PON (Passive Optical Network) наиболее перспективная технология для организации широкополосного мультисервисного доступа по оптическому волокну, позволяющая реализовывать одно- или двух-волоконную древовидную структуру типа точка-многоточка (point-to-multipoint) без активных элементов в узлах разветвления сети. Разработка стандартов началась еще в 1995 году. В трактах приема и передачи применяется волновое разделение сигналов. Согласно стандартам ITU-T в пассивных оптических сетях применяются следующие длины волн:
- 1270 нм - Upstream (восходящий поток от абонента) для сетей XGPON и 10GEPON
- 1310 нм Upstream для сетей APON, BPON, GPON, GEPON
- 1490 нм Downstream (поток от оператора к абонентам) для сетей GPON и GEPON
- 1550 нм Video (сигналы кабельного телевидения)
- 1577 нм - Downstream для сетей XGPON и 10GEPON
- 1625 нм OTDR (сигналы мониторинга состояния оптической сети)
Иными словами PON - полностью пассивная сеть, активное оборудование располагается только на узлах связи оператора и только у абонентов. Весь тракт передачи является полностью пассивным то есть в нем отсутствуют элементы, потребляющие электрическую энергию. Передача сигналов ведется по одномодовым оптическим волокнам, которые разветвляются с использованием ответвителей и делителей. Соединения могут выполняться разъемным методом, методом сварки оптических волокон, а так же с помощью установки гелевых соединителей. Распределительные узлы выполняются традиционно в виде оптических боксов или муфт, которые бывают как для внутреннего применения, так и для установки на улице. Максимальная длина ветви, такого пассивного оптического дерева, может достигать 20 км (стандартная величина) или 40 км (увеличенное расстояние). Для суммирования и ввода оптических сигналов со стороны узла связи оператора, а так же для разделения сигналов со стороны абонента применяются WDM фильтры. Бывают встроенные в оборудование, бывают выполнены, как отдельные устройства. Для осуществления мониторинга таких сетей применяются FWDM отражатели, которые отражают обратно к источнику определенную длину волны, остальные же длины волн свободно проходят через такое устройство.
Рис. 1. Типичная схема построения PON сети
Как применять подобные схемы решать оператору, но на текущий момент существует несколько разновидностей PON:
- APON (ATM PON) регламентируется стандартом G.983, скорость передачи 155 Мб/с в обоих направлениях.
- BPON (Broadband PON) регламентируется стандартом G.983, скорость передачи 622 Мб/с в направлении абонента и 155 Мб/с в направлении от абонента.
- GPON (Gigabit PON) регламентируется стандартом G.984, скорость передачи 2488 Мб/с в направлении абонента и 1244 Мб/с в направлении от абонента.
- GEPON (Gigabit Ethernet PON) регламентируется стандартом IEEE 802.3ah, скорость передачи 1,25 Гб/с в обоих направлениях.
- XGPON (10 Gigabit PON) регламентируется стандартом G.987, скорость передачи при симметричном режиме работы 10 Гб/с в обоих направлениях, при асимметричном режиме работы 10 Гб/с в направлении к абоненту и 2,5 Гб/с в направлении от абонента.
- 10GEPON (10 Gigabit Ethernet PON) регламентируется стандартом IEEE 802.3av, скорость передачи при симметричном режиме работы 10 Гб/с в обоих направлениях, при асимметричном режиме работы 10 Гб/с в направлении к абоненту и 1,25 Гб/с в направлении от абонента.
Со стороны узла связи оператора устанавливается линейный терминал (OLT ), со стороны абонентов используются сетевые терминалы (ONT/ONU ). ONT применяются для подключения единственного абонента, ONU для большего количества. Максимальное количество сетевых терминалов, которые можно подключить к оптическому «дереву», ограничено различными причинами, но главная из них затухание сигнала, которое вносят ответвители и делители. Традиционно, количество абонентских терминалов, которые можно подключить к одному порту линейного терминала, ограничено 64 для GEPON сетей и 128 для GPON сетей. В PON сетях применяются, как сплавные ответвители и делители (для возможности более удобного конфигурирования оптической сети), так и PLC для возможности построения 10 Гб сетей и внедрения систем оптического мониторинга. Максимальное расстояние, между OLT и ONT 20 км это стандартные величины, возможно увеличение данного показателя до 40 км при использовании трансиверов класса C+ на стороне OLT , а так же возможно применение PON повторителей или транспорта OTN в таких случаях расстояние возможно увеличить и до 80 км.
Управление OLT осуществляется с помощью стандартных протоколов управления (SNMP, HTTP и т.д.), управление ONT осуществляется дистанционно как логическим устройством OLT.
Рис. 2. Обобщенная структурная схема PON
Рекомендуемые товары