PON التكنولوجيا - شبكة البصرية المنفعلة

التوسع في الخدمات جمهور الإنترنت المستهلك، وبالتالي مستخدمي النطاق العريض يتطلب إدخال تكنولوجيات جديدة. نقل البيانات يجب ان تزيد بانتظام قدرة خطوط، الأمر الذي يجعل شركات خدمة التحديث قنوات معلومات عن حركة المرور. ولكن بصرف النظر عن النمو في نقل البيانات تحدث ومشاكل من نوع مختلف، التي يتم التعبير عنها في الزيادة في تكاليف خدمة شبكات أكثر ضخمة وتوسيع نطاق احتياجات المستخدم النهائي. طريقة واحدة لتحسين أداء نظام الاتصالات تكنولوجيا PON الكلي، والذي يسمح لك أيضا الإبقاء على قدرة شبكات لتوسيع قدراتها وظيفة.

الألياف البصرية وتكنولوجيا PON

يسهل هذا التطور الجديد التنظيم الفني واستمرار تشغيل شبكات نقل البيانات والمعلومات، ولكن هذا يتحقق بشكل كبير بسبب المزايا المعتادة من الروابط البصرية. حتى اليوم، على خلفية إدخال مواد التكنولوجيا الفائقة واصلت استخدام القنوات بنيت على أزواج الهاتف الشيخوخة ووسائل XDSL. ومن الواضح أن الوصول إلى الشبكة على هذه العناصر يفقد أساسا في خطوط الألياف المحورية الكفاءة، والتي أيضا لا يمكن اعتبارها شيئا منتجة وفقا لمعايير اليوم.

بديل للشبكات التقليدية واللاسلكية قنوات الاتصال قد دعت منذ فترة طويلة الألياف الضوئية. ولكن إذا كان قبل زرع الكابلات مهمة شاقة للعديد من المنظمات، أصبحت مكونات اليوم الضوئية أكثر سهولة بكثير. في الواقع، قبل أن تستخدم الألياف للحفاظ على الزبائن العاديين، بما في ذلك إيثرنت. وكانت الخطوة التالية لتطوير شبكة الاتصالات على أساس العمارة الصغرى، SDH، فتحت حلول جديدة تماما. فقط في هذا النظام، ووجدت استخدامه لمفهوم الشبكات PON.

شبكة التوحيد

وقد بذلت المحاولات الأولى لتوحيد التكنولوجيا في 1990s، عندما تساءل مجموعة من شركات الاتصالات لتحقيق فكرة عمليا فكرة الوصول المتعدد الألياف البصرية السلبي واحد. ونتيجة لذلك، وكان اسمه المنظمة فزان، والجمع بين والمشغلين، ومصنعي معدات الشبكات. وكان الهدف الرئيسي لإنشاء وحزمة فزان مع المبادئ التوجيهية والمتطلبات العامة لتطوير الأجهزة PON لمصنعي المعدات ومقدمي الخدمات أن نعمل معا في نفس القطاع. حتى الآن، على الرابط السلبي، على أساس تكنولوجيا PON، نظمت وفقا للمعايير ITU-T، أجهزة الصراف الآلي وETSI.

مبدأ إجراءات الشبكة

السمة الرئيسية للPON الفكرة هي أن البنية التحتية تقوم على وحدة واحدة هي المسؤولة عن وظائف نقل البيانات والاستقبال. يقع هذا المكون في OLT النظام ويسمح عقدة مركزية لخدمة عدد وافر من المشتركين من تدفق المعلومات. جهاز الاستقبال نهاية يؤدي ONT، والتي، بدورها، بمثابة الارسال. عدد المحطات المشترك متصلا المتلقي وحدة مركزية والإرسال، يعتمد فقط على قوة وأقصى سرعة المعدات المستخدمة PON. التكنولوجيا هي، من حيث المبدأ، لا يحد من عدد المشاركين في الشبكة، ولكن للاستغلال الأمثل للمشاريع الاتصالات السلكية واللاسلكية، ومطوري لا تزال تضع بعض الحواجز وفقا لتكوين شبكة محددة. يتم تنفيذ تدفق المعلومات البث من وحدة الاستقبال يحيل المركزية إلى وحدة المشتركين في عنصر الطول الموجي 1550 نانومتر. في المقابل، يتم نقل تدفق البيانات العكسي من الأجهزة الاستهلاكية إلى OLT في طول موجة من 1310 نانومتر. وينبغي النظر في هذه التدفقات بشكل منفصل.

