FTTH - Introducción
Para el acceso a las tecnologías de red, normalmente hay dos formas, es decir Fixed y el segundo es el Wirelesscamino. En este tutorial, discutiremos el método 'fijo', técnicamente llamado como elFTTH Tecnología.
¿Qué es FTTH?
Fiber to the Home o simplemente FTTHes una tecnología que utiliza fibra óptica directamente desde el punto central hasta el local residencial (como se muestra en la siguiente imagen). Proporciona un servicio de Internet de alta velocidad ininterrumpido. Aquí, "H" incluye tanto el hogar como la pequeña empresa.
FTTH es la solución de acceso de fibra definitiva en la que cada suscriptor está conectado a una fibra óptica. Las opciones de implementación discutidas en este tutorial se basan en una ruta completa de fibra óptica desde elOptical Line Termination (OLT) derecho a las instalaciones del suscriptor.
Esta elección facilita los servicios y el contenido de gran ancho de banda para cada cliente y garantiza el máximo ancho de banda para futuras demandas de nuevos servicios. Por lo tanto, las opciones híbridas que involucran redes de infraestructura de fibra de 'parte' y de cobre 'parte' no están incluidas.
Como acceso al hogar a través de fibra, el escenario de Fibra hasta el hogar (FTTH) es principalmente para la unidad unifamiliar (SFU), que proporciona una cantidad comparativamente pequeña de puertos, incluidos los siguientes tipos: POTS, 10/100/1000 BASE- T y RF (18dBmV).
El método de fibra óptica se puede implementar de dos formas: método activo y método pasivo. El despliegue actual de FTTH masivo se basa en el método pasivo. Por lo tanto, analicemos el método pasivo en detalle.
Passive Method - Las dos tecnologías típicas utilizadas en este método son Ethernet Passive Optical Network (EPON) y Gigabit-capable Passive Optical Networks(GPON). Consulte la siguiente imagen.
Very high bit rate digital subscriber loop(VDSL) admite una velocidad de bits máxima de 55 bps. VDSL2 tiene mejor QoS y mejor SNR.
ADSL (línea de abonado digital asimétrica) admite una velocidad de bits máxima de 8 Mbps, sin embargo, ADSL2 puede llegar hasta 12 Mbps.
SHDSL significa symmetric high bit rate digital subscriber line. Cuanto mayor sea el diámetro del teléfono, mayor será la distancia que podrá alcanzar. La velocidad de transmisión depende del diámetro del cable telefónico.
Integrated service digital network (ISDN) se basa en una red de conmutación de circuitos.
¿Por qué FTTH?
La fibra ofrece una serie de ventajas sobre las tecnologías anteriores (cobre). Los más importantes son los siguientes:
- Gran capacidad de transporte de información
- Fácilmente actualizable
- Fácil de instalar
- Permite servicios totalmente simétricos
- Reduce los costos de operación y mantenimiento
- Cubre distancias muy largas
- Fuerte, flexible y confiable
- Permite cables ligeros y de pequeño diámetro
- Seguro y a salvo
- Inmune a las interferencias electromagnéticas (EMI)
- Costo más bajo
La siguiente tabla enumera los servicios avanzados que se pueden proporcionar a través de FTTH junto con su ancho de banda.
| Servicios | Banda ancha |
|---|---|
| Descarga de datos | 10 Mbps |
| VoIP y videoconferencia | 1 Mbps |
| Música a la carta, contenidos multimedia | 2 Mbps |
| Juego en linea | 1 Mbps |
| Televisión digital SD | 3 Mbps |
| Televisión digital HD | 8 Mbps |
| Canales de TV adicionales | 16 Mbps |
FTTH frente a xDSL
La siguiente tabla muestra una comparación típica entre dispositivos FTTH y xDSL en términos de ancho de banda y distancia (alcance máximo):
| Transporte | ADSL | ADSL2 | ADSL2 + | VDSL | VDSL2 | FTTH PON |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Max bandwidth | D: los 8M | 12M | 24M | 55M | 100 millones | 100+ |
| U: 1 M | 3,5 millones | 1M | 19M | 100 millones | 100+ | |
| Distance | 3-5 KM | <= 1,3 km | <= 100 KM | |||
La distancia afecta profundamente el rendimiento de xDSL.
La distancia no es un problema para FTTH, ya que el alcance máximo es de más de 20 kms.
FTTH admite todos los servicios disponibles.
Distancia y ancho de banda
Los siguientes puntos explican los parámetros de distancia y ancho de banda:
- ISDN - 2B + D = 2 × 64 + 16 = 144 Kbps
- HDSDN: estándar estadounidense de 0,51 mm, 2 M máx. 5 km.
- ADSL - 3-5 km 8 Mbps
- ADSL2 - 3-5 km 12 Mbps
- ADSL2 + - 3-5 km 24 Mbps
- VDSL - ≤ 1,3 km, 55 Mbps; VDSL2 ascendente / descendente 100 Mbps
Terminologías FTTH
Analicemos ahora brevemente las terminologías normalmente asociadas con FTTH.
