Experiment met EPON-, GPON-breedbandnetwerk en OLT-, ODN- en ONU-drievoudige netwerkintegratie

Experiment met EPON-, GPON-breedbandnetwerk en OLT-, ODN- en ONU-drievoudige netwerkintegratie

EPON (Ethernet Passief Optisch Netwerk)

Passief optisch Ethernet-netwerk is een PON-technologie gebaseerd op Ethernet. Het maakt gebruik van een point-to-multipoint-structuur en passieve glasvezeltransmissie, waardoor meerdere diensten via Ethernet mogelijk zijn. EPON-technologie is gestandaardiseerd door de IEEE802.3 EFM-werkgroep. In juni 2004 publiceerde de IEEE802.3EFM-werkgroep de EPON-standaard IEEE802.3ah (die in 2005 werd samengevoegd met de IEEE802.3-2005-standaard).
In deze standaard worden Ethernet- en PON-technologieën gecombineerd, waarbij PON-technologie wordt gebruikt op de fysieke laag en het Ethernet-protocol op de datalinklaag. Hierbij wordt de topologie van PON gebruikt om Ethernet-toegang te verkrijgen. Het combineert dus de voordelen van PON- en Ethernet-technologie: lage kosten, hoge bandbreedte, sterke schaalbaarheid, compatibiliteit met bestaand Ethernet, eenvoudig beheer, enz.

GPON (Gigabit-geschikte PON)

De technologie is de nieuwste generatie breedband passieve optische geïntegreerde toegangsstandaard, gebaseerd op de ITU-TG.984.x-standaard. Deze biedt vele voordelen, zoals een hoge bandbreedte, hoge efficiëntie, een groot dekkingsgebied en uitgebreide gebruikersinterfaces. Het wordt door de meeste operators beschouwd als de ideale technologie voor het bereiken van breedband en een uitgebreide transformatie van toegangsnetwerkdiensten. GPON werd voor het eerst voorgesteld door de FSAN-organisatie in september 2002. Op basis hiervan voltooide ITU-T de ontwikkeling van ITU-T G.984.1 en G.984.2 in maart 2003 en standaardiseerde G.984.3 in februari en juni 2004. Zo werd uiteindelijk de GPON-standaardfamilie gevormd.

GPON-technologie is ontstaan ​​uit de ATMPON-technologiestandaard die geleidelijk in 1995 werd ontwikkeld. PON staat in het Engels voor "Passive Optical Network". GPON (Gigabit Capable Passive Optical Network) werd voor het eerst voorgesteld door de FSAN-organisatie in september 2002. Op basis hiervan voltooide ITU-T de ontwikkeling van ITU-T G.984.1 en G.984.2 in maart 2003 en standaardiseerde G.984.3 in februari en juni 2004. Zo ontstond uiteindelijk de GPON-standaardfamilie. De basisstructuur van apparaten op basis van GPON-technologie is vergelijkbaar met die van bestaande PON-apparaten, bestaande uit OLT (Optical Line Terminal) op de centrale, ONT/ONU (Optical Network Terminal of Optical Network Unit) aan de gebruikerszijde, ODN (Optical Distribution Network) bestaande uit single-mode glasvezel (SM-glasvezel) en een passieve splitter, en een netwerkbeheersysteem dat de eerste twee apparaten verbindt.

Het verschil tussen EPON en GPON

GPON maakt gebruik van Wavelength Division Multiplexing (WDM)-technologie om gelijktijdig uploaden en downloaden mogelijk te maken. Meestal wordt een optische drager van 1490 nm gebruikt voor downloaden, terwijl een optische drager van 1310 nm wordt gekozen voor uploaden. Als tv-signalen moeten worden verzonden, wordt ook een optische drager van 1550 nm gebruikt. Hoewel elke ONU een downloadsnelheid van 2,488 Gbit/s kan bereiken, gebruikt GPON ook Time Division Multiple Access (TDMA) om een ​​specifiek tijdslot aan elke gebruiker in het periodieke signaal toe te wijzen.

De maximale downloadsnelheid van XGPON is 10 Gbit/s en de uploadsnelheid is eveneens 2,5 Gbit/s. Het maakt ook gebruik van WDM-technologie en de golflengten van de upstream en downstream optische dragers zijn respectievelijk 1270 nm en 1577 nm.

