EPON, GPON ფართოზოლოვანი ქსელის და OLT, ODN და ONU სამმაგი ქსელის ინტეგრაციის ექსპერიმენტი

EPON, GPON ფართოზოლოვანი ქსელის და OLT, ODN და ONU სამმაგი ქსელის ინტეგრაციის ექსპერიმენტი

EPON (Ethernet პასიური ოპტიკური ქსელი)

Ethernet-ის პასიური ოპტიკური ქსელი არის Ethernet-ზე დაფუძნებული PON ტექნოლოგია. ის იყენებს წერტილიდან მრავალ წერტილამდე სტრუქტურას და პასიურ ბოჭკოვან ოპტიკურ გადაცემას, რაც Ethernet-ის საშუალებით მრავალ სერვისს უზრუნველყოფს. EPON ტექნოლოგია სტანდარტიზებულია IEEE802.3 EFM სამუშაო ჯგუფის მიერ. 2004 წლის ივნისში, IEEE802.3EFM სამუშაო ჯგუფმა გამოუშვა EPON სტანდარტი - IEEE802.3ah (რომელიც 2005 წელს IEEE802.3-2005 სტანდარტში გაერთიანდა).
ამ სტანდარტში Ethernet და PON ტექნოლოგიები გაერთიანებულია, PON ტექნოლოგია გამოიყენება ფიზიკურ დონეზე, ხოლო Ethernet პროტოკოლი - მონაცემთა გადაცემის დონეზე, რაც PON-ის ტოპოლოგიას იყენებს Ethernet წვდომის მისაღწევად. ამრიგად, ის აერთიანებს PON და Ethernet ტექნოლოგიის უპირატესობებს: დაბალი ღირებულება, მაღალი გამტარუნარიანობა, ძლიერი მასშტაბირება, თავსებადობა არსებულ Ethernet-თან, მოსახერხებელი მართვა და ა.შ.

GPON (გიგაბიტიანი PON)

ტექნოლოგია წარმოადგენს ფართოზოლოვანი პასიური ოპტიკური ინტეგრირებული წვდომის სტანდარტის უახლეს თაობას, რომელიც დაფუძნებულია ITU-TG.984.x სტანდარტზე და რომელსაც აქვს მრავალი უპირატესობა, როგორიცაა მაღალი გამტარუნარიანობა, მაღალი ეფექტურობა, დიდი დაფარვის არეალი და მდიდარი მომხმარებლის ინტერფეისი. ოპერატორების უმეტესობის მიერ იგი განიხილება, როგორც იდეალური ტექნოლოგია ფართოზოლოვანი და წვდომის ქსელური სერვისების ყოვლისმომცველი ტრანსფორმაციის მისაღწევად. GPON პირველად FSAN ორგანიზაციამ შემოგვთავაზა 2002 წლის სექტემბერში. ამის საფუძველზე, ITU-T-მ დაასრულა ITU-T G.984.1 და G.984.2-ის შემუშავება 2003 წლის მარტში, ხოლო G.984.3 სტანდარტიზაცია მოახდინა 2004 წლის თებერვალსა და ივნისში. ამრიგად, საბოლოოდ ჩამოყალიბდა GPON სტანდარტების ოჯახი.

GPON ტექნოლოგია წარმოიშვა ATMPON ტექნოლოგიის სტანდარტიდან, რომელიც თანდათანობით ჩამოყალიბდა 1995 წელს, ხოლო PON ინგლისურად ნიშნავს "პასიური ოპტიკური ქსელი". GPON (გიგაბიტიანი პასიური ოპტიკური ქსელი) პირველად FSAN ორგანიზაციამ 2002 წლის სექტემბერში შემოგვთავაზა. ამის საფუძველზე, ITU-T-მ დაასრულა ITU-T G.984.1 და G.984.2-ის შემუშავება 2003 წლის მარტში, ხოლო G.984.3 სტანდარტიზაცია მოახდინა 2004 წლის თებერვალსა და ივნისში. ამრიგად, საბოლოოდ ჩამოყალიბდა GPON სტანდარტების ოჯახი. GPON ტექნოლოგიაზე დაფუძნებული მოწყობილობების ძირითადი სტრუქტურა მსგავსია არსებული PON-ისა, რომელიც შედგება OLT-ისგან (ოპტიკური ხაზის ტერმინალი) ცენტრალურ ოფისში, ONT/ONU-სგან (ოპტიკური ქსელის ტერმინალი ან ოპტიკური ქსელის ერთეული) მომხმარებლის მხრიდან, ODN-ისგან (ოპტიკური განაწილების ქსელი), რომელიც შედგება ერთრეჟიმიანი ბოჭკოსგან (SM ბოჭკო) და პასიური გამყოფისგან, და ქსელის მართვის სისტემიდან, რომელიც აკავშირებს პირველ ორ მოწყობილობას.

