Mavzu: Optik kirish tarmoqlarini loyihalash va uni energetic potensialini hisoblash

MAVZU: Optik kirish tarmoqlarini loyihalash va uni energetic potensialini hisoblash
F TTN
Ushbu variantda optik tolali kabel tarmoq tuguniga keltiriladi va shuning uchun ba'zan optika tashqi tarqatish kabinetiga yoki kabelni olib o'tadigan ustunga olib kelinganida, mikrorayon yoki mikrorayon orqali keyingi simlarni o'tkazish bilan FTTC ulanishi bilan chalkashishi mumkin. yaqin uylar. Yakuniy iste'molchilar uchun, qoida tariqasida, bunday shkafdan uzoqroqda koaksiyal kabel yoki o'ralgan juftlik orqali alohida ulanishlar mavjud. Bir tashqi tarqatish kabinetidan xizmat ko'rsatadigan maydon odatda 1,5 km dan kam radiusda bo'ladi va bir necha yuz telematik abonentlarni o'z ichiga olishi mumkin. Agar radiusi 300 metrdan kam bo'lgan maydonga kommutator kabinasidan xizmat ko'rsatilsa, bunday ulanish FTTC / FTTK uchun qo'llaniladi.
FTTN yuqori tezlikdagi Internetga kirish kabi keng polosali aloqa xizmatlarini taqdim etish imkonini beradi. Tolaning oxiridan xizmatlar iste'molchisigacha bo'lgan bo'limda keng polosali aloqa kabellari (odatda DOCSIS) yoki xDSL ning ayrim turlari orqali ishlashda ishlatiladiganlarga o'xshash yuqori tezlikdagi ma'lumotlarni uzatish protokollari qo'llaniladi. Ma'lumot uzatish tezligi ishlatiladigan protokolga va abonentning kommutator kabinetiga qanchalik yaqin bo'lishiga qarab o'zgaradi.
FTTP dan farqli o'laroq, FTTN infratuzilmasi ko'pincha oxirgi milni ta'minlash uchun koaks yoki o'ralgan juftlikdan foydalanadi, bu esa uni joylashtirishni arzonlashtiradi. Biroq, uzoq muddatda ushbu opsiya bilan potentsial o'tkazuvchanlik tolaning oxiri abonentga yaqinroq bo'lgan variantga nisbatan keskin cheklangan bo'ladi.
Ushbu variantning texnik o'zgarishi kabel televideniesi operatorlari tomonidan ishlatiladigan gibrid optik-koaksli aloqa tizimidir. Bunday ulanish abonent (yoki abonentlar guruhi) oldidagi oxirgi kuchaytirgichni bunday ulanish bilan almashtirganda, ba'zan FTTLA qisqartmasi (tolani oxirgi kuchaytirgichga, optika oxirgi kuchaytirgichga) ham deyiladi.

FTTC
Mikrorayon, blok yoki uylar guruhiga tola - bu aloqa tizimi bo'lib, uning mohiyati bir nechta abonentlarga xizmat ko'rsatadigan optik tolali aloqa liniyalari asosida platformani ishga tushirishdan iborat. Ushbu abonentlarning har biri platformaga koaksial kabel yoki o'ralgan juft kabel orqali ulangan. Bu o'rnatilgan masofaviy qurilma yoki aloqa shkafi yoki kanop bo'lishi mumkin. Odatda, tolasi foydalanuvchining binolarida o'rnatilgan uskunadan 300 m dan kamroq masofada tugaydigan aloqa tizimlari FTTC varianti deb ataladi.

