Лаба 1. Исследование параметров оптических разветвителей
 Скачать 283.77 Kb.
|
|
Исследование параметров оптических разветвителей 3. Пассивные волоконно-оптические сети связи. Применение оптических разветвителей. PON (Passive optical network) — технология пассивных оптических сетей. PON представляет собой архитектуру оптического доступа, которая облегчает широкополосные коммуникации (голос, данные и видео) между оптическим терминалом OLT (Optical Line Terminal) и различными удаленными оптическими сетевыми устройствами ONU (Optical Network Units) в пределах пассивной оптической сети. По определению, PON не содержит в себе активных устройств с оптико-электрическим преобразованием сигналов. Вместо этого, системы PON используют для передачи данных пассивные оптоволоконные смесители или разветвители. Главными преимуществами PON являются существенная экономия оптического волокна при эффективном использовании его ресурсов, двух-, трехкратное снижение стоимости кабельной инфраструктуры, повышение надежности вследствие применения пассивных промежуточных узлов и терминальности узлов пользователей (выход из строя такого узла не влияет на работу остальных), возможность предоставления различных услуг и простота наращивания числа абонентов. При относительно низкой стоимости электроники соответствующее решение зачастую оказывается предпочтительным для малого и среднего бизнеса. Суть технологии PON заключается в том, что между приемопередающим модулем центрального узла OLT (optical line terminal) и удаленными абонентскими узлами ONT (optical network terminal) создается полностью пассивная оптическая сеть, имеющая топологию дерева. В промежуточных узлах дерева размещаются пассивные оптические разветвители (сплиттеры) – компактные устройства, не требующие питания и обслуживания. Один приемопередающий модуль OLT позволяет передавать информацию множеству абонентских устройств ONT. Число ONT, подключенных к одному OLT, может быть настолько большим, насколько позволяет бюджет мощности и максимальная скорость приемопередающей аппаратуры. Дерево с пассивным оптическим разветвлением PON (P2MP) Решения на основе архитектуры PON (рис. 4.) используют логическую топологию "точка-многоточка" P2MP (point-to-multipoint), которая положена в основу технологии PON, к одному порту центрального узла можно подключать целый волоконно-оптический сегмент древовидной архитектуры, охватывающий десятки абонентов. При этом в промежуточных узлах дерева устанавливаются компактные, полностью пассивные оптические разветвители (сплиттеры), не требующие питания и обслуживания.  Преимущества архитектуры PON: - отсутствие промежуточных активных узлов; экономия волокон; - экономия оптических приемопередатчиков в центральном узле; - легкость подключения новых абонентов и удобство обслуживания (подключение, отключение или выход из строя одного или нескольких абонентских узлов никак не сказывается на работе остальных). Древовидная топология P2MP позволяет оптимизировать размещение оптических разветвителей исходя из реального расположения абонентов, затрат на прокладку ОК и эксплуатацию кабельной сети. К недостаткам можно отнести возросшую сложность технологии PON и отсутствие резервирования в простейшей топологии дерева. Для построения волоконно-оптических линий связи (ВОЛС) требуется использование специализированного активного и пассивного оборудования, а также применение специальных инструментов и приборов. Разветвитель (optical splitter) - небольшое, но необходимое устройство, используемое при строительстве сетей связи с использованием оптического волокна. Сплиттер-это пассивное оптическое оборудование, предназначенное для деления или объединения мощности оптических сигналов. Сплиттеры характеризуются низким уровнем вносимых потерь, широкой полосой пропускания, стабильностью характерестик, высокой надежностью. Оптические разветвители сплиттеры применяется на сетях передачи данных, на линиях передачи телевизионных сигналов CATV, оптический делитель также можно использовать для мониторинга параметров оптических сигналов, совместно с измерительным оборудованием, широкое применение оптический сплиттер получил на сетях GEPON. Оптический разветвитель представляет из себя пассивное устройство, разделяющее поток энергии, передаваемый по оптоволокну. Данное устройство является пассивным, поскольку для разделения оптической мощности электропитание не требуется. На рисунке 1 показано разделение оптической мощности P1 на два потока P2 и P3 при помощи оптического разветвителя, имеющего один вход и два выхода.  Рисунок 1. «Разделение оптической мощности при помощи оптического разветвителя» Оптические разветвители уже давно и успешно применяются на практике при строительстве магистральных и субмагистральных линий в гибридных волоконно-коаксиальных сетях (Hybrid Fibre and Coaxial), используемых для распределения и передачи телевизионного сигнала в сетях кабельного телевидения. И еще большее применение оптические разветвители нашли с созданием в 90-ых годах и развитием технологии PON (Passive Optical Network), которая в настоящее время стала популярной и доступной. 5. Параметры оптических разветвителей.  где сложение производится только для тех значений m, для которых порты mи n не изолированы друг от друга. Вносимое затухание (insertion loss): Отношение напряжения, измеренного на выводах до включения помехоподавляющего устройства, к напряжению после его включения.  Затухание направленности определяется той же формулой, что и вносимое, но в данном случае порты mи n изолированы друг от друга. Коэффициент деления определяется отношением мощностей на выходах, не изолированных от входного порта. |