Δίκτυα Πρόσβασης Επόμενης Γενιάς Next Generation Access Networks (NGA)

Σχετικά έγγραφα
Τηλεπικοινωνιακά Δίκτυα

ΔΙΚΤΥΑ ΠΡΟΣΒΑΣΗΣ ΕΠΟΜΕΝΗΣ ΓΕΝΙΑΣ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΕΣ ΚΑΙ ΟΙΚΟΝΟΜΙΚΕΣ ΕΠΙΠΤΩΣΕΙΣ

ΔΙΚΤΥΑ ΕΥΡΥΖΩΝΙΚΗΣ ΠΡΟΣΒΑΣΗΣ. ΤΕΕ 10 Ιανουαρίου 2006

5.1.4 Τεχνολογίες Ψηφιακής Συνδρομητικής Γραμμής (xdsl)

Δίκτυα Θεωρία

ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΕΣ ΔΕΔΟΜΕΝΩΝ ΚΑΙ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΕΣ INTERNET

Τί είναι δίκτυο πρόσβασης. Δίκτυα Πρόσβασης. Υπηρεσία πρόσβασης. Τί είναι δίκτυο πρόσβασης (συν.)

ίκτυα Επόμενης Γενιάς Next generation networks NGN

TΕΧΝΟΛΟΓΙΑ DSL (DSL TUTORIAL) (Πηγή: Τηλεπικοινωνιακό κέντρο Α.Π.Θ.: )

ΕΥΡΥΖΩΝΙΚΕΣ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΕΣ

3. Ποια είναι τα πλεονεκτήματα των επιλεγόμενων τηλεφωνικών γραμμών; Είναι πολύ διαδεδομένες Εχουν μικρό κόστος

Τηλεφωνικό Σύστημα και Μετάδοση Δεδομένων Μάνος Ρουμελιώτης Πανεπιστήμιο Μακεδονίας

ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ ΔΙΚΤΥΩΝ ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΩΝ 1 ο ΚΕΦΑΛΑΙΟ

Δίκτυα Ευρείας Περιοχής. Επικοινωνίες Δεδομένων Μάθημα 10 ο

Digital Subscriber Line (DSL) 1. Τεχνολογία Δικτύων Επικοινωνιών, Βιβλίο Α τάξης 2 ου Κύκλου ΤΕΕ, ΥΠΕΠΘ

ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ ΙΚΤΥΩΝ ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΩΝ

VDSL & Νέες Υπηρεσίες ή NGA(Next-Generation Access) & Νέες Υπηρεσίες. Τηλέμαχος ούκογλου, Ph.D. Project Leader FTTx OTE ΟΤΕ Α.Ε.

Είδη ψηφιακής συνδρομητικής τεχνολογίας η οποία παρέχει πρόσβαση υψηλής ταχύτητας στο διαδίκτυο Μέσο: Κοινές τηλεφωνικές γραμμές

Δίκτυα Ευρείας Περιοχής

Μάθημα Ευρυζωνικά τηλεπικοινωνιακά δίκτυα κορμού και πρόσβασης

Κεφάλαιο 5: Τοπικά ίκτυα

March Vodafone One Net Fiber 100

Διασύνδεση τοπικών δικτύων

Μάθημα Εναλλακτικά τηλεπικοινωνιακά δίκτυα

6.1 Επεκτείνοντας το δίκτυο 6.2 Επιλεγόμενες τηλεφωνικές γραμμές modems Πλεονεκτήματα Μειονεκτήματα Βασική χρήση

6.1 Επεκτείνοντας το δίκτυο

Εναλλακτικά τηλεπικοινωνιακά δίκτυα

Τεχνολογίες Ευρυζωνικής Πρόσβασης. Αρ. Τσίπουρας

ζητήματα και προκλήσεις


Κεφάλαιο 12. Πρότυπα. Ανακεφαλαίωση Ερωτήσεις

Υπηρεσίες Virtual Partially Unbundled (VPU)

ΔΙΚΤΥΑ ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΩΝ. Ιωάννης Σταυρακάκης, Καθηγητής Password: edi

Ευρυζωνικότητα πάνω από δίκτυα χαλκού βασισµένη στις τεχνολογίες xdsl (το παρόν και το µέλλον)

ΑσύρµαταΜητροπολιτικά ίκτυα

Παράδοση: Δευτέρα 6 Οκτωβρίου Ονοματεπώνυμο:.

ΠΕΡΙΓΡΑΦΗ ΜΙΣΘΩΜΕΝΩΝ ΓΡΑΜΜΩΝ ETHERNET

Μάθημα Εναλλακτικά τηλεπικοινωνιακά δίκτυα

Οπτικές Ίνες στο Δίκτυο Πρόσβασης Στρατηγική και Υπηρεσίες

VPU FTTH OTE WHOLESALE

Τηλεπικοινωνιακά Ψηφιακά Δίκτυα Ενότητα 9: Δίκτυα Πρόσβασης Ευρείας Ζώνης (ADSL, FTTx, ασύρματα δίκτυα σταθερών τερματικών, Hi-Fi, Hi-Max κλπ.

ΔΙΚΤΥΑ ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΩΝ. Ιωάννης Σταυρακάκης, Καθηγητής Password: edi

Broadband Access. gg ΕΝΣΥΡΜΑΤΟ ΔΙΚΤΥΟ ΠΡΟΣΒΑΣΗΣ. Γεώργιος Μαληκίδης Διευθυντής Ενσυρμάτου Δικτύου Πρόσβασης ΛΕΥΚΩΣΙΑ, 29 ΝΟΕΜΒΡΙΟΥ 2016

Αρχές Δικτύων Επικοινωνιών. Επικοινωνίες Δεδομένων Μάθημα 4 ο

12/5/18. Κεφάλαιο 7. Δικτύωση: Σύνδεση ψηφιακών συσκευών. Στόχος. Πώς λειτουργούν τα δίκτυα. Στόχος. Στόχοι. Εισαγωγή στην πληροφορική

Οπτικά Δίκτυα Επικοινωνιών

Ανάπτυξη των Μητροπολιτικών Δικτύων στην Ελληνική Περιφέρεια και δίκτυα επόμενης γενεάς

Τηλεπικοινωνιακά Δίκτυα Ευρείας Ζώνης Ενότητα 12: Παθητικά Οπτικά Δίκτυα

Μάθημα Εναλλακτικά τηλεπικοινωνιακά δίκτυα

Εισαγωγή στην πληροφορική

ΙΑΓΩΝΙΣΜΑ Α ΤΕΤΡΑΜΗΝΟΥ (ΚΕΦΑΛΑΙΟ 6)

Τηλεπικοινωνιακά Δίκτυα Ευρείας Ζώνης Ενότητα 10: Οπτικές Τηλεπικοινωνίες Διατάξεις και Τεχνολογίες Δικτύου

Ασύρµατη ευρυζωνικότητα µέσω τεχνολογίας Wimax

Δίκτυα ΙΙ. Κεφάλαιο 6

Μάθημα Εισαγωγή στις Τηλεπικοινωνίες

Μάθημα 6: Αρχιτεκτονική TCP/IP

ΕΥΡΥΖΩΝΙΚΕΣ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΕΣ

Αναδρομή- PCM Ιεραρχίες PDH-SDH. Τα κυκλώματα που χρησιμοποιούν διαφορετική διόδευση μετάδοσης σε κάθε κατεύθυνση καλούνται κανάλια.

ΔΙΚΤΥΑ (11-12) Π. Φουληράς

Δίκτυα Υπολογιστών. Δίκτυα υπολογιστών και το Διαδίκτυο. Κ. Βασιλάκης

24. ΨΗΦΙΑΚΟΙ ΣΥΝΔΡΟΜΗΤΙΚΟΙ ΒΡΟΧΟΙ (DSLs) Γενικά

Επιχειρησιακή ιαδικτύωση

1. Ως προς τον χρήστη το WAN εµφανίζεται να λειτουργεί κατά τον ίδιο ακριβώς τρόπο µε το LAN.

Εισαγωγή Μέρος Α Ενσύρματα Δίκτυα Πρόσβασης Νέας Γενιάς Χρ. Βασιλόπουλος, Δ. Κωτούλας...19

Κεφάλαιο 3 Πολυπλεξία

Ευρυζωνικός, Ευρυζωνικότερος, Ευρυζωνικότατος! Ευθύµιος Παπαϊωάννου, Γενικός ιευθυντής, Αττικές Τηλεπικοινωνίες Α.Ε.

Κεφάλαιο 1 Ε Π Α Ν Α Λ Η Ψ Η. Αρχές Δικτύων Επικοινωνιών

ΤΟΠΙΚΑ ΔΙΚΤΥΑ. συνδέουν υπολογιστές εντός των ορίων περιορισμένου χώρου. Οι πιο δημοφιλείς τύποι LAN είναι το Ethernet και το Token Ring

Μέσα Μετάδοσης. Επικοινωνίες Δεδομένων Μάθημα 7 ο

Πρόσθετες Παρατηρήσεις - Διαφοροποιήσεις Επί του Κειμένου του ΣΑΤΠΕ

Πληροφορική Μάθημα 9

ΑΠΟ ΤΗΝ ΕΠΟΧΗ ΤΟΥ ΧΑΛΚΟΥ ΣΤΙΣ ΟΠΤΙΚΕΣ ΙΝΕΣ

ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΜΑΚΕΔΟΝΙΑΣ ΠΡΟΓΡΑΜΜΑ ΜΕΤΑΠΤΥΧΙΑΚΩΝ ΣΠΟΥΔΩΝ ΤΜΗΜΑΤΟΣ ΕΦΑΡΜΟΣΜΕΝΗΣ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗΣ

ΕΥΡΥΖΩΝΙΚΕΣ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΕΣ

Νέες Επικοινωνιακές Τεχνολογίες

ΒΑΣΙΚΕΣ ΥΠΗΡΕΣΙΕΣ Βελώνης Γεώργιος ΤΟΥ ΔΙΑΔΙΚΤΥΟΥ. Μάθημα 5ο. Βελώνης Γεώργιος - 1ο Τ.Ε.Ε. Κατερίνης. Καθηγητής Πληροφορικής ΠΕ20 5-1

ΕΠΛ 476: ΚΙΝΗΤΑ ΔΙΚΤΥΑ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΩΝ (MOBILE NETWORKS)

Συγκριτική Μελέτη Οπτικών ικτύων Πρόσβασης Επόµενης Γενιάς ΙΠΛΩΜΑΤΙΚΗ ΕΡΓΑΣΙΑ

ΕΝΟΤΗΤΑ ΜΕΣΑ ΜΕΤΑΔΟΣΗΣ ΕΙΣΑΓΩΓΗ

Ιστορική Αναδρομή. Σύγχρονες τάσεις στις τηλεπικοινωνίες και τεχνολογίες αιχμής, ΤΕΕ, Αθήνα, 10 Ιαν.,

INTRAKAT. της Ευρυζωνικότητας στην Ελλάδα. Βασίλειος Θεογιάννης

ΙΚΤΥΑ ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΩΝ. Ιωάννης Σταυρακάκης, Καθηγητής Password: edi

ΤΟΜΕΑΣ: ΤΗΛΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΩΝ ΚΑΙ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑΣ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΑΣ. Διπλωματική Εργασία

Εφαρμογές Πληροφορικής

Ενότητα 1. Εισαγωγή στις βασικές έννοιες των ικτύων ΗΥ

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 7 ΕΠΕΞΕΡΓΑΣΙΑ ΚΑΙ ΜΕΤΑΔΟΣΗ ΨΗΦΙΑΚΩΝ ΔΕΔΟΜΕΝΩΝ

Οπτικά Δίκτυα. Δομή των Τηλεπικοινωνιακών Δικτύων. Εισαγωγή

Δίκτυα Υψηλών Ταχυτήτων Ενότητα 2: Τοπικά Δίκτυα

Μαζική Ανάπτυξη Δικτύου Οπτικών Ινών (FTTH) στην Κύπρο. Αντρέας Φράγκου Προϊστάμενος Κεντρικής Διαχείρισης Ενσύρματου Δίκτυο Πρόσβασης

2.4 Δίκτυα ETHERNET (10/100/1000Mbps) 1 / 27

Περιγραφή των μέσων μετάδοσης

Δίκτυα Υπολογιστών I

AEI Πειραιά Τ.Τ. Τμ. Μηχ/κων Αυτοματισμού ΤΕ. Δίκτυα Υπολογιστών. Διάλεξη 1: Εισαγωγή στα δίκτυα υπολογιστών και βασικές αρχές

ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΑ ΠΕΡΙΛΗΨΗ ΕΙΣΑΓΩΓΗ... 4

Κεφάλαιο 1 Ε Π Α Ν Α Λ Η Ψ Η

AEI Πειραιά Τ.Τ. Τμ. Μηχ/κων Αυτοματισμού ΤΕ. Δίκτυα Μετάδοσης Δεδομένων. Διάλεξη 1: Εισαγωγή στα δίκτυα υπολογιστών και βασικές αρχές

Τεχνολογίες ικτύων Πρόσβασης Ευρείας Ζώνης

Ευφυής Δικτυακή Υποδομή Υψηλού Εύρους Ζώνης και Βέλτιστης Ενεργειακής Απόδοσης

ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΔΥΤΙΚΗΣ ΜΑΚΕΔΟΝΙΑΣ ΤΜΗΜΑ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗΣ & ΤΗΛΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΩΝ ΔΙΠΛΩΜΑΤΙΚΗ ΕΡΓΑΣΙΑ

Συσκευές Τηλεπικοινωνιών και Δικτύωσης. Επικοινωνίες Δεδομένων Μάθημα 9 ο

Transcript:

Δίκτυα Πρόσβασης Επόμενης Γενιάς Next Generation Access Networks (NGA) Ι. Νεοκοσμίδης Δ. Βαρουτάς Εισαγωγή Εκρηκτική ανάπτυξη του διαδικτύου Ο όγκος των δεδομένων σχεδόν διπλασιάζεται κάθε έξι μήνες Δημιουργία υπηρεσιών (τηλεδιάσκεψη, τηλεϊατρική, video κατά παραγγελία) οι οποίες είναι απαιτητικές σε BW Ανάγκη για νέες μεθόδους πρόσβασης Υπάρχοντα δίκτυα πρόσβαση Περιορισμοί ως προς την απόσταση αλλά και το εύρος ζώνης Σκοπός να προσεγγίσει η οπτική ίνα όσο το δυνατόν περισσότερο τον τελικό χρήστη Δίκτυα πρόσβασης που βασίζονται στην οπτική ίνα Οπτική ίνα: υψηλοί ρυθμοί μετάδοσης, χαμηλές απώλειες και μικρή παραμόρφωση 1

Εισαγωγή Το πλεονέκτημα της μελλοντικής αναβάθμισης αλλά και το χαμηλότερο κόστος λειτουργίας και συντήρησης καθιστούν την ίνα μια προφανή επιλογή. Τα οπτικά δίκτυα πρόσβασης χρονολογούνται από την δεκαετία του 80 Στο παρελθόν δεν απέκτησαν εμπορικό ενδιαφέρον λόγω του υψηλού κόστους και της σχετικά χαμηλής ζήτησης Ανάπτυξη των δικτύων πρόσβασης πρόοδος στη βιομηχανία των οπτικών μείωση του κόστους Η ύπαρξη πολλών διαφορετικών λύσεων δείχνει την ραγδαία ανάπτυξη Βασικό κομμάτι του σχεδιασμού αποτελεί η επιλογή μιας λύσης Αρχιτεκτονικές Κατηγοριοποιούνται με βάση το σημείο τερματισμού της οπτικής ίνας Περιγράφονται από τον όρο Fiber to the x (FTTx) Δηλώνει την αντικατάσταση μέρους ή ολόκληρου του τμήματος της χάλκινης καλωδίωσης με καλώδια οπτικών ινών Fiber to the Home (FTTH) Fiber to the Building (FTTB) Fiber to the Node / Cabinet / Curb (FTTN FTTCab - FTTC) 2

Fiber to the Home (FTTH) Το μονοπάτι από τον πάροχο υπηρεσιών ως τον τελικό χρήστη αποτελείται αποκλειστικά από οπτική ίνα Η οπτική ίνα τερματίζεται μέσα στο σπίτι ή στο χώρο εργασίας του τελικού χρήστη Υποστηρίζει αρκετές τηλεφωνικές κλήσεις, μεταδόσεις τηλεόρασης και βίντεο καθώς και χρήση διαδικτύου από και προς έναν ή περισσότερους χρήστες Απαιτεί αρχικά περισσότερη επένδυση διασφαλίζοντας όμως χαμηλότερα λειτουργικά κόστη μελλοντικά Fiber to the Building (FTTB) Το μονοπάτι από τον πάροχο υπηρεσιών ως τον περιβάλλοντα χώρο διαμονής ή εργασίας ενός ή περισσοτέρων τελικών χρηστών αποτελείται αποκλειστικά από οπτική ίνα Η οπτική ίνα τερματίζεται έξω από το σπίτι ή το χώρο εργασίας καθενός τελικού χρήστη Ο απαραίτητος εξοπλισμός τοποθετείται συνήθως στο υπόγειο του κτηρίου Διασυνδέεται με καθέναν από τους τελικούς χρήστες με χρήση συνεστραμμένων χάλκινων καλωδίων, οπτικής ίνας ή ασύρματης ζεύξης ανάλογα με την υφιστάμενη καλωδίωση σε κάθε κτήριο 3

Fiber to the Building (FTTB) Υποστηρίζει αρκετές τηλεφωνικές κλήσεις, μεταδόσεις τηλεόρασης και βίντεο καθώς και χρήση διαδικτύου από και προς έναν ή περισσότερους χρήστες Χρησιμοποιείται για την παροχή ευρυζωνικών υπηρεσιών σε υπάρχοντα κτίρια Αποτελεί μεταβατικό στάδιο για την αρχιτεκτονική FTTH Απαιτείται αντικατάσταση της χάλκινης καλωδίωσης του κτιρίου με οπτικές ίνες Fiber to the Node / Cabinet / Curb (FTTN FTTCab - FTTC) Το μονοπάτι από τον πάροχο υπηρεσιών ως τον ενδιάμεσο κόμβο (εξωτερική καμπίνα) που εξυπηρετεί μια ολόκληρη γειτονιά αποτελείται αποκλειστικά από οπτική ίνα Απαιτείται ένας μεταγωγός (switch) / DSLAM που τοποθετείται στην εξωτερική καμπίνα Το DSLAM συνδέεται με τον πάροχο υπηρεσιών με μια ίνα ή ένα ζευγάρι ινών μεταφέρει την κίνηση που συγκεντρώθηκε από τη γειτονιά συνήθως μέσω Gigabit Ethernet. 4

Fiber to the Node / Cabinet / Curb (FTTN FTTCab - FTTC) Κάθε τελικός χρήστης συνδέεται με το DSLAM με οποιοδήποτε άλλο φυσικό μέσο εκτός από οπτική ίνα χάλκινο καλώδιο (DSL) Υποστηρίζει συνήθως την κίνηση από μία ή δύο υπηρεσίες (ιντερνετ και φωνή) από και προς πολλούς χρήστες Περιοχή κάλυψης με ακτίνα μέχρι 1500 μέτρα Αν η ακτίνα < 300 μέτρα Fiber to the Curb Τεχνολογίες βασισμένες στο χαλκό VDSL/VDSL2 Η χρήση υβριδικών αρχιτεκτονικών ίνας / χαλκού μειώνει σημαντικά το κόστος των απαιτούμενων επενδύσεων Χρήση της υπάρχουσας χάλκινης υποδομής στο τελευταίο κομμάτι του δικτύου (απερχόμενο) Το DSLAM συνδέει πολλές ψηφιακές συνδρομητικές γραμμές (DSLs) σε μια γραμμή υψηλής ταχύτητας χρησιμοποιώντας τεχνικές πολυπλεξίας Ο χρήστης απολαμβάνει συμμετρικούς ή ασύμμετρους ρυθμούς δεδομένων πρόσβασης μέχρι 100Mb/s Ανάλογα με την DSL τεχνολογία και την απόσταση 5

Τεχνολογίες βασισμένες στο χαλκό VDSL/VDSL2 Τεχνολογίες βασισμένες στο χαλκό VDSL/VDSL2 Αποτελούν τα νέα και πιο εξελιγμένα πρότυπα ενσύρματων DSL ευρυζωνικών επικοινωνιών Σχεδιάστηκαν με σκοπό να υποστηρίξουν υπηρεσίες Triple Play Το Φεβρουάριο του 2006, οι τεχνολογίες αυτές τυποποιήθηκαν από την ITU ως G.993.2. Το VDSL2 επιτρέπει τη διάδοση σε συνεστραμμένα καλώδια, ασύμμετρων και συμμετρικών συνολικών (aggregate) ρυθμών δεδομένων μέχρι και 200 Mbps χρησιμοποιώντας εύρος ζώνης 30MHz. Οι επιδόσεις του φθίνουν πολύ γρήγορα στα 100 Mbps σε απόσταση 0.5 Km και στα 50 Mbps σε απόσταση 1 Km. Ίδιο με ADSL2+ για L > 1.6 Km 6

