волокні:
1.Асиметричність світлонесучої жили волокна;
2.Стиснення;
3.Вигин;
4.Розтягнення;
5.Скручування.
Питання для контролю вивченого матеріалу:
1.Що таке дисперсія оптичного волокна?
2.Які види дисперсій Ви знаєте?
3.Які головні відмінності основних видів дисперсій оптичного
волокна?
Література:
Р.Р. Убайдуллаев Волоконно-оптические сети М.: Эко-Трендз 2001г, 267 с., стор. 28-35
Урок № 28
(згідно робочої навчальної програми)
Архітектура побудови пасивних оптичних мереж
Питання для вивчення:
1.Перелік основних понять спеціальної термінології
2.Опис станційної ділянки
3.Опис лінійної ділянки
4.Опис магістральної ділянки
5.Опис абонентської ділянки
6.Приклад побудови архітектури PON
Перелік понять спеціальної термінології. Під час опису пасивних
оптичних мереж потрібно звертати увагу на спеціальну термінологію, яка використовується безпосередньо для цього виду мереж. Так, наприклад, треба зазначити, що:
–ОЕ — оптичний поверховий відгалуджувач;
–ONU (Optical Network Unit) - волоконно-оптичний мережевий блок;
–EDFA (Erbium Doped Fibre Amplifier) - волоконно-оптичний підсилювач на оптичному волокні;
−WDM (Wavelength-division multiplexing) - мультиплексування з поділом хвиль згідно їх довжин;
−ODF (Optical Distribution Frame) - оптичний крос високої щільності;
−1:N – оптичний розгалужувач;
−ОРА – оптична абонентська розетка;
−ОРК – оптична розподільча коробка;
−ОРШ – оптична розподільча шафа.
−абревіатура поняття OLT (Optical Line Termination) має значення волоконно-оптичного лінійного закінчення, тобто, мається на увазі частина пасивної волоконно-оптичної мережі, яка є закінченням частини з боку провайдера;
−абревіатура поняття ONT (Optical Network Termination) має волоконно-оптичне мережне закінчення, тобто, частина пасивної волоконнооптичної мережі частини абонента.
Безпосередньо архітектура мереж PON складається з трьох основних
ділянок:
−станційна ділянка - це обладнання OLT, WDM мультиплексор і ODF, змонтовані на вузлі електрозв'язку в приміщенні де розташоване обладнання провайдера;
−лінійний ділянка - це сукупність волоконно-оптичних кабелів, оптичних розподільчих шаф та оптичних абонентських розеток, а також сплітерів, коннекторів і з'єднувачів, що розташовуються між станційною та абонентською ділянками;
− абонентська ділянка - це персональна абонентська розводка одноволоконним волоконно-оптичним кабелем (рідше двоволоконний або чотирьоххволоконний) від елементів загальних розподільних пристроїв (ОРК, ОЕ) до ОРА та активного обладнання ONT в квартирі абонента або до групового мережевого вузла ONU, змонтованого в офісі корпоративного клієнта.
У випадку, коли ОРК і/або ОЕ не використовуються (наприклад, для одноповерхової будівлі, коли використовується тільки ОРШ), лінійна та абонентська ділянки обмежуються ODF - ОРШ і ОРШ - ONT відповідно. Ділянка згідно якої проектується дана лінія має саме одноповерхові приватні будівлі, тому описаний вище випадок буде застосовано стосовно побудови лінії на даній ділянці.
Опис станційної ділянки. Станційна ділянка являє собою місце розташування основних вузлів обладнання провайдера, тому часто можна зустріти її назву як АТС (автоматична телефонна станція) тому що OLT розташовується саме в приміщенні, район обслуговування якого визначає зону охоплення PON.
Активне станційне обладнання PON, в якості якого виступає OLT, пов'язує кінцеве обладнання абонентів з мережею Інтернет та іншими джерелами послуг.
