EPON (Ethernet Passivt Optiskt Nätverk)
Ett passivt optiskt Ethernet-nätverk är en PON-teknik baserad på Ethernet. Den använder en punkt-till-multipunkt-struktur och passiv fiberoptisk överföring, vilket tillhandahåller flera tjänster över Ethernet. EPON-tekniken är standardiserad av IEEE802.3 EFM-arbetsgruppen. I juni 2004 släppte IEEE802.3EFM-arbetsgruppen EPON-standarden - IEEE802.3ah (sammanslogs med IEEE802.3-2005-standarden år 2005).
I denna standard kombineras Ethernet- och PON-tekniker, där PON-teknik används på det fysiska lagret och Ethernet-protokollet används på datalänklagret, vilket utnyttjar PON-topologin för att uppnå Ethernet-åtkomst. Därför kombineras fördelarna med PON-teknik och Ethernet-teknik: låg kostnad, hög bandbredd, stark skalbarhet, kompatibilitet med befintligt Ethernet, bekväm hantering etc.
GPON (Gigabit-kapabel PON)
Tekniken är den senaste generationen av bredbandsstandarden för passiv optisk integrerad åtkomst baserad på ITU-TG.984.x-standarden, som har många fördelar såsom hög bandbredd, hög effektivitet, stort täckningsområde och rika användargränssnitt. Den anses av de flesta operatörer vara den ideala tekniken för att uppnå bredband och omfattande omvandling av åtkomstnätstjänster. GPON föreslogs först av FSAN-organisationen i september 2002. Baserat på detta slutförde ITU-T utvecklingen av ITU-T G.984.1 och G.984.2 i mars 2003, och standardiserade G.984.3 i februari och juni 2004. Således bildades slutligen standardfamiljen för GPON.
GPON-tekniken har sitt ursprung i ATMPON-teknikstandarden som gradvis bildades 1995, och PON står för "Passive Optical Network" på engelska. GPON (Gigabit Capable Passive Optical Network) föreslogs först av FSAN-organisationen i september 2002. Baserat på detta slutförde ITU-T utvecklingen av ITU-T G.984.1 och G.984.2 i mars 2003, och standardiserade G.984.3 i februari och juni 2004. Således bildades slutligen standardfamiljen av GPON. Den grundläggande strukturen för enheter baserade på GPON-teknik liknar den befintliga PON, bestående av OLT (Optical Line Terminal) vid centralkontoret, ONT/ONU (Optical Network Terminal eller Optical Network Unit) vid användaränden, ODN (Optical Distribution Network) bestående av single-mode fiber (SM-fiber) och passiv splitter, och nätverkshanteringssystem som förbinder de två första enheterna.
Skillnaden mellan EPON och GPON
GPON använder våglängdsmultiplexeringsteknik (WDM) för att möjliggöra samtidig uppladdning och nedladdning. Vanligtvis används en 1490 nm optisk bärvåg för nedladdning, medan en 1310 nm optisk bärvåg väljs för uppladdning. Om TV-signaler behöver överföras används även en 1550 nm optisk bärvåg. Även om varje ONU kan uppnå en nedladdningshastighet på 2,488 Gbit/s, använder GPON också Time Division Multiple Access (TDMA) för att allokera en viss tidslucka för varje användare i den periodiska signalen.
Den maximala nedladdningshastigheten för XGPON är upp till 10 Gbit/s, och uppladdningshastigheten är också 2,5 Gbit/s. Den använder också WDM-teknik, och våglängderna för de uppströms- och nedströms optiska bärvågorna är 1270 nm respektive 1577 nm.
På grund av den ökade överföringshastigheten kan fler ONU:er delas upp enligt samma dataformat, med ett maximalt täckningsavstånd på upp till 20 km. Även om XGPON inte har använts i stor utsträckning ännu, erbjuder det en bra uppgraderingsväg för optiska kommunikationsoperatörer.
