FTTH - Introducció

Sep 09, 2019

Deixa un missatge

FTTH - Introducció

Per a l'accés a les tecnologies de xarxa, normalment hi ha dues maneres, és a dir, Fixed i la segona és la forma Wireless. En aquest tutorial, tractarem el mètode 'Fixed', anomenat tècnicament com a tecnologia FTTH.

Què és FTTH?

Fibra a la llar o simplement FTTH és una tecnologia que utilitza fibra òptica directament des del punt central fins als locals residencials (com es mostra a la imatge següent). Proporciona servei d'internet d'alta velocitat ininterromput. Aquí, "H" inclou tant la llar com les petites empreses.

Fibra a la llar

FTTH és la solució d’accés a la fibra definitiva on cada subscriptor està connectat a una fibra òptica. Les opcions de desplegament comentades en aquest tutorial es basen en una ruta completa de fibra òptica des de la terminació de la línia òptica (OLT) fins a les instal·lacions del subscriptor.

Aquesta opció facilita serveis i contingut d’ample de banda elevats a cada client i garanteix el màxim ample de banda per a futures demandes de nous serveis. Per tant, no s’inclouen opcions híbrides que impliquin xarxes d’infraestructures de “part” i xarxes d’infraestructura “part”

Com a accés a la llar per fibra, l'escenari Fiber to the Home (FTTH) és principalment per a la unitat de família unifamiliar (SFU), que proporciona un nombre relativament reduït de ports, incloent els següents tipus - POTS, 10/100/1000 BASE- T i RF (18dBmV).

El mètode de fibra òptica es pot desplegar de dues maneres: el mètode actiu i el mètode passiu. El desplegament massiu actual de FTTH es basa en el mètode passiu. Per tant, comentem el mètode passiu en detall.

Mètode passiu: les dues tecnologies típiques utilitzades en aquest mètode són la xarxa òptica passiva Ethernet (EPON) i les xarxes òptiques passives (GPON) amb capacitat de gigabit. Consulteu la imatge següent.

Xarxes òptiques passives

  • El bucle d'abonat digital amb una velocitat de bits molt elevada (VDSL) admet una velocitat de bit màxim de 55 bps. VDSL2 té millors QoS i millors SNR.

  • ADSL (línia asimètrica de subscriptors digitals) suporta una velocitat de bit màxima de 8Mbps, però ADSL2 pot pujar fins a 12Mbps.

  • SHDSL significa la línia de subscriptors digitals de gran velocitat simètrica. Com més gran sigui el diàmetre del telèfon, més gran serà la distància. La velocitat de transmissió depèn del diàmetre del cable telefònic.

  • La xarxa digital de servei integrat (RDSI) es basa en una xarxa commutada per circuit.

Per què FTTH?

La fibra ofereix diversos avantatges respecte a les tecnologies anteriors (coure). Les més importants són les següents:

  • Una capacitat de càrrega d’informació enorme

  • Fàcilment actualitzable

  • Fàcil d’instal·lar

  • Permet serveis completament simètrics

  • Redueix els costos d’operació i manteniment

  • Cobreix distàncies molt llargues

  • Fort, flexible i fiable

  • Permet cables de petit diàmetre i lleugers

  • Segura

  • Immune a interferències electromagnètiques (EMI)

  • Menor cost

La taula següent mostra els serveis avançats que es poden proporcionar mitjançant FTTH juntament amb el seu ample de banda.

Serveis Ample de banda
Descàrrega de dades 10 Mbps
VoIP i videoconferència 1 Mbps
Música a demanda, contingut multimèdia 2 Mbps
Joc en línia 1 Mbps
TV digital SD 3 Mbps
TV digital HD 8 Mbps
Canals de TV addicionals 16 Mbps

FTTH vs xDSL

La taula següent mostra una comparació típica entre dispositius FTTH i xDSL en termes d’ample de banda i distància (abast màxim) -

Transport ADSL ADSL2 ADSL2 + VDSL VDSL2 FTTH PON
Amplada de banda màxima D: 8M 12M 24M 55M 100M 100+
U: 1M 3,5M 1M 19M 100M 100+
Distància 3-5KM <= 1,3=""> <= 100="">
  • La distància afecta profundament el rendiment de xDSL.

  • La distància no és un problema per a la FTTH, ja que l’abast màxim és de més de 20 kms.

  • FTTH admet tots els serveis disponibles.

Distància i amplada de banda

Els punts següents expliquen els paràmetres de distància i amplada de banda:

  • RDSI - 2B + D = 2 × 64 + 16 = 144 Kbps

  • HDSDN: estàndard americà 0,51 mm, 2M màxim 5 km.