Лінійні порти PON обладнання OLT підключаються до ODF (оптичний крос високої щільності) за допомогою оптичних шнурів (патч-кордів) або мікрокабелів на яких розташовані відповідні оптиковолоконні конектори. ODF призначений для розподілу ВОК за напрямами, перекроссування (комутації) і з'єднання їх із станційним ВОК через сплайс-пластини (касети та бокси для убезпечення зварних з'єднань). У випадку використання на PON двокаскадної схеми розміщення спліттерів, перший каскад з малим коефіцієнтом розгалуження (1:2,1:4) слід встановлювати безпосередньо в ODF з метою економії станційних портів.
Опис лінійної ділянки. Лінійна ділянка, для будівництва якої необхідна установка великої кількості пасивного обладнання, вимагає найбільш уважного
підходу для оптимальної його побудови. Рекомендується використовувати технології і методи, які дозволяють мінімізувати затрати на працю і час будівництва, а також зменшити вартість використаного обладнання для монтажу. Лінійна ділянка визначає підсумкову топологію PON. У PON від оптичної розподільчої шафи до кінцевого обладнання абонентів (ONT, ONU) передача сигналу здійснюється через пасивні оптичні розгалужувачі (спліттери), які встановлюються в під'їзних спліттерних оптичних коробках, ОРШ (рідше в механічних оптичних муфтах).
На PON може бути використана як однорівнева (однокаскадна) схема включення спліттерів без послідовного їх включення один за одним, так і багатокаскадна схема з послідовним розміщенням спліттерів.
Кількість рівнів каскадування мережі залежить від сумарного загасання, яке вноситься від спліттерів, коефіцієнта розгалуження PON інтерфейсів OLT і вимог до смуги пропускання для кожного абонента: чим менша кількість рівнів каскадування спліттерів, тим простіше мережа абонентського доступу і, відповідно, більше можливостей швидкого усунення несправностей, підвищення якості зв'язку за рахунок виключення можливих перехідних спотворень на багатоступінчастої передачі сигналів.
Використання в архітектурі мережі багатокаскадної схеми з послідовним розміщенням дозволяє більш гнучко розташувати розподільні пристрої і волоконно-оптичний кабель, тобто, оптимально побудувати пасивну оптичну мережу.
Лінійна ділянка складається з:
−магістральної ділянки - це волоконно-оптичний кабель, що прокладається в каналах кабельної каналізації або в ґрунті від ODF на станційній ділянці в напрямку сконцентрованої групи абонентів (багатоповерхова забудова, приватний сектор) та закінчується оптоволоконною розподільчою шафою;
−розподільної ділянки - це волоконно-оптичний кабель, що прокладається від оптичної розподільчої шафи до оптичної розетки користувача переважно всередині будівель по вертикальних стояках.
Опис магістральної ділянки. Магістральна ділянка PON є одним з основних елементів всієї пасивної оптичної мережі. Правильний вибір системи побудови мережі та її топології, визначення умов і принципів організації доступу дозволяють оптимізувати витрати на розвиток мережі надалі. На ділянці PON від станційної ділянки до оптичної розподільчої шафи, що знаходиться в зоні обслуговування станційної ділянки, виконується магістральне розподілення оптичного волокна. Головне завдання магістральної ділянки - підвести необхідну кількість оптичного волокна максимально близько до сконцентрованої групи абонентів найбільш оптимальним чином з урахуванням топології і ємкості кабельної каналізації. Магістральна ділянка закінчується оптоволоконною розподільчою шафою, спліттерною оптичною коробкою або спеціальною механічною оптичною муфтою з полегшеним доступом до оптичних волокон.
З метою мінімізації оптичного бюджету магістральної ділянки на зварюванні ОВ і для скорочення вартості будівельно-монтажних робіт слід використовувати відповідний модульний волоконно-оптичний кабель з прокладенням однієї будівельної довжини до 2 км в кабельній каналізації або ґрунті.
Залежно від характеру забудови приміщень, що підключаються до магістралі (одноповерхові приватні будинки чи багатоповерхові будинки), особливостей міської забудови (житлові квартали, історичний центр, офіси, промзона), можливостей з прокладання волоконно-оптичного кабелю по території і розміщення обладнання безпосередньо в цих будівлях, розрізняють два види магістральної ділянки:
−магістральна ділянка, на якій застосовується оптиковолоконна розподільча шафа, що містить спліттери, для каблібрування одного чи кількох будинків (багатоповерхова забудова);
−магістральна ділянка, на якій застосовується оптиковолоконна розподільча шафа, що містить спліттери, для калібрування групи будинків (малоповерхова забудова, приватний сектор).