EPON är helt kompatibelt med andra Ethernet-standarder, så det finns inget behov av konvertering eller inkapsling vid anslutning till Ethernet-baserade nätverk, med en maximal nyttolast på 1518 byte. EPON kräver inte CSMA/CD-åtkomstmetoden i vissa Ethernet-versioner. Eftersom Ethernet-överföring är den huvudsakliga metoden för överföring via lokala nätverk, finns det dessutom inget behov av konvertering av nätverksprotokoll under uppgraderingen till ett storstadsnätverk.
Det finns också en 10 Gbit/s Ethernet-version med beteckningen 802.3av. Den faktiska linjehastigheten är 10,3125 Gbit/s. Huvudläget är en upplänks- och nedlänkshastighet på 10 Gbit/s, medan vissa använder 10 Gbit/s nedlänk och 1 Gbit/s upplänk.
Gbit/s-versionen använder olika optiska våglängder på fibern, med en nedströmsvåglängd på 1575–1580 nm och en uppströmsvåglängd på 1260–1280 nm. Därför kan 10 Gbit/s-systemet och standard 1 Gbit/s-systemet våglängdsmultiplexeras på samma fiber.
Triple play-integration
Konvergensen av tre nätverk innebär att i utvecklingsprocessen från telekommunikationsnät, radio- och tv-nät och internet till bredbandskommunikationsnät, digitalt tv-nät och nästa generations internet, tenderar de tre nätverken, genom teknisk omvandling, att ha samma tekniska funktioner, samma affärsomfattning, nätverkssammankoppling, resursdelning och kan förse användare med röst, data, radio och tv och andra tjänster. Trippelfusion betyder inte den fysiska integrationen av de tre stora nätverken, utan hänvisar huvudsakligen till sammanslagningen av affärsapplikationer på hög nivå.
Integreringen av de tre nätverken används flitigt inom olika områden som intelligent transport, miljöskydd, myndighetsarbete, allmän säkerhet och säkra hem. I framtiden kan mobiltelefoner användas för att titta på TV och surfa på internet, TV kan ringa telefonsamtal och surfa på internet, och datorer kan också ringa telefonsamtal och titta på TV.
Integrationen av de tre nätverken kan analyseras konceptuellt ur olika perspektiv och nivåer, inklusive teknikintegration, affärsintegration, branschintegration, terminalintegration och nätverksintegration.
Bredbandsteknik
Huvuddelen av bredbandstekniken är fiberoptisk kommunikationsteknik. Ett av syftena med nätverkskonvergens är att tillhandahålla enhetliga tjänster genom ett nätverk. För att tillhandahålla enhetliga tjänster är det nödvändigt att ha en nätverksplattform som kan stödja överföring av olika multimediatjänster (strömmande media) såsom ljud och video.
Kännetecken för dessa verksamheter är hög affärsefterfrågan, stora datavolymer och höga krav på servicekvalitet, så de kräver generellt mycket stor bandbredd under överföring. Dessutom bör kostnaden, ur ett ekonomiskt perspektiv, inte vara för hög. På så sätt har högkapacitets och hållbar fiberoptisk kommunikationsteknik blivit det bästa valet för överföringsmedia. Utvecklingen av bredbandsteknik, särskilt optisk kommunikationsteknik, ger nödvändig bandbredd, överföringskvalitet och låga kostnader för överföring av olika affärsinformation.
Som en grundpelare inom modern kommunikation utvecklas optisk kommunikationsteknik med en tillväxttakt på 100 gånger vart tionde år. Fiberoptisk överföring med enorm kapacitet är den ideala överföringsplattformen för de "tre nätverken" och den huvudsakliga fysiska bäraren för framtidens informationsmotorväg. Fiberoptisk kommunikationsteknik med stor kapacitet har använts i stor utsträckning inom telekommunikationsnätverk, datornätverk samt sändnings- och tv-nätverk.
Publiceringstid: 12 december 2024