  • ADSL - 3-5 km 8 Mbps

  • ADSL2 - 3-5 km 12 Mbps

  • ADSL2 + - 3-5 km 24 Mbps

  • VDSL - ≤ 1,3 km, 55 Mbps; VDSL2 aigües amunt / avall 100 Mbps

Tecnologia XDSL

Terminologies FTTH

Anem a parlar ara breument sobre les terminologies normalment associades a FTTH.

Distància de fibra diferencial

Una OLT està connectada a diverses ONU / ONT. La distància de fibra diferencial és la diferència entre la distància entre l'ONU / ONT més proper i el més llunyà de l'OLT. A GPON, la distància màxima diferencial de fibra és de 20 km. Això afecta la mida de la finestra que varia i és conforme a l’UIT-T G.983.1.

Arribada lògica

Abast lògic es defineix com la distància màxima que es pot recórrer per a un sistema de transmissió determinat, independentment del pressupost òptic. Ja que, l'abast lògic és la distància màxima entre ONU / ONT i OLT, tret de la limitació de la capa física. En GPON, l'abast lògic màxim es defineix com a 60 kms.

Retard de transferència de senyal mitjà

El retard de transferència del senyal mitjà és la mitjana dels valors de retard aigües amunt i avall entre els punts de referència. Aquest valor es determina mesurant el retard d'anada i tornada i dividint per 2. GPON ha de tenir els serveis que requereixen un retard de transferència de senyal mitjà màxim d'1,5 Ms. En concret, el sistema GPON ha de tenir un temps màxim de retard de transferència de senyal de menys de 1,5. Sra entre punts de referència de TV.

Xarxa d’accés òptic (OAN)

La xarxa d’accés òptic és una xarxa d’accés cap al costat de la xarxa, també es coneix com a SNI (Service Network Interface). Els ports d’enllaç d’OlT es connecten amb l’anell de commutació L2 de la xarxa d’accés. La resta de components entre els altres, com ODF / FDMS connectats a SNI, pertany a la Xarxa d’accés òptic.

Xarxa de distribució òptica (ODN)

En una tecnologia PON cap al costat de baix, tots els components passius des del port PON d'OLT fins al port PON d'ONT entren dins de la xarxa de distribució òptica. Normalment, Splitter i ODF / FDMS entren dins d'aquesta categoria.

Terminació de la línia òptica (OLT)

Un equip d'oficina central (CO) proporciona a PON les diverses interfícies de xarxa. Una OLT serveix múltiples ONTs mitjançant la transmissió PON Downstream, és a dir, d’OLT a ONT sol ser TDM. El trànsit a l'amunt, és a dir, d'ONT a OLT sol ser TDMA. El sistema PON pot ser simètric o asimètric.

Terminació de la xarxa òptica (ONT) / Unitat de xarxa òptica (ONU)

Una terminació de xarxa òptica és un equipament de locals comercials que proporciona interfícies d’usuari al client.

Arribada física

Abast físic es defineix com la distància física màxima que es pot assolir per a un sistema de transmissió particular. "Abast físic" és la distància física màxima entre l'ONU / ONT i l'OLT. A GPON, es defineixen dues opcions per a l’abast físic: 10 km i 20 km.

Servei

El servei es defineix com un servei de xarxa requerit pels operadors. El servei es descriu amb un nom que tots els reconeixen clarament, independentment de si es tracta d’un nom d’estructura de fotogrames o d’un nom general.

Velocitat de bits

GPON té com a objectius velocitats de transmissió superiors o iguals a 1,2 Gbps. Per tant, GPON identifica dues combinacions de velocitat de transmissió de la manera següent:

  • 1,2 Gbps a pujar, 2,4 Gbps a la baixa

  • 2,4 Gbps a pujar, 2,4 Gbps a la baixa

La velocitat de bits més important és d’1,2 Gbps a l’alçada i 2,4 Gbps aigües avall, constituint gairebé la totalitat del desplegament previst i previst dels sistemes GPON.

Ràtio de repartiment

Com més gran és la relació de repartiment per a GPON, més econòmic és des de la perspectiva de costos. Tanmateix, una proporció de fraccionament més gran implica una major divisió de potència òptica i amplada de banda, cosa que crea la necessitat d’un major pressupost de potència per donar suport a l’abast físic.

Les proporcions dividides de fins a 1:64 són realistes per a la capa física, donada la tecnologia actual. No obstant això, preveient l'evolució continuada dels mòduls òptics, la capa TC ha de considerar relacions dividides fins a 1: 128.

Tarifes de dades

PON DS (Mbps) EUA (Mbps)
BPON 155,52 155,52
Amd 1 622,08 155,52
622,08 622,08
AMD 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