Światłowodowe łącze szerokopasmowe to połączenie internetowe dostarczane za pośrednictwem-kabli światłowodowych- cienkich pasm ze szkła lub tworzywa sztucznego, które przesyłają dane w postaci impulsów świetlnych zamiast sygnałów elektrycznych tradycyjnymi liniami miedzianymi. Stanowi podstawę nowoczesnego-internetu stacjonarnego i podstawową technologię napędzającą globalną modernizację łączy szerokopasmowych.
Dla operatorów telekomunikacyjnych, dostawców usług internetowych i planistów sieci zrozumienie szerokopasmowego łącza światłowodowego nie dotyczy tylko produktu-użytkownika końcowego. Chodzi o podstawową infrastrukturę: jaka architektura sieci jest używana, w jaki sposób światłowód dociera do abonenta, jaki sprzęt znajduje się w każdym punkcie łańcucha i jakie typy kabli są rozmieszczone w różnych segmentach sieci. W tym przewodniku omówiono wszystko, - od podstawowej technologii po kwestie związane z wdrażaniem, które kształtują rzeczywiste-światowe wdrażanie szerokopasmowego łącza światłowodowego.
Jak działa łącze światłowodowe?
Łącze szerokopasmowe światłowodowe działa poprzez kodowanie danych w postaci impulsów światła, które przemieszczają siękable światłowodowe-. Ponieważ sygnały świetlne charakteryzują się znacznie mniejszym tłumieniem i zakłóceniami elektromagnetycznymi niż sygnały elektryczne w przewodzie miedzianym, połączenia światłowodowe utrzymują większą szerokość pasma na dłuższych dystansach i większą spójność.
W typowej światłowodowej sieci szerokopasmowej sygnał optyczny pochodzi z centrali lub centrali, przechodzi przez magistralę i kable dystrybucyjne do węzłów pośrednich lub szaf, a następnie jest przesyłany dalej - albo jako światłowód, albo za pośrednictwem starszego medium - do siedziby abonenta. Proporcja tej ścieżki pokryta światłowodem określa typ połączenia i bezpośrednio wpływa na wydajność, jaką otrzymuje użytkownik końcowy.
Właśnie dlatego w branży rozróżnia się architektury oparte na pełnym i częściowym-włóknie. Im więcej włókien światłowodowych na ostatnim kilometrze, tym wyższe i bardziej spójne prędkości - – jest to zasada leżąca u podstaw globalnego dążenia do wdrożeń technologii Fibre to the Premises.
Typy światłowodowych sieci szerokopasmowych: FTTP, FTTH, FTTC i FTTN
Nie wszystkie łącza światłowodowe są zbudowane w ten sam sposób. Etykieta obejmuje kilka różnychArchitektury sieci FTTx, z których każdy jest określony przez to, gdzie w sieci dostępowej kończy się światłowód i jakie medium przenosi sygnał na pozostałą odległość.
Światłowód pełny: FTTP i FTTH
FTTP (światłowód do lokalu) i FTTH (światłowód do domu)oba opisują architektury, w których-kabel światłowodowy biegnie nieprzerwanie od centrali lub OLT (terminalu linii optycznej) aż do własności abonenta. W ścieżce dostępu nie ma miedzi.
Pełne włókno zapewnia najwyższą przepustowość i spójność spośród wszystkich technologii stacjonarnego Internetu szerokopasmowego. Dane Ofcom dotyczące wydajności łączy szerokopasmowych w Wielkiej Brytanii konsekwentnie pokazują, że połączenia FTTP zapewniają prędkości bardzo zbliżone do reklamowanych, przy minimalnych różnicach w godzinach szczytu. Architektura ta obsługuje symetryczne lub prawie{2}}symetryczne prędkości wysyłania i pobierania, co czyni ją preferowaną platformą dla usług-intensywnie korzystających z przepustowości, w tym przetwarzania w chmurze, wideokonferencji i aplikacji IoT.
Z punktu widzenia infrastruktury wdrożenia FTTP/FTTH zazwyczaj wymagają optycznej sieci dystrybucyjnej (ODN) składającej się z kabli magistralnych, rozgałęźników, kabli dystrybucyjnych iKable przyłączeniowe FTTHbiegnie do każdego lokalu, gdzie jestTerminal sieci optycznej (ONT)konwertuje sygnał optyczny dla routera i urządzeń abonenckich.
Część-włókna: FTTC
FTTC (Fibre to the Cabinet) łączy światłowód z centrali do szafy-na poziomie ulicy, zazwyczaj w odległości kilkuset metrów od siedziby abonenta. Ostateczne połączenie między szafą a posesją przebiega poprzez istniejące miedziane linie telefoniczne wykorzystujące technologię VDSL2 lub podobną.
Usługa FTTC została szeroko wdrożona w Wielkiej Brytanii i na innych rynkach jako-opłacalny etap pośredni-. W jej ramach ponownie wykorzystuje się istniejącą ostatnią milę miedzianą, co pozwala uniknąć prac budowlanych i-instalacji światłowodu w lokalu wymaganego do pełnego FTTP. Jednakże wydajność jest ograniczona długością i jakością przewodu miedzianego. Im dłuższy segment miedziany, tym większa degradacja sygnału i niższe osiągalne prędkości.
Dla operatorów sieci oceniających ścieżki modernizacji infrastruktura FTTC może służyć jako odskocznia, ale nie zapewnia-długoterminowego zapasu przepustowości architektury w pełni światłowodowej.
FTTN: Światłowód do węzła
FTTN (Fibre to the Node) jest architektonicznie podobny do FTTC, ale punkt zakończenia światłowodu - węzeł - znajduje się zazwyczaj dalej od siedziby abonenta. Skutkuje to dłuższym segmentem miedzianym i ogólnie niższą wydajnością. FTTN jest bardziej powszechny na niektórych rynkach międzynarodowych (zwłaszcza w przypadku pierwotnego wdrożenia NBN w Australii) i jest coraz częściej postrzegany jako architektura przejściowa, którą z czasem należy uaktualnić do FTTP.
Porównanie architektury
| Architektura | Włókno dociera | Średnia ostatnia mila | Typowa prędkość pobierania | Prześlij wydajność | Spójność prędkości |
|---|---|---|---|---|---|
| FTP/FTTH | Lokal abonencki | Światłowód (od końca-do-końca) | 100 Mb/s – 10 Gb/s | Wysoki (często symetryczny) | Bardzo wysoki |
| FTTC | Szafka uliczna | Miedź (VDSL2) | 30 – 80 Mb/s | Umiarkowany | Zmienna (zależna-od odległości) |
| FTTN | Węzeł sąsiedzki | Miedź | 12 – 50 Mb/s | Niski do umiarkowanego | Zmienny |
| ADSL (miedź) | Brak błonnika | Miedź (od końca-do-końca) | 8 – 24 Mb/s | Niski | Niski |
Szerokopasmowy światłowód a szerokopasmowy kabel i kabel miedziany
Światłowodowe łącze szerokopasmowe jest często porównywane z dwiema starszymi technologiami: sieciami ADSL-opartymi na miedzi i kablami koncentrycznymi (HFC).
Miedź (ADSL/ADSL2+)dostarcza Internet w całości poprzez sieć telefoniczną. Przepustowość jest zasadniczo ograniczona przez medium miedziane, prędkość gwałtownie spada wraz z odległością od centrali, a wydajność wysyłania jest bardzo niska. Jak udokumentował Międzynarodowy Związek Telekomunikacyjny (ITU),Infrastruktura-światłowodowa oferuje przepustowość, której miedź nie jest w stanie dorównać, dlatego też praktycznie wszystkie nowe inwestycje w łącza szerokopasmowe na całym świecie skupiają się na światłowodach.
Kabel (HFC)korzysta z kabli koncentrycznych - z tej samej infrastruktury, która została pierwotnie wdrożona dla telewizji kablowej - na odcinku ostatniej mili, ze światłowodem w sieci miejskiej. Sieci kablowe mogą zapewniać duże prędkości pobierania, ale dzielą przepustowość w segmencie lokalnym, powodując zatory w godzinach szczytu. Światłowodowe łącze szerokopasmowe (w szczególności FTTP) zapewnia dedykowaną ścieżkę optyczną do każdej lokalizacji, co eliminuje to wspólne-wąskie gardło. Aby zapoznać się ze szczegółowym opisem technicznym, zobacz nasze porównanieinternet światłowodowy kontra internet kablowy.
Ani ADSL, ani HFC nie są w stanie dorównać zapasowi przepustowości, niezależności odległości i możliwości symetrycznej prędkości światłowodu od końca do-końca. Jest to główny powód, dla którego branża zmierza w kierunku FTTP jako standardu przy nowych wdrożeniach łączy szerokopasmowych.
Czy łącze światłowodowe to to samo, co Wi-WiFi?
Nie - i to rozróżnienie ma znaczenie dla każdego, kto zajmuje się projektowaniem sieci lub edukacją klientów.
Szerokopasmowy światłowód to technologia dostępu: fizyczne połączenie zapewniające usługę internetową od centrali do siedziby abonenta. Wi-Fi to technologia bezprzewodowej sieci lokalnej (WLAN), która dystrybuuje to połączenie do urządzeń wewnątrz obiektu za pośrednictwem routera lub punktu dostępu.
Abonent może mieć-wysoką wydajność łącza światłowodowego, a mimo to mieć słabą łączność ze względu na słaby zasięg Wi-Fi, ograniczenia routera, zakłócenia lub konstrukcję budynku. I odwrotnie, doskonały sprzęt Wi-Fi nie może zrekompensować wolnego lub zawodnego połączenia szerokopasmowego. Zrozumienie tego rozróżnienia jest niezbędne dla operatorów i dostawców usług internetowych zapewniających obsługę klienta i zarządzających-oczekiwaniami użytkowników końcowych. Aby zapoznać się z instrukcją techniczną, zobacz nasz przewodnik na tematpodłączenie kabla światłowodowego do routera.
Kluczowa infrastruktura do wdrożenia szerokopasmowego łącza światłowodowego
Wdrożenie szerokopasmowej sieci światłowodowej wymaga określonego sprzętu i rodzaju kabli na każdym etapie sieci dostępowej. Dokładne wymagania zależą od wybranej architektury (FTTP, FTTC lub FTTN) i środowiska fizycznego.
Podstawowe wyposażenie
Na centrali lub stacji czołowej anOLT (zacisk linii optycznej)zarządza sygnałami optycznymi typu downstream i upstream w sieci. Po stronie abonenckiej anONT (terminal sieci optycznej)kończy połączenie światłowodowe i zapewnia łączność Ethernet lub Wi-WiFi urządzeniom abonenta. Pomiędzy tymi dwoma punktami pasywne rozdzielacze dzielą sygnał optyczny w taki sposób, że pojedyncze włókno zasilające może obsługiwać wielu abonentów - w ramach projektu znanego jako PON (pasywna sieć optyczna).
Typy kabli w sieci
Różne segmenty światłowodowej sieci szerokopasmowej stawiają różne wymagania kablowi.Kable magistralne i zasilające- Zazwyczaj konstrukcje z luźnymi rurami- o dużej liczbie rozmieszczone w kanałach lub napowietrznie - przenoszą ruch z centrali do punktów dystrybucji.Kable dystrybucyjnerozgałęzia się, aby obsługiwać mniejsze skupiska abonentów.Upuść kable, takie jakKable przyłączeniowe FTTH, zapewnić końcowe połączenie z punktu dystrybucyjnego do poszczególnych lokali.
Wybór konstrukcji kabla - czypodziemny kabel kanałowy, antenowy kabel światłowodowylub wewnętrzny kabel pionowy - zależy od środowiska wdrożenia, lokalnych przepisów i dostępności infrastruktury cywilnej. Wybór odpowiedniego kabla dla każdego segmentu jest krytycznym czynnikiem wpływającym na niezawodność sieci, wydajność instalacji i długoterminowe-koszty konserwacji.
Uwagi dotyczące instalacji
W przypadku FTTP/FTTH instalacja zazwyczaj obejmuje poprowadzenie kabla odgałęzionego z najbliższego punktu dystrybucyjnego do budynku abonenta, zamontowanie ONT wewnątrz lokalu i podłączenie routera. W budynkach wielo-mieszkalnych (MDU) mogą być również wymagane pionowe kable pionowe i-rozprowadzenie na poziomie podłogi. W przypadku FTTC światłowód kończy się w szafce ulicznej, a istniejąca linia miedziana przenosi sygnał do obiektu, co znacznie zmniejsza złożoność instalacji w przeliczeniu na abonenta, ale ogranicza wydajność.
Prace budowlane - wykopy, instalacja kanałów, mocowanie anten i wejście do budynków - często stanowią największy składnik kosztów wdrażania światłowodowych łączy szerokopasmowych. Operatorzy i wykonawcy powinni uwzględnić pomiary trasy, umowy o opuszczeniu drogi i wymagania dotyczące lokalnego planowania na długo przed rozpoczęciem instalacji.
Co napędza popyt na szerokopasmowy internet światłowodowy?
Kilka zbieżnych trendów zwiększa globalny popyt na światłowodową infrastrukturę szerokopasmową:
Rosnące zużycie pasma w gospodarstwach domowych.Domy z wieloma-urządzeniami, w których jednocześnie odbywają się strumienie wideo 4K/8K, gry w chmurze, systemy inteligentnego domu i rozmowy wideo, wymagają obecnie stałej przepustowości, której nie zapewniają sieci miedziane i kablowe. Zmusza to dostawców usług internetowych dla gospodarstw domowych do przejścia na pełne łącze światłowodowe.
Praca zdalna i hybrydowa.Ciągłe przejście w kierunku pracy-w domu sprawiło, że szybkość wysyłania i stabilność połączenia stały się dla abonentów indywidualnych koniecznością, a nie opcjonalną koniecznością. Możliwość symetrycznej prędkości pełnego światłowodu bezpośrednio odpowiada na tę potrzebę.
Łączność biznesowa i korporacyjna.Małe i średnie przedsiębiorstwa w coraz większym stopniu polegają na narzędziach-obsługujących chmurę,-platformach współpracy w czasie rzeczywistym i hostowanej komunikacji, - które wymagają niezawodnego łącza szerokopasmowego o małych-opóźnieniach. Łącze szerokopasmowe światłowodowe stanowi podstawę infrastruktury dla łączności-klasy biznesowej bez kosztów dedykowanych łączy dzierżawionych.
Cele rządowe w zakresie dostępu szerokopasmowego.Programy regulacyjne, takie jak rząd Wielkiej BrytaniiProjekt Gigabiti podobne inicjatywy na całym świecie finansują i zachęcają do wdrażania pełnych włókien światłowodowych na obszarach o niedostatecznym zasięgu sieci, poszerzając docelowy rynek infrastruktury światłowodowej.
Często zadawane pytania
Jaka jest różnica między FTTP i FTTC?
Protokół FTTP (Fibre to the Premises) dostarcza światłowód aż do posiadłości abonenta, zapewniając pełne połączenie światłowodowe z dużą szybkością i spójnością. FTTC (Fibre to the Cabinet) kończy światłowód w szafce ulicznej, a pozostałą odległość pokrywa okablowanie miedziane. Protokół FTTP zapewnia znacznie lepszą wydajność, szczególnie w przypadku szybkości wysyłania i niezawodności w godzinach szczytu. Pełne zestawienie wszystkich architektur FTTx można znaleźć w naszym przewodnikuTypy sieci FTTx.
Jakie typy kabli są używane we wdrożeniach FTTH?
Typowa sieć FTTH wykorzystuje dużą liczbę-luźnych rur lub kabli taśmowych w segmencie magistrali, mniejsze kable dystrybucyjne do obsługi lokalnych klastrów oraz pojedyncze-kabli światłowodowe lub kable odgałęźne o małej-liczbie do końcowego połączenia z każdą lokalizacją. Konkretna konstrukcja - kanałowa,-zakopana bezpośrednio, napowietrzna lub wewnętrzna - zależy od środowiska wdrożenia. Hengtong zapewnia pełną gamękable optyczneprzeznaczone dla każdego segmentu sieci dostępowej FTTH.
Co to jest ONT i do czego służy?
ONT (Optical Network Terminal) to urządzenie instalowane u abonenta w ramach pełnego połączenia światłowodowego (FTTP/FTTH). Zamienia przychodzący sygnał optyczny z linii światłowodowej na sygnał elektryczny, który może wykorzystać router i urządzenia abonenta. ONT jest punktem rozgraniczenia pomiędzy siecią operatora a siecią domową abonenta. Przeczytaj naszekompletny przewodnik ONTaby głębiej przyjrzeć się temu, jak to działa w architekturze PON.
Dlaczego branża przechodzi z FTTC na FTTP?
FTTC było szeroko stosowane jako opłacalna-ścieżka modernizacji, ponieważ ponownie wykorzystuje istniejącą infrastrukturę miedzianą ostatniej-mili. Jednakże miedź ogranicza osiągalne prędkości, zmniejsza się wraz z odległością i nie zapewnia rezerwy przepustowości potrzebnej dla przyszłych usług. FTTP całkowicie eliminuje te ograniczenia. W miarę wzrostu zapotrzebowania abonentów i spadku kosztów robót budowlanych dzięki nowym technikom wdrażania, na większości rynków wzmacniają się argumenty ekonomiczne przemawiające za przebudową FTTC za pomocą pełnego światłowodu.
Czy łącze światłowodowe to to samo, co Wi-WiFi?
Nie. Światłowodowe łącze szerokopasmowe to technologia sieci dostępowej zapewniająca dostęp do Internetu na terenie obiektu. Wi-Fi to technologia bezprzewodowej sieci LAN używana do dystrybucji połączenia na terenie obiektu. Abonent może mieć-szybkie łącze światłowodowe, a mimo to mieć słabą-sieć Wi-Fi z powodu ograniczeń routera, zakłóceń lub układu budynku.
Streszczenie
Światłowód szerokopasmowy to dostęp do Internetu-za pomocą kabli światłowodowych, oferujący większą przepustowość, większą niezależność od odległości i lepszą spójność niż alternatywne rozwiązania miedziane lub kablowe. Kluczowe rozróżnienie w architekturze dotyczy światłowodu pełnego (FTTP/FTTH), w którym światłowód biegnie-od{3}}od końca do siedziby abonenta, oraz światłowodu częściowego (FTTC/FTTN), w przypadku którego ostatnia mila nadal opiera się na miedzi.
W przypadku operatorów telekomunikacyjnych, dostawców usług internetowych i wykonawców sieci przejście na pełne światłowód jest spowodowane rosnącym zapotrzebowaniem na przepustowość, przyjęciem pracy zdalnej, rządowymi programami dostępu szerokopasmowego i-terminowymi korzyściami operacyjnymi całkowicie-optycznej sieci dostępowej. Wybór odpowiednich typów kabli, sprzętu i strategii wdrażania dla każdego segmentu sieci decyduje o tym, czy wdrożenie szerokopasmowego łącza światłowodowego zapewni obiecaną wydajność na dużą skalę.