Оптическая последняя миля на базе технологии pon
Главная > Документ
| Информация о документе | |
| Дата добавления: | |
| Размер: | |
| Доступные форматы для скачивания: |
ОПТИЧЕСКАЯ ПОСЛЕДНЯЯ МИЛЯ
НА БАЗЕ ТЕХНОЛОГИИ PON
Passive Optical Networks (PON) – это современная технология для построения решений «последней мили» по оптике. Суть технологии PON заключается в том, что между центральным узлом, обеспечивающим подключение к магистрали (SDH/ATM/GigE), и абонентскими узлами создается полностью пассивная оптическая сеть древовидной топологии. В узлах ветвления дерева размещаются компактные пассивные оптические устройства — сплиттеры (разветвители), не требующие питания и обслуживания.
Реализация оптической последней мили на базе PON технологии, является во многих случаях более предпочтительным вариантом предоставления мультисервисных услуг для малого и среднего бизнеса, а также для предоставления информационных сервисов на рынке резидентных услуг для новых домов, дачных и коттеджных застроек (см. Рисунок 1), чем Micro SDH, PDH или распределенный Ethernet.
Общий обзор системы. Краткий обзор технологии PON .
Основной идеей использования архитектуры PON, для таких задач, является использование всего одного приемопередающего модуля в центральном узле OLT (Optical Line Terminal) для передачи информации множеству абонентских устройств ONT и приема информации от них. Число абонентских узлов ONT, подключенных к одному приемопередающему модулю OLT, может быть настолько большим, насколько позволяет бюджет мощности и максимальная скорость приемопередающей аппаратуры, но как правило не превышает 32 абонентских устройств. Для передачи потока информации от OLT к ONT – прямого (нисходящего) потока, как правило, используется длина волны 1550 нм. В обратном направлении, потоки данных от разных абонентских узлов в центральный узел, передаются на длине волны 1310 нм, и совместно образуют обратный (восходящий) поток. Прямой и обратный каналы разделяются в OLT и ONT с помощью встроенных мультиплексоров WDM. Прямой поток на уровне оптических сигналов является широковещательным. Каждый абонетский узел ONT, читая адресные поля, выделяет из общего потока предназначенную только ему часть информации. Все абонентские узлы ONT ведут передачу в обратном потоке на одной и той же длине волны, используя концепцию множественного доступа с временным разделением TDMA (time division multiple access). Для того чтобы исключить возможность пересечения сигналов от разных ONT, для каждого из них устанавливается свое индивидуальное время работы по передаче данных, с учетом поправки на задержку, связанную с удалением данного ONT от центрального узла OLT. Эта задача решается с помощью протокола TDMA MAC.
Таким образом, можно сформулировать основные преимущества использования технологии пассивных оптических сетей для решения задач последней оптической мили:
• отсутствие промежуточных активных узлов;
• экономия оптических приемопередатчиков в центральном узле;
• существенная экономия волокон (в т.ч. уменьшения кроссового поля в центральном узле);
• легкость подключения новых абонентов и удобство обслуживания (подключение, отключение или выход из строя одного или нескольких абонентских узлов не сказывается на работе остальных).
Кроме этого, важным преимуществом использования PON, для развертывания сетей оптического доступа на последней миле является то, что эта технология достаточно хорошо апробирована временем, и в настоящий момент широко используется в сетях операторов связи. Первые шаги в технологии PON были предприняты 1995 году, когда влиятельная группа из семи компаний (British Telecom, France Telecom, Deutsche Telecom, NTT, KPN, Telefoniсa и Telecom Italia) создала консорциум для того, чтобы претворить в жизнь идеи множественного доступа по одному волокну.
Компания Terawave предлагает полное семейство оборудования для построения сетей PON. Оборудование соответствует стандарту G.983 (ATM/Broadband PON).
Основные компоненты системы PON Terawave
Центральные устройства (OLT)
TW-600 – центральный узел PON (OLT), предназначен для агрегирования потоков данных, голоса, видео и телеметрии. Шасси TW-600 имеет 6 слотов выделенных для установки карт PCU (PON Control Unit) доступа к PON и сетевых интерфейсных карт NIM (Network Interface Module). Специальный слот № 7 может использоваться для карты AIM/BITS(Alarm Interface Module/Building Integrated Timing Supply).
