Vad ingår i ett fibernätverk?
Vi talar alla regelbundet om Fiber to the Premise (FTTP)/Fiber to the Home (FTTH)-nätverk. Men i en tid av specialisering känner vi ofta bara till de delar som vi kommer i kontakt med under vårt arbetsliv – till exempel den sista droppanslutningen, när det gäller installatörer.
Så vad finns i ett FTTP-nätverk och hur fungerar det?
I korthet består ett FTTP-nätverk av två huvuddelar:
- Det fysiska skiktet.
- Den aktiva optoelektroniken. Dessa kan finnas i centralstationen, i det externa nätet (om sådant finns) och i kundens lokaler.
I ITU-T-standarden definierar på ett bra sätt omfattningen av ett fibernät genom rekommendationsserien G.984.
Det är G.984..2 som är mest relevant här, eftersom den täcker GPON-nät, och det är PON-nät som jag kommer att ta upp i det här inlägget.
Den optiska linjeterminalen
Nätets början är den optiska linjeterminalen (OLT). Den omvandlar trafiken i operatörens interna stamnät till de optiska våglängder och den ramstruktur som används av PON. Den tar också emot och kombinerar (”multiplexerar”) signalerna från kundens nätverksändpunkt – den optiska nätverksenheten eller terminalen (ONU/ONT).
I OLT-utrustningen finns en CPU, en gateway-router och nätverkskort. Den inkommande fiberlinjen ansluter till OLT via en SFP-transceiver (Small Form Pluggable).
I många fall vill operatören inte fast koppla en kund till en OLT. De kan flytta, kräva en annan tjänst eller så kan det finnas ett behov av att omdirigera deras linje på grund av fysiska förändringar i nätet. Istället kommer de att använda en optisk fördelningsram (ODF) för att tillhandahålla kopplade eller skarvade anslutningar mellan fibrer från de två domänerna.
En annan funktion som kan utföras vid ODF:n är att sätta in passiva optiska komponenter, till exempel kopplare, för att göra det möjligt att kombinera trafik på olika våglängder.
Splitning av fibern
För att kunna gå från en enskild fiber till att försörja flera punkter, måste fibern naturligtvis delas. För ett PON-nät är det möjligt att dela upp fibern vid centralen eller vid en eller flera punkter i nätet, till exempel ODF. Detta uppnås med hjälp av fiberdelare.
Sammandelning vid centralen eliminerar behovet av att hysa några komponenter på fältet, men det kräver att mycket fiber installeras, vilket måste läggas till i nätet. Detta innebär att splitters i de allra flesta fall installeras närmare kunden. De placeras vanligen så att de maximerar den gemensamma användningen av en enda fiber och minimerar avståndet från delningspunkten till enskilda kunder eftersom denna fiber är dedikerad, inte delad.
Splitters fungerar genom att dela upp inkommande ljus i två eller flera banor. Signalen delas vanligtvis upp så att samma fördelning av våglängder färdas i varje nedströmsväg. Delare finns i två grundläggande typer: FBT (fused biconical taper) och PLC (planar lightwave circuit).
De är vanligtvis en eller två delningspunkter, och från den sista platsen skapas den så viktiga (och potentiellt kostsamma!) sista eller slutliga droppen. Nätverken stöder ofta ett uppdelningsförhållande på 1:64 till varje kund, även om G.984-standarden stöder upp till 1:128 uppdelningar. 1:64 är användbart när det gäller arkitektur eftersom det förutom att det fortfarande erbjuder relativt god bandbredd till varje slutanvändare också kan uppnås på ett antal sätt.
Den sista droppen
Det finns förmodligen fler typer av droppkablar än någon annan sort. Dessa sträcker sig från direkt nedgrävd icke-terminerad, till nedgrävd och förterminerad, blåst (terminerad eller ej) och konstruktioner med flera antenner. Även här ger ITU-T:s specifikation (L.87) en bra introduktion. Den nuvarande trenden är att använda fiberoptiska kablar med dubbla användningsområden för inomhus- och utomhusbruk; robusta nog för utomhusbruk, men tillräckligt brandhämmande för att uppfylla säkerhetskraven i byggnader.
Droppkabeln går normalt in i lokalerna och fullbordar nätet vid ONU/ONT. Detta innebär att ONU vanligtvis är den enda del av en FTTP-installation som kunden ser. Den omvandlar optiska signaler till den elektriska domänen, hanterar anslutningen till det delade PON-nätet och ger utgångar till enheter som TV, bredbandsanslutning och vanlig telefoni.
Denna allmänna utformning av PON FTTP-nät kommer troligen att bestå under en tid. Som diskuterats i en annan blogg kommer dock våglängdsselektiva filter att användas i NGPON2, vilket ändrar saker och ting något. Och oavsett vilken ny utveckling som sker kommer de flesta enheterna att bli allt mindre. Oavsett vilken roll du har när det gäller att installera fiber, är det till stor hjälp att ha en överblick över hela nätet. Genom att förstå helheten kan du göra mer välgrundade val när du planerar och installerar den sista droppen för att se till att den blir framgångsrik, tillförlitlig och kostnadseffektiv.