การจำแนกประเภทของเทคโนโลยี FTTx

มีสองวิธีหลักในการเชื่อมต่อ ONU  กับไฟเบอร์ออปติก แบบหนึ่งคือโทโพโลยีแบบจุดต่อจุด ซึ่งใช้ไฟเบอร์หนึ่งเส้นจากสำนักงานกลางไปยังผู้ใช้แต่ละคน อีกเครือข่ายหนึ่งคือเครือข่ายออปติกแบบพาสซีฟที่ใช้โทโพโลยีแบบจุดต่อหลายจุด  สำหรับระบบ FTTx ที่ไม่ได้รับการป้องกันซึ่งมีผู้ใช้ปลายทาง N ที่ระยะ M km หากใช้โซลูชันแบบจุดต่อจุด จำเป็นต้องใช้ตัวรับส่งสัญญาณแบบออปติคัล 2N และไฟเบอร์ NM km อย่างไรก็ตาม หากใช้โซลูชันแบบจุดต่อหลายจุด จำเป็นต้องใช้ตัวรับส่งสัญญาณแสง N + 1 ตัวแยกแสงหนึ่งตัวหรือมากกว่า (ขึ้นอยู่กับขนาดของ N) และไฟเบอร์ออปติกประมาณ M km ณ จุดนี้ การใช้โซลูชันแบบจุดต่อหลายจุดจะช่วยลดจำนวนตัวรับส่งสัญญาณแสงและการใช้ไฟเบอร์ได้อย่างมาก และลดพื้นที่ชั้นวางที่สำนักงานกลางต้องการ ซึ่งมีข้อได้เปรียบด้านต้นทุนอย่างเห็นได้ชัด

 

การจำแนก ของ FTTx เทคโนโลยี ประเภท

 

1. โซลูชัน FTTx แบบจุดต่อจุด

 

การเชื่อมต่อไฟเบอร์โดยตรงแบบจุดต่อจุดมีข้อดีของการจัดการที่ง่ายดาย ไม่มีเทคโนโลยีการซิงโครไนซ์อัปลิงค์ที่ซับซ้อน และการระบุเทอร์มินัลอัตโนมัติ นอกจากนี้ เทอร์มินัลยังสามารถใช้แบนด์วิดท์อัปสตรีมทั้งหมดได้ ซึ่งเอื้อต่อการขยายแบนด์วิดท์อย่างมาก แต่ข้อดีเหล่านี้ไม่สามารถชดเชยข้อเสียในแง่ของต้นทุนอุปกรณ์และไฟเบอร์ได้

 

Ethernet + Media Converter เป็นรูปแบบ FTTH แบบจุดต่อจุดเฉพาะกาล โครงการนี้ใช้ Media Converter (MC) เพื่อแปลงสัญญาณไฟฟ้าเป็นสัญญาณแสงสำหรับการส่งสัญญาณทางไกล MC เป็นตัวแปลงโฟโตอิเล็กทริค / อิเล็กโทรออปติคอลอย่างง่าย มันไม่ได้ประมวลผลแพ็คเกจสัญญาณ จึงมีต้นทุนต่ำ ข้อดีของโซลูชันนี้คือ คุณเพียงแค่ต้องเพิ่ม MC เข้ากับอุปกรณ์อีเทอร์เน็ตไฟฟ้าที่มีอยู่เท่านั้น ไม่จำเป็นต้องเปลี่ยนการ์ดเครือข่ายที่รองรับการส่งผ่านไฟเบอร์ เพียงเพิ่ม MC เพื่อให้ผู้ใช้สามารถลดต้นทุนในการอัพเกรด ซึ่ง  เป็นโซลูชันเครือข่ายระหว่างการเปลี่ยนแปลงของโครงการ FTTH แบบจุดต่อจุด เนื่องจากสถาปัตยกรรมทางเทคนิคค่อนข้างเรียบง่าย ราคาถูก และบูรณาการโดยตรงกับอีเธอร์เน็ต จึงครั้งหนึ่งจึงกลายเป็นกระแสหลักของ FTTH ของญี่ปุ่น

 

2. โซลูชัน FTTx แบบจุดต่อหลายจุด

 

ในเครือข่ายการเข้าถึงแบบออปติคัล หากเครือข่ายการกระจายแสง (ODN) ประกอบด้วยอุปกรณ์แบบพาสซีฟทั้งหมดและไม่มีโหนดที่ใช้งานอยู่ เครือข่ายการเข้าถึงแบบออปติคัลนี้คือ PON สถาปัตยกรรมของ PON ส่วนใหญ่จะส่งสัญญาณแสงจากอุปกรณ์ปลายทางสายใยแก้วนำแสง OLT ผ่านเส้นใยเดี่ยวผ่าน sตัวแยกอุปกรณ์แบบพาสซีฟ (ตัวแยกแสง) เพื่อออกอากาศสัญญาณแสงไปยัง s อุปกรณ์ปลายทางของผู้ใช้แต่ละราย ONU / T ซึ่งช่วยลดต้นทุนห้องอุปกรณ์เครือข่ายและการบำรุงรักษาอุปกรณ์ได้อย่างมาก และช่วยประหยัดทรัพยากรใยแก้วนำแสงจำนวนมากและต้นทุนการก่อสร้างอื่น ๆ ดังนั้น PON จึงกลายเป็นเทคโนโลยีใหม่ล่าสุดของ FTTH

 

3. เทคโนโลยีเครือข่ายการเข้าถึง PON

 

ในฐานะเทคโนโลยีเครือข่ายการเข้าถึง PON อยู่ในตำแหน่ง 'ไมล์สุดท้าย' ที่มักกล่าวกันว่า  เป็นโซลูชันระหว่างผู้ให้บริการ สำนักงานโทรคมนาคม และผู้ใช้เชิงพาณิชย์หรือตามบ้าน

 

ด้วยแอปพลิเคชันบรอดแบนด์ที่เพิ่มมากขึ้น โดยเฉพาะอย่างยิ่งการเพิ่มขึ้นของวิดีโอและแอปพลิเคชันแบบ end-to-end ความต้องการแบนด์วิดท์ของผู้คนจึงแข็งแกร่งขึ้น ในอเมริกาเหนือ ข้อกำหนดแบนด์วิดท์ของผู้ใช้แต่ละคนจะสูงถึง 20-50Mb/s ภายใน 5 ปี และ 70Mb/s ภายใน 10 ปี ภายใต้ความต้องการแบนด์วิธสูง เทคโนโลยีแบบดั้งเดิมจะไม่มีความสามารถ แต่เทคโนโลยี PON สามารถแสดงความสามารถได้

 

ในปี 1987 นักวิจัยของ British Telecom ได้เสนอแนวคิดของ PON เป็นครั้งแรก แนะนำสิ่งต่อไปนี้แยกกัน

 

APON ถูกเสนอในปี 1995 ในขณะนั้น ATM คาดว่าจะครองตำแหน่งหลักในเครือข่ายท้องถิ่น (LAN) เครือข่ายเขตนครหลวง (MAN) และเครือข่ายแกนหลัก ผู้ผลิตอุปกรณ์โทรคมนาคมรายใหญ่ยังได้พัฒนาผลิตภัณฑ์ APON ด้วยเช่นกัน เนื่องจาก APON สามารถให้บริการ ATM แก่ผู้ใช้เท่านั้น FSAN จึงอัปเดตหน้าเว็บเมื่อปลายปี 2544 เพื่อเปลี่ยนชื่อ APON เป็น BPON หรือ 'Broadband PON' มาตรฐาน APON ได้พัฒนาเป็นมาตรฐาน BPON ที่สามารถให้บริการบรอดแบนด์อื่นๆ ได้ (เช่น การเข้าถึงอีเทอร์เน็ต การแพร่ภาพวิดีโอ และสายเฉพาะความเร็วสูง เป็นต้น)

 

ในด้านเครือข่ายท้องถิ่น การพัฒนาอย่างรวดเร็วของเทคโนโลยีอีเทอร์เน็ตได้พัฒนาจนเป็นมาตรฐานที่ได้รับการยอมรับอย่างกว้างขวาง มีพอร์ตอีเธอร์เน็ตมากกว่า 4 ล้านพอร์ตทั่วโลก และ 95% ของ LAN ใช้เทคโนโลยีอีเธอร์เน็ต เทคโนโลยีอีเธอร์เน็ต  ได้รับการพัฒนาอย่างรวดเร็วโดยมีอัตราการส่งข้อมูลตั้งแต่ 10 Mbit / s, 100 Mbit / s ถึง 1,000 Mbit / s, 10 Gbit / s หรือแม้แต่ 40 Gbit / s และอัตราการส่งข้อมูลเพิ่มขึ้นตามลำดับความสำคัญ สภาพแวดล้อมการใช้งานยังได้พัฒนาจาก LAN เป็น MAN และเครือข่ายหลัก

 

EPON ได้รับการเสนอโดยกลุ่มวิจัย EFM (Ethernet in the First Mile) ซึ่งก่อตั้งโดยคณะทำงาน IEEE 802.3 ในเดือนพฤศจิกายน พ.ศ. 2543 EPON เป็นการผสมผสานระหว่างเทคโนโลยีและโครงสร้างเครือข่ายที่ดีที่สุดหลายประการ EPON ใช้อีเธอร์เน็ตเป็นตัวพาและใช้โครงสร้างแบบจุดต่อหลายจุดและวิธีการส่งผ่านใยแก้วนำแสงแบบพาสซีฟ EPON ยังมีฟังก์ชันการบำรุงรักษาและการจัดการการดำเนินงาน (OAM) บางอย่างอีกด้วย

 

เทคโนโลยี EPON  มีความเข้ากันได้ดีกับอุปกรณ์ที่มีอยู่ และ EPON ยังสามารถอัพเกรดแบนด์วิธได้อย่างราบรื่นเป็น 10 Gbit / s ได้อย่างง่ายดาย เทคโนโลยีคุณภาพการบริการ (QoS) ที่พัฒนาขึ้นใหม่ทำให้อีเธอร์เน็ตสามารถรองรับบริการเสียง ข้อมูล และรูปภาพได้ เทคโนโลยีเหล่านี้ประกอบด้วยการสนับสนุนฟูลดูเพล็กซ์ ลำดับความสำคัญ (p802.1p) และเครือข่ายท้องถิ่นเสมือน (VLAN) นอกจากนี้ประสิทธิภาพการส่งข้อมูลยังต่ำกว่า GPON

 

ในปี 2544 กลุ่ม FSAN ได้เปิดตัวงานมาตรฐานอื่นที่มุ่งควบคุมเครือข่าย PON ด้วยอัตราการทำงานสูงกว่า 1 Gbit / s งานนี้เรียกว่า Gigabit PON  (GPON) นอกเหนือจากการรองรับอัตราที่สูงขึ้นแล้ว GPON ยังรองรับบริการหลายอย่างที่มีประสิทธิภาพสูง โดยมีฟังก์ชัน OAM & P ที่หลากหลายและความสามารถในการปรับขนาดที่ดี ตัวแทนของผู้ให้บริการในประเทศที่ก้าวหน้าที่สุดได้เสนอชุดเอกสาร 'ข้อกำหนดบริการ Gigabit' (GSR) เป็นหนึ่งในมาตรฐานที่ส่งไปยัง ITU-T สิ่งนี้จะกลายเป็นพื้นฐานสำหรับการเสนอและพัฒนาโซลูชัน GPON นี่แสดงให้เห็นว่า GPON เป็นโซลูชันที่ได้รับการออกแบบตามความต้องการที่แท้จริงของผู้บริโภคและขับเคลื่อนโดยผู้ให้บริการ และสมควรได้รับความไว้วางใจจากผู้ใช้ผลิตภัณฑ์