Архитектура TW-600 основана на распределенной коммутационной платформе с двунаправленной шиной, общая пропускная способность которой составляет 2,5 Гбит/с. Для управления работой шины, используется взвешенный алгоритм round-robin на основе ONT PON MAC контроллера (на PCU карте). Локальный доступ к управлению (Craft доступ) осуществляется через TMS/Craft Ethernet порт. Внешняя синхронизация осуществляется через BITS входы A и B (ETSI, BNC, 75 Ом, несбалансированная нагрузка) AIM модуля. Дополнительно возможна внутренняя синхронизация SDH Minimum Clock (SMC) и синхронизация “Holdover”. При отказе вторичного источника синхронизации осуществляется автоматический возврат на первичную синхронизацию, возможно также ручное переключение.
— 
6 слотов для установки сервисных модулей;
— до 4-х модулей PON CU 622 Мб/с;
— до 4-х сетевых NIM модулей;
— до 32 абонентов на один PCU модуль;
— 2-х портовый Gigabit Ethernet модуль;
— TDM STM-1 модуль ;
— Structured TDM STM-1 модуль ;
— ATM STM-1c/STM-4c модуль ;
— Оборудование операторского класса: 99.999%;
Оптические характеристики PCU PON 622
Симплекс SC-PC на одномодовое волокно
мин. -3 дБм, макс. +3 дБм
Длина волны передатчика
Спектральная ширина линии передатчика
1,0 нм на уровне ослабления 20 дБ
Чувствительность приемника (при BER = 1×10 -10 )
мин. -26 дБм, макс. -10 дБм (во избежание насыщения)
Функциональные характеристики OLT/ONT PON 622
• Соответствие стандарту FSAN, ITU-T G983.1
• Максимальное количество ONT на один PCU 622 . 32 ONT
• Максимальная полезная пропускная способность . 515 Мб/с
• Максимальная полезная пропускная способность STM-1c . 149 Мб/с
• Максимальное количество E1 каналов на PON (20 E1 на ONT) . 236 линий
• Максимальная полнодуплексная пропускная способность OLT шины . 2.5 Гб/с
• Максимальная полнодуплексная пропускная способность ONT шины . 170 Мб/с
• Поддержка резервирования передачи информационных потоков на уровне PCU/PAU и GigE-кольца
Оптические характеристики STM -1/4 c ATM , STM -1 TDM , Structured STM -1 TDM NIM
Стандартный дуплекс SC-PC (LC для Str. TDM STM-1) с потерями на отражение не хуже чем -40 Дб
Оптическое одномодовое волокно (SMF)
Длина волны лазера
Мощность передатчика (при BER = 1×10 -10 )
макс. -8 дБм, мин. -15 дБм
Чувствительность приемника (при BER = 1×10 -10 )
макс. -8 дБм, мин. -28 дБм
Типовое расстояние при использовании стандартного волокна 9/125
Функциональные характеристики ATM/TDM/STDM NIM
• 1000 PVC на один NIM;
• Поддержка rt-VBR, nrt-VBR, CBR, UBR, UBR+ классов сервисов ATM.;
• Поддержка процедур оптимизации нагрузки в нисходящем потоке: Частичное сбрасывание пакетов (partial packet discard, PPD) и раннее сбрасывание пакетов (early packet discard, EPD);
• Соответствие UNI 3.1 и 4.0.;
• Поддержка ATM CES (AAL1) для DS0/Nx64k/E1;
• Поддержка кроссировки LAN/IP на PVC с использованием инкапсуляции RFC1483/2684 (Multi-protocol over AAL5);
• Поддержка кроссировки 802.1Q VLAN на PVC;
• Поддержка кроссировки PVC-to-PVC (коммутация ATM VCC каналов);
• Поддержка передачи MPEG2 видео и телеметрии через ATM.
TDM/STDM STM-1 N IM:
• Отображение VC-12 в VC3/VC4.
• Поддержка команд loopback VC12/VC3/VC4.
• Соответствие SDH (ITU-T G. 774).
• 63 соединения E1, а также Fractional E1 и NxDS0 (для структурированного TDM STM-1 NIM):
Интерфейсный модуль Gigabit Ethernet NIM
• Плотность портов на модуль: 2;
• Тип конекторов: small form factor (SFP) Single Mode GBIC/1000BaseT LXE и Multi-mode GBIC/1000BaseT SX с LC конекторами;
• Поддержка кольцевой топологии в рамках GigE кольца, с временем переключения на резервный канал — до 50 мсек.
• Поддержка Learning Bridge 802.1D, VLAN 802.1Q, VLAN Trunk to Trunk соединений, VLAN Q-in-Q;
• Поддержка STP (Spanning Tree Protocol);
• Поддержка MAC addressed multi-cast;
• Поддерживаемая таблица MAC адресов: 400 000;
• Количество поддерживаемых VLAN: 4 000;
• Поддержка фильтрации Layer 2 на базе source/destination MAC адресов;
• Поддержка управления (shaping) исходящего/входящего трафика (Explicit Rate Shaping) на уровне Ethernet порта и VLAN групп;
• Максимальная дальность для SFP GIGE 1000BaseT LXE через 9 μm / 125 μm одномодовый кабель: 10 км;
Интерфейсный модуль тревоги (Alarm Interface Module, AIM)
• Входы синхронизации A и B (BITS): E1 (BNC конектор).
• Входная и выходная сигнализация передается через конектор DB-15.
• Три типа выходных сообщений (alarms). Происходит путем замыкания сухих контактов.
• Три входных сигнала тревоги (обнаружение земли).
• Кнопка отключения сигнала тревоги.
• LED дисплей на передней панели.
• RJ-45 и RS-232 интерфейсы на передней панели (будут поддерживаться в будущих версиях).
Отказоустойчивая магистральная сеть Gigabit Ethernet
Terawave Gigabit Ring
Компания Terawave Communications представляет новое решение по организации магистральной сети Gigabit Ethernet для операторов связи (см.. Рисунок 3). Основным достоинством данного решения является поддержка замкнутой топологии, GigE-кольцо, что позволяет осуществить физическое резервирование оптических каналов. Собственный (proprietary Resilient Packet Ring protocol) алгоритм резервирования и переключения с одного физического маршрута на другой позволяет избежать значительных перерывов в связи (до 50 мсек.) характерных для стандартной реализации Spanning Tree Protocol в сетях Ethernet. Управление сетью устройств TW-600 соединенных в Terawave Gigabit Ring осуществляется через In-Band management канал внутри кольца, что полностью исключает необходимость построения внешней IP-сети, предназначенной для управления сетью.
Рисунок 3 
Свойства Ethernet сервиса в системе Terawave PON
Функциональные характеристики Ethernet сервиса на абонентском устройстве:
1. Режим 100Mbit Full Duplex (полезная пропускная способность 98 Мб/с);
2. Поддержка 802.1D, VLAN 802.1Q, VLAN Q-in-Q;
3. Контроль и управление по входящему (Traffic Policing, Explicit Rate Control) и исходящему(Traffic Shaping) трафику;
4. Гарантированная полоса пропускания на каждом VLAN;
5. Динамическое перераспределение общей полосы пропускания в дереве PON;
6. АТМ классы сервиса (CBR, rt-VBR, nrt-VBR, UBR, UBR+);
7. Гарантированное время доставки пакетов с минимальными задержками (необходимо для приложений IP- телефонии, IP — видеоконференцсвязь, IP – видео мосты).
Абонентские устройства (ONT)
`На абонентской стороне размещаются оптические сетевые терминалы ONT, работающие как концентраторы доступа.
TW-300 – абонентский узел PON (optical network terminal, ONT).
Шасси TW-300 состоит 3 слотов: слоты 1 и 2 предназначены для установки сервисных интерфейсных карт (Service Interface Module, SIM), слот 3 выделен под процессорную карту (PAU). Питание осуществляется от сети постоянного или переменного тока. Архитектура основана на распределенной коммутационной фабрике с одной пассивной 8-битной шиной UTOPIA 2. Контроллер шины использует алгоритм round-robin на основе ONT PON MAC контроллера (на PAU карте). Сигнал синхронизации TW-300 ONT извлекает из сети PON.
TW-400 – выполняет те же функции, что и TW-300.
Основные отличия TW-400 от TW-300 заключаются в том, что TW-400 оснащен сменным блоком вентиляторов, вследствие чего высота шасси стала больше, а также TW-400 имеет две независимые скоростные шины для слотов 1 и 2 и рассчитан на использование более скоростных плат SIM.
Модульные абонентские устройства (ONT) TW-300Lite/300/400
Сетевой интерфейсный модуль PON 622.
Сервисные интерфейсные модули (TW-300/400):
— 2-х портовый V.35 SIM модуль;
— 8-и портовый структурированный E1c SIM модуль;
— 4-х портовый 10/100 Ethernet SIM модуль;
— Широкая линейка SIM модулей для видео (PAL/NTSC, SDI (MPEG 2, LL-video)) и телеметрии;
— 8-и портовый модуль телефонных соединительных линий.
У
правление: либо через центральное устройство OLT (Inband Management), либо через локальный Ethernet порт (Outband Management)
Оборудование операторского класса: 99.999%
Питание 110/220V AC, или -48V DC
Карта 622 PAU – ETSI
Функциональные характеристики оптического интерфейса 622 BPON
Мощность передатчика (при передаче сигнала)
мин. -2 дБм, макс. +3 дБм
Мощность передатчика (при отсутствии передачи)
Длина волны передатчика
в диапазоне 1260 — 1360 нм
Спектральная ширина линии
3,2 нм (оценка на основе среднеквадратичных отклонений)
Чувствительность приемника (при BER = 1×10 -10 )
мин. -27 дБм, макс. -8 дБм (во избежание насыщения)
PAU с 4 x E1, 10/100 Base-TX, и 10Base-T (CRAFT)
Два оставшихся слота в TW-300 в любой комбинации могут быть заняты картами SIM.
Источник
Кабель FTTH, Дроп, микро-ADSS, последняя миля
Абонентский оптический кабель для FTTx сетей. 1 волокно G.657A1. Стеклопруток. Наружная оболочка LSZH. Бухта от 1 км. 
Статус: Под заказ
Абонентский оптический кабель для FTTx сетей. 1 волокно G.657A1. FRP трос 1,8 мм. Наружная оболочка LSZH. Бухта от 1 км.
Статус: В наличии
Абонентский оптический кабель для FTTx сетей. 1 волокно G.657A1. Стеклопруток. Наружная оболочка LSZH белого цвета. Бухта от 1 км.
Статус: Под заказ
Абонентский оптический кабель FTTx с дополнительным силовым элементом (Стальной трос 1 мм), 1 волокно G.657A1. LSZH. Бухта от 1 км.
Статус: В наличии
Абонентский оптический кабель FTTx, стальной силовой элемент, 2 волокна G652. Бухта от 1 км.
Статус: В наличии
Абонентский оптический кабель для FTTx сетей. 2 волокна G.652D. Стальной трос 1 мм. Наружная оболочка LSZH. Бухта от 1 км.
Статус: Под заказ
Абонентский оптический кабель для FTTx сетей. 2 волокна G.657A1. Стальной трос 1 мм. Наружная оболочка LSZH. Бухта от 1 км.
Статус: В наличии
Абонентский оптический кабель FTTx, 2 волокна G.657A1. LSZH. Бухта от 1 км.
Статус: В наличии
Абонентский оптический кабель FTTx, 2 волокна G.657A1. LSZH. Бухта от 1 км. FRP трос 1,8 мм.
Статус: В наличии
Абонентский оптический кабель для FTTx сетей. 2 волокна G.657A1. Cтальной трос 1 мм. Наружная оболочка LSZH. Бухта от 1 км.
Статус: Под заказ
Абонентский оптический кабель X-Line для FTTx сетей, с дополнительным несущим элементом, 4 волокна G.652D. Бухта от 1 км.
Статус: В наличии
Абонентский оптический кабель X-Line для FTTx сетей, с дополнительным несущим элементом, 8 волокон G.652D. Бухта от 1 км.
Статус: В наличии
Использование материалов сайта без согласия правообладателя запрещено
Источник
