Klassifizierung der FTTx-Technologie

Es gibt zwei Hauptmethoden, ONU  mit Glasfasern zu verbinden. Eine davon ist eine Punkt-zu-Punkt-Topologie, die eine Glasfaser von der Zentrale zu jedem Benutzer verwendet. Das andere ist ein passives optisches Netzwerk, das eine Punkt-zu-Mehrpunkt-Topologie verwendet.  Für ein ungeschütztes FTTx-System mit N Endbenutzern in einer Entfernung von M km sind bei Verwendung einer Punkt-zu-Punkt-Lösung 2N optische Transceiver und NM km Glasfaser erforderlich. Wenn jedoch eine Punkt-zu-Mehrpunkt-Lösung gewählt wird, sind N + 1 optische Transceiver, ein oder mehrere (abhängig von der Größe von N) optische Splitter und etwa M km Glasfaser erforderlich. An diesem Punkt reduziert der Einsatz von Punkt-zu-Mehrpunkt-Lösungen die Anzahl optischer Transceiver und Glasfasernutzung erheblich und verringert den Rack-Platzbedarf der Zentrale, was offensichtliche Kostenvorteile mit sich bringt.

 

Klassifizierung der FTTx - Technologie

 

1. Punkt-zu-Punkt-FTTx-Lösung

 

Eine direkte Punkt-zu-Punkt-Glasfaserverbindung bietet die Vorteile einer einfachen Verwaltung, keiner komplizierten Uplink-Synchronisierungstechnologie und einer automatischen Terminalidentifizierung. Darüber hinaus kann die gesamte Upstream-Bandbreite von einem Endgerät genutzt werden, was der Bandbreitenerweiterung sehr zuträglich ist. Diese Vorteile gleichen jedoch nicht die Nachteile hinsichtlich der Geräte- und Glasfaserkosten aus.

 

Ethernet + Medienkonverter ist ein Übergangs-Punkt-zu-Punkt-FTTH-Schema. Dieses Schema verwendet einen Medienkonverter (MC), um elektrische Signale für die Übertragung über große Entfernungen in optische Signale umzuwandeln. MC ist ein einfacher fotoelektrischer/elektrooptischer Wandler, der das Signalpaket nicht verarbeitet, daher sind die Kosten niedrig. Der Vorteil dieser Lösung besteht darin, dass Sie MC nur zu den vorhandenen elektrischen Ethernet-Geräten hinzufügen müssen. Es ist nicht erforderlich, die Netzwerkkarte, die die Glasfaserübertragung unterstützt, auszutauschen, sondern lediglich MC hinzuzufügen, sodass Benutzer die Kosten für Upgrades senken können . Dies  ist die Netzwerklösung während des Übergangs zum Punkt-zu-Punkt-FTTH-Schema. Da seine technische Architektur recht einfach, kostengünstig und direkt in das Ethernet integriert ist, wurde es einst zum Mainstream des japanischen FTTH.

 

2. Punkt-zu-Multipunkt-FTTx-Lösung

 

Wenn im optischen Zugangsnetz das optische Verteilungsnetz (ODN) vollständig aus passiven Geräten besteht und keine aktiven Knoten enthält, dann ist dieses optische Zugangsnetz PON. Die Architektur von PON besteht hauptsächlich darin, das optische Signal vom Glasfaserleitungsendgerät OLT über eine einzelne Faser durch den passiven Gerätesplitter s(optischen Splitter) zu übertragen, um das optische Signal an das Endgerät ONU/T jedes Benutzers zu übertragen. s Dies reduziert die Kosten für den Netzwerkgeräteraum und die Gerätewartung erheblich und spart viele Glasfaserressourcen und andere Baukosten, sodass PON zur neuesten heißen Technologie von FTTH geworden ist.

 

3. PON-Zugangsnetzwerktechnologie

 

Als Zugangsnetzwerktechnologie ist PON auf der „letzten Meile“ positioniert, die oft als  Lösung zwischen Dienstanbietern, Telekommunikationsbüros und kommerziellen oder privaten Benutzern bezeichnet wird.