Для прокладання волоконно-оптичнї кабельної системи від станційної
ділянки до групи ОРШ повинен використовуватися волоконно-оптичний кабель необхідної ємності, що має багатомодульну конструкцію. При відгалуженнях від основного магістрального ВОК рекомендується використовувати ВОК багатомодульної конструкції з чотирма оптичними волокнами у модулі.
Розподільча ділянка PON - це ділянка від ОРШ або спліттерних оптичних коробок до поверхових розподільних елементів мережі в багатоповерхових житлових будинках. ВОК розподільчої ділянки виходить з ОРШ і прокладається усередині будинків по підвальним поверхам і технічним підпіллям, по вертикальним стоякам або в металорукаві (полівінілхлоридній трубі) по сходових клітках через всі поверхи будівлі (напрямок вибирається за місцем).
Опис абонентської ділянки. Абонентська ділянка або абонентська розводка - це ділянка мережі від оптично-волоконної розподільчої коробки до приміщення абонента, включаючи оптиковолоконні розподільчі абонентські розетки. В абонентську ділянку також входить активне обладнання на стороні абонента (ONT, ONU), яке є невід'ємним елементом технології PON і знаходиться під управлінням оператора.
На абонентській ділянці слід застосовувати ВОК, армований кевларовою ниткою. Для підключення ОРА до ОРК рекомендується використовувати патч-корд, пігтейл або витягнуте ОВ з модуля багатомодульного волоконно-оптичного кабелю розподільної ділянки.
Прокладання спеціальних абонентських ВОК (діаметром ≈ 5 мм) до будинків приватної забудови рекомендується здійснювати в заздалегідь прокладених захисних поліетиленових трубах від оптиковолоконної розподільчої шафи або спеціальної механічної оптичної муфти в будинок і далі в кабельному каналі по стіні до оптичної розетки абонента.
Індивідуальний абонентський термінал ONT або груповий мережевий вузол ONU містять вхідний оптичний інтерфейс PON. ONT / ONU можуть мати різні вихідні інтерфейси типів FXS, FXO, 10/100/1000Base-T, El, RF в різному поєднанні і кількості для підключення кінцевих пристроїв.
Приклад побудови архітектури PON. Принцип побудови інфраструктури мережі на основі пасивної оптичної технології полягає в поєднані засобів, що описані вище, але, відповідно потреб побудови даної мережі може варіюватися у відповідності з архітектурним та територіальним виглядом самого об'єкту.
Питання для контролю вивченого матеріалу:
1.З яких компонентів складається архітектура пасивних оптичних
мереж?
2.Дайте характеристику станційній ділянці.
3.Що являє собою абонентська ділянка?
4.Що таке магістральна ділянка?
5.З чого складається лінійна ділянка?
6.На Вашу думку чим відрізняється побудова мережі РОN в приватному секторі та в багатоповерховому будинку?
Література:
Технологии оптических сетей доступа [Eлектронний ресурс]. Pежим доступу: http://des.ua/ru/knowegable-base-ru/articles/item/setej-pon.html
Станційнаділянка
Системарозташуванняобладнанняпровайдера
Голосові дані |
|
1450 |
|
|
Дані |
OLT 1310 |
|
|
|
|
|
|
ODF |
Розподільчийкабель |
|
|
1550 WDM |
|
|
Відео |
|
|
|
Лінійнаділянка |
|
|
|
|
ОРШ |
Оптичний |
1550 |
|
Магістральний |
|
|
кабель |
|||
передавач |
EDFA |
|
||
відеосигнала |
|
|
1:N |
|
Абонентськаділянка
Абонентський |
Абонентські комп’ютери |
кабель |
|
OPA OPA ONT |
|
Абонентський |
Абонентські комп’ютери |
кабель |
|
OPA OPA ONT |
|
Абонентський |
Абонентські комп’ютери |
кабель |
|
OPA OPA ONT |
|
Рисунок 5 - Архітектура пасивних оптичних мереж