FTTH - XPON -arviointi

Sep 09, 2019

Jätä viesti

FTTH - XPON -arviointi

Seuraava kuva kuvaa XPON-arviointia.

XPON-arviointi

Seuraava taulukko selittää XPON-arvioinnin eri menetelmiä.


Multiplex-tila Tyypillinen tekniikka
Menetelmä A TDM 40G TDM PON OFDM PON
Menetelmä B WDM PtP WDM
Menetelmä C TDM + WDM 40G TWDM PON NG-EPON

GPON-kehitystyön jälkeen FSAAN ja ITU-T aloittivat NG-PON-tekniikan kehittämisen seuraavilla ominaisuuksilla -

  • Halpa tuote

  • Suuri kapasiteetti

  • Laaja kattavuus

  • Yhteensopivuus taaksepäin

FSAN jakaa NG-PON: t kahteen vaiheeseen nykyisen sovellusvaatimuksen ja tekniikan perusteella -

  • NG PON1 - NGPON1 on taaksepäin yhteensopiva vanhojen GPON ODN: ien kanssa. NG-PON1: llä on epäsymmetrinen 10G-järjestelmä, jossa on 10G alavirtaan / lataus ja 2,5G ylävirtaan / latausnopeus. Tämä NG-PON1 on parannettu GPM: n TDM PON -järjestelmä.

  • NG PON2 - NGPON2 on pitkäaikainen PON-arviointi, jota voidaan tukea ja käyttää myös uusissa ODN: issä.

NG-PON2: n kehittämiseen on monia tapoja, toisin kuin NG-PON1, kaistanleveyden parantamiseksi välillä 10G - 40G -

  • TDM-tekniikkaa käytetään samalla tavalla kuin NG-PON1: ssä.

  • WDM PON (käyttäen karkeaa aallonpituusjakoista multipleksointia (CWDM) tai tiheän aallonpituusjakoista multipleksointia (DWDM).

  • ODSM PON (TDMA + WDMA).

  • OCDMA PON (CDMA-tekniikkaa käyttämällä).

  • O-OFDMA PON (FDMA-tekniikkaa käyttämällä).

Rinnakkaiselo - NG-PON1

NG-PON1: n pääominaisuus on tarjota suurempaa kaistanleveyttä kuin GPON samalla kertaa. Sen tulisi olla taaksepäin yhteensopiva nykyisen GPON-verkon kanssa, mikä vähentää operaattorin kustannuksia. Tämä FSAN: n ja ITU-T: n määrittelemä NG-PON tunnetaan nimellä XG-PON1.

FSAN ja ITU-T ovat määritellyt seuraavat tiedonsiirtonopeudet XG-PON1: lle -

  • Loppupään tiedonsiirtonopeus - 10G

  • Upstream Data Rate - 2,5 G

2,5 G: n ylävirran datanopeus on kaksinkertainen GPON: n ylävirran datanopeuteen. Kaikkien GPON-elementtien lisäksi ODN (optinen jakeluverkko) voidaan käyttää uudelleen XG-PON1-verkossa.

Lisäämällä vain 10G alavirtakortti nykyiseen GPON OLT -sovellukseen, GPON parani XG-PON1: ksi.

Verkkoarkkitehtuuri ja rinnakkaiselo

Kuten yllä on kuvattu, XG-PON1 on lisäys olemassa olevaan GPON: iin, joka voi tukea erilaisia GPON-käyttöönottoja, kuten -

  • GPON: n point-to-point (P2MP) -arkkitehtuuri

  • Kuitu kotiin (FTTH)

  • Kuitu soluun (FTTCell)

  • Kuitu rakennukseen (FTTB)

  • Kuitu jalkakäytävälle (FTTCurb)

  • Kuitu kaappiin (FTTCabinet)

Seuraava kuva näyttää erilaisia GPON-käyttöönottoja, joita voidaan edelleen parantaa XG-PON1: llä -

Erilaiset GPON-käyttöönotot

Yleensä on olemassa kahden tyyppisiä käyttöönottoja -

  • Vihreän kentän käyttöönotto

  • Ruskean kentän käyttöönotto

Vihreää kenttää käytetään, kun vaaditaan kokonaan uusi käyttöönotto, kun taas Brownfield-kentässä käytetään olemassa olevaa infrastruktuuria. Joten Brown Field (vain GPON-verkon) käyttöönotossa XG-PON1 voidaan käyttää. Siinä tapauksessa, että kupariverkko on korvattava kuituverkolla, sitä harkitaan vihreän kentän verkossa, koska nykyinen verkko korvataan kokonaan uudella.

Fyysinen kerros

XG-PON1: n fyysisen kerroksen eritelmät leikattiin lokakuussa 2009, ja ITU-T julkaisi ne maaliskuussa 2010. FSAN valitsee alavirran aallonpituuden 1575-1580 nm. C-kaista. L-kaistaa ja O-kaistaa verrattiin ylävirran aallonpituuden valinnassa, mutta C-kaista poistettiin päällekkäisyyksien vuoksi RF-videokanavien kanssa. Koska L-kaistalla ei ollut käytettävissä riittävästi kaistaussuojaa, ja tästä syystä se myös poistettiin ja kaikki vertailut etujen ja miinusten suhteen valittiin O-kaistaksi, koska O +: lla on korkeammat vaatimukset suodattimille.

erä tekniset tiedot
Optinen kuitu ITU-T G.652
Upstream aallonpituussuunnitelma 1260 - 1280 nm
Alavirta-aallonpituussuunnitelma 1575 - 1580 nm
Virran budjetti

XG-PON1: 14 - 29 dB

XG-PON2: 16-31 dB

Datanopeus

Ylävirta: 2.48832 Gbps

Alavirta: 9,95328 Gbps

Suurin fyysinen ulottuvuus 20 km
Suurin looginen ulottuvuus 60 km

Edellä olevan taulukon mukaan XG-PON1: n alavirran nopeus on 10 Gbps tiedonsiirtonopeudella 9,5328 Gbps pitämään johdonmukaisuus tyypillisten ITU-T-nopeuksien kanssa, mikä eroaa IEEE 10GE-PON: sta, joka on 10,3125 Gbps.

HTC-kerros

Lähetyskerros (TC-kerros) tunnetaan nimellä XGTC (XG-PON1) lähetyskonvergenssikerros, joka optimoi peruskäsittelymekanismin. Lähetyskonvergenssikerros parantaa kehysrakennetta, aktivointimekanismia ja DBA: ta.

Parannus XG-PON1-kehysrakenteessa tapahtuu sovittamalla kehyksen ja kentän suunnittelu sananrajoihin sovittamalla XG-PON1: n nopeus. DBA-mekanismi on joustavampaa päivityksen kanssa, kun taas aktivointimekanismi noudattaa samaa GPON-periaatetta.

XGTC-tasojen kaksi tärkeää ominaisuutta ovat -

  • Virransäästö

  • turvallisuus

Tietojen salaus oli valinnainen ominaisuus GPONissa, kun taas xG-PON1: ssä on kolme todennusmenetelmää -

  • Ensimmäinen perustuu rekisteröintitunnukseen (Logical ID)

  • Toinen perustuu OMCI-kanaviin (peritty GPON: lta)

  • Kolmas perustuu IEEE 802.1x -protokolliin, joka on uusi kaksisuuntainen todennusjärjestelmä.

Upstream-salaus ja downstream-multicast-salaus tarjotaan myös XGTC-kerroksen yli.

Hallinta ja kokoonpano

Hallinnalle ja konfiguroinnille hyväksyttiin ITU-T (G.984.4) -suositus XG-PON1: ssä, joka on myös taaksepäin yhteensopiva GPON: n kanssa. Kun GPON käyttää OMCI-tekniikkaa hallintaan ja konfigurointiin, vastaavasti XG-PON1 käyttää siitä enemmän tai vähemmän 90% siitä pienin muutoksin ITU-T: ssä (G.984.4).

Molemmissa tapauksissa (GPON ja XG-PON1), joissa alemman kerroksen tekniikka otetaan käyttöön, ei ole suuri huolta palvelun suhteen. Tärkeä tekijä on kerroksen 2 kanavan määrittäminen palvelutietojen oikealle edelleenlähettämiselle. OMCI L2 -malli kattaa kaikki L2-kokoonpanot verkkopuolelta käyttäjän puolelle.

OMCI L2 -mallia käytetään molemmissa tekniikoissa eli GPON: ssa ja XG-PON1: ssä, koska verkon ja käyttäjän puolen määritelmät ovat samat molemmille tekniikoille.

yhteentoimivuuden

GPON: n ja XG-PON1: n vaikuttavin osa on yhteentoimivuus. XG-PON1 on taaksepäin yhteensopiva GPON: n kanssa, toisin sanoen GPON OLT: hen kytketty ONT / ONU voi toimia myös XG-PON1 OLT: n kanssa. FSAN perusti ryhmän vuonna 2008, joka tunnetaan nimellä OISG (OMSI Implementation Study Group).

Tämä ryhmä rajoittui tutkimaan (G.984.4) suosituksia OMCI: n yhteentoimivuudesta ONT-hallinta- ja ohjauskanavilla (OMCC), QoS-hallinnalla, monilähetyskonfiguraatiolla, S / W-version päivityksillä ja L2-kokoonpanolla. [G.984.4]: n virallinen numero on [ITU-T G.impl984.4], ja sitä kutsutaan myös OMCI: n käyttöönotto-ohjeeksi.

