GPON – większa przepustowość sieci dostępowej – Telekabel 05.2011

PRZEMYSŁAW SADŁO*

Szybki wzrost wymagań dotyczących przepływności sieci oraz ilości i jakości usług wymusza opracowanie nowej infrastruktury dostępowej, zwiększającej możliwości przesyłowe, zwłaszcza na odcinku „ostatniej mili”.
Firma VECTOR proponuje rozwiązanie oparte na technologii PON (pasywna sieć optyczna), którego głównym założeniem jest doprowadzenie światłowodu do domu abonenta końcowego oraz zwiększenie przepustowości sieci dostępowej.

 
Dlaczego PON?

PON to pasywna sieć optyczna, w której włókno wychodzące z urządzenia centralowego (OLT) rozgałęzia się za pomocą sprzęgaczy na wiele włókien prowadzonych do urządzeń abonenckich (ONT). Sygnał optyczny jest rozsyłany po sieci za pomocą pasywnych rozgałęźników optycznych, niewymagających zasilania. Brak potrzeby zastosowania urządzeń aktywnych eliminuje problemy z zasilaniem urządzeń wyniesionych, ich zawodnością w skrajnych temperaturach oraz wymianą w przypadku przejścia na nowy standard transmisji.
Technologia PON znacznie zwiększa przepustowość sieci i tym samym pozwala na realizację nieograniczonej liczby usług, oferowanych użytkownikom zarówno indywidualnym, jak i biznesowym. Technologia PON, wykorzystująca jako nośnik transmisyjny włókna światłowodowe, pozwala na uzyskanie wysokiej jakości przesyłanych danych, głosu i obrazów wideo. Rozwiązanie charakteryzuje się prostotą instalacji, szybkością generowania nowych usług oraz łatwością ich konfiguracji. Niezawodność rozwiązania PON gwarantuje zmniejszenie nakładów operacyjnych na eksploatację oraz oszczędność włókien światłowodowych.
Uniwersalna architektura pozwala na realizację dowolnych wariantów aplikacji światłowodowych: FTTH (Fiber-To-The-Home), FTTB (Fiber-To-The-Building), FTTC (Fiber-To-The-Curb). Wdrożenie technologii PON zapewnia elastyczność w zakresie rozbudowy sieci oraz umożliwia obsługę użytkowników indywidualnych i biznesu w ramach jednej sieci.

Gigabitowa pasywna sieć optyczna (GPOM) – do 2,4Gb/s

W ramach koncepcji PON, VECTOR we współpracy z HUAWEI proponują kompleksowe wdrożenie technologii GPON, która umożliwia budowę architektur FTTH (Fiber-To-The-Home) oraz FTTB (Fiber-To-The-Building) z wykorzystaniem szerokopasmowych sieci dostępowych. Jest to rozwiązanie gwarantujące sieć o niskiej złożoności architektury, co w konsekwencji pozwala zwiększyć jej niezawodność.
Światłowód zastępuje tutaj tradycyjne łącze miedziane, osiągając przepustowość 2,4 Gb downstream (1490 nm) i 1,25 Gb upstream (1310 nm). Oprócz tych częstotliwości możliwe jest także przesyłanie sygnału telewizyjnego na dodatkowej częstotliwości 1550 nm. Sygnał z analogowego Headendu lub DVB-C oraz sygnał z OLT (Optical Linę Terminal) podlegają multipleksacji i są przesyłane do pasywnych rozgałęźników optycznych.
Wdrożenie technologii GPON umożliwia transmisję danych z szybkością do 2,4 Gb/s, co pozwala zaoferować abonentom nieograniczone możliwości dostępu do bogatej oferty programowej z rozbudowanymi funkcjonalnościami, takimi jak telewizja 3D online oraz telewizja przestrzenna, niedostępna przy zastosowaniu tradycyjnej transmisji. Wdrożenie technologii GPON we współpracy z VECTOREM pozwala na obniżenie kosztów inwestycyjnych i operacyjnych. Charakterystyczne dla gigabajtowej pasywnej sieci optycznej duże rozgałęzienie światłowodu wychodzącego z jednego nadajnika pozwala na zmniejszenie ilości wymaganych urządzeń do transmisji danych oraz ograniczenie długości kabli i liczby włókien. Zastosowanie pasywnych rozgałęźników oraz operatorskich funkcji sieci pozwala zredukować liczbę elementów sieci, a ich niski pobór mocy gwarantuje duże ograniczenie kosztów operacyjnych.

Elementy sieci GPON

Podstawowym elementem sieci GPON jest koncentrator OLT (Optical Linę Terminal), składający się z szafki oraz kart usługowych. W ofercie VECTORA znajdują się dwa rodzaje koncentratorów HUAWEI: MA 5600T i MA 5603T. MA 5600T to OLT o wysokiej pojemności, który mieści do 16 kart usługowych. MA 560OT jest w pełni redundantną terabitową chassis, z wbudowanym modułem monitorującym stan urządzenia i sygnału optycznego. Mniejszym OLT jest MA 5603T, wyposażony w 6 slotów usługowych i przeznaczony dla małej liczby użytkowników. Obydwa urządzenia mogą pracować również jako stacje DSLAM, realizując usługę szerokopasmowego dostępu abonenckiego zarówno niezależnie, jak i według schematu kaskadowania.

Rozgałęźniki dzielą sygnał na kolejne światłowody, pozwalając na podłączenie 128 abonentów końcowych do jednego światłowodu wyjściowego. Wraz ze zwiększaniem liczby rozgałęzień zmniejsza się odległość, na którą sygnał może być przekazywany. OLT może przesłać sygnał na maksymalną odległość 60 km. Sygnał z rozgałęźnika dociera do optycznego terminala abonenckiego ONT – Optical Network Terminal. Umieszczone u abonentów ONT umożliwiają odbiór strumieni danych przesłanych światłowodem, a następnie zamieniają je na sygnały elektryczne i przekazują do urządzeń abonenta.
Firma VECTOR oferuje szeroką gamę produktów abonenckich HUAWEI, których wybór uzależniony jest od wymagań abonentów i dostarczanych do nich usług – od najprostszych urządzeń dostarczających jedynie internet, do uniwersalnych bram łączących komunikację bezprzewodową z przesyłaniem internetu, szybkiej transmisji danych, telewizji i telefonii, a wszystko przy dużych prędkościach i wysokiej jakości.
W zależności od potrzeb operator sieci do wypełnienia OLT może wybrać karty posiadające 4 lub 8 portów GPON. Karta 8-portowa daje duże zagęszczenie na 1 słot. Unowocześniony port optyczny klasy C+ może przesłać sygnał przy podziale 1:128, nawet na odległość 10 km. Dzięki temu operator może za pomocą jednego urządzenia obsługiwać dużą liczbę abonentów. Karta posiadająca 4 porty GPON jest przeznaczona dla mniejszej liczby użytkowników.

GPON – satysfakcja abonenta

Dzięki wdrożeniu technologii GPON operatorzy otrzymują sieć najnowszej generacji (NGN), która rozwiązuje problem rosnących wymagań dotyczących przepływności sieci. Technologia gigabajtowych pasywnych sieci optycznych, dzięki rozszerzaniu zdolności przepustowych sieci, zwłaszcza na odcinku „ostatniej mili”, pozwala operatorom sieci na świadczenie usług z rozbudowanymi funkcjonalnościami, przy jednoczesnym zwiększeniu satysfakcji abonentów.
*autor jest starszym inżynierem w sprzedaży w firmie VECTOR