Τεχνολογίες βασισμένες στο χαλκό VDSL/VDSL2 Fiber-to-the-cabinet VDSL (FTTC/VDSL) Το DSLAM πλησιάζει κοντά στον συνδρομητή και διαχειρίζεται την κίνηση όλων των κοντινών συνδεδεμένων συνδρομητών Οι καλύτερες επιδόσεις οφείλονται εν μέρει στο μειωμένο μήκος του χάλκινου καλωδίου Αφιερωμένο DSLAM (micro DSLAM) Περεταίρω βελτίωση του BW διαχειρίζεται την κίνηση από τα διαμερίσματα και τα γραφεία μόνο του κτιρίου αυτού Η λύση αυτή έχει το πλεονέκτημα ότι χρησιμοποιείται μόνο η εσωτερική χάλκινη καλωδίωση του κτιρίου. Φασματικές ζώνες xdsl US0 DS0 US1 DS1 US2 DS2 VDSL2 προφιλ 30a 25 KHz 138 KHz Προαιρετική ζώνη 3.75 MHz 5.2 MHz 8.5 MHz 21.576 MHz 30 MHz DS1 US1 DS2 US2 VDSL πλάνο Α 25 KHz 138 KHz 3.75 MHz 5.2 MHz 8.5 MHz 12 MHz DS 25 KHz 276 KHz US 2.2 MHz ADSL2+ Annex M 7

Συνύπαρξη Διαφορετικών Τεχνολογιών Ταυτόχρονη μετάδοση ADSL/ADSL2+ και VDSL2 σημάτων σε διαφορετικά ζεύγη του ίδιου καλωδίου διαφωνία Η αποφυγή παρεμβολών απαιτεί Δοκιμές και μετρήσεις Χρήση τεχνικών μείωσης της ισχύος εκπομπής Επαναδιαμόρφωση της φασματικής πυκνότητας ισχύος Η πρωτεύουσα ζώνη ανερχόμενης κίνησης US0 (25 138KHz) συμπίπτει με το μισό της πρωτεύουσας ζώνης του ADSL2+ (25 276KHz) Επιλεκτική απενεργοποίηση της US0 του VDSL2 Συνύπαρξη Διαφορετικών Τεχνολογιών Χρήση της διαμόρφωσης QAM/DMT Κάθε ζώνη υποδιαιρείται σε υπο-φέρουσες (τόνους) Κάθε τόνος «φορτώνεται» με τα διαμορφωμένα κατά QAM σήματα Συνήθως κάθε τόνος δέχεται σήματα QAM με κατά μέσο όρο 8 bits δηλαδή με 256 στάθμες Τα μεταδιδόμενα σήματα εκτός από διαμόρφωση υφίστανται και κωδικοποίηση Από τα 8 bits χρησιμοποιούνται τα 6 ή 7 bits περίπου για τη μετάδοση χρήσιμης πληροφορίας 8

Συνύπαρξη Διαφορετικών Τεχνολογιών Η ζώνη US0 του VDSL2 έχει εύρος 113 KHz Κάθε υπο-φέρουσα έχει εύρος 8,625 KHz Στην πρώτη ζώνη υπάρχουν 13 υποφέρουσες. Ο συνολικός ρυθμός που μπορεί να υποστηριχθεί από το προφίλ 30α του VDSL2 είναι 210Mb/s Αν κάθε τόνος μπορεί να «σηκώσει» κατά μέσο όρο 7 bits Απενεργοποίηση της πρώτη ζώνη του VDSL2 (13*7bits*8.625KHz784Kb/s) τότε: ο συνολικός ρυθμός που υποστηρίζεται θα είναι το (210-0,784)/210=0,996 ή 99,6% του αρχικού ρυθμού. Αν απενεργοποιηθούν οι συχνότητες 0,138-2,200 ΜHz από το πλάνο VDSL2-30a (239 τόνοι) ώστε να μην παρενοχλείται το ADSL2+ από το VDSL2 τότε: προκύπτων συνολικός ρυθμός θα είναι το (210-14)/210=0,933 ή 93,3% του αρχικού ρυθμού Τουλάχιστον φασματικά Τεχνολογίες βασισμένες στην ίνα FTTH τεχνολογίες Η χωρητικότητα του δικτύου, διαφέρει κατά περίπτωση υπερβαίνει αυτή των εναλλακτικών δικτύων πρόσβασης, για παράδειγμα του χαλκού, του ομοαξωνικού και των ασυρμάτων δικτύων Χαρακτηρίζεται επίσης από συμμετρικές υπηρεσίες, περιορισμένο κόστος λειτουργίας και συντήρησης Συνοδεύεται από όλα τα πλεονεκτήματα που χαρακτηρίζουν τις οπτικές ίνες όπως μεγάλες αποστάσεις μετάδοσης, μικρότερες απαιτήσεις σε ισχύ, ευελιξία, αξιοπιστία και ασφάλεια. 9

