FTTH - XPON Evaluatie

FTTH - XPON Evaluatie

De volgende afbeelding toont XPON-evaluatie.

In de volgende tabel worden verschillende methoden van XPON-evaluatie uitgelegd.

Na de ontwikkeling van GPON zijn FSAAN en ITU-T begonnen met NG-PON met de volgende functies:

• Goedkoop product

• Grote capaciteit

• Brede dekking

• Achterwaartse compatibiliteit

NG-PON's zijn verdeeld in twee fasen door FSAN op basis van de huidige applicatievraag en technologie -

• NG PON1 - NGPON1 is achterwaarts compatibel met oudere GPON ODN's. NG-PON1 heeft een asymmetrisch 10G-systeem met 10G downstream / download en 2.5G upstream / uploadsnelheid. Deze NG-PON1 is een verbeterd TDM PON-systeem van GPON.

• NG PON2 - NGPON2 is een PON-evaluatie voor de lange termijn, die zowel ondersteuning biedt als kan worden geïmplementeerd via de nieuwe ODN's.

Er zijn veel manieren om NG-PON2 te ontwikkelen in tegenstelling tot NG-PON1 om de bandbreedte te verbeteren van 10G tot 40G -

• Met behulp van TDM-technologie hetzelfde als wordt gebruikt voor NG-PON1.

• WDM PON (gebruikmakend van grove golflengteverdelingsmultiplexing (CWDM) of dichte golflengteverdelingsmultiplexing (DWDM).

• ODSM PON (TDMA + WDMA).

• OCDMA PON (met behulp van CDMA-technologie).

• O-OFDMA PON (met behulp van FDMA-technologie).

Coëxistentie - NG-PON1

Het belangrijkste kenmerk van NG-PON1 is om tegelijkertijd een hogere bandbreedte te bieden dan GPON. Het moet achterwaarts compatibel zijn met het bestaande GPON-netwerk, wat de kosten van de operator zal verlagen. Deze NG-PON gedefinieerd door de FSAN en ITU-T staat bekend als XG-PON1.

FSAN en ITU-T hebben de volgende gegevenssnelheden gedefinieerd voor XG-PON1 -

• Stroomafwaartse gegevenssnelheid - 10G

• Stroomopwaartse gegevenssnelheid - 2.5G

De stroomopwaartse gegevenssnelheid van 2,5 G is twee keer de stroomopwaartse gegevenssnelheid van GPON. Afgezien van alle elementen van GPON, kan ODN (optisch distributienetwerk) worden hergebruikt in het XG-PON1-netwerk.

Door slechts 10G downstream-kaart toe te voegen aan de bestaande GPON OLT, verbeterde de GPON naar XG-PON1.

Netwerkarchitectuur en coëxistentie

Zoals hierboven beschreven, is XG-PON1 een verbetering van bestaande GPON die verschillende GPON-implementaties kan ondersteunen, zoals -

• Point-to-multipoint (P2MP) -architectuur van GPON

• Fiber to the home (FTTH)

• Vezel naar de cel (FTTCell)

• Glasvezel naar het gebouw (FTTB)

• Vezel naar de stoeprand (FTTCurb)

• Vezel naar de kast (FTTCabinet)

De volgende afbeelding toont de verschillende GPON-implementaties, die verder kunnen worden verbeterd met XG-PON1 -

Over het algemeen zijn er twee soorten implementaties:

• Green Field Deployment

• Implementatie van Brown Field

Groen veld wordt gebruikt waar een volledig nieuwe implementatie vereist is, terwijl in de Brownfield-implementatie bestaande infrastructuur zal worden gebruikt. Dus voor de implementaties van Brown Field (alleen GPON-netwerk) kan XG-PON1 worden gebruikt. In het geval dat het kopernetwerk moet worden vervangen door het glasvezelnetwerk, wordt dit overwogen onder het Green Field Network, omdat het bestaande netwerk volledig wordt vervangen door het nieuwe netwerk.

Fysieke laag

Specificaties van de fysieke laag voor XG-PON1 zijn gekroesd op oktober 2009 en gepubliceerd op maart 2010 door ITU-T. Stroomafwaartse golflengte van 1575-1580 nm wordt geselecteerd door FSAN. C band. L-band en O-band werden vergeleken bij de selectie van stroomopwaartse golflengte, maar C-band werd geëlimineerd vanwege overlapping met RF-videokanalen. Omdat er niet voldoende bandbeschermer beschikbaar was op de L-band en daarom werd dit ook geëlimineerd en werd alle vergelijking met voor- en nadelen O-band gekozen omdat O + hogere eisen aan filters stelt.

Volgens de bovenstaande tabel is de downstreamsnelheid van XG-PON1 10 Gbps met de gegevenssnelheid van 9.5328 Gbps om de consistentie te behouden met typische ITU-T-snelheden, die verschillen van IEEE 10GE-PON, wat 10.3125 Gbps is.

HTC-laag

De transmissielaag (TC Layer) staat bekend als XGTC (XG-PON1) transmissieconvergentielaag, die het basisverwerkingsmechanisme optimaliseert. De transmissie-convergentielaag verbetert de framestructuur, het activeringsmechanisme en de DBA.

De verbetering in de XG-PON1-framestructuur is door het frame- en veldontwerp uit te lijnen met woordgrenzen door de snelheid van XG-PON1 te matchen. Het DBA-mechanisme is flexibeler met de upgrade, terwijl het activeringsmechanisme hetzelfde principe van GPON volgt.

