Το δίκτυο πρόσβασης με οπτική ίνα αναφέρεται στη φόρμα αίτησης που χρησιμοποιεί την οπτική ίνα ως κύριο μέσο μετάδοσης στο δίκτυο πρόσβασης για την επίτευξη της μετάδοσης πληροφοριών χρήστη.Δεν είναι ένα παραδοσιακό σύστημα μετάδοσης οπτικών ινών., αλλά ένα ειδικό δίκτυο μετάδοσης οπτικών ινών σχεδιασμένο για το περιβάλλον δικτύου πρόσβασης.

Συνδέονται με τους κόμβους υπηρεσίας μέσω οπτικών τερματικών γραμμών (OLT) και με τους χρήστες μέσω οπτικών μονάδων δικτύου (ONU).Το δίκτυο πρόσβασης με οπτική ίνα περιλαμβάνει οπτικές μονάδες δικτύου απομακρυσμένου εξοπλισμού και τερματικά οπτικών γραμμών κεντρικού εξοπλισμούΤα κύρια συστατικά του συστήματος είναι OLT και remote ONU.Συμπληρώνουν τη μετατροπή των πρωτοκόλλων σηματοδότησης από τη διεπαφή κόμβου υπηρεσίας (SNI) στη διεπαφή δικτύου χρήστη (UNI) σε ολόκληρο το δίκτυο πρόσβασηςΗ ίδια η συσκευή πρόσβασης έχει επίσης δυνατότητες δικτύωσης και μπορεί να σχηματίσει διάφορες μορφές τοπολογιών δικτύου.η συσκευή πρόσβασης διαθέτει επίσης τοπικές λειτουργίες συντήρησης και τηλεκεντρικής παρακολούθησης, που σχηματίζει ένα δίκτυο συντήρησης και διαχείρισης μέσω διαφανούς οπτικής μετάδοσης,και να συμπεριλαμβάνονται στην ενιαία διαχείριση του κέντρου διαχείρισης δικτύου μέσω αντίστοιχων πρωτοκόλλων διαχείρισης δικτύου.

Ο ρόλος του OLT είναι να παρέχει μια διεπαφή μεταξύ του δικτύου πρόσβασης και του τοπικού διακόπτη και να επικοινωνεί με τις οπτικές μονάδες δικτύου στο τέλος του χρήστη μέσω οπτικής μετάδοσης.Διαχωρίζει εντελώς τη λειτουργία εναλλαγής του διακόπτη από την πρόσβαση του χρήστηΤο οπτικό τερματικό της γραμμής παρέχει συντήρηση και παρακολούθηση για τον εαυτό του και το τέλος του χρήστη.

Ο ρόλος της ONU είναι να παρέχει μια διεπαφή από την πλευρά του χρήστη για το δίκτυο πρόσβασης.Μπορεί να συνδεθεί με πολλαπλά τερματικά χρήστη και έχει λειτουργία φωτοηλεκτρικής μετατροπής καθώς και αντίστοιχες λειτουργίες συντήρησης και παρακολούθησηςΗ κύρια λειτουργία του ONU είναι να διακόπτει την οπτική ίνα από το OLT, να επεξεργάζεται οπτικά σήματα και να παρέχει επιχειρηματικές διεπαφές για πολλαπλές μικρές επιχειρήσεις, επιχειρηματικούς χρήστες και οικιακούς χρήστες.Το τέλος του δικτύου της ONU είναι μια οπτική διεπαφήΩς εκ τούτου, το ONU έχει λειτουργίες οπτικής/ηλεκτρικής και ηλεκτρικής/οπτικής μετατροπής.Έχει επίσης τις λειτουργίες της ψηφιακής σε αναλογική και αναλογική σε ψηφιακή μετατροπή για ήχους διαλόγουΤο ONU τοποθετείται συνήθως πιο κοντά στον χρήστη και η τοποθεσία του είναι ευέλικτη.

Ταξινομή του δικτύου Aceess

Τα δίκτυα πρόσβασης με φυτικές ίνες (στο εξής FAT) χωρίζονται σε δύο κατηγορίες βάσει της κατανομής του συστήματος: ενεργά οπτικά δίκτυα (AON) και παθητικά οπτικά δίκτυα (PON).Καθώς η Yingda επικεντρώνεται σε παθητικά προϊόντα οπτικών ινών, το ακόλουθο κείμενο θα επικεντρωθεί στην εισαγωγή παθητικών οπτικών δικτύων.

Τα ενεργά οπτικά δίκτυα μπορούν να χωριστούν σε AON βασισμένα σε SDH και AON βασισμένα σε PDH.Ο κεντρικός εξοπλισμός (CE) και ο απομακρυσμένος εξοπλισμός (RE) των ενεργών οπτικών δικτύων συνδέονται μέσω ενεργού οπτικού εξοπλισμού μετάδοσης, και η τεχνολογία μετάδοσης είναι η τεχνολογία SDH και PDH που έχουν χρησιμοποιηθεί ευρέως στα δίκτυα σπονδυλικής στήλης, αλλά η τεχνολογία SDH είναι η κύρια.

Το παθητικό οπτικό δίκτυο (PON) αναφέρεται κυρίως σε ένα οπτικό δίκτυο διανομής (ODN) μεταξύ OLT και ONU, χωρίς ενεργές ηλεκτρονικές συσκευές.Περιλαμβάνει ένα παθητικό οπτικό δίκτυο (APON) με βάση το ATM και ένα PON με βάση το IP.

Το παθητικό οπτικό δίκτυο (PON) είναι ένα καθαρό διηλεκτρικό δίκτυο που αποφεύγει τις ηλεκτρομαγνητικές παρεμβολές και τις επιδράσεις κεραυνών από εξωτερικές συσκευές, μειώνει το ποσοστό βλάβης των γραμμών και των εξωτερικών συσκευών,Η τεχνολογία αυτή βελτιώνει την αξιοπιστία του συστήματος και εξοικονομεί το κόστος συντήρησης.

Τα ειδικά πλεονεκτήματα των παθητικών οπτικών δικτύων πρόσβασης είναι τα ακόλουθα:

(1) Τα παθητικά οπτικά δίκτυα έχουν μικρό μέγεθος, απλό εξοπλισμό, χαμηλά κόστη εγκατάστασης και συντήρησης και σχετικά μικρή επένδυση.

(2) Οι παθητικές οπτικές συσκευές έχουν ευέλικτη δικτύωση και μπορούν να υποστηρίξουν τοπολογίες δικτύου όπως δέντρο, αστέρι, λεωφορείο, υβριδικό και περιττό.

(3) Εύκολη εγκατάσταση, διαθέτει τόσο εσωτερικές όσο και εξωτερικές εκδόσεις..Τα ενεργά συστήματα απαιτούν φωτοηλεκτρική και ηλεκτρο-οπτική μετατροπή, με υψηλά έξοδα κατασκευής εξοπλισμού και την ανάγκη για ειδικές εγκαταστάσεις και δωμάτια υπολογιστών.Δύσκολα λύνονται τα προβλήματα της τηλεπικοινωνίας., και η καθημερινή εργασία συντήρησης είναι βαριά.

(4) Τα παθητικά οπτικά δίκτυα είναι κατάλληλα για την επικοινωνία μεταξύ σημείων και πολλών σημείων, χρησιμοποιώντας μόνο παθητικούς διαχωριστές για την κατανομή της οπτικής ισχύος.

(5) Τα παθητικά οπτικά δίκτυα είναι καθαρά διηλεκτρικά δίκτυα που αποφεύγουν πλήρως τις ηλεκτρομαγνητικές παρεμβολές και τις επιδράσεις κεραυνών.καθιστώντας τα εξαιρετικά κατάλληλα για χρήση σε περιοχές με σκληρές φυσικές συνθήκες.

(6) Από την άποψη της τεχνολογικής ανάπτυξης, η επέκταση των παθητικών οπτικών δικτύων είναι σχετικά απλή και δεν συνεπάγεται τροποποίηση του εξοπλισμού.Απαιτεί μόνο αναβαθμίσεις λογισμικού εξοπλισμού., την ενιαία αγορά εξοπλισμού υλικού και τη μακροπρόθεσμη χρήση, θέτοντας τα θεμέλια για την πρόσβαση σε ίνες στο σπίτι και εξασφαλίζοντας την επένδυση των χρηστών.

Χαρακτηριστικά δικτύου πρόσβασης με ίνες

Τα κύρια χαρακτηριστικά του δικτύου πρόσβασης με οπτική ίνα είναι:

1、 Η ακτίνα κάλυψης του δικτύου είναι γενικά μικρή και δεν απαιτεί επαναλήπτες.η κατανομή της οπτικής ισχύος ή μήκους κύματος μπορεί να απαιτεί τη χρήση ενισχυτών ινών για την αντιστάθμιση ισχύος;

2、 Απαιτούν τη μετάδοση διαφόρων ευρυζωνικών υπηρεσιών, με καλή ποιότητα μετάδοσης και υψηλή αξιοπιστία·