Τεχνολογίες βασισμένες στην ίνα FTTH τεχνολογίες Οι τεχνολογίες FTTH μπορούν να χωριστούν σε δύο μεγάλες κατηγορίες Τεχνολογίες από σημείο σε σημείο (Point to Point, P2P): Υλοποιούνται με τη χρήση ενεργών διατάξεων (διατάξεις που απαιτούν παροχή ηλεκτρικού ρεύματος) Παθητικά οπτικά δίκτυα (Passive Optical Networks, PONs) ή δίκτυα από σημείο σε πολλαπλά σημεία (Point to Multi Point, P2M): Υλοποιούνται με τη χρήση παθητικών διατάξεων Η επιλογή της εκάστοτε τεχνολογίας εξαρτάται από: το είδος της υπηρεσίας που πρόκειται να μεταδοθεί το κόστος της υποδομής την υπάρχουσα υποδομή και τα μελλοντικά σχέδια για μετακίνηση σε νέες τεχνολογίες Τεχνολογίες Παθητικών Οπτικών Δικτύων (P2MP) Κάθε πελάτης είναι συνδεδεμένος στο οπτικό δίκτυο μέσω ενός παθητικού οπτικού διαχωριστή Το εύρος ζώνης διαμοιράζεται από τον τροφοδότη έως τον ακραίο κλάδο. Η χρήση καθαρά παθητικών διατάξεων έχει τα εξής πλεονεκτήματα: Αυτές μπορούν να ανταπεξέλθουν σε δύσκολες και απαιτητικές συνθήκες εξωτερικών εγκαταστάσεων Δεν χρειάζονται ηλεκτρική ενέργεια μεταξύ του κεντρικού γραφείου και του τελικού χρήστη. Χαμηλές απαιτήσεις συντήρησης μείωση του κόστους αναβάθμισης και των λειτουργικών δαπανών Τα παθητικά συστήματα χρησιμοποιούν μία κοινή, διαμοιραζόμενη σύνδεση με τα κεντρικά ηλεκτρονικά συστήματα Οι αρχιτεκτονικές PON μπορούν να μειώσουν το κόστος καλωδίωσης δεδομένου ότι δίνουν τη δυνατότητα διαμοιρασμού κάθε ίνας από πολλούς χρήστες. 10

Αρχιτεκτονική PON Χαρακτηριστικά Παθητικών Οπτικών Δικτύων Το χαρακτηριστικό της ευρυεκπομπής (broadcast) επιτρέπει την παροχή υπηρεσιών όπως η καλωδιακή τηλεόραση Η υποστήριξη αμφίδρομων υπηρεσιών απαιτεί προσοχή καθώς ροές δεδομένων (upstream) από διαφορετικές ONU συνδυάζονται με σκοπό να μεταδοθούν προς το OLT Tα σήματα θα πρέπει να είναι συγχρονισμένα έτσι ώστε να μην αλληλεπικαλύπτονται παραμόρφωση & απώλεια δεδομένων στο δέκτη. Για την αποφυγή τέτοιων προβλημάτων χρησιμοποιείται η τεχνική πολυπλεξίας με διαίρεση χρόνου (time division multiplexing TDM) για την downstream κίνηση η τεχνική πολλαπλής πρόσβασης με διαίρεση χρόνου (time division multiple access TDMA) για την upstream Για να μην υπάρχει διαφωνία (crosstalk), τα upstream και downstream σήματα δεν μπορούν να μεταδίδονται στο ίδιο μήκος κύματος εκτός και αν βρίσκονται σε διαφορετικές οπτικές ίνες 11

Χαρακτηριστικά Παθητικών Οπτικών Δικτύων Tα παθητικά οπτικά δίκτυα μπορούν να βρεθούν σε τρεις βασικούς σχηματισμούς (δένδρο, αρτηρία και δακτύλιος), H τοπολογία δέντρου προτιμάται εξαιτίας των μικρότερων μεταβολών της ισχύος του σήματος Τα παθητικά οπτικά δίκτυα χρησιμοποιούν τρία μήκη κύματος 1310nm (upastream), 1490nm (downstream) και 1550nm (για άλλες υπηρεσίες όπως αναλογικό RF βίντεο) Απαιτείται ένα φίλτρο πολυπλεξίας με διαίρεση μήκους κύματος τόσο στο κεντρικό γραφείο όσο και στη περιοχή του χρήστη. Οι συγκρούσεις μεταξύ των upstream δεδομένων από διαφορετικά σπίτια περιορίζονται από τον ελεγκτή της πρόσβασης των μέσων (Media Access Controller, MAC) Το στοιχείο του κυκλώματος που λαμβάνει το βίντεο μετατρέπει το downstream αναλογικό σήμα των 1550nm σε 75 ohm ομοαξονικό σήμα. Ο εξοπλισμός του χρήστη (Customer Premises Equipment, CPE) αποτελείται από την απλή υπηρεσία τηλεφώνου (POTS), το 10/100 Base-T Ethernet και τη διεπαφή βίντεο RF. Πρότυπα Παθητικών Οπτικών Δικτύων Οφείλονται κυρίως στην ομάδα εργασίας Full Services Access Network (FSAN) και στο Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE) Αρχικά τα παθητικά οπτικά δίκτυα βασιζόταν στην τεχνολογία ATM Η συνεχής εξέλιξη των παθητικών οπτικών δικτύων οδήγησε στο πρότυπο Broadband PON (BPON) και έπειτα στο Gigabit PON (GPON) (2.5Gbps/1.25Gbps) Η IEEE εισήγαγε ένα ανταγωνιστικό πρότυπο με συμμετρικό ρυθμό bit ίσο με 1Gbps (EPON). Το πρότυπο αυτό είναι ουσιαστικά αποτέλεσμα της απομάκρυνσης από την τεχνολογία ATM και της προσέγγισης του Ethernet Το EPON αναπτύσσεται αποκλειστικά στην Ασία ενώ σήμερα είναι διαθέσιμα προϊόντα που παρέχουν 2Gbps downstream ρυθμό bit. 12

