FTTH - XPON értékelés

Sep 09, 2019

Hagyjon üzenetet

FTTH - XPON értékelés

Az alábbi ábra az XPON kiértékelését szemlélteti.

XPON értékelés

Az alábbi táblázat ismerteti az XPON értékelés különböző módszereit.


Multiplex mód Tipikus technológia
A. módszer TDM 40G TDM PON OFDM PON
B módszer WDM PtP WDM
C módszer TDM + WDM 40G TWDM PON NG-EPON

A GPON fejlesztése után az FSAAN és az ITU-T az alábbi funkciókkal kezdte meg az NG-PON fejlesztését -

  • Olcsó termék

  • Nagy kapacitás

  • Széles lefedettség

  • Visszafelé kompatibilitás

Az FSAN az NG-PON-okat két szakaszra osztja a jelenlegi alkalmazási igény és technológia alapján -

  • NG PON1 - Az NGPON1 kompatibilis a régi GPON ODN-ekkel. Az NG-PON1 aszimmetrikus 10G rendszerrel rendelkezik, 10G downstream / download és 2,5G upstream / feltöltési sebességgel. Ez az NG-PON1 továbbfejlesztett TDM PON rendszer a GPON-tól.

  • NG PON2 - Az NGPON2 egy hosszú távú PON-értékelés, amely támogathatja és bevezethető az új ODN-k felett.

Az NG-PON2-hez hasonlóan az NG-PON1 fejlesztésére számos módon fejleszteni lehet a sávszélességet 10G-ről 40G-re -

  • TDM technológiát használva ugyanúgy, mint az NG-PON1-hez.

  • WDM PON (durva hullámhosszosztásos multiplexelés (CWDM) vagy sűrű hullámhosszosztásos multiplexelés (DWDM) felhasználásával.

  • ODSM PON (TDMA + WDMA).

  • OCDMA PON (CDMA technológiát használva).

  • O-OFDMA PON (FDMA technológiát használva).

Együttélés - NG-PON1

Az NG-PON1 fő jellemzője, hogy ugyanakkor nagyobb sávszélességet biztosítson, mint a GPON. Kompatibilisnek kell lennie a meglévő GPON hálózattal, ami csökkenti az operátor költségeit. Ez az FSAN és az ITU-T által meghatározott NG-PON XG-PON1 néven ismert.

Az FSAN és az ITU-T az alábbi adatátviteli sebességeket határozta meg az XG-PON1-re -

  • Downstream adatátviteli sebesség - 10G

  • Upstream adatátviteli sebesség - 2,5G

A 2,5 G-os adatátviteli sebesség kétszerese a GPON adatátviteli sebességének. A GPON összes elemén kívül az ODN (optikai elosztó hálózat) újra felhasználható az XG-PON1 hálózatban.

Azáltal, hogy a meglévő GPON OLT-hez csak 10 G-os későbbi kártyát adott, a GPON tovább bővült az XG-PON1-re.

Hálózati architektúra és együttélés

Mint fentebb leírtuk, az XG-PON1 a meglévő GPON fejlesztése, amely képes támogatni a különféle GPON telepítéseket, például -

  • A GPON point-to-multipoint (P2MP) architektúrája

  • Rost a házba (FTTH)

  • Rost a cellába (FTTCell)

  • Rost az épületbe (FTTB)

  • Rost a járdára (FTTCurb)

  • Rost a szekrénybe (FTTCabinet)

Az alábbi ábra bemutatja a különféle GPON telepítéseket, amelyeket tovább lehet fejleszteni az XG-PON1 segítségével -

Különböző GPON telepítések

Általában kétféle telepítés létezik -

  • Zöld mező telepítése

  • Barna mező telepítése

A zöld mezőt akkor kell használni, ahol teljes új telepítésre van szükség, míg a barnás mező telepítésénél a meglévő infrastruktúrát fogják használni. Tehát a Brown Field (csak a GPON hálózat) telepítéséhez az XG-PON1 használható. Abban az esetben, ha a rézhálózatot ki kell cserélni az üvegszálhálózatra, akkor azt a zöldmezős hálózat keretében veszik figyelembe, mivel a meglévő hálózatot teljes mértékben felváltja az új hálózat.

Fizikai réteg

Az XG-PON1 fizikai rétegére vonatkozó előírásokat 2009. októberben megsértették, és az ITU-T 2010. márciusában tette közzé. Az 1575-1580 nm hullámhosszt az FSAN választja ki. C sáv. Az L és az O sávot összehasonlítottuk az upstream hullámhossz kiválasztásánál, de a C sávot az RF video csatornákkal való átfedések miatt elimináltuk. Mivel az L sávon nem állt rendelkezésre elegendő sávvédelem, és ennek következtében azt szintén kiküszöbölték, és az összes előnyeinek és hátrányainak összehasonlítását az O-sávra választották, mert az O + -ra nagyobb követelmény vonatkozik a szűrőkre.

