EPON (passiivinen optinen Ethernet-verkko)
Passiivinen optinen Ethernet-verkko on Ethernetiin perustuva PON-tekniikka. Se käyttää pisteestä monipisteeseen -rakennetta ja passiivista valokuitusiirtoa tarjoten useita palveluita Ethernetin kautta. EPON-tekniikan on standardoinut IEEE802.3 EFM -työryhmä. Kesäkuussa 2004 IEEE802.3EFM-työryhmä julkaisi EPON-standardin IEEE802.3ah (yhdistetty IEEE802.3-2005-standardiin vuonna 2005).
Tässä standardissa yhdistetään Ethernet- ja PON-teknologiat siten, että fyysisessä kerroksessa käytetään PON-teknologiaa ja tiedonsiirtokerroksessa Ethernet-protokollaa, ja PON-topologiaa käytetään Ethernet-yhteyden saavuttamiseksi. Näin ollen se yhdistää PON- ja Ethernet-teknologian edut: alhaiset kustannukset, suuri kaistanleveys, vahva skaalautuvuus, yhteensopivuus olemassa olevan Ethernetin kanssa, kätevä hallinta jne.
GPON (gigabittiä tukeva PON)
Teknologia on uusimman sukupolven laajakaistainen passiivinen optinen integroitu käyttöliittymästandardi, joka perustuu ITU-TG.984.x-standardiin. Sillä on monia etuja, kuten suuri kaistanleveys, korkea hyötysuhde, laaja peittoalue ja monipuoliset käyttöliittymät. Useimmat operaattorit pitävät sitä ihanteellisena teknologiana laajakaistan saavuttamiseksi ja käyttöverkkopalveluiden kokonaisvaltaiseen muutokseen. FSAN-organisaatio ehdotti GPONia ensimmäisen kerran syyskuussa 2002. Tämän pohjalta ITU-T kehitti ITU-T G.984.1:n ja G.984.2:n maaliskuussa 2003 ja standardoi G.984.3:n helmikuussa ja kesäkuussa 2004. Näin GPON-standardiperhe lopulta muodostui.
GPON-tekniikka sai alkunsa vuonna 1995 vähitellen muodostuneesta ATMPON-tekniikkastandardista, ja PON on englanninkielinen lyhenne sanoista "Passive Optical Network". FSAN-organisaatio ehdotti GPONia (Gigabit Capable Passive Optical Network) ensimmäisen kerran syyskuussa 2002. Tämän pohjalta ITU-T kehitti ITU-T G.984.1:n ja G.984.2:n maaliskuussa 2003 ja standardoi G.984.3:n helmikuussa ja kesäkuussa 2004. Näin muodostui lopulta GPON-standardiperhe. GPON-tekniikkaan perustuvien laitteiden perusrakenne on samanlainen kuin nykyisten PONien, ja se koostuu keskustoimiston OLT:stä (Optical Line Terminal), käyttäjän päässä olevasta ONT/ONU:sta (Optical Network Terminal tai Optical Network Unit), yksimuotokuidusta (SM-kuitu) ja passiivisesta jakajasta koostuvasta ODN:stä (Optical Distribution Network) sekä kahta ensimmäistä laitetta yhdistävästä verkonhallintajärjestelmästä.
EPONin ja GPONin välinen ero
GPON hyödyntää aallonpituusjakoista multipleksointia (WDM) samanaikaisen lähettämisen ja lataamisen mahdollistamiseksi. Yleensä lataukseen käytetään 1490 nm:n optista kantoaaltoa, kun taas lähettämiseen valitaan 1310 nm:n optinen kantoaalto. Jos TV-signaaleja on lähetettävä, käytetään myös 1550 nm:n optista kantoaaltoa. Vaikka jokainen ONU voi saavuttaa 2,488 Gbit/s latausnopeuden, GPON käyttää myös aikajakoista monikäyttöä (TDMA) varatakseen tietyn aikavälin jokaiselle käyttäjälle jaksollisessa signaalissa.
XGPONin suurin latausnopeus on jopa 10 Gbit/s ja lähetysnopeus on myös 2,5 Gbit/s. Se käyttää myös WDM-tekniikkaa, ja ylävirran ja alavirran optisten kantoaaltojen aallonpituudet ovat vastaavasti 1270 nm ja 1577 nm.
Kasvaneen lähetysnopeuden ansiosta useampia ONU-yksiköitä voidaan jakaa saman datamuodon mukaan, jolloin enimmäispeittoalue on jopa 20 km. Vaikka XGPON:ia ei ole vielä laajalti otettu käyttöön, se tarjoaa hyvän päivityspolun optisen viestinnän operaattoreille.
