FTTH-はじめに

FTTH-はじめに

ネットワークテクノロジーへのアクセスには、通常2つの方法があります。つまり、固定と2番目の方法はワイヤレスです。 このチュートリアルでは、技術的にFTTHテクノロジーと呼ばれる「固定」方法について説明します。

FTTHとは何ですか？

ファイバートゥザホームまたは単にFTTHは、中心点から住宅の敷地に直接光ファイバーを使用する技術です（次の図を参照）。 中断のない高速インターネットサービスを提供します。 ここで、「H」には家庭用と中小企業の両方が含まれます。

FTTHは、各加入者が光ファイバーに接続される究極のファイバーアクセスソリューションです。 このチュートリアルで説明する展開オプションは、Optical Line Termination（OLT）から加入者構内までの完全な光ファイバパスに基づいています。

この選択により、各顧客への高帯域幅サービスとコンテンツが容易になり、新しいサービスの将来の需要に対して最大帯域幅が確保されます。 したがって、「部分」ファイバーおよび「部分」銅線インフラストラクチャネットワークを含むハイブリッドオプションは含まれません。

ファイバー経由のホームへのアクセスとして、ファイバートゥザホーム（FTTH）シナリオは主にシングルファミリーユニット（SFU）向けであり、次のタイプを含む比較的少数のポートを提供します。POTS、10/100/1000 BASE- TおよびRF（18dBmV）。

光ファイバ方式は、アクティブ方式とパッシブ方式の2つの方法で展開できます。 現在の大量FTTH展開は、パッシブ方式に基づいています。 したがって、パッシブメソッドについて詳しく説明します。

パッシブ方式-この方式で使用される2つの典型的なテクノロジーは、イーサネットパッシブ光ネットワーク（EPON）とギガビット対応パッシブ光ネットワーク（GPON）です。 次の画像を参照してください。

• 非常に高いビットレートのデジタル加入者ループ（VDSL）は、55 bpsの最大ビットレートをサポートします。 VDSL2のQoSとSNRは優れています。

• ADSL（非対称デジタル加入者線）は最大8 Mbpsのビットレートをサポートしますが、ADSL2は最大12 Mbpsまで可能です。

• SHDSLは、対称高ビットレートデジタル加入者線の略です。 電話の直径が大きいほど、到達できる距離は長くなります。 伝送速度は、電話線の直径によって異なります。

• 統合サービスデジタルネットワーク（ISDN）は、回線交換ネットワークに基づいています。

FTTHを選ぶ理由

ファイバーには、以前のテクノロジー（銅）よりも多くの利点があります。 最も重要なものは次のとおりです-

• 膨大な情報伝達能力

• 簡単にアップグレード可能

• インストールが簡単

• 完全に対称的なサービスが可能

• 運用および保守コストを削減

• 非常に長い距離をカバー

• 強く、柔軟で、信頼できる

• 小径で軽量のケーブルが可能

• 安全で安心

• 電磁干渉（EMI）に対する耐性

• より低いコストで

次の表に、FTTHで提供できる高度なサービスとその帯域幅を示します。

FTTHとxDSL

次の表は、帯域幅と距離（最大リーチ）の観点からFTTHとxDSLデバイスの典型的な比較を示しています-

• 距離はxDSLのパフォーマンスに大きく影響します。

• 最大リーチは20 km以上なので、FTTHの場合、距離は問題になりません。

• FTTHは、利用可能なすべてのサービスをサポートしています。

距離と帯域幅

次のポイントは、距離と帯域幅のパラメータを説明します-

• ISDN − 2B + D = 2×64 + 16 = 144 Kbps

• HDSDN-アメリカ標準0.51mm、2M最大5km。

• 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アップストリーム/ダウンストリーム100 Mbps

FTTHの用語

FTTHに通常関連する用語について簡単に説明しましょう。

差動ファイバー距離

OLTはいくつかのONU / ONTに接続されています。 差動ファイバ距離は、OLTから最も近いONU / ONTと最も遠いONU / ONT間の距離の差です。 GPONでは、最大差動ファイバ距離は20 kmです。 これは、レンジングウィンドウのサイズに影響し、ITU-T G.983.1に準拠しています。

論理的リーチ

論理的リーチは、光バジェットに関係なく、特定の伝送システムでカバーできる最大距離として定義されます。 論理的リーチは、物理層の制限を除いて、ONU / ONTとOLT間の最大距離であるため-GPONでは、最大論理的リーチは60 kmと定義されています。

平均信号転送遅延

平均信号転送遅延は、基準点間のアップストリームとダウンストリームの遅延値の平均です。 この値は、ラウンドトリップ遅延を測定してから2で割ることによって決定されます。GPONは、1.5 Msの最大平均信号転送遅延を必要とするサービスに対応する必要があります。具体的には、GPONシステムの最大平均信号転送遅延時間は1.5未満である必要がありますTV基準点間のMs。

光アクセスネットワーク（OAN）

光アクセスネットワークは、ネットワーク側へのアクセスネットワークであり、SNI（Service Network Interface）とも呼ばれます。 OLTのアップリンクポートは、アクセスネットワークのL2スイッチリングに接続します。 SNIに接続されたODF / FDMSなどの他のすべての中間コンポーネントは、Optical Access Networkの下にあります。

光配信ネットワーク（ODN）

ダウンストリーム側のPONテクノロジーでは、OLTのPONポートからONTのPONポートまでのすべてのパッシブコンポーネントは、光配信ネットワークの下にあります。 通常、スプリッターとODF / FDMSはこのカテゴリーに分類されます。

光回線終端（OLT）

セントラルオフィス（CO）機器は、PONにさまざまなネットワークインターフェイスを提供します。 1つのOLTがPONダウンストリーム伝送を介して複数のONTにサービスを提供します。つまり、OLTからONTへは通常TDMです。 ONTからOLTへのアップストリームトラフィックは、通常TDMAです。 PONシステムは、対称または非対称のいずれかです。

光ネットワーク終端（ONT）/光ネットワークユニット（ONU）

光ネットワーク終端は、顧客にユーザーインターフェイスを提供する顧客宅内機器です。

物理的リーチ

物理的到達距離は、特定の伝送システムで達成できる最大の物理的距離として定義されます。 「物理的リーチ」は、ONU / ONTとOLTの間の最大物理距離です。 GPONでは、10 kmと20 kmの2つのオプションが物理的リーチに定義されています。

サービス

サービスは、オペレーターが必要とするネットワークサービスとして定義されます。 サービスは、フレーム構造名であるか一般名であるかに関係なく、誰もが明確に認識できる名前で記述されます。

ビットレート

GPONは、1.2 Gbps以上の伝送速度を目指しています。 したがって、GPONは次の2つの伝送速度の組み合わせを識別します-

• 1.2 Gbpsアップ、2.4 Gbpsダウン

• 2.4 Gbpsアップ、2.4 Gbpsダウン

最も重要なビットレートは、1.2 Gbpsアップストリームと2.4 Gbpsダウンストリームであり、GPONシステムの展開および計画された展開のほぼすべてを構成します。

スプリット比

GPONの分割比が大きいほど、コストの観点から経済的です。 ただし、スプリット比が大きいと、光パワーと帯域幅のスプリットが大きくなるため、物理的な到達範囲をサポートするためにパワーバジェットを増やす必要が生じます。

現在の技術を考えると、物理層では最大1:64のスプリット比が現実的です。 ただし、光モジュールの継続的な進化を予想して、TC層は最大1：128までの分割比を考慮する必要があります。

データレート