FTTH - מבוא
לגישה לטכנולוגיות רשת, בדרך כלל ישנן שתי דרכים, כלומר קבועות והשנייה היא הדרך האלחוטית. במדריך זה נדון בשיטת 'קבוע', המכונה טכנית טכנולוגיית FTTH.
מה זה FTTH?
סיבים לבית או פשוט FTTH היא טכנולוגיה המשתמשת בסיבים אופטיים היישר מהנקודה המרכזית לחדרי המגורים (כפי שמוצג בתמונה הבאה). הוא מספק שירות אינטרנט מהיר ללא הפרעה. כאן, "H" כולל עסק ביתי וקטן.

FTTH הוא הפיתרון האולטימטיבי לגישה לסיבים בו כל מנוי מחובר לסיב אופטי. אפשרויות הפריסה המדוברות במדריך זה מבוססות על מסלול סיבים אופטיים שלם מסוף קו אופטי (OLT) ממש לחצרי המנויים.
בחירה זו מאפשרת שירותי רוחב פס גבוה ותוכן לכל לקוח ומבטיחה רוחב פס מרבי לדרישות עתידיות של שירותים חדשים. לכן, אפשרויות היברידיות הכוללות סיבים 'חלק' ורשתות תשתית נחושת אינן כלולות.
כגישה לבית באמצעות סיבים תזונתיים Fiber to The Home (FTTH) מיועד בעיקר לתא המשפחתי הבודד (SFU), ומספק מספר קטן יחסית של נמלים, כולל הסוגים הבאים - POTS, 10/100/1000 BASE- T ו- RF (18dBmV).
ניתן לפרוס שיטת סיבים אופטיים בשתי דרכים: שיטה פעילה ושיטה פסיבית. פריסת ה- FTTH המונית הנוכחית מבוססת על השיטה הפסיבית. מכאן, בואו נדון בפירוט בשיטה הפסיבית.
שיטה פסיבית - שתי הטכנולוגיות האופייניות המשמשות בשיטה זו הן רשת אופטית Ethernet Passive Optical (EPON) ו- Gigabit Net-Passive Networks (GPON). עיין בתמונה הבאה.

לולאת מנויים דיגיטליים עם קצב סיביות גבוה מאוד תומכת בקצב סיביות מרבי של 55 bps. ל- VDSL2 QoS טוב יותר ו- SNR טוב יותר.
ADSL (קו מנויים דיגיטלי אסימטרי) תומך בקצב סיביות מקסימלי של 8 מגהביט לשנייה, עם זאת ADSL2 יכול לעלות עד 12 מגהביט לשנייה.
SHDSL מייצג קו מנויים דיגיטלי בקצב סיביות גבוה. ככל שקוטר הטלפון גדול יותר, כך המרחק היה יכול להגיע ארוך יותר. קצב השידור תלוי בקוטר חוט הטלפון.
רשת דיגיטלית משולבת (ISDN) מבוססת על רשת מיתוגת במעגל.
למה FTTH?
הסיבים מציעים מספר יתרונות על פני הטכנולוגיות הקודמות (נחושת). החשובים ביותר הם כדלקמן -
יכולת נשיאה אדירה של מידע
ניתן לשדרוג בקלות
קל להתקנה
מאפשר שירותים סימטריים לחלוטין
מפחית את עלויות התפעול והתחזוקה
מכסה מרחקים ארוכים מאוד
חזק, גמיש ואמין
מאפשר כבלים בקוטר קטן ומשקל קל
בטוח ומאובטח
חיסון להפרעות אלקטרומגנטיות (EMI)
עלות נמוכה יותר
הטבלה הבאה מפרטת את השירותים המתקדמים שניתן לספק באמצעות FTTH יחד עם רוחב הפס שלהם.