EPON on täysin yhteensopiva muiden Ethernet-standardien kanssa, joten muuntamista tai kapselointia ei tarvita Ethernet-pohjaisiin verkkoihin yhdistettäessä, joiden enimmäishyötykuorma on 1518 tavua. EPON ei vaadi CSMA/CD-käyttötapaa tietyissä Ethernet-versioissa. Lisäksi, koska Ethernet-tiedonsiirto on lähiverkon pääasiallinen tiedonsiirtotapa, verkkoprotokollan muuntamista ei tarvita metropolialueverkkoon päivitettäessä.
Saatavilla on myös 10 Gbit/s Ethernet-versio nimeltä 802.3av. Todellinen linjanopeus on 10,3125 Gbit/s. Pääasiallinen tila on 10 Gbit/s ylös- ja alaslinkin nopeus, ja jotkut käyttävät 10 Gbit/s alaslinkkiä ja 1 Gbit/s ylöslinkkiä.
Gbit/s-versiossa käytetään kuidussa eri optisia aallonpituuksia, joiden myötävirran aallonpituus on 1575–1580 nm ja ylävirran aallonpituus 1260–1280 nm. Siksi 10 Gbit/s-järjestelmä ja tavallinen 1 Gbit/s-järjestelmä voidaan multipleksoida aallonpituuksina samalle kuidulle.
Triple play -integraatio
Kolmen verkon konvergenssi tarkoittaa sitä, että kehitysprosessissa televiestintäverkosta, radio- ja televisioverkosta sekä internetistä laajakaistaverkkoon, digitaaliseen televisioverkkoon ja seuraavan sukupolven internetiin, näillä kolmella verkolla on teknisen muutoksen kautta taipumus omata samat tekniset toiminnot, sama liiketoiminnan laajuus, verkkojen yhteenliittäminen, resurssien jakaminen ja ne voivat tarjota käyttäjille ääni-, data-, radio- ja televisio- sekä muita palveluita. Kolmoisfuusio ei tarkoita kolmen pääverkon fyysistä integrointia, vaan pääasiassa korkean tason liiketoimintasovellusten fuusiointia.
Kolmen verkon integrointia käytetään laajalti eri aloilla, kuten älykkäässä liikenteessä, ympäristönsuojelussa, hallinnon työssä, yleisessä turvallisuudessa ja turvallisissa kodeissa. Tulevaisuudessa matkapuhelimet voivat katsoa televisiota ja surffata internetissä, televisio voi soittaa puheluita ja surffata internetissä, ja tietokoneet voivat myös soittaa puheluita ja katsoa televisiota.
Kolmen verkon integraatiota voidaan analysoida käsitteellisesti eri näkökulmista ja tasoista, mukaan lukien teknologiaintegraatio, liiketoimintaintegraatio, toimialaintegraatio, pääteintegraatio ja verkkointegraatio.
Laajakaistatekniikka
Laajakaistateknologian pääosa on valokuituteknologia. Yksi verkkojen konvergenssin tarkoituksista on tarjota yhtenäisiä palveluita verkon kautta. Yhtenäisten palveluiden tarjoamiseksi tarvitaan verkkoalusta, joka tukee erilaisten multimediapalveluiden (suoratoistopalveluiden), kuten äänen ja videon, siirtoa.
Näiden yritysten ominaispiirteitä ovat korkea kysyntä, suuri datamäärä ja korkeat palvelun laatuvaatimukset, joten ne yleensä vaativat erittäin suurta kaistanleveyttä siirron aikana. Lisäksi taloudellisesta näkökulmasta kustannusten ei pitäisi olla liian korkeita. Tällä tavoin suuren kapasiteetin ja kestävän valokuituteknologian on tullut paras valinta siirtovälineeksi. Laajakaistateknologian, erityisesti optisen viestintäteknologian, kehitys tarjoaa tarvittavan kaistanleveyden, tiedonsiirron laadun ja alhaiset kustannukset erilaisten liiketoimintatietojen siirtämiseen.
Nykyaikaisen viestintäalan pilariteknologiana optinen viestintäteknologia kehittyy satakertaiseksi kymmenvuotisessa mittakaavassa. Valtavan kapasiteetin omaava valokuituinen tiedonsiirto on ihanteellinen siirtoalusta "kolmelle verkolle" ja tulevaisuuden tiedon valtatien tärkein fyysinen kantaja. Suurikapasiteettista valokuituista tiedonsiirtoteknologiaa on sovellettu laajalti televiestintäverkoissa, tietokoneverkoissa sekä lähetys- ja televisioverkoissa.
Julkaisun aika: 12.12.2024