إلى الأمام والتدفق العكسي

ويشير (أي مباشرة) تدفق الرئيسي من وحدة شبكة مركزية للبث. وهذا يعني أن القطعة المستقيمة البصرية تدفق البيانات بشكل عام، وتسليط الضوء على حقول العنوان. وهكذا، كل وحدة المشترك "ما يلي:" المعلومات الوحيدة المخصصة للله. يمكن أن يسمى هذا المبدأ توزيع البيانات demultipleksornym.

وفي المقابل، فإن العكس تدفق باستخدام سطر واحد للبث البيانات لجميع المشتركين على اتصال بالشبكة. منذ مخطط تقسيم الوقت وصول متعددة. استبعاد احتمال إشارات عبور من استقبال بيانات متعددة كل جهاز عقدة المشترك لديه جدول زمني الفردية لتبادل البيانات المعدلة لهذا التأخير. هذا هو المبدأ العام الذي يتحقق تكنولوجيا PON، من حيث التفاعل من وحدة استقبال الارسال مع المستخدمين النهائيين. ومع ذلك، وشبكات التكوين الدائرة يمكن أن يكون طبولوجيا مختلفة.

طوبولوجيا "نقطة إلى نقطة"

في هذه الحالة، ونظام P2P التي يمكن القيام بها لمعايير مشتركة، وللمشاريع الخاصة التي تشمل، على سبيل المثال، وتفعيل الأجهزة البصرية. اتصال إنترنت النقاط الأمنية بيانات المشترك من هذا النوع يوفر أقصى قدر ممكن من الحماية لهذه الشبكات. ولكن وضع خط البصرية لكل مستخدم تتم بشكل منفصل، وبالتالي فإن تكاليف تنظيم مثل هذه القنوات يزيد إلى حد كبير. في بعض النواحي، وهذه ليست شائعة، ولكن شبكة الفردية، على الرغم من أن المركز الذي تعمل وحدة المشترك قد يخدم أيضا للمستخدمين الآخرين. بشكل عام، وهذا النهج هو المناسب للمشتركين كبير أن خط سلامة أهمية خاصة.

طوبولوجيا "عصابة"

ويستند هذا البرنامج على تكوين SDH وكشف جيدا في شبكات العمود الفقري. على العكس من ذلك، البصري نوع الرنين هم أقل فعالية في تشغيل شبكات النفاذ. وهكذا، في تنظيم المدينة لتحديد المواقع الطريق السريع من العقد يحسب حتى في مرحلة التصميم، ولكن الوصول إلى الشبكة يجعل من المستحيل تقييم مقدما عدد الوحدات المشترك.

قدمت اتصال الزمني والمكاني عشوائي من دائرة المشتركين حلقة يمكن أن تكون معقدة إلى حد كبير. في الممارسة العملية، مثل هذا التكوين في كثير من الأحيان تتحول إلى حلبة كسر وجود عدد وافر من الفروع. يحدث هذا عندما يتم تنفيذ مقدمة من المشتركين الجدد من خلال قطاعات الفجوة القائمة. على سبيل المثال، وجود صلة يجوز تشكيل الحلقات التي تتماشى في سطر واحد. والنتيجة هي الكابلات "كسر" أنه خلال عملية يقلل من موثوقية الشبكة.

ملامح من العمارة EPON

المحاولات الأولى لبناء شبكة PON للمستهلكين تغطية التقريبي لتكنولوجيا إيثرنت، أدلى في عام 2000، وأصبح منصة لتطوير مبادئ تشكيل شبكات بنية EPON، وكما قدم المعيار الرئيسي مواصفات IEEE، والتي على أساسها تم وضع قرارات فردية لتنظيم شبكات بون. تكنولوجيا EFMC، على سبيل المثال، صيانة طوبولوجيا "نقطة إلى نقطة" توظيف أزواج النحاس الملتوية. ولكن اليوم، يكاد يكون مطلقا استخدام هذا النظام في اتصال مع التحول إلى الألياف. وكبديل لذلك، أكثر المناطق الواعدة لا تزال ADSL القائمة على التكنولوجيا.

في الحديث شكل معيار EPON تنفيذها لعدة دوائر، ولكن الشرط الرئيسي لتجسيد لها هو استخدام الألياف. بالإضافة إلى استخدام أشكال مختلفة على تكنولوجيا الاتصال PON القياسية EPON كما يوفر القدرة على استخدام إصدارات معينة من مستقبلات الضوئية.