Tétel Műszaki adatok
Optikai szál ITU-T G.652
Upstream hullámhossz-terv 1260–1280 nm
Downstream hullámhossz-terv 1575-1580 nm
Teljesítmény költségvetés

XG-PON1: 14 - 29 dB

XG-PON2: 16-31 dB

Adatsebesség

Upstream: 2.48832 Gbps

Downstream: 9,95328 Gbps

Maximális fizikai elérhetőség 20 km
Maximális logikai elérés 60 km

A fenti táblázat szerint az XG-PON1 downstream sebessége 10 Gbps, az adatátviteli sebesség 9,5328 Gbps, hogy megőrizze a konzisztenciát a tipikus ITU-T sebességekkel, ami különbözik az IEEE 10GE-PON-tól, amely 10,3125 Gbps.

HTC réteg

Az átviteli réteg (TC réteg) XGTC (XG-PON1) átviteli konvergencia rétegként ismert, amely optimalizálja az alapvető feldolgozási mechanizmust. Az átviteli konvergencia réteg javítja a keretezési struktúrát, az aktiválási mechanizmust és a DBA-t.

Az XG-PON1 keretes szerkezet fejlesztése az, hogy a keret és a mező kialakítását a szóhatárokkal összehangoljuk az XG-PON1 arányának megfelelőséggel. A DBA mechanizmus a frissítéssel rugalmasabb, míg az aktiválási mechanizmus a GPON ugyanazon elvét követi.

Az XGTC rétegek két fontos jellemzője:

  • Energiatakarékos

  • Biztonság

Az adattitkosítás opcionális funkció volt a GPON-ban, míg az xG-PON1-ben három módszer van a hitelesítésre -

  • Az első regisztrációs azonosítón (logikai azonosítón) alapul

  • A második az OMCI csatornákon alapul (a GPON-tól örökölt)

  • A harmadik IEEE 802.1x protokollokon alapul, amely új kétirányú hitelesítési séma.

Az upstream titkosítást és az downstream multicast titkosítást az XGTC réteg is biztosítja.

Kezelés és konfigurálás

A menedzsmenthez és a konfiguráláshoz az ITU-T (G.984.4) ajánlást fogadták el az XG-PON1-ben, amely szintén visszafelé kompatibilis a GPON-nal. Mivel a GPON kezeli és konfigurálja az OMCI technológiát, hasonlóan az XG-PON1 annak többé-kevésbé 90% -át használja fel, kisebb változásokkal az ITU-T-ben (G.984.4).

Mindkét esetben (a GPON és az XG-PON1 esetében), amikor az alsó rétegű technológiát alkalmazzák, a szolgáltatás szempontjából nem nagy gond. Fontos tényező a 2. réteg csatorna konfigurálása a szolgáltatási adatok megfelelő továbbításához. Az összes L2 konfiguráció a hálózati oldalról a felhasználói oldalra az OMCI L2 modell hatálya alá tartozik.

Az OMCI L2 modellt mindkét technológiára, azaz a GPON-ra és az XG-PON1-re használják, mivel a hálózati és a felhasználói oldal meghatározása azonos mindkét technológia esetében.

Az interoperabilitás

A GPON és az XG-PON1 leglátványosabb része az interoperabilitás. Az XG-PON1 visszamenőleg kompatibilis a GPON-tal, más szóval, a GPON OLT-hez csatlakoztatott ONT / ONU képes működni az XG-PON1 OLT-vel is. Az FSAN 2008-ban létrehozott egy csoportot, az OISG néven ismert (OMSI végrehajtási tanulmányozócsoport).

Ez a csoport az (ON) menedzsment és vezérlőcsatorna (OMCC) OMCI interoperabilitására, a QoS menedzsmentre, a multicast konfigurációra, az S / W verzió frissítésére és az L2 konfigurációra vonatkozó OMCI interoperabilitási ajánlások (G.984.4) tanulmányozására korlátozódott. A [G.984.4] hivatalos száma [ITU-T G.impl984.4], és OMCI végrehajtási útmutatónak is nevezik.

WDM-PON

Az alábbi ábra a WDM-PON-ra vonatkozik, amely egy sor hullámvezető rácsot is (AWG) mutat. Ezeket a MUX és a DEMUX hullámhosszra használják.