De twee belangrijke kenmerken van XGTC-lagen zijn -

• Energiebesparende

• Veiligheid

Gegevenscodering was een optionele functie in GPON, terwijl in xG-PON1 drie verificatiemethoden zijn:

• De eerste is gebaseerd op registratie-ID (logische ID)

• Tweede is gebaseerd op OMCI-kanalen (overgenomen van GPON)

• De derde is gebaseerd op IEEE 802.1x-protocollen, een nieuw bidirectioneel authenticatieschema.

Upstream-codering en downstream-multicast-codering worden ook aangeboden via de XGTC-laag.

Beheer en configuratie

Voor beheer en configuratie werd ITU-T (G.984.4) aanbevolen in XG-PON1, dat ook achterwaarts compatibel is met de GPON. Aangezien GPON de OMCI-technologie gebruikt voor beheer en configuratie, gebruikt XG-PON1 ongeveer 90% daarvan met kleine wijzigingen in ITU-T (G.984.4).

In beide gevallen (voor GPON en XG-PON1) is het gebruik van technologie op een lagere laag geen groot probleem. De belangrijke factor is om Layer 2-kanaal te configureren voor het correct doorsturen van servicegegevens. Alle L2-configuratie van netwerkzijde tot gebruikerszijde valt onder het OMCI L2-model.

Het OMCI L2-model wordt gebruikt voor beide technologieën, dat wil zeggen GPON en XG-PON1, aangezien de definitie voor netwerkzijde en gebruikerszijde voor beide technologieën dezelfde is.

interoperabiliteit

Het meest indrukwekkende deel van GPON en XG-PON1 is interoperabiliteit. XG-PON1 is achterwaarts compatibel met GPON, met andere woorden, een ONT / ONU verbonden met GPON OLT kan ook werken met XG-PON1 OLT. Een groep werd in 2008 opgericht door FSAN, die bekend staat als OISG (OMSI Implementation Study Group).

Deze groep was beperkt tot het bestuderen van de (G.984.4) aanbevelingen voor OMCI-interoperabiliteit voor ONT-beheer en -besturingskanaal (OMCC), QoS-beheer, multicast-configuratie, S / W-versie-updates en L2-configuratie. Het officiële nummer van [G.984.4] is [ITU-T G.impl984.4] en wordt ook als OMCI-implementatiegids genoemd.

WDM-PON

De volgende illustratie is voor WDM-PON, die ook een reeks golfgeleiderroosters (AWG's) toont. Deze worden gebruikt voor de MUX- en DEMUX-golflengte.

P2MP WDM-PON

In WDM-PON is een verschillende golflengte vereist voor verschillende ONT. Elke ONT krijgt een exclusieve golflengte en geniet van de bandbreedtebronnen van de golflengte. Met andere woorden, WDM-PON werkt op een logische Point-to-Multi Point (P2MP) -topologie.

In de WDM-PON moet AWG tussen OLT en ONT zijn. Elke poort van de AWG is golflengteafhankelijk en de optische zendontvanger op elke ONT verzendt optische signalen in een gespecificeerde golflengte bepaald door de poort op de AWG.

In de WDM-technologie worden de zendontvangers met opgegeven golflengten gekleurde optische zendontvangers genoemd en de zendontvanger, die voor elke golflengte kan worden gebruikt, staat bekend als kleurloze zendontvanger. Het gebruik van gekleurde optische zendontvangers is ingewikkeld, de verwerkingsservice biedt opslag en ontwikkelt opslag.

AWG-componenten zijn hierdoor temperatuurgevoelig, er zijn bepaalde uitdagingen voor WDMPON om de realtime consistentie aan te pakken tussen de golflengte van optische transceivers en de verbindende AWG-poort en tussen de golflengten van de poort op de lokale AWG (bij de CO) en de poort op de externe AWG.

ODSM-PON

In ODSM-PON blijft het netwerk ongewijzigd van CO naar gebruikerspand behalve één wijziging, die een actieve WDM-splitter is. Een WDM-splitter wordt tussen OLT en ONT geplaatst en vervangt de passieve splitter. In ODSM-PON gebruikt de downstream WDM, wat betekent dat gegevens voor ONT verschillende golflengten gebruiken voor verschillende ONT en in upstream neemt ODSN-PON dynamische TDMA + WDMA-technologieën over.

XGPON-normen

De volgende tabel beschrijft de XGPON-normen.

GPON - ITU en FSAN gestandaardiseerd in 2005, conform de normen van de G.984 × -serie.

NGPON1 -

• G.987 / G.988 XGPON-normen zijn vrijgegeven in 2011.

• Het standaardiseerde de XGPON met 2,5 Gbps stroomopwaarts / 10 Gbps stroomafwaarts.

• GPON en XGPON gebruiken verschillende golflengten om naast elkaar in één netwerk te bestaan.

NGPON2 -

• Overweeg niet om compatibel te zijn met het bestaande ODN-netwerk, een meer open standaard voor PON-technologie.

• Focus nu op WDM PON en 40G PON.

Hoofdkenmerken van XG-PON1

De volgende tabel beschrijft de belangrijkste kenmerken van XG-PON1.

XG-PON optische vermogensklasse

De volgende tabel beschrijft het minimale en maximale verlies van de optische vermogensklasse XG-PON.