Чат Сейчас

Чат онлайн

Чат сейчас

Позвоните нам?

+7 (499)6434876

Российская Федерация / ₽ RUB

Страна/Регион

Российская Федерация

Язык/Валюта

Pусский / ₽ RUB

  • Pусский / ₽ RUB
  • English / ₽ RUB
  • Pусский / $ USD
  • English / $ USD
Корзина
Ваша корзина пуста.

Архитектура FTTH Сетей Доступа на базе Ethernet и PON

Официальный Сайт FS 2018-11-09

Fiber To The X (FTTx) — общепринятый в телекоммуникации термин, который обозначает способ подключение узла связи с необходимой точкой «Х» при помощи оптоволоконного кабеля. Другими словами, это технология организации высокоскоростных сетей, которая реализуется за счет прокладки «оптоволокна» до определенного места. На сегодняшний день есть несколько типов архитектур подключения клиента поставщиком телекоммуникационных услуг, в которой применяется оптоволоконная магистраль. Одной из них является FTTH.

В семейство технологии FTTx входят различные виды архитектур:

 FTTN (Fiber to the Node) — волокно до сетевого узла (развитие в конце прошлого века, с появлением оптического кабеля);
 FTTC (Fiber to the Curb) — волокно до микрорайона, квартала или группы домов (использовалось при строительстве небольших выносов малой емкости, распространение до 2007 года);
 FTTB (Fiber to the Building) — волокно до здания (начиная с 2007 года с появлением бюджетных коммутаторов);
 FTTH (Fiber to the Home) — волокно до жилища (квартиры или отдельного коттеджа). Самая прогрессивная технология, на Урале впервые опробованная в Нижнем Тагиле в 2007 году.

Компоненты технологии FTTH

Оптический линейный терминал, оптические разветвители и оптический сетевой терминал представляют собой три компонента FTTH сети доступа.
сеть-доступа- GPON-FTTH

OLT (Оптический Линейный Терминал)

В качестве устройства, которое будет преобразовывать оптоволоконный интерфейс в Ethernet-интерфейс, выступает оптический терминал — ONT. В зависимости от модификации, ONT может иметь функционал от минимального, до полноценного роутера, с возможность подключения WiFi, IPTV, телефонии и еще много чего с одного устройства. Этот терминал устанавливается в квартире абонента.

Оптический Разветвитель

Оптический разветвитель разделяет мощность сигнала. Это значит, каждая оптическая линия, входящая в разветвитель, может быть разделена на заданное количество волокн, выходящих из разветвителя. Обычно три или более уровней волокон соответствуют двум или более уровням разветвителей. Это позволяет распределять каждое волокно многими использователями. Пассивный оптический разветвитель характеризуется широким диапазоном рабочей длины волны, низкими вносимыми потерями и однородностью, минимальными размерами, высокой надежностью, и поддержающей политикой живучести и защиты сети.

ONT (Оптический Сетевой Терминал)

ONT размещается в помещении клиента. Он подключается к OLT с помощью оптического волокна, и на линии нет активных элементов. В GPON, модуль в ONT является физическим подключением между помещениями клиента и центральным офисом OLT.

Архитектура FTTH

Вариант доступа FTTH является наиболее затратным, но в то же время и наиболее перспективным, среди всех типов доступа FTTx.

На первый взгляд, строительство сети FTTH — это очень трудоемкий и, соответственно, дорогостоящий процесс, но опыт подсказывает, что основные затраты при развертывании сети FTTH приходятся на строительные работы, а стоимость самого оптоволоконного кабеля составляет относительно небольшую часть. Это означает, что в случае необходимости проведения строительных работ количество прокладываемого оптоволоконного кабеля уже не имеет большого значения.

Более того, хотя жизненный цикл сети FTTH и ее электронных компонентов составляет несколько лет, оптоволоконный кабель и оптическая распределительная сеть имеют более длительный срок службы (по крайней мере, 30 лет).

Архитектуры развернутых сетей FTTH можно разделить на три основные категории:

 “Кольцо” Ethernet-коммутаторов.
 “Звезда” Ethernet-коммутаторов.  “Дерево” с использованием технологий пассивной оптической сети PON.

Архитектуры на базе Ethernet

–“Кольцо”

Суть состоит в соединении всего числа коммутаторов, расположенных в домах, в кольцо по технологии Ethernet Gigabit. Наибольшим преимуществом данной архитектуры называют высокую отказоустойчивость. К недостаткам относят: небольшую пропускную способность сети, сложности при ее масштабировании.

–“Звезда”

При такой модели волоконно-оптическая линия проходит от самостоятельного устройства оконцовочного к точке присутствия (POP). В данной точке линия подключается к коммутатору.

