(شبکه نوری پسیو)، که در اصل به یک شبکه فیبر نوری اشاره دارد، که از PTMP و تقسیم کننده فیبر نوری برای تحویل داده‌ها از یک نقطه یا نتقال به نقاط پایانی استفاده می‌کند. برخلاف AON، چندین کاربر با استفاده از یک درخت منشعب از فیبرها و (واحدهای جداکننده/ ترکیب کننده) به یک (فرستنده/ گیرنده) متصل می شوند که کاملاً در حوزه نوری و بدون برق در معماری PON کار می‌کنند. در حال حاضر دو استاندارد اصلی PON وجود دارد: شبکه نوری پسیو گیگابیتی (GPON) و شبکه نوری پسیو اترنت (EPON).
در این مقاله قصد آشنایی بیشتر با تجهیزات PON را خواهیم داشت ...
ساختار و اجزای PON سیستم EPON (GEPON)، یک پایانه خط نوری (OLT) در دفتر مرکزی ارائه دهنده خدمات و تعدادی از واحدهای شبکه نوری (ONU) یا پایانه‌های شبکه نوری (ONT) در نزدیکی کاربران نهایی و همچنین تقسیم کننده نوری (SPL) است. علاوه بر این، شبکه توزیع نوری (ODN) نیز در هنگام انتقال بین OLT و ONU/ONT استفاده می‌شود.
پایانه خطی نوری (OLT)
مفهوم و معنای OLT
OLT مخفف ترمینال خط نوری است. دستگاهی است که برای اتصال فیبر نوری و انتقال سیگنال استفاده می‌شود. OLT نقطه شروع PON است که از طریق کابل‌های اترنت به یک سوئیچ aggregation متصل می‌شود. تفاوت قابل توجهی در PON ایجاد می‌کند.
اجزای تجهیزات OLT
به طور کلی، تجهیزات OLT شامل: رک، CSM (ماژول کنترل و سوئیچ)، ELM (ماژول لینک EPON، کارت PON)، ماژول‌های منبع تغذیه DC 48 ولت، حفاظت از افزونگی یا یک ماژول منبع تغذیه AC 110/220، ولت و فن‌ها هستند. در این قسمت‌ها، کارت PON و منبع تغذیه HoT) Swap) از ماژول دیگری که در داخل آن تعبیه شده است، پشتیبانی می‌کنند. OLT دارای دو مسیر است: upstream (دریافت انواع مختلف داده و ترافیک صوتی از کاربران) و downstream (دریافت ترافیک داده، صوتی و تصویری از شبکه بزرگ یا از یک شبکه طولانی و ارسال آن به همه ماژول‌های ONT در ODN).
عملکرد OLT
دستگاه OLT یک دستگاه مرکزی مهم در EPON است. یک پلت فرم ارائه دهنده برای چند سرویس است که همزمان از خدمات IP و خدمات سنتی TDM پشتیبانی می‌کند. در لبه MAN یا در خروجی شبکه دسترسی قرار می‌گیرد تا خدمات دسترسی را تجمیع کرده و آن‌ها را به شبکه IP منتقل کند. سیستم شبکه نوری پسیو EPON انعطاف پذیر است. چندین ترمینال در نقاط دسترسی خدمات در شعاع 20 کیلومتری برای تشکیل یک شبکه سیستم EPON متصل می‌شوند. این سیستم می‌تواند انواع مدل‌های تجاری را پشتیبانی کند، با محیط‌های کاری مختلف سازگار شود و راه‌حل‌های سری FTTx را در اختیار کاربران قرار دهد.
علاوه بر ارائه خدمات تجمیع شده، OLT یک پلت فرم مدیریت شبکه متمرکز است. مدیریت عناصر شبکه در دستگاه و مدیریت امنیت موجود در سرویس و مدیریت پیکربندی را می‌توان بر روی OLT پیاده سازی کرد. نه تنها می‌تواند دستگاه‌ها و پورت‌ها را نظارت و مدیریت کند، بلکه ارائه خدمات و نظارت بر وضعیت کاربر را نیز فعال می‌کند و همچنین می‌تواند پهنای باند را با توجه به نیازهای QoS/SLA کاربران مختلف تخصیص دهد.
◾️ ارسال داده‌های اترنت به ONU در حالت انتشار
◾️ شروع و کنترل فرآیند محدود، و ثبت اطلاعات محدود
◾️ اختصاص پهنای باند برای ONU؛ زمان شروع ارسال داده توسط ONU و اندازه دریچه ارسالی را کنترل کنید
کاربرد OLT
دستگاه OLT با انواع مختلف ONU برای دستیابی به انواع شبکه‌های دسترسی مانند FTTC، FTTH، FTTO، FTTM و غیره هماهنگ می‌شود. از یک طرف سیگنال‌های حامل خدمات مختلف در دفتر مرکزی جمع آوری شده و برای کاربران نهایی ارسال می‌شود. شبکه دسترسی با توجه به فرمت سیگنال مشخص؛ از سوی دیگر، سیگنال‌های کاربران نهایی بر اساس انواع خدمات مختلف به شبکه‌های خدماتی مختلف ارسال می‌شود.
