sítě fttx

Pavel Pospíchal

17.9.2014

OPTOKON, a.s.

OPTOKONceptTM

FTTx sítě v roce 2014

Požadavky na konektivitu:

Vysokorychlostní Internet, širokopásmový přístup, ….

Definice různá v různých zemích

Česká republika – takové připojení, které neomezuje požadavky účastníka:

Potřeby - Triple play služby: data, hlas (VoIP), TV (video signal)

dnes: 100 Mbps

zítra: 1000 Mbps

Optické vlákno – ideální přenosové medium pro Triple play, FTTH standard

Architektura optické sítě:

P2P (AON) – účastník je připojen ke svému přípojnému bodu pomocí FO

PON (P2MP) – passivní spliter, více účastníků sdíli jedno vlánkno

FTTX – optické sítě

FTTX – fiber to the X

FTTC – fiber to the curb

FTTP – fiber to the premises

FTTB – fiber to the building

(business)

FTTH – fiber to the home

- P2P (AON)

- P2MP (PON)

FTTX – optické sítě

P2MP – point to multipoint connection

OLT – optical line terminal

ONT (U) – optical network terminal

(unit)

shared bandwidth

distance 10 – 20 km

P2P – point to point connection

Ethernet device – in the field

dedicated, full bi-directional bandwidth

distance – up to 80 (120) km

FTTH architektura optické sítě

Modelové řešené – sídliště: 8 budov, 8 poschodí se 4 byty:

256 uživatelů

FTTH-AON:

End user: 2 FO

Floor cabinet: 6 FO

Primary node: 48 FO

CO (Distribution node): 384 FO

FTTX modelové řešení


256 uživatelů

FTTB:

Primary node: 2 FO




256 uživatelů

FTTH-PON:

End user: 1 FO

Floor cabinet (1x4): 1 FO

Primary node (1x8): 1 FO



PON Network Architecture

length of packet up to 1,5Kbytes

Managing Downstream Traffic in an Ethernet PON:

Downstream:

Data at 1490 nm, (1550, 1510 nm)

CATV at 1550 nm

ONU accepts the packets that are intended for it and

discards the packets for other ONUs.

PON Network Architecture Upstream: data at 1310 nm

Problems: while one ONU talking – the others lasers switched off (burst mode)

Upstream traffic: time division multiplexing

NEW DEVELOPED ADVANTAGES Auto-detect optical transceiver ( detection of speed and protocol )

Butt set provisioning ( set up of the ID in ONU/T by OLT )

• APON: Initial name for ATM based PON spec.

designed by Full Service Access Network (FSAN) group

• BPON: Broadband PON standard specified in ITU G.983.1 thru G.893.7

= APON renamed

155 or 622 Mbps downstream, 155 Mbps upstream

• EPON: Ethernet based PON draft being designed by IEEE 802.3ah.

1244 Mbps down and 1244 Mbps up

• GPON: Gigabit PON standard specified in ITU G.984.1 and G.984.2

2488 Mbps down, 1244/2488 Mbps up

Příští generace PON: 10 Gbps XGPON: GPON/EPON

WDM-PON technology

Typy PON sítí

IEEE 802.3ah-2004 for 1 Gbps

Downstream 1.244 Gbps

Upstream 1.244 Gbps

IEEE 802.3av for 10 Gbps

Downstream 10 Gbps

Upstream 2.488 Gbps

EPON assumes that data today starts and ends as Ethernet and

therefore 802.3 frame format is appropriate. Used widely in the

Enterprise and Asian ISP markets.

• IP data services

• VoIP

• IPTV – Supports multicast to use less bandwidth

GEPON

ITU Standard G.984

Downstream 2.488 Gbps

Upstream 1.244/2.488 Gbps

ITU Standard G.987 for 10 Gbps

Downstream 10 Gbps

Upstream 2.488/10 Gbps

Uses GPON Encapsulation Method (GEM), fragmented packets

or ATM

GPON in GEM mode can achieve ~ 95% bandwidth efficiency

Provides native support for different services like:

•  Provides ATM for Voice

•  Ethernet for Data

GPON

ITU Standard G.984 - security:

G.984.3 defines two identification/activation mechanisms • Method A: pre-provision of ONU/ONT serial number to an OLT