ATM & Broadband Passive Optical Networks (APON & BPON) ITU-T G.983. Το APON ήταν η πρώτη τεχνολογία βασισμένη σε PON που χρησιμοποιήθηκε για την ανάπτυξη FTTH το μεγαλύτερο τμήμα της ήδη υπάρχουσας δικτυακής υποδομής βασιζόταν στην ATM τεχνολογία. Οι υπηρεσίες που προσφέρονταν δεν ήταν μόνο υπηρεσίες βασισμένες στο ATM αλλά και υπηρεσίες διανομής βίντεο, ενοικίασης γραμμών και πρόσβασης Ethernet Για να εκφραστεί ο ευρυζωνικός χαρακτήρας των συστημάτων PON, τα APON μετονομάστηκαν σε BPON. Τυποποιήθηκαν από τις συστάσεις G.983.1, G.983.2 του ITU Τα BPON έχουν δύο βασικά πλεονεκτήματα Παρέχουν ένα τρίτο μήκος κύματος για υπηρεσίες βίντεο Σταθερό πρότυπο που επαναχρησιμοποιεί την ATM υποδομή Gigabit Passive Optical Networks H ανάγκη για μεγαλύτερο εύρος ζώνης και η πολυπλοκότητα του ATM οδήγησε στο GPON Για λόγους συμβατότητας πολλές λειτουργίες και χαρακτηριστικά των BPON επαναχρησιμοποιήθηκαν στα GPON ITU-T συστάσεις G.984.1, G.984.2 και G.984.3 Το GPON μεταδίδει προς την downstream κατεύθυνση στο μήκος κύματος 1.49μm (χαμηλές απώλειες) και στην upstream στα 1.31μm (χαμηλή διασπορά Φθηνές πηγές) Τυπικά ένα GPON μπορεί να υποστηρίξει 32 χρήστες σε μια απόσταση 20 Km (OLT ONU). 13

Gigabit Passive Optical Networks Gigabit Passive Optical Networks Το GPON χρησιμοποιεί κατάλληλη μέθοδο ενθυλάκωσης (G-PON Encapsulation Method GEM) ώστε να υποστηρίζει ασύγχρονο τρόπο μετάδοσης (asynchronous transfer mode ATM), πολυπλεξία στο πεδίο του χρόνου και κίνηση Ethernet. Στην downstream κατεύθυνση, το GPON ακολουθεί παρόμοια δομή πλαισίου με το SDH. Ένα πλαίσιο μεταδίδεται κάθε 125μsec. Το μέγεθος του πλαισίου καθορίζεται από την ταχύτητα μετάδοσης. Η προς τα κάτω κίνηση οδηγείται από έναν ελεγκτή (controller) στο OLT ο οποίος εκχωρεί χρονοθυρίδες στις ONUs. Κατάλληλες καθυστερήσεις λαμβάνονται υπόψη κατά την εκχώρηση των χρονοθυρίδων ώστε να αποφεύγονται οι συγκρούσεις των upstream σημάτων στο OLT. Για αποδοτικότερη χρήση του εύρους ζώνης μπορούν να χρησιμοποιηθούν δυναμικοί αλγόριθμοι εκχώρησης εύρους ζώνης. Το GPON χρησιμοποιεί διαμόρφωση Non-Return-to-Zero (NRZ). 14

Ethernet Passive Optical Networks Τα EPON FTTH υιοθετήθηκαν από το πρότυπο IEEE 802.3ah Η χρήση ενός ενιαίου πρωτοκόλλου στο τοπικό δίκτυο, στο δίκτυο πρόσβασης και στο δίκτυο κορμού δίνει την δυνατότητα εύκολης ανάπτυξης του FTTH Βασίζεται στην τυπική δομή πλαισίου του Ethernet Xρησιμοποιεί την τεχνική TDM για την downstream κίνηση και την τεχνική TDMA για την upstream κίνηση Έχει συμμετρική ταχύτητα μετάδοσης 1Gbps χρησιμοποιώντας κωδικοποίηση μπλοκ 8Β10Β κάτι που οδηγεί σε ρυθμό γραμμής ίσο με 1.25 Gbps Η κίνηση δεδομένων μεταφέρεται σε πλαίσια Ethernet και κάθε ONU λαμβάνει τα πλαίσια τα οποία προορίζονται για αυτήν Η ταυτοποίηση κάθε ONU γίνεται με μια ετικέτα των 2bytes η οποί καλείται ID λογικής ζεύξης (Logical Link ID LLID). 10Km για κοντινές αποστάσεις και 20Km για μακρινές. Μπορεί να φτάσει μέχρι και λόγο 1:64 και μάλιστα σε χαμηλότερο κόστος από το GPON WDM Passive Optical Networks 15