განსხვავება EPON-სა და GPON-ს შორის

GPON იყენებს ტალღის სიგრძის გაყოფის მულტიპლექსირების (WDM) ტექნოლოგიას ერთდროული ატვირთვისა და ჩამოტვირთვის უზრუნველსაყოფად. როგორც წესი, ჩამოტვირთვისთვის გამოიყენება 1490 ნმ ოპტიკური მატარებელი, ხოლო ატვირთვისთვის - 1310 ნმ ოპტიკური მატარებელი. თუ საჭიროა სატელევიზიო სიგნალების გადაცემა, ასევე გამოყენებული იქნება 1550 ნმ ოპტიკური მატარებელი. მიუხედავად იმისა, რომ თითოეულ ONU-ს შეუძლია მიაღწიოს 2.488 გბიტ/წმ ჩამოტვირთვის სიჩქარეს, GPON ასევე იყენებს დროის გაყოფის მრავალჯერადი წვდომის (TDMA) ტექნოლოგიას პერიოდულ სიგნალში თითოეული მომხმარებლისთვის გარკვეული დროის ინტერვალის გამოსაყოფად.

XGPON-ის მაქსიმალური ჩამოტვირთვის სიჩქარე 10 გბიტ/წმ-მდეა, ხოლო ატვირთვის სიჩქარე ასევე 2.5 გბიტ/წმ. ის ასევე იყენებს WDM ტექნოლოგიას, ხოლო ზემოთ და ქვემოთ მიმართული ოპტიკური მატარებლების ტალღის სიგრძეები შესაბამისად 1270 ნმ და 1577 ნმ-ია.

გაზრდილი გადაცემის სიჩქარის გამო, შესაძლებელია მეტი ONU-ს დაყოფა ერთი და იგივე მონაცემთა ფორმატის მიხედვით, მაქსიმალური დაფარვის მანძილით 20 კმ-მდე. მიუხედავად იმისა, რომ XGPON ჯერ ფართოდ არ არის გავრცელებული, ის ოპტიკური კომუნიკაციის ოპერატორებისთვის კარგ განახლების გზას წარმოადგენს.

EPON სრულად თავსებადია Ethernet-ის სხვა სტანდარტებთან, ამიტომ Ethernet-ზე დაფუძნებულ ქსელებთან დაკავშირებისას, მაქსიმალური დატვირთვით 1518 ბაიტი, კონვერტაცია ან ინკაფსულაცია საჭირო არ არის. Ethernet-ის ზოგიერთ ვერსიაში EPON არ საჭიროებს CSMA/CD წვდომის მეთოდს. გარდა ამისა, რადგან Ethernet გადაცემა ლოკალური ქსელის გადაცემის მთავარი მეთოდია, მეტროპოლიტენის ქსელზე განახლებისას ქსელის პროტოკოლის კონვერტაცია საჭირო არ არის.

ასევე არსებობს 10 გბიტი/წმ Ethernet ვერსია, რომელიც აღნიშნულია როგორც 802.3av. ფაქტობრივი ხაზის სიჩქარეა 10.3125 გბიტი/წმ. ძირითადი რეჟიმია 10 გბიტი/წმ აღმავალი და დამავალი კავშირების სიჩქარე, ზოგიერთი იყენებს 10 გბიტი/წმ დამავალი და 1 გბიტი/წმ აღმავალი კავშირების სიჩქარეს.

Gbit/s ვერსია ბოჭკოზე სხვადასხვა ოპტიკურ ტალღის სიგრძეს იყენებს, ქვედა დინების ტალღის სიგრძით 1575-1580 ნმ და ზედა დინების ტალღის სიგრძით 1260-1280 ნმ. შესაბამისად, 10 Gbit/s სისტემის და სტანდარტული 1 Gbit/s სისტემის ტალღის სიგრძის მულტიპლექსირება შესაძლებელია ერთსა და იმავე ბოჭკოზე.