| שירותים | רוחב הפס |
|---|---|
| הורדת נתונים | 10 מגהביט לשנייה |
| VoIP ווידיאו ועידה | 1 מגהביט לשנייה |
| מוזיקה לפי דרישה, תכני מולטימדיה | 2 מגהביט לשנייה |
| משחק מקוון | 1 מגהביט לשנייה |
| טלוויזיה דיגיטלית SD | 3 מגהביט לשנייה |
| טלוויזיה דיגיטלית HD | 8 מגהביט לשנייה |
| ערוצי טלוויזיה נוספים | 16 מגהביט לשנייה |
FTTH לעומת xDSL
הטבלה הבאה מציגה השוואה אופיינית בין מכשירי FTTH ו- xDSL מבחינת רוחב הפס והמרחק (טווח הגעה מקסימלי) -
| הובלה | ADSL | ADSL2 | ADSL2 + | VDSL | VDSL2 | פון FTTH |
|---|---|---|---|---|---|---|
| רוחב פס מקסימלי | D: 8M | 12 מ ' | 24 מ ' | 55 מ ' | 100 מ ' | 100+ |
| U: 1M | 3.5 מ ' | 1 מ ' | 19 מ ' | 100 מ ' | 100+ | |
| מרחק | 3-5 קמ | <= 1.3="">=> | <= 100="">=> | |||
מרחק משפיע באופן עמוק על הביצועים של xDSL.
המרחק אינו מהווה בעיה עבור FTTH, מכיוון שההיקף המרבי הוא יותר מ 20 ק"מ.
FTTH תומך בכל השירותים הזמינים.
מרחק ורוחב פס
הנקודות הבאות מסבירות את פרמטרי המרחק ורוחב הפס -
ISDN - 2B + D = 2 × 64 + 16 = 144 Kbps
HDSDN - תקן אמריקאי 0.51 מ"מ, 2M מקסימום 5 ק"מ.
ADSL - 3-5 ק"מ 8 מגהביט לשנייה
ADSL2 - 3-5 ק"מ 12 מגהביט לשנייה
ADSL2 + - 3-5 ק"מ 24 מגהביט לשנייה
VDSL - ≤ 1.3 ק"מ, 55 מגהביט לשנייה; VDSL2 במעלה הזרימה / במורד הזרם 100 מגהביט לשנייה

מונחי FTTH
כעת נדון בקצרה על המינוחים הקשורים בדרך כלל ל- FTTH.
מרחק סיבים דיפרנציאלי
OLT מחובר למספר ONU / ONTs. מרחק הסיבים ההפרש הוא ההבדל במרחק בין ONU / ONT הקרוב ביותר והמרוחק ביותר מ- OLT. ב- GPON מרחק הסיבים ההפרש המרבי הוא 20 ק"מ. זה משפיע על גודל החלון הנע וזה בהתאם ל- ITU-T G.983.1.
הגעה לוגית
טווח הגעה לוגי מוגדר כמרחק המרבי שניתן לכסות עבור מערכת הילוכים מסוימת, ללא קשר לתקציב האופטי. מאז, טווח הגעה לוגי הוא המרחק המרבי בין ONU / ONT ו- OLT למעט המגבלה של השכבה הפיזית - ב- GPON, ההגעה הלוגית המרבית מוגדרת כ 60 ק"מ.
עיכוב העברת איתות ממוצע
עיכוב העברת האות הממוצע הוא הממוצע של ערכי העיכוב במעלה הזרם ובמורד הזרם בין נקודות הפניה. ערך זה נקבע על ידי מדידת עיכוב הלוך ושוב ואז חלוקה ב -2. GPON חייבת להתאים לשירותים הדורשים עיכוב העברת אות מרבי של 1.5 גב '. באופן ספציפי, מערכת GPON חייבת לקבל זמן עיכוב מרבי של העברת אות בפחות מ- 1.5. גב 'בין נקודות התייחסות לטלוויזיה.
רשת גישה אופטית (OAN)
רשת הגישה האופטית היא רשת גישה לכיוון צד הרשת, היא מכונה גם SNI (ממשק רשת שירות). יציאות למעלה קישוריות של OLT מתחברות עם טבעת מתג L2 של רשת הגישה. כל שאר הרכיבים שבין לבין, כמו ODF / FDMS המחוברים לכיוון SNI, נכנסים לרשת הגישה האופטית.
רשת הפצה אופטית (ODN)
בטכנולוגיית PON לכיוון הצד התחתון, כל הרכיבים הפסיביים מנמל ה- PON של OLT ליציאת PON של ONT נכנסים לרשת ההפצה האופטית. בדרך כלל ספליטר ו- ODF / FDMS נכנסים לקטגוריה זו.
סיום קו אופטי (OLT)
ציוד מרכזי (CO) מספק ל- PON את ממשקי הרשת השונים. OLT אחד משרת מספר ONTs באמצעות שידור PON במורד הזרם, כלומר מ- OLT ל- ONT הוא בדרך כלל TDM. תנועה במעלה הזרם, כלומר מ- ONT ל- OLT היא בדרך כלל TDMA. מערכת PON עשויה להיות סימטרית או לא סימטרית.
סיום רשת אופטית (ONT) / יחידת רשת אופטית (ONU)
סיום רשת אופטית הוא ציוד של לקוחות הלקוח המספק ממשקי משתמש ללקוח.
הגעה פיזית
טווח הגעה פיזי מוגדר כמרחק הפיזי המקסימאלי שניתן להשיג עבור מערכת הילוכים מסוימת. 'טווח הגעה פיזי' הוא המרחק הפיזי המרבי בין ה- ONU / ONT וה- OLT. ב- GPON מוגדרות שתי אפשרויות לטווח הגופני: 10 ק"מ ו -20 ק"מ.
שירות
השירות מוגדר כשירות רשת הנדרש על ידי המפעילים. השירות מתואר על ידי שם שמוכר היטב על ידי כולם, ללא קשר לשאלה אם זהו שם מבנה מסגרת או שם כללי.
קצב סיביות
GPON מכוון למהירויות שידור הגדולות או שוות ערך ל -1.2 ג'יגה-סיביות לשנייה. בהתאם לכך, GPON מזהה שני שילובי מהירות הילוכים כדלקמן -
1.2 ג'יגה-ביט לשנייה, 2.4 ג'יגה-סיביות למטה
2.4 ג'יגה-ביט לשנייה, 2.4 ג'יגה-סיביות למטה
קצב הסיביות החשוב ביותר הוא 1.2 ג'יגה-סיביות במעלה הזרם ו -2.4 ג'יגה-סיביות במורד הזרם, המהווים כמעט את כל הפריסה והמתוכננת של מערכות ה- GPON.
יחס פיצול
יחס הפיצול גדול יותר עבור GPON, כך הוא חסכוני יותר מבחינת עלות. עם זאת, יחס פיצול גדול יותר מרמז על כוח אופטי גדול יותר ופיצול רוחב פס, מה שיוצר את הצורך בתקציב כוח מוגבר כדי לתמוך בשטח הפיזי.
יחסי פיצול של עד 1:64 הם מציאותיים עבור השכבה הפיזית, בהינתן הטכנולוגיה הנוכחית. עם זאת, לקראת צמיחת המשך ההתפתחות של מודולים אופטיים, על שכבת ה- TC לשקול יחסים מפוצלים עד 1: 128.
שיעורי נתונים
| PON | DS (Mbps) | ארה"ב (Mbps) |
|---|---|---|
| BPON | 155.52 | 155.52 |
| אמד 1 | 622.08 | 155.52 |
| 622.08 | 622.08 | |
| אמד 2 | 1244.16 | 155.52 |
| 1244.16 | 622.08 | |
| GPON | 1244.16 | 155.52 |
| 1244.16 | 622.08 | |
| 1244.16 | 1244.16 | |
| 2488.32 | 155.52 | |
| 2488.32 | 622.08 | |
| 2488.32 | 1244.16 | |
| 2488.32 | 2488.32 | |
| EPON | 1250 | 1250 |
| 10GEPON + | 10312.5 | 10312.5 |