WDM-PON

P2MP WDM-PON

A WDM-PON esetén eltérő hullámhosszra van szükség a különböző ONT-khoz. Minden ONT exkluzív hullámhosszt kap, és élvezi a hullámhossz sávszélesség-forrásait. Más szóval, a WDM-PON logikai pont-több pont (P2MP) topológián működik.

A WDM-PON-ban az AWG-nek az OLT és az ONT között kell lennie. Az AWG minden portja hullámhossztól függ, és az egyes ONT optikai adó-vevője az optikai jeleket egy meghatározott hullámhosszon továbbítja, amelyet az AWG portja határoz meg.

A WDM technológiában a meghatározott hullámhosszú adó-vevőket színes optikai adó-vevőknek nevezzük, és az adó-vevőt, amely bármilyen hullámhosszra felhasználható, színtelen adó-vevőnek nevezzük. A színes optikai adó-vevők használata bonyolult, ezt a feldolgozási szolgáltatást a tárolás biztosítása és kidolgozása képezi.

Az AWG komponensek emiatt hőmérséklet-érzékenyek, a WDMPON-nak bizonyos kihívásai vannak az optikai adó-vevők és az összekötő AWG-port közötti hullámhossz és a helyi AWG-nél lévő port hullámhosszai közötti valósidejű következetesség kezelésére (a CO-n) és a távoli AWG portját.

ODSM-PON

Az ODSM-PON esetén a hálózat változatlan marad CO-tól felhasználói helyiségekig, kivéve egy változtatást, amely aktív WDM-elosztó. WDM-elosztót kell elhelyezni az OLT és az ONT között, a passzív osztó helyett. Az ODSM-PON-ban a downstream WDM-et fogadja el, és az ONT felé mutató adatokat különböző hullámhosszúságú felhasználásra használja a különböző ONT-k számára, és az upstream-ben az ODSN-PON dinamikus TDMA + WDMA technológiákat alkalmaz.

XGPON szabványok

A következő táblázat az XGPON szabványokat írja le.


Kiadás ideje Változat
G.987 2010,01 1.0
2010,10 2.0
2012.06 3.0
G.987.1 2010,01 1.0
G.987.1Amd1 2012,04 1.0amd1
G.987.2 2010,01 1.0
2010,10 2.0
G.987.2Amd1 2012,02 2.0amd1
G.987.3 2010,10 1.0
G.987.3Amd1 2012.06 1.0amd1
G.988 2010,10 1.0
G.988Amd1 2011.04 1.0amd1
G.988Amd2 2012,04 1.0amd2

A GPON - ITU és FSAN 2005-ben szabványosítva volt, megfelelve a G.984 × sorozat szabványainak.

NGPON1 -

  • A G.987 / G.988 XGPON szabványokat 2011-ben adták ki.

  • Szabványosította az XGPON-t 2,5 Gbps / upstream / 10Gbps-rel downstream.

  • A GPON és az XGPON eltérő hullámhosszt használ egyidejű létezéshez egy hálózatban.

NGPON2 -

  • Ne vegye figyelembe, hogy kompatibilis a meglévő ODN hálózattal, amely a PON technológia nyitottabb szabványa.

  • Most összpontosítson a WDM PON és a 40G PON elemre.

Az XG-PON1 főbb jellemzői

A következő táblázat az XG-PON1 főbb jellemzőit írja le.

Tétel Követelmény Megjegyzés
Előremenő (DS) sebesség Névleges 10 Gbit / s
Upstream (USA) sebesség Névleges 2,5 Gbit / s Az 10 Gbit / s sebességű XG-PON-t az XGPON2-nek nevezzük. A jövőbeni tanulmányokhoz készül.
Multiplexítési módszer TDM (DS) / TDMA (USA)
Költségvetés elvesztése 29 dB és 31 dB (névleges osztályok) A kibővített osztály a jövőbeli tanulmányokhoz szükséges.
Osztott arány Legalább 1:64 (legalább 1: 256 a logikai rétegben)
Rost távolság 20 km (legalább 60 km logikai távolság)
Együttélés GPON-val (1310/1490 nm) RF-videóval (1550 nm)

XG-PON optikai teljesítményosztály

Az alábbi táblázat az XG-PON optikai teljesítményosztály minimális és maximális veszteségét írja le.


„Nominal1” osztály (N1 osztály) „Nominal2” osztály (N2 osztály) „Extended1” osztály (E1 osztály) „Extended2” osztály (E2 osztály)
Minimális veszteség 14 dB 16 dB 18 dB 20 dB
Maximális veszteség 29 dB 31dB 33 dB 35 dB

A szálláslekérdezés elküldése