Ushbu parametrda, xuddi FTTN-da bo'lgani kabi, DOCSIS yoki xDSL tolaning oxiridan abonentgacha ishlatiladi.
Iloji bo'lsa, yangi kabelni yotqizishda optik va mis chekilgan kabellari darhol amalga oshiriladi. Ikkinchisi mintaqaviy aloqa tugunini abonent bilan 100 Mbit / s yoki 1 Gbit / s tezlikda bog'laydi.
Elektr uzatish liniyalari orqali aloqa o'rnatish, shuningdek, FTTC deb ataladi. IEEE 1901 protokolidan (yoki undan oldingi HomePlug AV) foydalanish maʼlumotlarni mavjud elektr tarmoqlari orqali masofaviy simli shkafdan uydagi istalgan AC rozetkasiga 1 Gbit/s gacha tezlikda uzatish imkonini beradi – tarmoq qamrovi Wi-Fi tarmogʻiga teng. Elektr ta'minoti va ma'lumotlarni uzatish uchun bitta kabelning qo'shimcha afzalligi bilan Fi.
FTTC va FTTN yoki FTTP o'rtasidagi nozik, ammo asosiy farq simli shkafning joylashgan joyidir. FTTC ulanish variantida kommutatsiya, masalan, mijozning uyidagi yo'l chetidagi kabel tirgovichidan amalga oshiriladi, FTTN bilan esa kommutatsiya shkafi abonentdan uzoqda, FTTP versiyasida esa kommutatsiya bevosita mijozlarga xizmat ko'rsatish sohasida amalga oshiriladi.
FTTP dan farqli o'laroq, FTTC oxirgi milni yaratish uchun mavjud koaks, o'ralgan juftlik yoki elektr uzatish liniyasi aloqalaridan foydalanishi mumkin. Bunday mavjud kabellarni yagona nazorat protokoli ostida birlashtirishga urinish G.hn va IEEE P1905 standartlarini ishlab chiqish edi.
Yangi kabellarni ishga tushirishdan va u bilan bog'liq xarajatlardan voz kechish orqali FTTCni joylashtirish narxi kamroq bo'ladi. Biroq, ushbu tarmoq varianti tarixan FTTPga qaraganda kamroq o'tkazish qobiliyatiga ega edi. Amalda, toladan foydalanishning nisbiy afzalligi orqaga o'tkazish uchun mavjud bo'lgan tarmoqli kengligi, oxirgi mil o'tkazish qobiliyatidan to'liq foydalanishga to'sqinlik qiluvchi hisob-kitob cheklovlari, foydalanuvchi uskunalari, xizmat ko'rsatish cheklovlari va tolani ishlatish narxiga bog'liq. Bu parametrlarning barchasi geografik joylashuvi va binoning turiga qarab keng farq qilishi mumkin.

FTTB
FTTB (binoga tola) - binoga optik tola. Ushbu arxitekturada tola asosan uylar yoki korxonalarni o'z ichiga olgan hududning chekkasida joylashgan operatorning kommutatsiya uskunasiga etib boradi. Uskuna bilan bitta terminal o'rnatiladi va undan xonaga mis kabel o'tkaziladi yoki simsiz ulanish ishlatiladi - xonaning o'zida asosan kompyuterga ulanadigan bitta kabel mavjud.

FTTB arxitekturasi eng keng tarqalgan [qaerda?] bo'ldi, chunki Ethernet-ga asoslangan FTTx tarmoqlarini qurishda bu ko'pincha texnik jihatdan mumkin bo'lgan yagona sxema. Bundan tashqari, FTTx tarmog'ini o'rnatish xarajatlari tarkibida FTTC va FTTB variantlari o'rtasidagi farq nisbatan kichik bo'lib, FTTB tarmog'ining ishlash qiymati pastroq va sig'im yuqori. FTTB arxitekturasi yangi qurilgan uylar va yirik aloqa operatorlarida ustunlik qiladi, FTTH esa faqat yangi kam qavatli binolarda talabga ega bo'ladi. Bu, birinchi navbatda, FTTC/FTTB tarmog'i narxiga nisbatan uni amalga oshirishning ancha yuqori narxi bilan bog'liq

FTTH

FTTH (uyga tola) - uyga optik tola. Turar-joyga terminal o'rnatilgan va terminaldan kompyuterga kabel. Ushbu ta'rif optik tolali uy yoki ofis maydoniga yetib borgunga qadar tugaydigan va aloqa optikdan tashqari jismoniy vosita orqali davom etadigan tarmoq arxitekturasini istisno qiladi.

Motorola mutaxassislari FTTH yechimlari foydasiga aniq gapirishdi. Ular har qanday kirish texnologiyasiga sarmoyaning hayot aylanishini va kirish o'tkazish qobiliyatiga bo'lgan talablarning o'zaro bog'liq o'sishini solishtiradilar..

Amalga oshirilgan tahlillar shuni ko'rsatadiki, agar 2005-2008 yillarda tarmoqqa kirish segmentining asosini tashkil etuvchi texnik echimlar 2013-2015 yillarda 100 Mbit / s tezlikni ta'minlay olmasa, u holda uskunalarning eskirishi investitsiyalar tugaguniga qadar sodir bo'ladi. tsikl. Operator ushbu ma'lumotlarni hisobga olishi kerak, aks holda u raqobatchilar oldida zaif bo'lib qolishi mumkin, chunki foydalanuvchilar yuqori va yuqori darajadagi xizmatlarni olishga intiladi.