P2P Passive Optical Networks Μια οπτική ίνα διατρέχει από τον τερματισμό οπτικής γραμμής στο ΑΚ του παρόχου μέχρι το ONT κάθε συνδρομητή Για upstream και downstream μπορεί να χρησιμοποιηθεί τόσο μια ίνα με δύο μήκη κύματος όσο δύο οπτικές ίνες μία για κάθε κίνηση Η σύσταση ITU-T G.985 το οποίο καθορίζει τη λειτουργία μιας παθητικής P2P τοπολογίας Το παθητικό P2P σύστημα μπορεί να πετύχει συμμετρικούς ρυθμούς 100Mbps Η μετάδοση από και προς ένα χρήστη γίνεται σε μία ίνα με τη βοήθεια της πολυπλεξίας με διαίρεση μήκους κύματος 1480 έως 1580nm (downstream μετάδοση) και 1260 1360nm (upstream) Οι συνδρομητές μπορούν να απέχουν από το ΑΚ απόσταση περίπου 80Km. Κάθε συνδρομητής απολαμβάνει θεωρητικά απεριόριστο αμφίδρομο εύρος ζώνης. P2P Passive Optical Networks Καμία πόρτα δεν διαμοιράζεται επομένως απλοποιείται κατά πολύ η επίλυση των διαφόρων προβλημάτων του δικτύου (απομόνωση) Η αρχιτεκτονική αυτή απολαμβάνει το μέγιστο δυνατό εύρος ζώνης Οι ζεύξεις μπορούν εύκολα να αναβαθμιστούν σε υψηλότερους ρυθμούς (με τη χρήση καινούριων οπτικών και ηλεκτρονικών διατάξεων στα δύο άκρα) Η προσθήκη κάθε επιπλέον ίνας αυξάνει γραμμικά το συνολικό (aggregated) εύρος ζώνης του δικτύου Η μετάδοση στην αρχιτεκτονική από σημείο σε σημείο είναι πιο ασφαλής Απαιτεί περισσότερες ίνες από άκρο σε άκρο σε σχέση με οποιαδήποτε άλλη αρχιτεκτονική κόστος μεγάλο μέγεθος της δέσμης των ινών που φτάνουν στο ΑΚ δυσκολία στην διαχείριση όσο και τη συντήρηση των ινών στο ΑΚ. 16

P2P Passive Optical Networks Τελικοί Χρήστες ONT Μεταγωγός Κορμού IP Data Voice and Video ODF ONT Κεντρικό Γραφείο (CO) Οπτική Ίνα ONT P2P Ενεργό Είναι γνωστό και ως ενεργό Ethernet ή Οπτικό Δίκτυο Μεταγωγής Ethernet (Ethernet Switched Optical Network, ESON) Παρέχει μία αφιερωμένη ίνα από τον υπαίθριο ενεργό εξοπλισμό προς κάθε τελικό χρήστη Αποτελεί ουσιαστικά μια από τις πιο απλές μορφές σχεδίαση δικτύου. Μια αφιερωμένη (αποκλειστική) ίνα παρέχεται από τον υπαίθριο εξοπλισμό προς κάθε τελικό χρήστη Διευκολύνεται σε μεγάλο βαθμό η λειτουργία, διαχείριση και συντήρηση του περιεχομένου καθώς και η επίλυση οποιοδήποτε προβλήματος Ο υπολογισμός του ισοζυγίου ισχύος και η επίλυση των προβλημάτων του δικτύου απλοποιούνται καθώς οι αποστάσεις από τον υπαίθριο εξοπλισμό και τα απομακρυσμένα σημεία είναι γνωστές. 17

P2P Ενεργό Τελικοί Χρήστες ONT Οπτικό Δίκτυο Διανομής (ODN) Μεταγωγός Κορμού IP Data Voice and Video Κεντρικό Γραφείο (CO) Συγκεντρωτής Aggregator Υπαίθριος Οπτικός Κατανεμητής ONT Οπτική Ίνα ONT Σενάρια Ανάπτυξης Χρήση υπηρεσιών Bit stream Τελικοί Χρήστες Πάροχος Υπηρεσιών Αστικό Κέντρο DSLAM ΚΠ Εθνικό Δίκτυο ΟΤΕ Κτίριο ΟΤΕ Σημείο Εθνικής Διασύνδεσης Εναλλακτικός Πάροχος Χαλκός Οπτική Ίνα 18

Σενάρια Ανάπτυξης Συνεγκατάσταση σε κοντινό χώρο Τελικοί Χρήστες Πάροχος Υπηρεσιών DSLAM Καμπίνα ΚΠ Ζεύγη χαλκών Ιδιόκτητο δίκτυο Καμπίνα Εναλλακτικού(ών) παρόχου(ων) Χαλκός Οπτική Ίνα Σενάρια Ανάπτυξης Duct Sharing ή dark fiber Τελικοί Χρήστες ΚΠ DSLAM ΚΠ Ζεύγη χαλκών DSLAM Εναλλακτικού(ών) παρόχου(ων) Χαλκός Οπτική Ίνα ΚΠ Οπτική Ίνα ΕΠi Οπτική Ίνα ΕΠj Σκοτεινή Ίνα Αγωγός ΚΠ 19

Σενάρια Ανάπτυξης Εικονική συνεγκατάσταση Τελικοί Χρήστες ΚΠ Διαμοιραζόμενο DSLAM Καμπίνα Ιδιοκτησίας ΚΠ ΚΠ ΕΠ1 ΕΠ2... ΕΠΝ ΚΠ ΕΠ Χαλκός Οπτική Ίνα Κυρίαρχος Πάροχος Εναλλακτικός Πάροχος Ίνες Εναλλακτικών Χάραξη Πραγματικού Δικτύου 20

Εγκατάσταση Οπτικού Δικτύου ασφαλτος συμπιεσμένο, αμμοχάλικο και τσιμέντο. Ταινία σήμανσης ασφαλτος >400mm 1xM1 1xM1 1x(Σ) ~150mm 40mm 1xM1 1xM1 >150 mm 1x(Σ) 1xM1(M2) Εγκατάσταση Οπτικού Δικτύου 21

Εγκατάσταση Οπτικού Δικτύου Εγκατάσταση Οπτικού Δικτύου 22

Εγκατάσταση Οπτικού Δικτύου 23