ملامح من العمارة GPON

العمارة GPON تسمح لتنفيذ الوصول إلى الشبكة على أساس معيار APON. في سياق الممارسة البنية التحتية للمؤسسة لزيادة عرض النطاق الترددي الشبكة، وكذلك لتهيئة الظروف الملائمة لتطبيقات نقل أكثر كفاءة. GPON هو هيكل الإطار تحجيم أنه يسمح المعلومات لخدمة المشتركين في معدلات تدفق تصل إلى 2.5 جيجابت / ج. وهكذا عكس ويمكن التدفقات المباشرة تعمل على نفسه أو على وسائط سرعة مختلفة. وعلاوة على ذلك، في GPON تكوين شبكة النفاذ قد توفر أي التغليف إلى بروتوكول نقل بغض النظر عن الخدمة متزامن. إذا كان SDH لا يمكن أن تتحقق تقسيم ثابت فقط من العصابات، وبروتوكول GPON هيكل GFP جديد مع الحفاظ على خصائص إطار SDH ويسمح التخصيص الحيوي من العصابات.

مزايا التكنولوجيا

ومن بين المزايا الرئيسية للألياف الضوئية في نظام PON تنبعث منها أي روابط وسيطة بين المرسل والمتلقي المركزي للمشترك، والاقتصاد، وسهولة الاتصال والخدمة. إلى حد كبير ومن المقرر أن التنظيم العقلاني للشبكات هذه المزايا. على سبيل المثال، يتم توفير الاتصال بالإنترنت مباشرة، وبالتالي فإن فشل أحد وحدات المشترك المجاورة لا يؤثر على أدائها. على الرغم من أن مجموعة من المستخدمين، وبطبيعة الحال، جنبا إلى جنب اتصال إلى وحدة مركزية واحدة، والذي يحدد نوعية الخدمة لجميع المشاركين البنية التحتية. يجب علينا أيضا النظر في طوبولوجيا شجرة P2MP، وهي قنوات البصرية الأكثر الأمثل. يوفر هذا التكوين أداء الشبكة بغض النظر عن موقع العقد المشترك نظرا خطوط التوزيع اقتصادية تلقي ونقل المعلومات. وفي الوقت نفسه يسمح إدخال المستخدمين الجدد دون تغييرات كبيرة في الهيكل القائم.

عيوب شبكة PON

تطبيق واسع من هذه التكنولوجيا لا تزال إلى حد ما يمنع عوامل هامة. الأول هو تعقيد النظام. ويمكن توفير المزايا التشغيلية لهذا النوع من الشبكة فقط إذا كان التصميم الأولي جودة التنفيذ تدرس العديد من الفروق التقنية. في بعض الأحيان وسيلة للخروج يصبح الحصول على التكنولوجيا PON، الذي ينص على تنظيم خطة النمطي بسيطة. ولكن في هذه الحالة لا بد من الاستعداد لغيرها من أوجه القصور - عدم وجود ميزات التكرار.

اختبار شبكة

عندما اجتازت كل مراحل تطوير شبكة من الدائرة الابتدائية ونفذت التدابير التقنية، يبدأ خبراء لاختبار البنية التحتية. يتم تنفيذ أحد المؤشرات الرئيسية لشبكة نوعيا قياس توهين على الخط. لتحليل قناة لحضور اختبار البصرية المستخدمة مناطق إشكالية. إن جميع القياسات في الخطوط النشطة باستخدام أجهزة الإرسال والمرشحات. اختبار شبكة الاتصالات السلكية واللاسلكية على نطاق وعادة ما تستخدم في OTDR. ولكن مثل هذه المعدات تتطلب تدريبا خاصا من المستخدمين، ناهيك عن حقيقة أن آثار فك رموز يجب أن تشارك أفرقة الخبراء.

استنتاج

وعلى الرغم من كل الصعوبات في الانتقال إلى شركات التكنولوجيا الجديدة التي تقدم خدمات الاتصالات السلكية واللاسلكية، وسرعان ما تعلم إلى حلول فعالة حقا. تنتشر تدريجيا وصعبة أنظمة الألياف البصرية الأداء التقني، والتي تشمل تكنولوجيا PON. "Rostelecom"، على سبيل المثال، وبدأت في تقديم المزيد من الخدمات للشكل الجديد في عام 2013. الحصول على قدرات شبكات الألياف البصرية PON أول من يحصل من سكان منطقة لينينغراد. ما هو الأكثر إثارة للاهتمام، وقد وفرت مزود الخدمة بنية تحتية من الألياف البصرية، وحتى القرى المحلية. في الممارسة العملية، وهذا سوف يسمح للمشتركين التمتع ليس فقط على الهاتف والوصول إلى الإنترنت، ولكن أيضا الاتصال إلى البث التلفزيوني الرقمي.