PON (mạng quang thụ động) là mạng cáp quang sử dụng cấu trúc điểm-đa điểm và bộ chia cáp quang để truyền dữ liệu từ một nguồn duy nhất đến nhiều điểm cuối của người dùng. Không giống như Mạng quang chủ động (AON), trong đó nhiều khách hàng được liên kết với một bộ thu phát duy nhất thông qua một cây phân nhánh của các sợi quang và các đơn vị chia/kết hợp thụ động, PON chỉ hoạt động với các thiết bị quang mà không cần nguồn điện.
Contents
Các thành phần mạng PON
Trong mạng PON, có một OLT tại văn phòng trung tâm của nhà cung cấp dịch vụ và một số thiết bị ONU hoặc thiết bị ONT quang gần người dùng cuối, cũng như bộ chia quang (SPL). Ngoài ra, ODN cũng được sử dụng trong quá trình truyền giữa OLT và ONU/ONT.
Optical Line Terminal (OLT)
OLT là viết tắt của Optical Line Terminal, là thiết bị dùng để kết nối sợi quang OLT và truyền tín hiệu. PON OLT là điểm bắt đầu, được kết nối với một bộ chuyển mạch tổng hợp thông qua cáp Ethernet. Nó tạo ra sự khác biệt đáng kể trong PON.
Thiết bị OLT thường bao gồm một giá đỡ, Mô-đun điều khiển và chuyển mạch, Mô-đun liên kết GPON, Card PON, bảo vệ dự phòng với các mô-đun nguồn điện và quạt. OLT hoạt động theo hai hướng: ngược dòng (phân phối lưu lượng dữ liệu và thoại từ người dùng) và xuôi dòng (nhận lưu lượng dữ liệu, thoại và video từ mạng và gửi đến tất cả các mô-đun ONT trên Mạng phân phối quang, ODN).
Thiết bị OLT là một thành phần quan trọng trong mạng PON, đóng vai trò là nền tảng cung cấp đa dịch vụ hỗ trợ đồng thời các dịch vụ IP và dịch vụ TDM truyền thống. Nó hợp nhất các dịch vụ truy cập và truyền chúng đến mạng IP Truy nhập và mạng Đô thị.
Ngoài vai trò tổng hợp dịch vụ, OLT còn hoạt động như một nền tảng quản lý mạng tập trung. Nó cho phép quản lý thành phần mạng dựa trên thiết bị, quản lý bảo mật dựa trên dịch vụ và quản lý cấu hình. OLT có thể giám sát và quản lý các thiết bị và cổng, tạo điều kiện cung cấp dịch vụ và giám sát trạng thái người dùng và phân bổ băng thông theo yêu cầu về Chất lượng dịch vụ (QoS) và Thỏa thuận mức dịch vụ (SLA) của những người dùng khác nhau.
Tóm lại, OLT thực hiện các chức năng
- Gửi dữ liệu Ethernet đến ONU ở chế độ phát quảng bá.
- Khởi tạo và kiểm soát quá trình đo khoảng cách và ghi lại thông tin đo khoảng cách.
- Phân bổ băng thông cho ONU, kiểm soát thời gian bắt đầu truyền dữ liệu ONU và điều chỉnh kích thước của cửa sổ gửi.
Thiết bị OLT hợp tác với nhiều loại ONU khác nhau để thiết lập nhiều mạng truy cập khác nhau như FTTC, FTTH, FTTO, FTTM, v.v. Các tín hiệu mang nhiều dịch vụ khác nhau được tập hợp tại văn phòng trung tâm và truyền đến người dùng cuối trong mạng truy cập theo định dạng tín hiệu cụ thể. Đồng thời, các tín hiệu từ người dùng cuối được định tuyến đến nhiều mạng dịch vụ khác nhau dựa trên các loại dịch vụ khác nhau.
Thiết bị OLT được kết nối với bộ chuyển mạch quản lý và ONU, với bộ chia được đặt giữa OLT và ONU. Toàn bộ cơ sở hạ tầng PON có thể cung cấp nhiều dịch vụ như IPTV, VOIP, Camera IP, v.v., phục vụ cho nhiều gia đình và doanh nghiệp.
Thiết bị đầu cuối mạng quang (ONU/ONT)
ONU chuyển đổi tín hiệu quang được truyền qua sợi quang thành tín hiệu điện, sau đó được chuyển tiếp đến từng thuê bao. Thông thường, có một khoảng cách hoặc một mạng truy cập khác giữa ONU và cơ sở của người dùng cuối. Ngoài ra, ONU có thể gửi, tổng hợp và sắp xếp các loại dữ liệu khác nhau có nguồn gốc từ khách hàng và truyền ngược dòng đến OLT. Việc sắp xếp bao gồm tối ưu hóa và sắp xếp lại luồng dữ liệu để nâng cao hiệu quả phân phối.
Mạng phân phối quang (ODN)
ODN là một phần không thể thiếu của hệ thống PON, cung cấp phương tiện truyền dẫn quang cho kết nối vật lý của ONU với OLT có phạm vi 20 km hoặc xa hơn. Trong ODN, cáp quang, đầu nối cáp quang, bộ chia quang thụ động và các thành phần phụ trợ phối hợp với nhau. ODN là giải pháp thiết yếu để truyền dữ liệu PON và chất lượng của nó ảnh hưởng trực tiếp đến hiệu suất, độ tin cậy và khả năng mở rộng của hệ thống PON.