Alcatel-Lucent mutaxassislari FTTH arxitekturasining quyidagi afzalliklarini sanab o'tishadi:

• 
  barcha FTTx opsiyalaridan u eng yuqori tarmoqli kengligini ta'minlaydi;
  
• 
  bu to'liq standartlashtirilgan va eng istiqbolli variant;
  
• 
  FTTH yechimlari aloqa markazidan 20 km gacha bo'lgan masofada ommaviy mijozlarga xizmat ko'rsatishni ta'minlaydi;
  
• 
  ular texnik xonalarning maydonini (uskunalar joylashtirish uchun zarur) qisqartirish, energiya sarfini va texnik yordamning haqiqiy xarajatlarini kamaytirish orqali operatsion xarajatlarni sezilarli darajada kamaytirishi mumkin.
  

Uskuna arxitekturasi va ulanish turlari

Eng oddiy optik tarmoq arxitekturasi to'g'ridan-to'g'ri toladir. Ushbu usul bilan aloqa operatori binosidan kabeldagi har bir tola bitta mijozga o'tadi. Bunday tarmoqlar ajoyib ma'lumotlarni uzatish tezligini ta'minlashi mumkin, ammo ular aloqa liniyasiga xizmat ko'rsatadigan tolalar va uskunalarning chiqindilari tufayli sezilarli darajada qimmatroqdir.

To'g'ridan-to'g'ri tolalar odatda yirik korporativ mijozlarga yoki davlat idoralariga taqdim etiladi. Afzallik - bu faol, passiv yoki gibrid optik tarmoq bo'lishidan qat'i nazar, 2-darajali tarmoq texnologiyalaridan foydalanish imkoniyati.
Boshqa hollarda (ommaviy abonent ulanishlari) telekommunikatsiya operatoridan keladigan har bir tola ko'plab mijozlarga xizmat qiladi. U "umumiy tola" deb ataladi. Bunday holda, optika mijozga imkon qadar yaqinlashtiriladi, shundan so'ng u oxirgi foydalanuvchiga boradigan individual tolaga ulanadi. Bunday ulanishda ham faol, ham passiv optik tarmoqlar qo'llaniladi.

Qurilish usuliga qarab optik tarmoqlar quyidagilarga bo'linadi.

• 
  faol optik tarmoqlar - signalni kuchaytirish va uzatish uchun ishlaydigan faol tarmoq uskunalari bilan;
  
• 
  passiv optik tarmoqlar - optik signallarni ajratuvchilar bilan;
  
• 
  gibrid optik tarmoqlar - bir vaqtning o'zida faol va passiv komponentlardan foydalanish.
  

Faol optik tarmoq

U ushbu signallarni qabul qiluvchi, kuchaytiruvchi va uzatuvchi tarmoq elektr jihozlari tomonidan optik signalni uzatishga asoslangan. Bu kalit, yo'riqnoma, media konvertor bo'lishi mumkin - qoida tariqasida, faol optik tarmoqdagi optik signallar elektrga aylanadi va aksincha. Aloqa operatorining markazlashtirilgan uskunasidan har bir optik signal faqat u mo'ljallangan oxirgi foydalanuvchiga boradi.
Abonentlardan kiruvchi signallar bitta tolada to'qnashuvni oldini oladi, chunki elektr jihozlari buferlashni ta'minlaydi. Operator uskunasidan birinchi milya sifatida, faol ETTH uskunasi ishlatiladi, u optikali optik tarmoq kalitlarini o'z ichiga oladi va signalni abonentlarga tarqatish uchun xizmat qiladi.
Bunday tarmoqlar ofislar va o'quv muassasalarida qo'llaniladigan kompyuter chekilgan tarmoqlari bilan bir xil bo'lib, faqat uylar va binolarni aloqa operatorining markaziy binosiga ulash uchun mo'ljallangan, cheklangan maydonda kompyuterlar va printerlarni ulash uchun emas. Har bir tarqatish kabineti odatda 400-500 kishini ulash bilan cheklangan bo'lsa-da, 1000 tagacha abonentga xizmat ko'rsatishi mumkin.
Bunday nodal uskunalar ikkinchi va uchinchi darajalarni almashtirishni, shuningdek, marshrutlashni ta'minlaydi, shu bilan aloqa operatorining magistral routerini tushiradi va uning server xonasiga ma'lumotlar uzatilishini ta'minlaydi. IEEE 802.3ah standarti provayderlarga 100 Mbit/s gacha tezlikni va FTTH orqali ulangan bir rejimli optik tolali to‘liq dupleksni ta’minlash imkonini beradi. 1 Gbit / s tezlik ham tijoratda mavjud bo'lib bormoqda.