Distancia de fibra diferencial
Una OLT está conectada a varias ONU / ONT. La distancia diferencial de fibra es la diferencia en la distancia entre la ONU / ONT más cercana y la más lejana de la OLT. En GPON, elmaximum differential fiber distance is 20 kms. Esto afecta el tamaño de la ventana de determinación de distancia y está de acuerdo con UIT-T G.983.1.
Alcance lógico
El alcance lógico se define como la distancia máxima que se puede cubrir para un sistema de transmisión en particular, independientemente del presupuesto óptico. Dado que, alcance lógico es la distancia máxima entre ONU / ONT y OLT excepto por la limitación de la capa física - En GPON, elmaximum logical reach is defined as 60 kms.
Retraso de transferencia de señal media
El retardo de transferencia de señal medio es el promedio de los valores de retardo ascendente y descendente entre puntos de referencia. Este valor se determina midiendo el retardo de ida y vuelta y luego dividiéndolo por 2. GPON debe acomodar los servicios que requieren un retardo de transferencia de señal medio máximo de 1,5 Sra. Específicamente, el sistema GPON debe tener un tiempo de retardo de transferencia de señal medio máximo de menos de 1,5 Ms entre puntos de referencia de TV.
Red de acceso óptico (OAN)
La red de acceso óptico es una red de acceso hacia el lado de la red, también se la conoce como SNI (interfaz de red de servicio). Los puertos de enlace ascendente de OLT se conectan con el anillo de conmutador L2 de la red de acceso. Todos los demás componentes intermedios, como ODF / FDMS conectados a SNI, pertenecen a la red de acceso óptico.
Red de distribución óptica (ODN)
En una tecnología PON hacia el lado descendente, todos los componentes pasivos desde el puerto PON de OLT hasta el puerto PON de ONT se encuentran bajo la red de distribución óptica. Normalmente, Splitter y ODF / FDMS se incluyen en esta categoría.
Terminación de línea óptica (OLT)
Un equipo de oficina central (CO) proporciona a PON las diversas interfaces de red. Una OLT da servicio a múltiples ONT a través de PON Transmisión descendente, es decir, de OLT a ONT suele ser TDM. El tráfico ascendente, es decir, de ONT a OLT, suele ser TDMA. El sistema PON puede ser simétrico o asimétrico.
Terminación de red óptica (ONT) / Unidad de red óptica (ONU)
Una terminación de red óptica es un equipo en las instalaciones del cliente que proporciona interfaces de usuario al cliente.
Alcance físico
El alcance físico se define como la distancia física máxima que se puede alcanzar para un sistema de transmisión en particular. El 'alcance físico' es la distancia física máxima entre la ONU / ONT y la OLT. En GPON se definen dos opciones para el alcance físico: 10 km y 20 km.
Servicio
El servicio se define como un servicio de red requerido por los operadores. El servicio se describe con un nombre que todos reconocen claramente, independientemente de si es un nombre de estructura de marco o un nombre general.
Tasa de bits
GPON apunta a velocidades de transmisión mayores o iguales a 1.2 Gbps. En consecuencia, GPON identifica dos combinaciones de velocidades de transmisión de la siguiente manera:
- 1.2 Gbps arriba, 2.4 Gbps abajo
- 2.4 Gbps arriba, 2.4 Gbps abajo
La tasa de bits más importante es de 1,2 Gbps en sentido ascendente y 2,4 Gbps en sentido descendente, lo que constituye casi todo el despliegue implementado y planificado de los sistemas GPON.
Proporción de división
Cuanto mayor sea la relación de división para GPON, más económico será desde la perspectiva de los costos. Sin embargo, una relación de división más grande implica una mayor potencia óptica y una división del ancho de banda, lo que crea la necesidad de un mayor presupuesto de energía para soportar el alcance físico.
Split ratios of up to 1:64 are realistic for the physical layer, given current technology. Sin embargo, anticipando la evolución continua de los módulos ópticos, la capa TC debe considerar proporciones divididas de hasta 1: 128.
Tasas de transferencia de datos
| PON | DS (Mbps) | Estados Unidos (Mbps) |
|---|---|---|
| BPON | 155,52 | 155,52 |
| Amd 1 | 622.08 | 155,52 |
| 622.08 | 622.08 | |
| Amd 2 | 1244.16 | 155,52 |
| 1244.16 | 622.08 | |
| GPON | 1244.16 | 155,52 |
| 1244.16 | 622.08 | |
| 1244.16 | 1244.16 | |
| 2488.32 | 155,52 | |
| 2488.32 | 622.08 | |
| 2488.32 | 1244.16 | |
| 2488.32 | 2488.32 | |
| EPON | 1250 | 1250 |
| 10GEPON + | 10312.5 | 10312.5 |