Комп'ютерні мережі

PON (Passive optical network, пасивна оптична мережа) - технологія пасивних оптичних мереж.

Розподільна мережа доступу PON заснована на деревовидній волоконно-кабельній архітектурі з пасивними оптичними розгалуджувачами (сплітерами) на вузлах, представляє економічний спосіб забезпечити широкосмугову передачу інформації. При цьому архітектура PON володіє необхідною ефективністю нарощування вузлів мережі і пропускної здатності в залежності від справжніх і майбутніх потреб абонентів.

Перші кроки в технології PON були зроблені в 1995 році, коли група з 7 компаній (British Telecom, France Telecom, Deutsche Telecom, NTT, KPN, Telefonica і Telecom Italia) створила консорціум для реалізації ідеї множинного доступу по одному волокну. Ця організація, підтримувана ITU-T, отримала назву FSAN (англ. Full service access network). Багато нових членів, як операторів, так і виробників обладнання, увійшло в неї в кінці 1990-х років. Метою FSAN була розробка загальних рекомендацій і вимог до устаткування PON для того, щоб виробники обладнання та оператори могли співіснувати разом на конкурентному ринку систем доступу PON. На листопад 2011 року до FSAN складалося 26 операторів і 50 виробників. FSAN працює в тісній співпраці з такими організаціями зі стандартизації, як ITU-T, ETSI і ATM Forum.

27.1 Принцип роботи PON

Основна ідея архітектури PON - використання всього одного прийомопередаючого модуля в OLT (Optical line terminal) для передачі інформації великій кількості абонентських пристроїв ONT (optical network terminal в термінології ITU-T), також званих ONU (optical network unit) в термінології IEEE і прийому інформації від них.

Число абонентських вузлів, підключених до одного прийомопередаючого модуля OLT, може бути настільки великим, наскільки дозволяє бюджет потужності і максимальна швидкість прийомопередаючої апаратури. Для передачі потоку інформації від OLT до ONT - прямого (спадного) потоку, як правило, використовується інфрачервоне випромінювання з довжиною хвилі 1490 нм. Навпаки, потоки даних від різних абонентських вузлів у центральний вузол, спільно утворюють зворотний (висхідний) потік, передаються на довжині хвилі 1310 нм. Для передачі сигналу телебачення використовується довжина хвилі 1550 нм. В OLT і ONT вбудовані мультиплексори WDM, що розділяють вихідні і вхідні потоки.

Прямий потік

Прямий потік на рівні оптичних сигналів є широкомовним. Кожен абонентський вузол ONT, читаючи адресні поля, виділяє з цього загального потоку призначену тільки йому частину інформації. Фактично ми маємо справу з розподіленим демультиплексором.

Зворотний потік

Всі абонентські вузли ONT ведуть передачу в зворотному потоці на одній і тій же довжині хвилі, використовуючи концепцію множинного доступу з тимчасовим поділом TDMA (time division multiple access). Щоб виключити можливість перетину сигналів від різних ONT, для кожного з них встановлюється своє індивідуальне розклад по передачі даних з урахуванням поправки на затримку, пов'язану з видаленням даного ONT від OLT. Це завдання вирішує протокол TDMA.

27.2 Переваги і недоліки

Переваги технології PON

• відсутність проміжних активних вузлів;
• економія оптичних приймачів в центральному вузлі;
• економія волокон;
• деревоподібна топологія P2MP дозволяє оптимізувати розміщення оптичних розгалуджувачів, виходячи з реального розташування абонентів, витрат на прокладку оптичного кабелю і експлуатацію кабельної мережі.

До недоліків можна віднести:

• збільшену складність технології PON;
• відсутність резервування в найпростішій топології дерева;
• часті обриви зв'язку.