3、 Το πεδίο εφαρμογής των δικτύων πρόσβασης με οπτική ίνα είναι ευρύ·

4、 Το επενδυτικό κόστος είναι υψηλό, η διαχείριση του δικτύου είναι περίπλοκη και η απομακρυσμένη παροχή ενέργειας είναι δύσκολη.[2]

Μέθοδοι πρόσβασης με ίνες

Ανάλογα με την τοποθεσία της μονάδας οπτικού δικτύου (ONU), οι μέθοδοι πρόσβασης ινών μπορούν να είναι των ακόλουθων τύπων:

• FTTB (Fiber to the Building) (Φάση προς το κτίριο) ·
• FTTC (Fibre to the curb) (Φάση μέχρι το πεζοδρόμιο)
• FTTH (Fiber to the home) ·
• FTTO (Fibre to the Office) (Φύλη προς το γραφείο) ·
• FTTF (Fiber to the Floor),
• FTTP (Fibre to the premise) (Φάση προς την περιοχή) ·
• FTTN (Fiber to the Nodes),
• FTTD (Fiber to the Desktop),
• FTTR (Fiber στο δωμάτιο).

Σχήμα 1:Οι πιο δημοφιλείς μέθοδοι πρόσβασης σε ίνες

Οι πιο σημαντικές μορφές είναι FTTB (Fiber to Building), FTTC (Fiber to Roadside) και FTTH (Fiber to User).

Η FTTC παρέχει κυρίως υπηρεσίες σε οικιακούς χρήστες, με μονάδες οπτικού δικτύου (ONU) που βρίσκονται στην άκρη του δρόμου, κοντά στην κατοικία του χρήστη.Τα ηλεκτρικά σήματα από τις μονάδες ONU μεταδίδονται σε διάφορους χρήστες, χρησιμοποιώντας συνήθως ομοαξονικά καλώδια για τη μετάδοση υπηρεσιών βίντεο και καλώδια στρεβλωμένου ζεύγους για τη μετάδοση τηλεφωνικών υπηρεσιών.

Το UNO του FTTB εγκαταστάθηκε στο κουτί διανομής μέσα στο κτίριο, που χρησιμοποιείται κυρίως για ολοκληρωμένα κτίρια, απομακρυσμένη ιατρική περίθαλψη, απομακρυσμένη εκπαίδευση και μεγάλους χώρους ψυχαγωγίας,που εξυπηρετούν μεγάλες και μεσαίες επιχειρήσεις, ιδρύματα και εμπορικούς χρήστες, που παρέχουν υπηρεσίες δεδομένων υψηλής ταχύτητας, ηλεκτρονικό εμπόριο, υπηρεσίες βίντεο και κειμένου και άλλες ευρυζωνικές υπηρεσίες.

Το FTTH είναι η τοποθέτηση μονάδων πρόσβασης (ONU) στις κατοικίες των χρηστών για την παροχή διαφόρων ολοκληρωμένων ευρυζωνικών υπηρεσιών για τους χρήστες στο σπίτι.αλλά κάθε χρήστης απαιτεί ένα ζευγάρι ίνων και ειδικές μονάδες ONU, καθιστώντας την δαπανηρή και δύσκολη στην εφαρμογή.

Πίνακας 1: Κύρια χαρακτηριστικά της δομής του FTTx

Από την εικόνα, μπορεί να διαπιστωθεί ότι το FTTH συνδέεται όλα με τερματικά μέσα από δίκτυα οπτικών ινών και τα τερματικά που συνδέονται με αυτά ονομάζονται τερματικά οπτικών δικτύων (ONT).Το FTTB ή το FTTC συνδέεται με κτίρια ή κατώφλι μέσω δικτύων οπτικών ινώνΟι τελικές συσκευές του δικτύου οπτικών ινών ονομάζονται μονάδες οπτικού δικτύου (ONU),που συνδέονται με τερματικά δικτύου (NT) μέσω δικτύων ζευγαρωμένων ζευγαριών από χαλκό ή ασύρματων συνδέσεωνΤο FTTCab είναι παρόμοιο με το FTTC, εκτός από το γεγονός ότι το ONU του βρίσκεται σε ένα ντουλάπι τηλεπικοινωνιών.