• Method B: the serial number is not known in advance and the OLT

activates the ONT/ONU on the fly

Two security mechanisms, both specified as optional: • Authentication of the ONU/ONT by means of (PLOAM) password;

• Encryption of the downstream traffic only (from the CO to the customer

side) by means of AES (128 bit)

(AES - Advanced Encryption Standard)

The upstream traffic is not considered at risk because the high directionality of

the PON components (it is assumed that the traffic sent from one ONT to the

OLT cannot be sniffed by other ONTs)

GPON

Bandwidth in PON systems

A key component in next generation access

WDM-PON

The FSAN/ITU-T recommendation:

XG-PON1 will be followed by NG-

PON2.

XG-PON1 is an up-grade to existing

TDM-PON standards

NG-PON2 standard is a new

approach for which WDM-PON is a

strong, leading candidate.

Full Service Access Network - FSAN

WDM-PON

AWG – Arrayed Waveguide Grating

Pasivní vrstva:

chráničky, kabely, konektory

ODF – Optical Distribution Frame

stojanové systémy

montáži do stojanů

nástěnné - vnitřní

- venkovní

účastnické krabičky

splittery – pasivní odbočnice

WDM (AWG) – vlnové multiplexery

FTTH – výstavba optických sítí

Aktivní vrstva:

přepínače, přenosové systémy

GPON / GEPON system

OLT – Optical Line Terminal

ONU(T) – Optical Network Unit (Terminal)

Transceivery

EDFA zesilovače – CATV combiner

FTTH – výstavba optických sítí

Triple Play služby:

• data 10/100Base-T(X)

• voice (VoIP) FXS - analog phone set

FXO - PBX connection)

DID (direct inward dialing)

• video - IP TV

- CATV (analog, digital)

(TV programs, Video on Demand, Security systems, ...)

FTTH – Triple Play služby

P2P network topology - I

Core Layer 3

(Aggregation) SWITCH

Acces Layer 2

SWITCH

SWITCH

Central office

CPE

Bi-Di transceivers:

1550 nm downstream

1310 nm up stream

FTH4-100M Web Smart FE OAM/IP Managed Converter with Cable Tray

P2P network topology - II

Bi-Di transceivers:

1550 nm downstream

1310 nm up stream F

RM

-CH

AS

SIS

Core Layer 3

(Aggregation) SWITCH

Acces Layer 2

SWITCH

SWITCH

HAG

HAG

HAG

Management

APS

FiberXport

Data:

100 Mbps

Voice:

FXS port

CATV:

TV signal

CA

TV

Tra

nsm

itte

r

ED

FA

TV

EDFA

TVR

TVR

TVR E

DF

A

Sp

litte

r

Central office CPE

PON modelové řešení – 512 uživatelů

Distribution of CATV signal:

PON technologie - CATV

Core Layer 3

(Aggregation)

O

N

U

O

L

T

P

O

N

S plitter

1 x16

FTTH

FWDM

filter

CATV Headend

4x

data

RF

Data

1490 down

1310 up

CATV

1550 down

Data

1490 down

1310 up

CATV:

1550 down

Modelové řešení – 512 uživatelů

Data + CATV signál

LS-800 – Light Source

PM-800, PM-212 – Power meter

• Small size, low weigth

• All CWDM wavelength spectrum

• CW, 270 Hz, 1, 2 kHz modulation

• AWD (Auto wavelength detection)

• memory, USB port for data upload

• SmartProtocol SW

• battery, inbuilt charger

FTTH – měřicí přístroje

• Measures optical power MM and/or SM

• MM+SM measurement from one FO port (850, 1310, 1550 nm)

• Memory for up to 200 traces (file in Bellcore format)

• A stabilized light source

Singlemode / Multimode

MOT-700 Mini OTDR

Mini 6S – Core Alignment Splicer

Mini 4S – 4 Motors Active Clad Alignment Splicer

Mini 50GB – High Precision Cleaver

FTTH – svářečky optických vláken

Kompletní řešení optických sítí:

návrh, konzultace

příprava projektu

cenová nabídka

dodávka pasivních i aktivních komponentů

zprovoznění sítě

přejímková měření

spolupráce během provozu

Děkuji za pozornost

sítě fttx

Documents