Архитектуры на базе PON

PON — пассивная сеть оптическая — представляет из себя волоконно-оптическую линию, которая распределяется до абонентов при помощи пассивных оптических разветвителей. При использовании архитектуры на базе пассивной оптической сети PON для развертывания сетей FTTH оптоволоконная линия распределяется по абонентам с помощью пассивных оптических разветвителей с коэффициентом разветвления до 1:64 или даже 1:128. Архитектура FTTH на базе PON обычно поддерживает протокол Ethernet.

С PON максимизирует охват с минимальными сетевыми делениями, тем самым уменьшая оптическую мощность. FTTH сеть доступа включает в себя пять областей, которые являются базовой областью сети, центральной офисной областью, фидерной областью, областью распространения и областью пользователя (смотрите рисунок ниже). 
Архитектура--GPON-FTTH

К основным преимуществам архитектуры на базе PON относят:

 экономию оптического кабеля;
 экономию портов АТС центральной и точки присутствия, в которой выполняется агрегирование;
 отенциал наложения аналогового видеосигнала.

Бюджет и анализ затрат на оптическую энергию в сети GPON FTTH

Бюджет потерь GPON

GPON типично состоит из OLT и ONU и других оптичесих медиа передачи, таких как оптические кабели и разъемы, которые были указаны ранее. Потеря на линии может быть вызвана этими компонентами (кабель, разъемы, патч-корды, сращивания, соединители и разветвители). Потеря на линии очень важна при проектировании сети оптического доступа. Бюджет линии показан в следующей таблице. Этот бюджет включает в себя все оптические компоненты между OLT и ONU.

Таблица 1. Бюджет потерь для системы GPON

Пропускная способность (нм) Предметы Потеря пути (дБ)
1310 Минимальные оптические потери 13
1310 Максимальные оптические потери 28
1490 Минимальные оптические потери 13
1490 Максимальные оптические потери 28

Бюджет мощности GPON

Мощность передатчика и чувствительность приемника - это два параметра, которые влияют на охват к сети доступа. Как рассчитать бюджет помощи? Формула: «P = FCA * L + SL + Штрафы». P представляет собой бюджет мощности. FCA - затухание волоконного кабеля в дБ/м. L представляет собой расстояние и SL - потеря разветвителя. Штрафы означают дополнительные потери, такие как сращивание и разъемы. В следующей таблице показан требуемый бюджет мощности для разных конфигураций GPON.

Таблица 2. Минимальный бюджет мощности для разных конфигураций GPON

ONUs L (км ) Длина волны (нм) FCA (дБ/м) SL (дБ) Штрафы (дБ) Требуемый бюджет мощности (дБ)
16 10 1310 0.4 14.5 2.5 21
16 20 1550 0.3 14.5 2.5 23
32 10 1310 0.4 17 2.5 23.5
32 20 1550 0.3 17 2.5 23.5

Теперь давайте вычислим охват сетевой системы. Предположим, что бюджет мощности составляет около 23 дБ. Используется одномодовый оптический кабель, работающий на длине волны 1550нм. SL составляет 14 дБ, и есть два механических сращивания (0,5дБ на сращивание) и два разъема (0,5дБ на разъем). Таким образом, максимальный охват сети может быть рассчитан как (23-14-2*0.5-2*0.5)/0.3≈23км.

Вывод

Анализ затрат. Строительство сети FTTH — это очень трудоемкий и, соответственно, дорогостоящий процесс. Опыт подсказывает, что основные затраты при развертывании сети FTTH приходятся на строительные работы, а стоимость самого оптоволоконного кабеля составляет относительно небольшую часть. Это означает, что в случае необходимости проведения строительных работ количество прокладываемого оптоволоконного кабеля уже не имеет большого значения.


    Facebook LinkedIn Twitter

Команда Решений OTN
Главные Инженеры по Телекоммуникации

Спросите Наших Экспертов

*Бесплатная CCIE/HCIE Поддержка

*Сетевой Дизайн/ Редизайн, Анализ

*Индивидуальная Услуга для Каждого Онлайн-Заказа

Спасибо Вам за отзыв.

Ваш отзыв важен для нас. С помощью Вашего отзыва мы улучшаем работу сайта FS.

Оставить отзыв

Благодарим за обращение к FS. Ваш отзыв поможет нам предоставить клиентам лучший опыт покупок.

Рекомендуете ли вы FS своим друзьям? *

1
2
3
4
5
Невозможно Обязательно

Выберите тему вашего отзыва.*

0/1000

Если вы хотите получить от нас ответ, оставьте свои контактные данные.