WDM-PON

Seuraava kuva on tarkoitettu WDM-PON: lle, joka osoittaa myös joukon aalto-ohjaustereitä (AWG). Niitä käytetään MUX- ja DEMUX-aallonpituuksille.

WDM-PON

P2MP WDM-PON

WDM-PON: ssa tarvitaan eri aallonpituus erilaiseen ONT: hen. Jokainen ONT saa yksinoikeudella aallonpituuden ja nauttii aallonpituuden kaistanleveysresursseista. Toisin sanoen WDM-PON toimii loogisessa pisteestä toiseen -pisteeseen (P2MP).

WDM-PON: ssa AWG: n on oltava OLT: n ja ONT: n välillä. Jokainen AWG-portti on riippuvainen aallonpituudesta ja kunkin ONT: n optinen lähetin-vastaanotin lähettää optisia signaaleja määrätyllä aallonpituudella, jonka AWG-portti määrittää.

WDM-tekniikassa määritetyillä aallonpituuksilla olevia lähetinvastaanottimia kutsutaan värillisiksi optisiksi lähetinvastaanottimiksi ja lähetinvastaanotinta, jota voidaan käyttää mihin tahansa aallonpituuteen, tunnetaan värittömänä lähetin-vastaanottimena. Värillisten optisten lähetin-vastaanottimien käyttö on monimutkaista, mikä prosessointipalvelu tarjoaa ja suunnittelee tallennusta.

Tästä johtuen AWG-komponentit ovat lämpöherkkiä, WDMPON: lle on tiettyjä haasteita reaaliaikaisen johdonmukaisuuden käsittelemisessä optisten lähetin-vastaanottimien ja yhdistävän AWG-portin välillä ja paikallisen AWG: n portin aallonpituuksien välillä (CO) ja kauko-AWG: n portti.

ODSM-PON

ODSM-PON: ssa verkko pysyy muuttumattomana CO: sta käyttäjän tiloihin lukuun ottamatta yhtä muutosta, joka on aktiivinen WDM-jakaja. WDM-jakaja asetetaan OLT: n ja ONT: n väliin passiivisen jakajan tilalle. ODSM-PON: ssa alavirta hyväksyy WDM: n, tarkoittaa sitä, että ONT: tä käyttävät tiedot käyttävät eri aallonpituutta eri ONT: lle ja ylävirtaan ODSN-PON ottaa käyttöön dynaamisia TDMA + WDMA-tekniikoita.

XGPON-standardit

Seuraava taulukko kuvaa XGPON-standardeja.


Julkaisuaika Versio
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

GPON - ITU ja FSAN standardisoitiin vuonna 2005, noudattaen G.984 × -sarjan standardeja.

NGPON1 -

  • G.987 / G.988 XGPON -standardit on julkaistu vuonna 2011.

  • Se standardisoi XGPON-arvon 2,5 Gbps ylävirtaan / 10 Gbps alavirtaan.

  • GPON ja XGPON käyttävät eri aallonpituuksia rinnakkaiseloon yhdessä verkossa.

NGPON2 -

  • Älä harkitse yhteensopivuutta nykyisen ODN-verkon kanssa, joka on PON-tekniikan avoimempi standardi.

  • Keskity nyt WDM PON ja 40G PON.

XG-PON1: n pääominaisuudet

Seuraava taulukko kuvaa XG-PON1: n pääominaisuuksia.

erä Vaatimus Huomautus
Alavirran (DS) nopeus Nimellinen 10 Gbit / s
Upstream (USA) nopeus Nimellinen 2,5 Gbit / s XG-PON nopeudella 10 Gbit / s Yhdysvaltain nopeudella merkitään XGPON2. Se on tulevaisuuden tutkimusta varten.
Multipleksointimenetelmä TDM (DS) / TDMA (Yhdysvallat)
Menettää budjettia 29 dB ja 31 dB (nimellisluokat) Laajennettu luokka on tulevaisuuden opiskelua varten.
Jaettu suhde Ainakin 1:64 (1: 256 tai enemmän loogisessa kerroksessa)
Kuituetäisyys 20 km (vähintään 60 km looginen etäisyys)
rinnakkaiselo GPON: lla (1310/1490 nm) RF-videolla (1550 nm)

XG-PON-optinen teholuokka

Seuraava taulukko kuvaa optisen XG-PON-luokan vähimmäis- ja enimmäishäviön.


'Nominal1' -luokka (N1-luokka) 'Nominal2' -luokka (N2-luokka) 'Laajennettu1' -luokka (E1-luokka) 'Extended2' -luokka (E2-luokka)
Pienin tappio 14 dB 16 dB 18 dB 20 dB
Suurin tappio 29 dB 31dB 33 dB 35 dB