Passiv optik tarmoq

Passiv optik tarmoq - bu bitta optik tola orqali 128 tagacha abonentga xizmat ko'rsatish imkonini beruvchi uchuvchan bo'lmagan optik ajratgichlar (ajratishlar) asosida nuqtadan ko'p nuqtaga ulanishga ega FTTP tarmoq arxitekturasi. To'g'ridan-to'g'ri tolali ulanish bilan solishtirganda, PON optik kabel va unga xizmat ko'rsatuvchi provayder uskunasiga qo'yiladigan talablarni kamaytiradi. Pastga uzatish signali operator uskunasidan aloqa liniyasini birgalikda ishlatuvchi barcha abonentlarga uzatiladi. Shifrlash trafikni ushlab turishning oldini olish uchun ishlatiladi. Abonentlarning yuqoriga ulanish signallari odatda kirish vaqtini taqsimlash bilan bir nechta kirish protokoli yordamida bitta oqimga birlashtiriladi.

elektr jihozlari

Aloqa liniyasi mijozning binolariga allaqachon kirgan bo'lsa, signal, qoida tariqasida, elektr formatida mijoz uskunasiga oxirgi masofani o'tadi.

Bu media-konvertor yoki optik tarmoq terminali (ONT, ITU-T atamasi) yoki optik signalni nozik plyonkali filtr texnologiyasidan foydalangan holda elektr signaliga aylantiruvchi optik tarmoq moduli (ONU, shunga o'xshash IEEE atamasi) bo'lishi mumkin. Ushbu qurilmalar ishlashi uchun elektr energiyasi talab qilinadi, shuning uchun ular favqulodda vaziyatlarda va elektr uzilishlarida uzluksiz ishlashni ta'minlash uchun ularni zaxira quvvat manbalariga ulashga harakat qilishadi. Optik liniyani optik terminallar yoki modullar bilan tugatish aloqa liniyalarini TDMA protokolining vaqt oralig'ini ajratish va yuqori oqim aloqasini ta'minlash uchun "yo'naltiradi" (abonentdan provayderga yo'nalishda).

FTTH opsiyasi va FTTB ning ayrim turlari uchun barcha ulangan binolarda optik tarmoq terminali yoki moduliga ulanadigan telefoniya, LAN va kabel televideniesi tizimlarini ta'minlash odatiy holdir. Ushbu uchta uzatish tizimining barchasini optik modulga to'g'ridan-to'g'ri ulash mumkin emas, lekin ularning signallarini birlashtirish va bitta muhitda uzatish mumkin. Foydalanuvchiga yaqinroq bo'lgan narsaga qarab - yo'riqnoma, modem yoki tarmoq kartasi - qurilma signalni ajratishi va uni mos protokolga aylantirishi mumkin.

FTTH opsiyasi va FTTB ning ayrim turlari uchun barcha ulangan binolarda optik tarmoq terminali yoki moduliga ulanadigan telefoniya, LAN va kabel televideniesi tizimlarini taqdim etish odatiy holdir. Ushbu uchta uzatish tizimining barchasini optik modulga to'g'ridan-to'g'ri ulash mumkin emas, lekin ularning signallarini birlashtirish va bitta muhitda uzatish mumkin. Foydalanuvchiga yaqinroq bo'lgan narsaga qarab - yo'riqnoma, modem yoki tarmoq kartasi - qurilma signalni ajratishi va uni mos protokolga aylantirishi mumkin.

Masalan, VDSL texnologiyasidan foydalanganda, birlashtirilgan signal mavjud simli ulanish orqali binoga uzatiladi va yashash xonasiga kiradi, bu erda VDSL modem ma'lumotlar va video signalni (televidenie xizmatlarini) Ethernet protokoliga o'zgartiradi, bu esa tarmoqqa uzatiladi. o'ralgan juft kabel orqali terminal uskunasi. Keyinchalik, tarmoq interfeysi moduli video signalni koaksiyal kabel orqali terminal uskunasiga uzatiladigan RF signaliga aylantiradi. Birlashtirilgan signal, shuningdek, ovozli signalni qolganlardan ajratish uchun ADSL splitter orqali ulangan telefonga yoki mahalliy tarmoqqa ulanishi mumkin bo'lgan IP telefonga ham yetib borishi mumkin.