სამმაგი ინტეგრაცია

სამი ქსელის კონვერგენცია ნიშნავს, რომ ტელეკომუნიკაციის ქსელიდან, რადიოსა და ტელევიზიის ქსელიდან და ინტერნეტიდან ფართოზოლოვან საკომუნიკაციო ქსელამდე, ციფრულ ტელევიზიის ქსელამდე და ახალი თაობის ინტერნეტამდე ევოლუციის პროცესში, სამივე ქსელს, ტექნიკური ტრანსფორმაციის გზით, აქვს ერთი და იგივე ტექნიკური ფუნქციები, იგივე ბიზნეს მასშტაბები, ქსელური ურთიერთდაკავშირება, რესურსების გაზიარება და შეუძლია მომხმარებლებისთვის ხმოვანი, მონაცემთა, რადიოსა და ტელევიზიის და სხვა სერვისების მიწოდება. სამმაგი შერწყმა არ ნიშნავს სამი ძირითადი ქსელის ფიზიკურ ინტეგრაციას, არამედ ძირითადად გულისხმობს მაღალი დონის ბიზნეს აპლიკაციების შერწყმას.

სამი ქსელის ინტეგრაცია ფართოდ გამოიყენება სხვადასხვა სფეროში, როგორიცაა ინტელექტუალური ტრანსპორტი, გარემოს დაცვა, სამთავრობო საქმიანობა, საზოგადოებრივი უსაფრთხოება და უსაფრთხო სახლები. მომავალში, მობილური ტელეფონებით შესაძლებელი იქნება ტელევიზორის ყურება და ინტერნეტში სერფინგი, ტელევიზორით - სატელეფონო ზარების განხორციელება და ინტერნეტში სერფინგი, ხოლო კომპიუტერებით - სატელეფონო ზარების განხორციელება და ტელევიზორის ყურება.

სამი ქსელის ინტეგრაციის კონცეპტუალური ანალიზი შესაძლებელია სხვადასხვა პერსპექტივიდან და დონიდან, მათ შორის ტექნოლოგიური ინტეგრაციის, ბიზნესის ინტეგრაციის, ინდუსტრიის ინტეგრაციის, ტერმინალის ინტეგრაციის და ქსელის ინტეგრაციის ჩათვლით.

ფართოზოლოვანი ტექნოლოგია

ფართოზოლოვანი ტექნოლოგიების ძირითადი ნაწილია ოპტიკურ-ბოჭკოვანი საკომუნიკაციო ტექნოლოგია. ქსელის კონვერგენციის ერთ-ერთი მიზანი ქსელის მეშვეობით ერთიანი სერვისების მიწოდებაა. ერთიანი სერვისების უზრუნველსაყოფად აუცილებელია ქსელური პლატფორმა, რომელსაც შეუძლია სხვადასხვა მულტიმედიური (ნაკადური მედიის) სერვისების, როგორიცაა აუდიო და ვიდეო, გადაცემის მხარდაჭერა.

ამ ბიზნესების მახასიათებლებია მაღალი ბიზნეს მოთხოვნა, მონაცემთა დიდი მოცულობა და მომსახურების მაღალი ხარისხის მოთხოვნები, ამიტომ მათ, როგორც წესი, ძალიან დიდი გამტარობა სჭირდებათ გადაცემის დროს. გარდა ამისა, ეკონომიკური თვალსაზრისით, ღირებულება არ უნდა იყოს ძალიან მაღალი. ამ გზით, მაღალი სიმძლავრის და მდგრადი ბოჭკოვანი ოპტიკური საკომუნიკაციო ტექნოლოგია გადაცემის მედიისთვის საუკეთესო არჩევანი გახდა. ფართოზოლოვანი ტექნოლოგიების, განსაკუთრებით ოპტიკური საკომუნიკაციო ტექნოლოგიების განვითარება, უზრუნველყოფს საჭირო გამტარობას, გადაცემის ხარისხს და დაბალ ფასს სხვადასხვა ბიზნეს ინფორმაციის გადაცემისთვის.

თანამედროვე კომუნიკაციების სფეროში საყრდენი ტექნოლოგიის სახით, ოპტიკური კომუნიკაციის ტექნოლოგია ყოველ 10 წელიწადში 100-ჯერ იზრდება. უზარმაზარი სიმძლავრის მქონე ბოჭკოვანი ოპტიკური გადაცემა წარმოადგენს იდეალურ გადაცემის პლატფორმას „სამი ქსელისთვის“ და მომავლის საინფორმაციო მაგისტრალის მთავარ ფიზიკურ გადამზიდავს. დიდი სიმძლავრის ბოჭკოვანი ოპტიკური კომუნიკაციის ტექნოლოგია ფართოდ გამოიყენება ტელეკომუნიკაციის ქსელებში, კომპიუტერულ ქსელებში, მაუწყებლობისა და სატელევიზიო ქსელებში.

 


გამოქვეყნების დრო: 2024 წლის 12 დეკემბერი

  • წინა:
  • შემდეგი: