Přehled architektur FTTH – 2. díl

CommscopeKaskádová architektura s uzávěry optických vláken

Přívodní vlákno je z distribučního centra přivedeno do uzávěru a připojeno k prvnímu rozbočovači (viz obr. 1 rozbočovač prvního stupně). Výstupní vlákna z rozbočovače jsou pak vedena k menším spojovacím uzávěrům nebo do přístupových terminálů, které jsou umístěny v blízkosti koncových uživatelů. V každém menším spojovacím uzávěru je distribuční vlákno přivedeno do druhého rozbočovače, z jehož výstupů jsou vedena přípojná vlákna ke koncovým uživatelům.

Kaskádová architektura s uzávěry optických vláken typicky propojuje rozváděč s hlavním uzávěrem na vstupy rozbočovačů v přístupových terminálech. Přívodní vlákno je přivedeno na vstup rozbočovače 1. stupně a z jeho výstupů jsou vyvedena distribuční vlákna, která přivedena do vláknových přístupových terminálů a připojena na vstup rozbočovače 2. stupně. Z výstupů rozbočovače jsou pak vyvedeny před-připojené adaptery, které umožňují rychlé připojení pomocí před-připojených kabelů. Tato instalace sestávající napůl ze spojek a konektorů se využívá ve většině současných kaskádových sítí. Využití konektoru na straně uživatele dovoluje rychleji provádět změny a nabízí větší flexibilitu.

Tento přístup je vhodný pro oblasti, kde se předpokládá vysoká míra připojených uživatelů nebo ve venkovských oblastech, kde významně rostou náklady za vlákna.

Kaskádová architektura s opětovným použitím vláken

Tato architektura je založena kaskádovém přístupu a je velmi efektivní z hlediska využívání vláken. Pro ilustraci si vezmeme poměr rozbočení 1:32 a jeden kabel s 12 vlákny, který postačí k pokrytí celé obslužné oblasti. Tento jediný kabel se využívá pro přívodní i distribuční vlákna. Vlákna 1 až 8 využita jako přívodní vlákna, přičemž každé z nich propojuje distribuční centrum s optickým rozbočovačem prvního stupně v rámci obsluhované oblasti. Vlákna 9 až 12 jsou využívána jako distribuční vlákna, která propojují optické rozbočovače prvního a druhého stupně. Tato distribuční vlákna jsou rozdělena do segmentů po celé trase kabelu, přičemž každý segment obsluhuje pouze určitou lokální oblast. Vzhledem k tomu, že distribuční vlákna 9 až 12 nejsou připojena přímo do distribučního centra, mohou být využita pro připojení lokálních oblastí.

Obr. 4 Architektura s opětovným použitím vláken 12vláknového kabelu
Obr. 4 Architektura s opětovným použitím vláken 12vláknového kabelu

Obr. 4 ukazuje tuto kaskádovou architekturu s opětovným použitím vláknem. Vlákna 9 až 12 jsou osmkrát opakovaně využívána, protože existuje osm segmentů – jeden segment pro každé přípojné vlákno (1 až 8). Každé přívodní vlákno bude mít poměr rozbočení 1:4 v první stupni a 1:8 ve druhém stupni. Z výstupů druhého rozbočovače jsou pak vedena přípojná vlákna přímo do domácností, výsledkem je tedy celkem 32 připojených uživatelů. Jeden 12vláknový kabel tak může díky možnosti kombinovaného využití pro přívodní a distribuční vlákna obsluhovat až 256 domácností.

Model opětovného využití vláken je efektivní zejména ve velkých venkovských oblastech nebo pro připojení bytových domů, protože všechny komponenty, včetně samotného vlákna, jsou relativně malé. Přístupové terminály nebo uzávěry jsou také poměrně malé a mají minimální estetický dopad na okolí nebo budovu.

Je však třeba poznamenat, že tato architektura je z hlediska návrhu, konstrukce, dokumentace a obsluhy podstatně složitější. Na druhé straně je velmi efektivní, pokud jde o využití vláken a náklady na vybavení jsou nižší. Tato architektura by měla být zvažována pro velké venkovské oblasti nebo bytové domy, kde jsou kladeny požadavky na menší kabinety, snadnou instalaci a celkovou estetiku.

Kaskádová architektura s indexováním vláken

Indexování vláken se využívá u čistě konektorového propojení, což montážním pracovníkům dovoluje při stavbě sítě využívat přístup cookie-cutter. Jsou to úplně stejné komponenty jako v případě řetězení (Daisy-chained), což minimalizuje potřebu montáže kabelu nebo spojek. Základním stavebním blokem, který se opakuje v rámci celé obslužné oblasti, zahrnuje konektorovaný terminál s optickým pigtailem a jedním nebo několika optickými vlákny zakončenými konektory (obr. 5 nahoře).

Obr. 6 Indexování vláken
Obr. 6 Indexování vláken

Indexování začíná 12vláknovým kabelem, které je veden do prvního terminálu. Zde je vlákno 1 přivedeno do optického rozbočovače pro obsluhu místních uživatelů a zbývající vlákna jsou indexována neboli posunuta o jedno vlákno a jsou vyvedena směrem k dalším terminálu (obr. 6). Indexování znamená, že druhé vlákno vstupující do terminálu bude jako první vlákno vyvedeno k dalšímu terminálu, a stejným způsobem řetězení pak k dalším terminálům.

Pigtaily v terminálech využívají technologii kabelové cívky Rapid Fiber, což eliminuje potřebu ukládat přebytečné vlákno. Díky tomu je možné odvinout z cívky potřebnou délku optického kabelu zpět k předchozímu terminálu, aniž bylo nutné uříznout specifickou délku nebo svinout přebytečnou délku kabelu. Zbývající kabel je jednoduše ponechán na cívce, což dovoluje rychle a snadné řetězení indexovaných terminálů.

Zatímco tradiční kaskádové architektury vyžadují různé terminály s různými délkami vláken, což vyžaduje složité plánování, indexování vláken používá v celé síti jednu konfiguraci.

Pro tuto architekturu existuje několik variant, takže může splňovat požadavky mnoha scénářů nasazení. Díky využití stejných komponentů v rámci celé sítě lze síť instalovat rychleji a s nižšími náklady.

Indexování vláken nabízí poskytovatelům služeb, kteří zvolí distribuovanou architekturu pro svou přístupovou síť, několik zajímavých výhod. Při použití stejného terminálu, stejných rozbočovačů, stejného optického kabelu a technologie kabelových cívek je indexování vláken vhodné pro mnoho přístupových aplikací. Využívání konektorů, kdykoliv je to možné, snižuje potřebu vysoce kvalifikovaných pracovníků a také celkové náklady.

Závěr

Článek popisuje možnosti centralizované a kaskádové architektury FTTH. Vzhledem k tomu, že očekávání a obchodní plán pro každé nasazení jsou specifické, neexistuje žádné řešení architektury typu „jedna velikost pro všechny“. Je potřeba znát výhody a nevýhody každé z nich, aby bylo možné zvolit nejoptimálnější optimální řešení.

Společnost CommScope disponuje rozsáhlými zkušenostmi v oblasti návrhu, realizace a údržby sítí FTTH po celém světě. FTTH Architecture Series zahrnuje soubor článků, které zkoumají klíčové otázky a rozhodovací kritéria pro budování efektivních sítí FTTH.

Článek zpracoval Jaroslav Hrstka podle materiálu společnosti CommScope „Fiber to the home (FTTH) architecture overview“.

Související příspěvky

One Thought to “Přehled architektur FTTH – 2. díl”

Leave a Comment