شکل زیر، یک کاربرد FTTH (Fiber to the Home) از OLTهای برند التکس است. OLT به سوئیچ مدیریت و ONU متصل می‌شود. یک تقسیم کننده بین OLT و ONU وجود دارد. کل PON می‌تواند چندین سرویس مانند IPTV، VOIP، IP Camera و غیره به کاربران ارائه دهد.
واحد شبکه نوری (ONU) / پایانه شبکه نوری (ONT)
ONU سیگنال‌های نوری ارسال شده از طریق فیبرها را به سیگنال‌های الکتریکی تبدیل می‌کند. سپس این سیگنال‌های الکتریکی برای مشترکین جداگانه ارسال می‌شود. به طور کلی، فاصله یا شبکه دسترسی دیگری بین ONU و محل کاربر نهایی وجود دارد. علاوه بر این، ONU می‌تواند انواع مختلف داده‌های دریافتی از مشتری را ارسال، جمع‌آوری و اصلاح کند و آن‌ها را در upstream به OLT ارسال کند. اصلاح فرآیندی است که جریان انتقال داده را بهینه سازی و سازماندهی مجدد می‌کند تا داده کارآمدتر ارائه شود. OLT از تخصیص پهنای باند پشتیبانی می‌کند که امکان انتقال سریع داده‌ها که معمولاً به صورت ناگهانی از سوی کاربر می‌رسد، را به OLT فراهم می‌کند. ONU را می‌توان با روش‌ها و انواع کابل‌های مختلفی مانند سیم مسی زوج در هم تابیده، کابل کواکسیال، فیبر نوری یا از طریق متصل کرد. دستگاه‌های کاربر نهایی ممکن است به عنوان پایانه شبکه نوری (ONT) نیز شناخته شوند. در واقع، ONT در اصل همان ONU است. ONTیک اصطلاح ITU-T است، در حالی که ONU یک اصطلاح IEEE است. متعلق به بدنه‌های استاندارد مختلف است، هر دو به تجهیزات سمت کاربر در سیستم EPON اشاره می‌کنند. اما در عمل با توجه به موقعیت مکانی ONT و ONU تفاوت کمی وجود دارد.
شبکه توزیع نوری (ODN)
ODN، بخشی جدایی ناپذیر از سیستم PON، رسانه انتقال نوری را برای اتصال فیزیکی ONU ها به OLT ها با فاصله 20 کیلومتر یا دورتر فراهم می‌کند. در داخل ODN، کابل‌های فیبر نوری، کانکتورهای فیبر نوری، تقسیم کننده‌های نوری پسیو و اجزای کمکی با یکدیگر در تعامل هستند.
ODN به طور خاص دارای پنج بخش است که عبارتند از:
◾️ فیبر تغذیه کننده
◾️ نقطه توزیع نوری
◾️ فیبر توزیع
◾️ نقطه دسترسی نوری و فیبر دراپ
فیبر فیدر از قاب توزیع نوری (ODF) در اتاق سروردفتر مرکزی شروع می‌شود و برای پوشش مسافت‌های طولانی به نقطه توزیع نوری ختم می شود. فیبر توزیع از نقطه توزیع نوری به نقطه دسترسی نوری، فیبرهای نوری را برای محل‌های اطراف خود توزیع می‌کند. فیبر دراپ، نقطه دسترسی نوری را به پایانه‌ها (ONT) متصل می‌کند و باعث دستیابی فیبر نوری در خانه‌های کاربران می شود. علاوه بر این، ODN مسیر بسیار ضروری برای انتقال داده‌های PON است و کیفیت آن بطور مستقیم بر عملکرد، قابلیت اطمینان و مقیاس پذیری سیستم PON تاثیر می‌گذارد.
نتیجه
OLT، ONU یا ONT، و ODN اجزای اصلی در یک سیستم GEPON هستند که تا کنون به طور گسترده در برنامه‌های FTTH مورد استفاده قرار گرفته‌اند. زیرساخت کابل کشی کاهش یافته (بدون عناصراکتیو) و انتقال رسانه انعطاف پذیر به شبکه‌های نوری پسیو کمک می‌کند که برای اینترنت خانگی، صدا و برنامه‌های ویدیویی ایده‌آل تر باشند. علاوه بر این، شبکه‌های نوری پسیو نیز می‌توانند در محوطه‌های دانشگاهی و محیط‌های تجاری استفاده شوند و راه‌حل‌های مقرون به صرفه ارائه کنند. همانطور که فناوری PON به پیشرفت خود ادامه داده است، برنامه‌های کاربردی بالقوه نیز گسترش یافته‌اند. سیر بسیار ضروری برای انتقال داده‌های PON است و کیفیت آن به طور مستقیم بر عملکرد، قابلیت اطمینان و مقیاس پذیری سیستم PON تأثیر می‌گذارد.
