Überblick über das passive optische Netzwerk
Ein passives optisches Netzwerk (PON) ist in der folgenden Abbildung schematisch dargestellt. Eine Zuleitungsfaser vom Central Office (CO) führt zu einem Remote Node (RN), in dem sich ein passiver optischer Leistungsteilerkombinator befindet. Von dort zweigen rund 32 Fasern zu den Teilnehmern ab. Wenn sich diese Fasern wie in der Abbildung gezeigt bis zu den Häusern (H) erstrecken, wird dieses System als Fibre-To-The-Home-System (FTTH) bezeichnet. Wenn die Fasern am Bordstein enden, wird das System alternativ als FTTC-System (Fiber-To-The-Curb) bezeichnet. Die endgültige Verteilung von der Bordsteinkante zu den Häusern wird zum Beispiel durch verdrillte Kupferdrahtpaare oder ein Funkgerät erreicht. Alle Systeme, die die Faser relativ nahe an den Teilnehmer bringen, werden als FTTx-Systeme bezeichnet.
In einem herkömmlichen Telefonie-Zugangsnetz ist die Verbindung zwischen dem CO und dem entfernten Knoten eine digitale, möglicherweise optische Leitung. Die endgültige Verteilung vom entfernten Knoten zu den Teilnehmern erfolgt jedoch mit analogen Signalen über Kupferdrähte mit verdrillten Adernpaaren. Daher muss der entfernte Knoten aktiv sein. das heißt, es muss mit Strom versorgt werden, um die Umwandlung von dem digitalen Hochgeschwindigkeitssignal in die analogen Signale durchzuführen. Im Gegensatz dazu ist ein PON-System optisch und passiv. Da ein PON keine externen Netzteile benötigt, ist er kostengünstig, wartungsfreundlich und zuverlässig.
Ein PON ist ein Punkt-zu-Mehrpunkt-Netzwerk, da das optische Medium von den Teilnehmern gemeinsam genutzt wird. Informationen, die stromabwärts vom CO zum Teilnehmer gesendet werden, werden von allen Teilnehmern empfangen, und Informationen, die stromaufwärts von den Teilnehmern zum CO gesendet werden, werden dem passiven Kombinierer überlagert, bevor sie beim CO empfangen werden. Um Datenkollisionen im stromaufwärts zu vermeiden Richtung müssen die Teilnehmerdaten gepuffert und in kurzen Bursts übertragen werden. Der CO muss koordinieren, welcher Teilnehmer zu welchem Zeitpunkt einen Burst senden kann. Dieses Verfahren ist als TDMA (Time Division Multiple Access) bekannt und erfordert eine Übertragung im Burst-Modus. Die Downstream-Richtung ist einfacher: Der CO markiert die Daten mit Adressen und sendet sie nacheinander an alle Teilnehmer. Jeder Teilnehmer wählt einfach die Informationen mit dem entsprechenden Adressetikett aus. Dieses Verfahren ist als Zeitmultiplexverfahren (Time Division Multiplexing, TDM) bekannt, und herkömmliche Übertragungen im kontinuierlichen Modus können verwendet werden. Upstream- und Downstream-Übertragungen werden normalerweise mit zwei verschiedenen Wellenlängen getrennt (bidirektionale WDM-Übertragung).
Siehe die verwandten Produkte in FOCC :
FTTH-Patchkabel
PON-Komponenten
FTTx WDM Filter
Die vielversprechendsten PON-Systeme sind:
1. BPON (Broadband Passive Optical Network), das die Daten in ATM-Zellen speichert und daher auch als ATM-PON bezeichnet wird.
2. EPON (Ethernet Passive Optical Network), das die Daten, wie der Name schon sagt, in Ethernet-Frames speichert. Im Allgemeinen sind PON-FTTx-Netze auf relativ kleine Entfernungen (bis zu 20 km) beschränkt und werden derzeit mit bescheidenen Bitraten (50 Mbit / s bis 1,25 Gbit / s) betrieben. In einem typischen BPON FTTH-Szenario teilen sich 16 bis 32 Haushalte 9 eine Bitrate von 155 Mbit / s, was jedem Teilnehmer eine durchschnittliche Geschwindigkeit von 5 bis 10 Mbit / s gibt. Dies ist ausreichend für schnellen Internetzugang, Telefondienst und Video-on-Demand. Manchmal wird ein rein optischer CATV-Dienst über die PON-Infrastruktur mittels einer dritten Wellenlänge bereitgestellt.
Neben dem oben beschriebenen TDM / TDMA-Ansatz gibt es mehrere andere Arten von PON-Systemen. Beispielsweise wurde das WDM-PON-System, bei dem jedem Teilnehmer eine andere Wellenlänge zugewiesen ist, eingehend untersucht. In WDM-PON-Systemen werden Datenkollisionen vermieden, ohne dass eine Übertragung im Burst-Modus erforderlich ist. Die derzeit für ein solches System erforderlichen optischen WDM-Komponenten sind jedoch zu teuer, was WDM-PON unwirtschaftlich macht. Weitere Informationen zu PON-Systemen finden Sie unter FOCC PASSIVE OPTICAL NETWORK TUTORIAL .
