
- •Системы доступа к информационным сетям
- •Классификация систем доступа
- •Доступ с использованием традиционных сетей связи
- •Технология isdn
- •Технологии xDsl
- •Технологии симметричного dsl-доступа
- •Vdsl (Very high speed dsl) - симметричный режим работы vdsl-систем,. Обеспечивает передачу цифровых потоков по обычной медной паре достигает 13 Мбит/с.
- •Vdsl технология передачи цифровых потоков но медной паре со скоростью до 52 Мбит/с в сторону пользователя на расстояние до 300 м. Стандартизация технологии пока не завершена.
- •Технологии оптического доступа
- •Технологии коллективного доступа
- •Серия стандартов hpna
- •Технологии ктв
Vdsl (Very high speed dsl) - симметричный режим работы vdsl-систем,. Обеспечивает передачу цифровых потоков по обычной медной паре достигает 13 Мбит/с.
Технологии асимметричного xDSL-доступа
Рис. Классификация асимметричных xDSL-технологий
В подгруппе методов асимметричного xDSL-доступа можно выделить следующие технологии:
ADSL (Asymmetrical DSL) - технология передачи цифровых потоков на расстояние до 2,7 км со скоростями (согласно Рек. G.992.1 ITU-T) не менее 6,144 Мбит/c в сторону пользователя и 640 кбит/с и обратном направлении. Использование метода кодирования DMT позволяет обеспечить одновременную высокоскоростную передачу данных и речевых сигналов по одной витой паре. Оборудование ADSL-доступа подключается к транспортным сетям по технологиям SDH и ATM. Помимо ITU-T стандарты для технологии ADSL были разработаны также ANSI (T1.413) и ETSI (TS 101 388);
RADSL (Rate Adaptive DSL) - нестандартизованный в ITU-T вариант ADSL, позволяющий изменять скорость передачи в линии по желанию оператора либо по такому критерию, как качество линии. В настоящее время адаптация скорости передачи к параметрам линии реализуется во всем выпускаемом ADSL-оборудовании.
G.Lite (Universal ADSL) - технология передачи цифровых потоков по обычной медной паре. Данная технологияразработана для организации доступа в Интернет по витой медной паре как альтернатива дорогостоящему ADSL-доступу;
ADSL2 - технология передачи цифровых потоков по медной паре со скоростями (согласно Рек. G.992.3 ITU-T) не менее 8 Мбит/с в сторону пользоваля и 800 кбит/с в обратном направлении. Планируется, что скорость передачи в оборудовании ADSL2 будет достигать 12 Мбит/с при передаче на расстояние до 1,5 км, а при использовании технологии инверсного мультиплексирования для ATM IMA скорость потока, направленного в сторону абонента по 4 витым парам, достигнет 40 Мбит/с;
G.Lite2 (второе поколение G.Lite). Требования к технологии определены в Рек. G.992.4 ITU-T;
ADSL2+. Требования к технологии определены в Рек. G.992.5 ITU-T, принятой в феврале 2003 г. Увеличенная полоса используемых частот (до 22 МГц) позволит передавать данные со скоростью до 25 Мбит/с на расстояние около 1 км;
Vdsl технология передачи цифровых потоков но медной паре со скоростью до 52 Мбит/с в сторону пользователя на расстояние до 300 м. Стандартизация технологии пока не завершена.
В последнее время широкое распространение получает технология Ethernet-over-VDSL (EoV).
Технологии оптического доступа
Группа технологий FTTx (Fiber To The x, где x может быть заменен на B – Building – здание или Cab – Cabinet – распределительный шкаф сети абонентских линий, предназначена для совместного использования с технологиями ADSL и VDSL и позволяет более эффективно использовать пропускную способность этих технологий благодаря сокращению длины медно-кабельных линий связи
Эти технологии позволяют предоставлять индивидуальному пользователю каналы с пропускной способностью выше 1 Гбит/с, однако стоимость их пока высока. В настоящее время для предоставления пользователям широкополосных услуг используются обычно смешанные медно-оптические сети доступа. Существует несколько концепций разворачивания сети доступа смешанного типа. Одна из них называется HFC (Hybrid Fiber Coaxial) и предполагает доведение оптики до точки концентрации, при этом распределительная абонентская сеть строится на основе коаксиальных кабелей. Данная архитектура не получила широкого распространения и используется обычно лишь операторами кабельного телевидения. Другая концепция является разновидностью концепции FTTx и носит название FTTB (Fiber To The Building – "волокно к зданию", то есть доведение ВОЛС до офисного здания). Согласно концепции FTTB распределение сигналов по абонентам внутри здания осуществляется по витым медным парам с использованием преимущественно технологии VDSL
На рисунке представлены другие варианты концепции FTTx.