Τα FTTB, FTTC και FTTCab στην εικόνα ανήκουν όλα σε "μερική" ίνα στο σπίτι, πράγμα που σημαίνει ότι η ίνα δεν είναι άμεσα συνδεδεμένη με τον τελικό χρήστη,αλλά φτάνει κοντά στον τελικό χρήστη και στη συνέχεια συνδέεται με τον τελικό χρήστη μέσω ενός δικτύου στρεβλωμένου ζεύγουςΣτην FTTC, η μονάδα ONU στο κουτί διασύνδεσης τηλεπικοινωνιών βρίσκεται συνήθως 1000-2000m μακριά από τους τελικούς χρήστες, και σε αυτή την περίπτωση μια μονάδα ONU μπορεί να υποστηρίξει περίπου 500 τελικούς χρήστες.Το ONU είναι πιο κοντά στους τελικούς χρήστεςΤο δίκτυο μεταξύ OLT και ONT/ONU ονομάζεται Δίκτυο Οπτικής Διανομής (ODN) και η απόσταση του μπορεί να φθάσει τα 20 km, όπως φαίνεται στο σχήμα.

Πλεονεκτήματα δικτύου πρόσβασης με ίνες:

Σε σύγκριση με άλλες τεχνολογίες πρόσβασης, τα δίκτυα πρόσβασης με φυτικές ίνες έχουν τα ακόλουθα πλεονεκτήματα:

(1) Τα δίκτυα πρόσβασης με οπτικές ίνες μπορούν να ανταποκριθούν στις ανάγκες των χρηστών για διάφορες υπηρεσίες.Ελπίζουν επίσης για υψηλής ταχύτητας επικοινωνία υπολογιστώνΟι επιχειρήσεις αυτές είναι δύσκολο να επιτευχθούν χρησιμοποιώντας σύρματα χαλκού ή καλώδια διπλών ζευγαριών.

(2) Οι οπτικές ίνες μπορούν να ξεπεράσουν ορισμένους περιοριστικούς παράγοντες που δεν μπορούν να ξεπεράσουν τα καλώδια χαλκού.που εξαλείφει τον περιορισμό της μικρής διάμετρου συρματόσχοινου χαλκούΕπιπλέον, οι οπτικές ίνες δεν επηρεάζονται από ηλεκτρομαγνητικές παρεμβολές, εξασφαλίζοντας την ποιότητα μετάδοσης του σήματος.Η χρήση οπτικών καλωδίων αντί για καλωδίους χαλκού μπορεί να λύσει το πρόβλημα των συνωστισμένων υπόγειων αγωγών επικοινωνίας στις πόλεις.

(3) Οι επιδόσεις των δικτύων πρόσβασης με οπτική ίνα συνεχίζουν να βελτιώνονται, ενώ οι τιμές συνεχίζουν να μειώνονται, ενώ οι τιμές των καλωδίων χαλκού συνεχίζουν να αυξάνονται.

(4) Το δίκτυο πρόσβασης με οπτική ίνα παρέχει υπηρεσίες δεδομένων με ένα ολοκληρωμένο σύστημα παρακολούθησης και διαχείρισης που μπορεί να ανταποκριθεί στις ανάγκες των μελλοντικών ψηφιακών δικτύων ευρυζωνικών ολοκληρωμένων υπηρεσιών,να διαπεράσουν τα στενά σημεία, και να διασφαλίσει την ομαλή λειτουργία της εθνικής οδού πληροφοριών.

Φυσικά, σε σύγκριση με άλλες τεχνολογίες δικτύων πρόσβασης, τα δίκτυα πρόσβασης με οπτική ίνα έχουν επίσης ορισμένα μειονεκτήματα.Ειδικά όσο πιο κοντά είναι ο οπτικός κόμβος στον χρήστη.Επιπλέον, σε σύγκριση με τα δίκτυα ασύρματης πρόσβασης, τα δίκτυα πρόσβασης με οπτικές ίνες απαιτούν επίσης πόρους αγωγού.Αυτός είναι επίσης ο λόγος για τον οποίο πολλοί αναδυόμενοι φορείς εκμετάλλευσης είναι αισιόδοξοι για την τεχνολογία πρόσβασης με οπτική ίνα, αλλά πρέπει να επιλέξετε τεχνολογία ασύρματης πρόσβασης.

Σήμερα, ο κύριος παράγοντας που επηρεάζει την ανάπτυξη των δικτύων πρόσβασης οπτικών ινών δεν είναι η τεχνολογία, αλλά το κόστος.Η υιοθέτηση δικτύων πρόσβασης με οπτική ίνα είναι μια αναπόφευκτη τάση στην ανάπτυξη της οπτικής επικοινωνίαςΠαρόλο που τα βήματα για την ανάπτυξη δικτύων πρόσβασης με οπτική ίνα διαφέρουν στις διάφορες χώρες σήμερα, η οικιακή οπτική ίνα αναγνωρίζεται ευρέως ως ο στόχος ανάπτυξης των δικτύων πρόσβασης.

Όροι αναφοράς