Fibre to the Home (FTTH) は、世界中の通信会社によって真剣に受け止められ始めており、技術の急速な発展を可能にしています。 アクティブ光ネットワーク (AON) とパッシブ光ネットワーク (ポン）は、FTTH ブロードバンド接続を可能にする 2 つの主要なシステムです。 費用対効果の高いソリューションを提供できる PON は、FTTH 展開の大部分でより普及しています。 この記事では、PON の ABC を紹介します。この記事では、主に基本的なコンポーネントと、次のような関連技術を取り上げます。OLT、ONT、ONU、ODN.
PON の説明: 定義、標準、および利点
パッシブ光ネットワークとは、ポイントツーマルチポイント トポロジと光スプリッタを利用して、単一の伝送ポイントから複数のユーザー エンドポイントにデータを配信する光ファイバー ネットワークを指します。 AON とは対照的に、複数の顧客は、ファイバーの分岐ツリーとパッシブ スプリッター/コンバイナー ユニットによって単一のトランシーバーに接続され、PON アーキテクチャーでは電力なしで完全に光ドメインで動作します。 現在、主要な PON 規格には、ギガビット パッシブ光ネットワーク (GPON) とイーサネット パッシブ光ネットワーク (EPON) の 2 つがあります。 それらのトポロジ構造は基本的に同じです。 多くの FTTH 展開シナリオで最初の選択肢として、PON ソリューションにはいくつかの顕著な利点があります。
低消費電力
省スペース
より高い帯域幅
より高度なセキュリティ
インストールと拡張が容易
運用および管理コストの削減
PON の構造とコンポーネント
ギガビット イーサネット パッシブ光ネットワーク (GEPON) システムでは、サービス プロバイダーの中央局に光回線端末 (OLT) があり、エンド ユーザーの近くにも多数の光ネットワーク ユニット (ONU) または光ネットワーク端末 (ONT) があります。光スプリッター (SPL) として。 また、OLT と ONU/ONT 間の伝送には ODN (Optical Distribution Network) も使用されます。
光回線端末 (OLT)
OLT はパッシブ光ネットワークの出発点であり、イーサネット ケーブルを介してコア スイッチに接続されます。 OLT の主な機能は、PON ネットワークの信号を変換、フレーム化、および送信することと、共有アップストリーム伝送のために多重化されている光ネットワーク端末を調整することです。 一般に、OLT 機器には、ラック、CSM (制御およびスイッチ モジュール)、ELM (EPON リンク モジュール、PON カード)、冗長保護 -48V DC 電源モジュールまたは 1 つの 110/220V AC 電源モジュール、およびファンが含まれます。 . これらの部品では、PON カードと電源がホットスワップに対応し、内部に別のモジュールが組み込まれています。 OLT には 2 つのフロート方向があります。アップストリーム (ユーザーからさまざまなタイプのデータおよび音声トラフィックを配信する) とダウンストリーム (メトロ ネットワークまたは長距離ネットワークからデータ、音声、およびビデオ トラフィックを取得し、すべての ONT モジュールに送信する) です。 ODN での送信でサポートされる最大距離は 20 km です。
光ネットワークユニット (ONU) / 光ネットワーク端末 (ONT)
ONUは、ファイバーを介して伝送された光信号を電気信号に変換します。 これらの電気信号は、個々の加入者に送信されます。 一般に、ONU とエンド ユーザーの構内との間に距離またはその他のアクセス ネットワークがあります。 さらに、ONU は、顧客からのさまざまな種類のデータを送信、集約、整理し、上流の OLT に送信できます。 グルーミングは、データ ストリームを最適化および再編成して、より効率的に配信できるようにするプロセスです。 OLT は帯域幅割り当てをサポートしており、通常は顧客からバーストで到着する OLT へのデータ フロートのスムーズな配信を可能にします。 ONU は、ツイストペア銅線、同軸ケーブル、光ファイバー、Wi-Fi など、さまざまな方法とケーブル タイプで接続できます。
エンドユーザーデバイスは、光ネットワーク端末 (ONT) と呼ばれることもあります。 実際、ONTは本質的にONUと同じです。 ONT は ITU-T 用語であり、ONU は IEEE 用語です。 異なる標準化団体に属しており、どちらも GEPON システムのユーザー側機器を指します。 しかし、実際には、ONT と ONU は場所によって少し違いがあります。
光分配ネットワーク (ODN)
PON システムの不可欠な部分である ODN は、20 km 以上の範囲で ONU を OLT に物理的に接続するための光伝送媒体を提供します。 ODN 内では、光ファイバー ケーブル、光ファイバー コネクタ、パッシブ光スプリッター、および補助コンポーネントが相互に連携します。 ODN には、具体的には、フィーダ ファイバ、光分配ポイント、分配ファイバ、光アクセス ポイント、およびドロップ ファイバの 5 つのセグメントがあります。 フィーダ ファイバは、セントラル オフィスの電気通信室の光分配フレーム (ODF) から始まり、長距離カバレッジ用の光分配ポイントで終わります。 光分配ポイントから光アクセス ポイントへの分配ファイバーは、それに沿ったエリアに光ファイバーを分配します。 光アクセスポイントと端末（ONT）をドロップファイバーで接続し、ユーザー宅への光ファイバードロップを実現します。 また、ODN は PON データ伝送に不可欠なパスであり、その品質は PON システムのパフォーマンス、信頼性、スケーラビリティに直接影響します。
結論
OLT、ONUまたはONT、およびODNは、FTTHアプリケーションではるかに広く使用されているGEPONシステムの主要コンポーネントです。 削減されたケーブル インフラストラクチャ (アクティブな要素がない) と柔軟なメディア伝送は、ホーム インターネット、音声、およびビデオ アプリケーションにとってより理想的なパッシブ光ネットワークに貢献します。 さらに、パッシブ光ネットワークは、大学のキャンパスやビジネス環境にも適用でき、費用対効果の高いソリューションを提供します。 PON 技術が向上し続けるにつれて、潜在的なアプリケーションも拡大しています。
