktur auf einem einzigen Modul basiert, die für die Datenübertragung und Empfangsfunktionen verantwortlich ist. Diese Komponente wird in der OLT des Systems angeordnet und ermöglicht es den zentralen Knoten eine Vielzahl von Teilnehmern dienen der Informationsflüsse. Das Ende Empfängervorrichtung führt ONT, der seinerseits als ein Sender agiert. Die Anzahl von Teilnehmerstationen mit der zentralen Empfangsmodul, und Senden, nur abhängig von der Leistung und der maximalen Geschwindigkeitsausrüstung verwendet PON. Die Technik ist im Prinzip nicht begrenzt die Zahl der Teilnehmer im Netzwerk, sondern auch für eine optimale Nutzung von Telekommunikationsprojekten, Entwickler nach wie vor gewisse Hindernisse in Übereinstimmung mit der Konfiguration eines bestimmten Netzwerks stellen. Rundfunkinformationsfluss von der zentralen Empfangs-Sendeeinheit zu einer Teilnehmereinheit wird bei einer Wellenlängenkomponente von 1550 nm durchgeführt wird. Im Gegensatz dazu fließen, umgekehrte Daten von Verbrauchergeräten an den OLT sind bei einer Wellenlänge von 1310 nm übertragen. Diese Ströme sollten getrennt betrachtet werden.

Vor- und Rücklauf

Die Hauptleitung (dh gerade) Strömung von dem zentralen Netzwerkmoduls bezieht sich auf die Sendung. Dies bedeutet, dass das optische Liniensegment den Gesamtdatenfluss, Hervorhebung die Adressfelder. So „liest“ jede Teilnehmereinheit nur Informationen für ihn bestimmt sind. Solche Datenverteilungsprinzip kann demultipleksornym aufgerufen werden.

Wiederum fließt der Rückwärts eine einzige Zeile unter Verwendung von Daten an alle Teilnehmer an das Netzwerk angeschlossen zu übertragen. Da das System von mehrere Zugriffszeit Division. Um die Wahrscheinlichkeit von Überquerung Signalen von mehreren Datenempfängern jede Teilnehmerknotens Vorrichtung auszuschließen hat einen individuellen Zeitplan für den Austausch von Daten für die Verzögerung eingestellt. Dies ist ein allgemeines Prinzip, das die PON-Technologie in Bezug auf die Interaktion Empfänger-Sender-Modul mit Endanwendern realisiert wird. Allerdings können Netzwerke Die Schaltungskonfiguration unterschiedliche Topologien haben.

Topologie „Punkt zu Punkt“

In diesem Fall wird ein P2P-System, das für gemeinsame Standards durchgeführt werden und für spezielle Projekte können die zum Beispiel der Einbindung von optischen Geräten. Die Teilnehmerdatensicherheit Punkte Internetverbindung dieser Art bietet maximalen Schutz möglich für solche Netzwerke. Aber optische Leitung legt für jeden Benutzer separat durchgeführt, so dass die Kosten solche Kanäle von der Organisation wesentlich erhöht. In gewisser Weise ist dies nicht üblich, aber ein individuelles Netzwerk, obwohl die Mitte, die die Teilnehmereinheit arbeitet auch andere Benutzer dienen kann. Im Allgemeinen ist dieser Ansatz geeignet für große Abonnenten, dass die Sicherheitsleine besonders wichtig ist.

Topologie „Ring“

Dieses Schema basiert auf SDH-Konfiguration und auch in den Backbone-Netzen offenbart. Umgekehrt ist optic Ringtyp weniger wirksam im Betrieb von Zugangsnetzen. Also, in der Organisation der Stadtautobahn Positionierung des Knoten auch in der Planungsphase berechnet, aber das Zugangsnetzes macht es unmöglich, im Voraus die Anzahl der Teilnehmereinheiten zu beurteilen.

Vorausgesetzt, zufällige zeitliche und räumliche Verbindung von Teilnehmern Ringschaltung erheblich kompliziert sein kann. In der Praxis wird eine solche Konfiguration drehen oft aufgebrochen Schaltung eine Vielzahl von Verzweigungen aufweist. Dies geschieht, wenn die Einführung neuer Abonnenten durch eine Lücke bestehenden Segmente durchgeführt wird. Zum Beispiel kann eine Verbindung gebildet werden, die Schleifen in einer Linie ausgerichtet sind. Das Ergebnis ist „gebrochen“ Kabel, die die Zuverlässigkeit des Netzes während des Betriebs reduziert.

Merkmale der Architektur EPON

Die ersten Versuche, ein PON Netz für annähernde Abdeckung Verbraucher Ethernet-Technologie zu bauen, im Jahr 2000 gemacht wurden, eine Plattform für die Entwicklung der Bildung von Netzwerken von EPON Architekturprinzipien wurde, und als der wichtigste Standard IEEE-Spezifikation eingeführt wurde, auf dessenderen Basis individuelle Entscheidungen für die Organisation entwickelt PON-Netze. EFMC Technologie, beispielsweise gewartet Topologie verdrillten Kupferpaaren unter Verwendung von „Punkt zu Punkt“. Aber heute ist dieses System so gut wie nie in Verbindung mit dem Übergang zur Faser verwendet. Als Alternative sind viel versprechende Bereiche noch technologiebasierte ADSL.

In der modernen Form von Standard – EPON für mehrere Schaltungen realisiert, aber die Hauptbedingung ihrer Ausführungsform ist die Verwendung von Fasern. Neben die Verwendung von unterschiedlichen Konfigurationen auf EPON-Standard PON Connectivity-Technologie bietet auch die Möglichkeit, bestimmte Versionen von optischen Transceivern zu verwenden.

Merkmale der Architektur GPON

GPON-Architektur ermöglicht den Netzwerkzugriff zu implementieren, basierend auf APON Standard. Im Zuge einer Infrastruktur Praxis der Organisation von steigendem Bandbreiten – Netzwerk, sowie die Voraussetzungen für eine effizientere Übertragungsanwendungen. GPON ist ein skalierbares Rahmenstruktur, die Informationen können bis zu 2,5 Gbit / c Abonnenten in Flußraten dienen. Somit kehren und die Gleichströme können auf der gleichen oder einer anderen Geschwindigkeit Modi betrieben werden. Darüber hinaus kann in GPON Zugangsnetzwerkkonfiguration Einkapselung in ein Transportprotokoll bereitzustellen, unabhängig von synchronem Dienst. Wenn die SDH kann nur statische Teilung von Bändern realisiert werden, die neue GPON-Protokoll GFP-Struktur, während der Eigenschaften von SDH-Rahmen beibehalten und ermöglicht die dynamische Zuweisung von Bands.

Vorteile der Technologie

Zu den wichtigsten Vorteilen von optischen Fasern in Schema PON emittieren keine Zwischenglieder zwischen dem zentralen Sender und Empfänger-Teilnehmern, Wirtschaft, einfachen Verbindung und Wartungsfreundlichkeit. Zu einem großen Teil sind diese Vorteile durch die rationelle Organisation von Netzwerken. Zum Beispiel wird Internetverbindung direkt zur Verfügung gestellt, so dass der Ausfall eines der benachbarten Teilnehmereinheiten nicht ihre Leistung beeinträchtigt. Obwohl eine Reihe von Benutzern, natürlich kombiniert Anschluss an eine Zentraleinheit, die die Qualität des Service für alle Teilnehmer Infrastruktur bestimmt. Wir sollten auch eine Baumtopologie P2MP, betrachten, die die optimierten optischen Kanäle ist. Diese Konfiguration bietet die Netzwerkleistung unabhängig von der Position der Teilnehmerknoten Durch wirtschaftliche Verteilungsleitungen Empfangen und Senden von Informationen. Zugleich erlaubt die Einführung neuer Benutzer ohne größere Änderungen an der bestehenden Struktur.

Nachteile von PON-Netzwerk

Breite Anwendung dieser Technologie ist nach wie vor verhindert etwas wesentliche Faktoren. Die erste besteht in der Komplexität des Systems ab. Operative Vorteile dieser Art von Netzwerk kann nur dann, wenn die anfängliche Ausführungsqualität Design unter Berücksichtigung vielen technischen Nuancen zur Verfügung gestellt werden. Manchmal wird der Weg aus dem PON-Zugangstechnologie, die für die Organisation einer einfachen typologische Regelung sieht. Aber in diesem Fall ist es notwendig, andere Mängel vorzubereiten – fehlende Redundanzfunktionen.

Testen der Netzwerk

Wenn alle Phasen der Entwicklung eines Netzes von Primärkreislauf geführt und technischen Maßnahmen umgesetzt werden, beginnen die Experten auf Infrastruktur-Tests. Einer der wichtigsten Indikatoren des Netzes durchgeführt wird qualitativ auf der Linie, die Dämpfung messen. Für Kanalanalyse auf das Vorhandensein von optischen Prüfvorrichtungen verwendet Problemzonen. Alle Messungen werden an den aktiven Linien Multiplexer und Filter verwendet werden. Maßstab Telekommunikationsnetz in der Regel mit dem OTDR getestet. Aber eine solche Ausrüstung erfordert eine spezielle Ausbildung der Nutzer, nicht die Tatsache zu erwähnen, dass die Entzifferung Spuren sollten Expertengruppen engagieren.

Abschluss

Trotz aller Schwierigkeiten bei der Umstellung auf neue Technologie-Unternehmen, die Telekommunikationsdienste bereitzustellen, lernen schnell, um wirklich effektive Lösungen. Allmählich verbreitet und schwierig Systeme technische Leistungsfähigkeit Glasfaser-, die PON-Technologie umfassen. „Rostelecom“, zum Beispiel begann mehr Dienstleistungen in das neue Format im Jahr 2013 Zugang zu den Fähigkeiten von optischen Netzwerken einzuführen PON ersten Bewohner der Region Leningrad zu erhalten. Was besonders interessant ist, hat der Dienstleister eine Glasfaserinfrastruktur zur Verfügung gestellt, auch die lokalen Dörfer. In der Praxis wird diese Abonnenten erlauben zu genießen nicht nur das Telefon und Internetzugang, sondern auch für digitale Fernsehübertragung angeschlossen werden.