Рис. Технологии оптического доступа
Варианты доступа FTTH и FTTB пока не получили широкого распространения. Связано это в основном с тем, что их реализация требует от оператора значительно больших инвестиций, чем построение DSL-инфраструктуры, поскольку для предоставления абоненту высокоскоростного канала (до нескольких Гбит/с) необходимо во много раз увеличить пропускную способность опорных сетей, протянуть оптоволокно до абонента, разработать немало новых приложений и, самое главное, убедить абонента заплатить за это деньги. Поэтому многие операторы до сих пор стараются использовать имеющуюся медно-кабельную инфраструктуру.
В Северной Америке ситуация другая. Там достаточно хорошо развиты сети операторов кабельного телевидения HFC, поэтому внедрение концепций FTTH – и особенно FTTB – набирает обороты вслед за ростом спроса на широкополосные мультимедийные услуги. Широкополосные решения довольно быстро распространяются в Азиатско-Тихоокеанском регионе, особенно в Японии. Таким образом, вложения в инфраструктуру ВОЛС являются эффективными и долговременными, а внедрение технологий FTTx становится оправданным и весьма перспективным направлением. Подгруппа технологий PON – это семейство быстроразвивающихся, наиболее перспективных технологий широкополосного мультисервисного множественного доступа по оптическому волокну. Суть технологии пассивных оптических сетей, вытекающая из ее названия, состоит в том, что ее распределительная сеть строится без каких-либо активных компонентов: разветвление оптического сигнала осуществляется с помощью пассивных делителей оптической мощности – сплиттеров. Следствием этого преимущества является снижение стоимости системы доступа, уменьшение объема необходимого сетевого управления, высокая дальность передачи и отсутствие необходимости в последующей модернизации распределительной сети.
Из технологий подгруппы PON на сегодняшний день известны 4 вида (рис. 5): • APON (ATM PON); • BPON (Broadband PON); • GPON (Gigabit PON); • EPON (Ethernet PON).
Рис. Концепция построения САД на базе оптоволокна
Стандарт на APON был создан международным консорциумом FSAN (Full Service Access Network) в 1995 году. В состав сети APON входят: один сетевой узел OLT (Optical Line Terminal), до 32 абонентских терминалов ONU (Optical Network Unit) и пассивные оптические ответвители (splitter). Прямой и обратный каналы с пропускной способностью 622 Мбит/с организуются в одном оптическом волокне за счет волнового уплотнения – передача к абонентам ведется на длине волны 1550 нм, а в обратном направлении – 1310 нм. Скорость передачи информации для индивидуального пользователя составляет 20 Мбит/с, а максимальное удаление пользователя от узла доступа – 20 км.
В технологии BPON дополнительно предусмотрены динамическое назначение полосы частот и возможность работы на дополнительных длинах волн. Помимо традиционных, технология BPON реализует большое количество широкополосных услуг, включая доступ в Интернет и трансляцию аналогового и цифрового видео.
В 2001 г. в институте IEEE была образована рабочая группа Ethernet in the First Mile (EFM). Ее основные усилия были направлены на стандартизацию симметричной технологии Ethernet Passive Optical Networking (EPON), обеспечивающей скорость передачи до 1,25 Гбит/с и предназначенной для транспортировки преимущественно Ethernet-трафика. Результатом деятельности группы стало создание стандарта EPON (IEEE 802.3ah).
Консорциум FSAN предложил новое решение для построения оптических сетей доступа GPON (Gigabit PON). Данная технология с производительностью свыше 1 Гбит/с (Рек. МСЭ G.984) предназначена для реализации мультисер-висных услуг, причем не только на базе протокола IP, но и на основе ТДМ.
Технология PON имеет ряд неоспоримых преимуществ • невысокая стоимость построения сети; низкие расходы на эксплуатацию и техническое обслуживание сети; • возможность постепенного наращивания сети; • перспективность создания распределительной инфраструктуры, обеспечивающей в будущем развитие любых мультимедийных услуг с практически неограниченной полосой пропускания; • высокая надежность за счет использования пассивного оборудования.