La fibre jusqu'au domicile (FTTH) a commencé à être prise au sérieux par les entreprises de télécommunications du monde entier, permettant aux technologies de se développer rapidement. Réseaux optiques actifs (AON) et réseaux optiques passifs (PON) sont les deux principaux systèmes qui rendent possibles les connexions haut débit FTTH. Les PON qui peuvent fournir des solutions rentables sont plus omniprésents dans la majorité des déploiements FTTH. L'ABC de PON sera présenté dans cet article, qui implique principalement les composants de base et la technologie associée, y comprisOLT, ONT, ONU et ODN.
PON expliqué : définition, normes et avantages
Un réseau optique passif fait référence à un réseau à fibre optique utilisant une topologie point à multipoint et des séparateurs optiques pour transmettre des données d'un point de transmission unique à plusieurs points d'extrémité utilisateur. Contrairement à AON, plusieurs clients sont connectés à un seul émetteur-récepteur au moyen d'une arborescence de fibres et d'unités passives de séparation/combinaison, fonctionnant entièrement dans le domaine optique et sans alimentation dans une architecture PON. Il existe actuellement deux normes PON majeures : le réseau optique passif Gigabit (GPON) et le réseau optique passif Ethernet (EPON). Leurs structures topologiques sont fondamentalement les mêmes. En tant que premier choix dans de nombreux scénarios de déploiement FTTH, la solution PON présente plusieurs avantages importants :
Consommation d'énergie réduite
Moins d'espace requis
Bande passante supérieure
Sécurité de niveau supérieur
Plus facile à installer et à étendre
Réduction des coûts d'exploitation et de gestion
Structure et composants PON
Dans un système de réseau optique passif Gigabit Ethernet (GEPON), il existe un terminal de ligne optique (OLT) au bureau central du fournisseur de services et un certain nombre d'unités de réseau optique (ONU) ou de terminaux de réseau optique (ONT) à proximité des utilisateurs finaux, ainsi que comme séparateur optique (SPL). De plus, le réseau de distribution optique (ODN) est également utilisé lors de la transmission entre OLT et ONU/ONT.
Terminal de ligne optique (OLT)
OLT est le point de départ du réseau optique passif, qui est connecté à un commutateur central via des câbles Ethernet. La fonction principale de l'OLT est de convertir, de mettre en trame et de transmettre des signaux pour le réseau PON et de coordonner le multiplexage des terminaux du réseau optique pour la transmission en amont partagée. En général, l'équipement OLT contient un rack, un CSM (module de contrôle et de commutation), un ELM (module de liaison EPON, carte PON), une protection de redondance -48des modules d'alimentation V CC ou un module d'alimentation 110/220 V CA et des ventilateurs . Dans ces pièces, la carte PON et l'alimentation prennent en charge le remplacement à chaud tandis qu'un autre module est intégré à l'intérieur. L'OLT a deux directions flottantes : en amont (distribuant différents types de trafic de données et de voix des utilisateurs) et en aval (obtenant le trafic de données, de voix et de vidéo du réseau métropolitain ou d'un réseau longue distance et l'envoyant à tous les modules ONT sur l'ODN.) La distance maximale prise en charge pour la transmission sur l'ODN est de 20 km.
Unité de réseau optique (ONU) / Terminal de réseau optique (ONT)
L'ONU convertit les signaux optiques transmis via des fibres en signaux électriques. Ces signaux électriques sont ensuite envoyés aux abonnés individuels. En général, il existe une distance ou un autre réseau d'accès entre l'unité ONU et les locaux de l'utilisateur final. De plus, l'ONU peut envoyer, agréger et préparer différents types de données provenant du client et les envoyer en amont à l'OLT. Le toilettage est le processus qui optimise et réorganise le flux de données afin qu'il soit livré plus efficacement. L'OLT prend en charge l'allocation de bande passante qui permet une livraison fluide des données flottantes à l'OLT, qui arrivent généralement en rafales du client. L'ONU peut être connectée par diverses méthodes et types de câbles, comme un fil de cuivre à paire torsadée, un câble coaxial, une fibre optique ou via le Wi-Fi.
Les dispositifs d'utilisateur final peuvent également être appelés terminal de réseau optique (ONT). En fait, ONT est essentiellement le même que ONU. ONT est un terme ITU-T, tandis que ONU est un terme IEEE. Appartenant à différents organismes de normalisation, ils font tous deux référence à l'équipement côté utilisateur dans le système GEPON. Mais en pratique, il y a une petite différence entre ONT et ONU selon leur localisation.
Réseau de distribution optique (ODN)
ODN, partie intégrante du système PON, fournit le support de transmission optique pour la connexion physique des ONU aux OLT avec une portée de 20 km ou plus. Au sein de l'ODN, les câbles à fibres optiques, les connecteurs à fibres optiques, les répartiteurs optiques passifs et les composants auxiliaires collaborent les uns avec les autres. L'ODN comporte spécifiquement cinq segments qui sont la fibre d'alimentation, le point de distribution optique, la fibre de distribution, le point d'accès optique et la fibre de dérivation. La fibre d'alimentation part du répartiteur optique (ODF) dans la salle de télécommunications du central téléphonique et se termine au point de distribution optique pour la couverture longue distance. La fibre de distribution du point de distribution optique au point d'accès optique distribue les fibres optiques pour les zones adjacentes. La fibre de dérivation connecte le point d'accès optique aux terminaux (ONT), réalisant une dérivation de la fibre optique dans les domiciles des utilisateurs. De plus, l'ODN est le chemin même essentiel à la transmission de données PON et sa qualité affecte directement les performances, la fiabilité et l'évolutivité du système PON.
Conclusion
OLT, ONU ou ONT et ODN sont les principaux composants d'un système GEPON, qui ont été de loin largement utilisés dans les applications FTTH. L'infrastructure de câblage réduite (pas d'éléments actifs) et la transmission multimédia flexible contribuent à rendre les réseaux optiques passifs plus idéaux pour les applications Internet, voix et vidéo à domicile. De plus, les réseaux optiques passifs peuvent également être appliqués dans les campus universitaires et les environnements commerciaux, offrant des solutions rentables. Au fur et à mesure que la technologie PON s'est améliorée, les applications potentielles se sont également étendues.