 

Mit immer mehr Breitbandanwendungen, insbesondere der Zunahme von Video- und End-to-End-Anwendungen, steigt die Nachfrage der Menschen nach Bandbreite. In Nordamerika wird der Bandbreitenbedarf jedes Benutzers innerhalb von 5 Jahren 20–50 Mbit/s und innerhalb von 10 Jahren 70 Mbit/s erreichen. Bei solch hohen Bandbreitenanforderungen werden herkömmliche Technologien nicht ausreichen, aber die PON-Technologie kann ihr Talent unter Beweis stellen.

 

1987 schlugen die Forscher von British Telecom erstmals das Konzept von PON vor. Stellen Sie Folgendes separat vor.

 

APON wurde 1995 vorgeschlagen. Zu diesem Zeitpunkt wurde erwartet, dass ATM die Hauptposition im lokalen Netzwerk (LAN), im Metropolitan Area Network (MAN) und im Backbone-Netzwerk einnehmen würde. Auch große Hersteller von Telekommunikationsgeräten haben APON-Produkte entwickelt. Da APON Benutzern nur Geldautomatendienste anbieten kann, hat FSAN die Webseite Ende 2001 aktualisiert und APON in BPON oder „Broadband PON“ umbenannt. Der APON-Standard hat sich zu einem BPON-Standard entwickelt, der andere Breitbanddienste (wie Ethernet-Zugang, Videoübertragung und Hochgeschwindigkeits-Standleitungen usw.) bereitstellen kann.

 

Im Bereich der lokalen Netzwerke hat sich die Ethernet-Technologie durch die rasante Entwicklung zu einem weithin akzeptierten Standard entwickelt. Weltweit gibt es mehr als 4 Millionen Ethernet-Ports und 95 % der LANs nutzen Ethernet-Technologie. Die Ethernet-Technologie  hat sich rasant weiterentwickelt, mit Übertragungsraten von 10 Mbit/s, 100 Mbit/s bis 1000 Mbit/s, 10 Gbit/s oder sogar 40 Gbit/s, und ihre Übertragungsrate ist um Größenordnungen gestiegen; Auch die Anwendungsumgebung hat sich von LAN zu MAN und Kernnetzwerken weiterentwickelt.

 

EPON wurde von der EFM-Forschungsgruppe (Ethernet in the First Mile) vorgeschlagen, die im November 2000 von der IEEE 802.3-Arbeitsgruppe gegründet wurde. EPON ist eine Kombination mehrerer bester Technologien und Netzwerkstrukturen. EPON nutzt Ethernet als Träger und übernimmt eine Punkt-zu-Mehrpunkt-Struktur und ein passives Glasfaserübertragungsverfahren. EPON bietet außerdem bestimmte OAM-Funktionen (Operation Maintenance and Management).

 

Die EPON-Technologie  ist gut mit vorhandenen Geräten kompatibel. Und auch ein reibungsloses Upgrade der Bandbreite auf 10 Gbit/s lässt sich mit EPON problemlos realisieren. Die neu entwickelte Quality of Service (QoS)-Technologie ermöglicht es Ethernet, Sprach-, Daten- und Bilddienste zu unterstützen. Zu diesen Technologien gehören Vollduplex-Unterstützung, Priorität (p802.1p) und virtuelles lokales Netzwerk (VLAN). Darüber hinaus ist seine Übertragungseffizienz geringer als die von GPON.

 

Im Jahr 2001 veröffentlichte die FSAN-Gruppe ein weiteres Standardwerk zur Regulierung von PON-Netzwerken mit Betriebsraten über 1 Gbit/s. Diese Arbeit wird Gigabit PON  (GPON) genannt. GPON unterstützt nicht nur höhere Raten, sondern auch mehrere Dienste mit hoher Effizienz und bietet umfangreiche OAM- und P-Funktionen sowie eine gute Skalierbarkeit. Vertreter von Betreibern in den meisten fortgeschrittenen Ländern haben eine Reihe von „Gigabit Service Requirements“ (GSR)-Dokumenten als einen der der ITU-T vorgelegten Standards vorgeschlagen. Dies wiederum wird zur Grundlage für den Vorschlag und die Entwicklung von GPON-Lösungen. Dies zeigt, dass GPON eine Lösung ist, die genau auf die Bedürfnisse der Verbraucher zugeschnitten und von Betreibern vorangetrieben wird und das Vertrauen der Produktbenutzer verdient.