Dankzij de hogere transmissiesnelheid kunnen meer ONU's worden gesplitst volgens hetzelfde dataformaat, met een maximale dekkingsafstand tot 20 km. Hoewel XGPON nog niet breed is ingevoerd, biedt het een goede upgrademogelijkheid voor operators van optische communicatie.

EPON is volledig compatibel met andere Ethernet-standaarden, waardoor conversie of encapsulatie niet nodig is bij aansluiting op Ethernet-netwerken, met een maximale payload van 1518 bytes. EPON vereist de CSMA/CD-toegangsmethode niet in bepaalde Ethernet-versies. Omdat Ethernet-transmissie de belangrijkste methode is voor transmissie via een lokaal netwerk, is er bovendien geen netwerkprotocolconversie nodig tijdens de upgrade naar een grootstedelijk netwerk.

Er is ook een 10 Gbit/s Ethernet-versie, aangeduid als 802.3av. De daadwerkelijke lijnsnelheid is 10,3125 Gbit/s. De belangrijkste modus is een uplink- en downlinksnelheid van 10 Gbit/s, met sommige modi die 10 Gbit/s downlink en 1 Gbit/s uplink gebruiken.

De Gbit/s-versie gebruikt verschillende optische golflengten op de glasvezel, met een downstream golflengte van 1575-1580 nm en een upstream golflengte van 1260-1280 nm. Hierdoor kunnen het 10 Gbit/s-systeem en het standaard 1 Gbit/s-systeem golflengtegemultiplext worden op dezelfde glasvezel.

Triple play-integratie

De convergentie van drie netwerken betekent dat in het evolutieproces van telecommunicatienetwerk, radio- en televisienetwerk en internet naar breedbandcommunicatienetwerk, digitaal televisienetwerk en internet van de volgende generatie, de drie netwerken, door middel van technische transformatie, doorgaans dezelfde technische functies, dezelfde bedrijfsomvang, netwerkinterconnectie en resource-sharing hebben en gebruikers spraak, data, radio, televisie en andere diensten kunnen bieden. Drievoudige fusie betekent niet de fysieke integratie van de drie grote netwerken, maar verwijst vooral naar de fusie van hoogwaardige zakelijke applicaties.

De integratie van de drie netwerken wordt breed toegepast in diverse sectoren, zoals intelligent transport, milieubescherming, overheidswerk, openbare veiligheid en veilige woningen. In de toekomst kunnen mobiele telefoons tv kijken en internetten, kan de tv telefoneren en internetten, en kunnen computers ook telefoneren en tv kijken.

De integratie van de drie netwerken kan conceptueel worden geanalyseerd vanuit verschillende perspectieven en niveaus, waarbij technologie-integratie, bedrijfsintegratie, industriële integratie, terminalintegratie en netwerkintegratie betrokken zijn.

Breedbandtechnologie

De kern van breedbandtechnologie is glasvezelcommunicatietechnologie. Een van de doelen van netwerkconvergentie is het aanbieden van uniforme diensten via een netwerk. Om uniforme diensten te kunnen aanbieden, is een netwerkplatform nodig dat de overdracht van verschillende multimediadiensten (streaming media), zoals audio en video, kan ondersteunen.

De kenmerken van deze bedrijven zijn een hoge zakelijke vraag, grote datavolumes en hoge eisen aan de servicekwaliteit. Hierdoor vereisen ze over het algemeen een zeer grote bandbreedte tijdens de transmissie. Bovendien mogen de kosten vanuit economisch oogpunt niet te hoog zijn. Daarom is glasvezelcommunicatietechnologie met hoge capaciteit en duurzaamheid de beste keuze geworden voor transmissiemedia. De ontwikkeling van breedbandtechnologie, met name optische communicatietechnologie, biedt de benodigde bandbreedte, transmissiekwaliteit en lage kosten voor de overdracht van diverse bedrijfsinformatie.

Als een belangrijke technologie in de hedendaagse communicatiesector ontwikkelt optische communicatietechnologie zich met een snelheid van honderd keer per tien jaar. Glasvezeltransmissie met een enorme capaciteit is het ideale transmissieplatform voor de "drie netwerken" en de belangrijkste fysieke drager van de toekomstige informatiesnelweg. Glasvezelcommunicatietechnologie met een grote capaciteit wordt op grote schaal toegepast in telecommunicatienetwerken, computernetwerken, omroep- en televisienetwerken.

 


Plaatsingstijd: 12-12-2024

  • Vorig:
  • Volgende: