חברות התקשורת החלו להתייחס ברצינות ל-FTTH (סיבים אופטיים לבית).
ברחבי העולם, טכנולוגיות מתפתחות במהירות. רשתות אופטיות אקטיביות (AON) ורשתות אופטיות פסיביות (PON) הן שתי המערכות העיקריות המאפשרות חיבורי פס רחב של FTTH. רשתות PON שיכולות לספק פתרונות חסכוניים נפוצות יותר ברוב פריסות ה-FTTH. במאמר זה יוצג ה-ABC של PON, הכולל בעיקר את הרכיבים הבסיסיים והטכנולוגיה הקשורה, כולל OLT, ONT, ONU ו-ODN.
הסבר על PON: הגדרה, סטנדרטים ויתרונות
רשת אופטית פסיבית מתייחסת לרשת סיבים אופטיים המשתמשת בטופולוגיה נקודה-למספר נקודות ובמפצלים אופטיים כדי להעביר נתונים מנקודת שידור אחת לנקודות קצה מרובות של משתמשים. בניגוד ל-AON, לקוחות מרובים מחוברים למקלט-משדר יחיד באמצעות עץ מסתעף של סיבים ויחידות מפצל/משלב פסיביות, הפועלות לחלוטין בתחום האופטי וללא אספקת חשמל בארכיטקטורת PON. ישנם שני תקני PON עיקריים נוכחיים: רשת אופטית פסיבית ג'יגה-ביט (GPON) ורשת אופטית פסיבית אתרנט (EPON). מבני הטופולוגיה שלהם זהים בעצם. כבחירה הראשונה בתרחישי פריסה רבים של FTTH, לפתרון PON מספר יתרונות בולטים:
צריכת חשמל נמוכה יותר
פחות שטח נדרש
רוחב פס גבוה יותר
אבטחה ברמה גבוהה יותר
קל יותר להתקנה ולהרחבה
עלויות תפעול וניהול מופחתות
מבנה ורכיבי PON
במערכת רשת אופטית פסיבית של ג'יגה-ביט אתרנט (GEPON), יש מסוף קו אופטי (OLT) במשרד המרכזי של ספק השירות ומספר יחידות רשת אופטיות (ONUs) או מסופי רשת אופטיות (ONTs) ליד משתמשי הקצה, כמו גם מפצל אופטי (SPL). בנוסף, רשת ההפצה האופטית (ODN) משמשת גם במהלך השידור בין OLT ל-ONU/ONT.
מסוף קו אופטי (OLT)
OLT הוא נקודת ההתחלה של רשת אופטית פסיבית, המחוברת למתג ליבה באמצעות כבלי Ethernet. התפקיד העיקרי של ה-OLT הוא להמיר, למסגר ולשדר אותות עבור רשת ה-PON ולתאם את מסופי הרשת האופטית המריבוב עבור שידור משותף במעלה הזרם. באופן כללי, ציוד OLT מכיל מודולי אספקת חשמל מסוג rack, מודול CSM (Control and Switch), מודול ELM (EPON Link Module, PON card), מודולי אספקת חשמל מסוג הגנה מפני יתירות - 48V DC, או מודול אספקת חשמל AC אחד 110/220V, ומאווררים. בחלקים אלה, כרטיס ה-PON וספק הכוח תומכים בהחלפה חמה בעוד שמודול נוסף מובנה בפנים. ל-OLT שני כיווני צף: במעלה הזרם (קבלת חלוקת סוגים שונים של נתונים ותעבורת קול ממשתמשים) ובמורד הזרם (קבלת נתונים, קול ווידאו מרשת המטרו או מרשת ארוכת טווח ושליחתם לכל מודולי ה-ONT ב-ODN). המרחק המרבי הנתמך לשידור דרך ה-ODN הוא 20 ק"מ.
יחידת רשת אופטית (ONU) / מסוף רשת אופטית (ONT)
ONU ממיר אותות אופטיים המועברים דרך סיבים לאותות חשמליים. אותות חשמליים אלה נשלחים לאחר מכן למנויים בודדים. באופן כללי, יש רשת גישה מרחוק או אחרת בין ONU למקום מגוריו של משתמש הקצה. יתר על כן, ONU יכול לשלוח, לאגד ולטפל בסוגים שונים של נתונים המגיעים מהלקוח ולשלוח אותם במעלה הזרם ל-OLT. לטפל הוא התהליך שממטב ומארגן מחדש את זרם הנתונים כך שיועברו בצורה יעילה יותר. OLT תומך בהקצאת רוחב פס המאפשרת אספקה חלקה של נתונים ל-OLT, שבדרך כלל מגיעים בפרצים מהלקוח. ONU יכול להיות מחובר בשיטות וסוגי כבלים שונים, כמו חוט נחושת זוג שזור, כבל קואקסיאלי, סיב אופטי או דרך Wi-Fi.
התקני משתמש קצה עשויים להיקרא גם מסוף רשת אופטי (ONT). למעשה, ONT זהה במהותו ל-ONU. ONT הוא מונח ב-ITU-T, בעוד ש-ONU הוא מונח ב-IEEE. שייכים לגופי תקינה שונים, שניהם מתייחסים לציוד בצד המשתמש במערכת GEPON. אך בפועל, יש הבדל קטן בין ONT ל-ONU בהתאם למיקומם.
רשת הפצה אופטית (ODN)
ODN, חלק בלתי נפרד ממערכת PON, מספק את מדיום ההעברה האופטי לחיבור הפיזי של ה-ONU ל-OLTs בטווח של 20 ק"מ או יותר. בתוך ה-ODN, כבלי סיבים אופטיים, מחברי סיבים אופטיים, מפצלי אופטיים פסיביים ורכיבים נלווים פועלים זה עם זה. ל-ODN יש חמישה מקטעים ספציפיים: סיב הזנה, נקודת הפצה אופטית, סיב הפצה, נקודת גישה אופטית וסיב נפילה. סיב ההזנה מתחיל ממסגרת ההפצה האופטית (ODF) בחדר התקשורת של המשרד המרכזי ומסתיים בנקודת ההפצה האופטית לכיסוי למרחקים ארוכים. סיב ההפצה מנקודת ההפצה האופטית לנקודת הגישה האופטית מפיץ סיבים אופטיים לאזורים שלצידו. סיב הנפילה מחבר את נקודת הגישה האופטית למסופים (ONTs), ומשיג נפילת סיב אופטי לבתי המשתמשים. בנוסף, ה-ODN הוא הנתיב החיוני להעברת נתוני PON ואיכותו משפיעה ישירות על הביצועים, האמינות והמדרגיות של מערכת PON.
מַסְקָנָה
OLT, ONU או ONT, ו-ODN הם המרכיבים העיקריים במערכת GEPON, אשר נמצאים בשימוש נרחב ביישומי FTTH. תשתית הכבלים המצומצמת (ללא אלמנטים פעילים) והעברת המדיה הגמישה תורמים לכך שרשתות אופטיות פסיביות הן אידיאליות יותר עבור יישומי אינטרנט ביתיים, קול ווידאו. בנוסף, ניתן ליישם רשתות אופטיות פסיביות גם בקמפוסים של מכללות ובסביבות עסקיות, ומספקות פתרונות חסכוניים. ככל שטכנולוגיית PON המשיכה להשתפר, גם היישומים הפוטנציאליים התרחבו.
זמן פרסום: 14 ביוני 2022