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Fiber-To-The-Home-Tutorial

  • Fiber-To-The-Home-Tutorial Fiber-Mart.com
  • Post on Freitag 17 Juli, 2015
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Fiber-Mart FTTX Solutions

Fiber-To-The-Home-FTTH-Tutorial

 

Telekommunikationsanbieter auf der ganzen Welt haben erkannt, dass ihre veraltete Kupferzugangsinfrastruktur einer Belastung ausgesetzt ist, da Privat- und Geschäftskunden immer mehr symmetrische, bandbreitenintensive Anwendungen nutzen. Die Telekommunikationslandschaft ist so weit ausgereift, dass Netzbetreiber Netzwerkkonvergenz anbieten und die Revolution der Interaktion zwischen Verbrauchermedien und Geräten ermöglichen möchten. Diese Anforderungen werden durch die stärkere Verbreitung von Glasfasern in Zugangsnetzen und den zunehmenden Einsatz von Fiber To The Home (FTTH) erfüllt. Infolgedessen ist FTTH die am schnellsten wachsende globale Breitbandtechnologie mit bedeutenden Einführungen in Asien, Europa und Nordamerika.

In diesem Tutorial erfahren Sie, warum Netzbetreiber heute FTTH einsetzen und welche Architekturen und Protokolle bei der Bereitstellung verwendet werden. Passive optische Netzwerke (PON) und Punkt-zu-Punkt-Netzwerke (P2P) werden ebenso definiert wie die zahlreichen unterstützenden Protokolle und Standards wie Asynchronous Transfer Mode ATM und Ethernet und die daraus resultierenden Videofunktionen. Anschließend werden die in der Außenanlage eingesetzten Komponenten und Technologien detailliert beschrieben. Im letzten Teil wird der Einsatz von FTTH, Building, Curb und Node (allgemein als Gruppe als FTTx bezeichnet) verglichen und gegenübergestellt.

Warum setzen Netzbetreiber FTTH ein?


Das 21. Jahrhundert brachte unzählige Veränderungen in unserer Landschaft mit sich; Nichts wird wohl wichtiger sein als die Umstellung unserer Telekommunikationsanbieter auf die Bereitstellung von Telekommunikationsdiensten für Privat- und Geschäftskunden. Dieses Phänomen wird durch zwei Technologien unterstützt: Internet Protocol (IP) und Glasfaser. Heute ist die Technologie verfügbar, um alle Dienstklassen, Sprache, Video und Daten, über ein gemeinsames Protokoll (d. h. das IP) bereitzustellen.

Netzbetreiber gehen schnell dazu über, die Anzahl der Dienste, die sie einem einzelnen Kunden anbieten, über ein gebündeltes Angebot zu maximieren. Technologien wie VoIP, IPTV und Breitband werden in unserer Gesellschaft immer häufiger eingesetzt. Mit der Einführung gebündelter Dienste und Technologien stellen Netzbetreiber fest, dass ihre ursprünglichen Netzwerke, die auf die effiziente Bereitstellung eines einzelnen Dienstes ausgelegt waren, überlastet sind und in vielen Fällen nicht in der Lage sind, die gewünschten Dienste anzubieten. Abbildung 1 zeigt den prognostizierten Abonnentendienst und die Bandbreitennachfrage. Heutige Netzwerke sind darauf ausgelegt, (mindestens) 20 Mbit/s bereitzustellen, während Netzbetreiber in drei bis fünf Jahren (mindestens) 40 Mbit/s benötigen werden, da zu Hause mehrere Dienste genutzt werden, HDTV immer beliebter wird und Benutzer schnellere Internetverbindungen fordern. Dies führt zu den größten Investitionen in das Zugangsnetz seit der Jahrhundertwende und die Verkabelung der westlichen Welt für Sprachdienste.
Forecasted Subscriber Bandwidth Demand

Figure 1. Forecasted Subscriber Bandwidth Demand

An der Spitze dieser Investitionswelle steht der Einsatz von Singlemode-Glasfasern tiefer in diesen Zugangsnetzen, um den hohen Bandbreitenbedarf ihrer Kunden zu decken. Immer mehr Netzbetreiber stellen fest, dass die Bereitstellung der Glasfaser bis zum Kunden die Zukunftssicherheit ihres Netzwerks ermöglicht, den symmetrischen Bandbreitendurchsatz des Zugangsnetzes eines Netzbetreibers maximiert, für Netzzuverlässigkeit sorgt, deutlich geringere Betriebskosten mit sich bringt und bessere Umsatzmöglichkeiten bietet. Die Industrie bezeichnet diese Technologie als FTTH.

FTTH-Architekturen


Der Einsatz von Glasfasern in einem Zugangsnetzwerk kann auf verschiedene Arten erfolgen. Tatsächlich werden viele Zugangstechnologien allgemein als FTTx bezeichnet, obwohl es sich in Wirklichkeit lediglich um Kombinationen aus Glasfaser- und Twisted-Pair- oder Koaxialkabelnetzwerken handelt. Diese Technologien bieten nicht die inhärente Leistungsfähigkeit eines FTTH-Netzwerks.

FTTH ist einfach der 100-prozentige Einsatz von Glasfaser im Zugangsnetz. Es wird üblicherweise in zwei spezifischen Konfigurationen bereitgestellt. Im ersten Fall ist jedem Benutzer im Zugangsnetzwerk eine Glasfaser zugeordnet. Dies wird als P2P-Netzwerk bezeichnet. Im zweiten Fall wird eine Glasfaser (über einen Stromverteiler) von einer festgelegten Anzahl von Benutzern, typischerweise 16–32, gemeinsam genutzt und als PON bezeichnet. Der Einsatz von P2P- und PON-Netzwerken hat aufgrund finanzieller, Bandbreiten- und Komponentenaspekte Vor- und Nachteile.

P2P-Netzwerke zeichnen sich durch die Verwendung einer Glasfaser und eines Lasers pro Benutzer aus. Sie sind die am einfachsten zu entwerfenden FTTH-Netzwerke. P2P-Netzwerke werden manchmal als All Optical Ethernet Networks (AOENs) bezeichnet. Abbildung 2 zeigt mehrere Beispiele dafür, wie P2P-Architekturen eingesetzt werden könnten. Auch hier wird eine dedizierte Glasfaser beim Teilnehmer und bei aktiven Geräten im Central Office (CO) für einen Telekommunikationsanbieter oder Head End (HE) im Fall eines CATV-Betreibers oder einem entfernten Gerät im Feld terminiert. Das Remote-Gerät oder der Switch im Feld ist immer ein aktives Gerät und muss im gesamten Netzwerk verwendet werden. Zu den Merkmalen eines P2P-Netzwerks gehören die aktive Elektronik vor Ort, ihre inhärente Einfachheit, der hohe Glasfaseranteil und die gemeinsame Nutzung von Glasfaser oder Bandbreite für den Teilnehmer.
P2P/AOEN

Figure 2. P2P/AOEN

PONs zeichnen sich dadurch aus, dass die Glasfaser ein- oder mehrmals im Feld „aufgeteilt“ wird, was zur gemeinsamen Nutzung der Glasfaser durch mehrere Benutzer führt. Die Glasfaser in einem PON wird normalerweise von 16 bis 32 Benutzern gemeinsam genutzt. Daher wird die Bandbreite der vom CO/HE ausgehenden Glasfaser unter einer Gruppe von Benutzern geteilt. Die Aufteilung des Netzwerks erfolgt durch einen optischen Splitter. Diese Splitter können die Glasfaser zwei- bis 32-mal aufteilen und verursachen naturgemäß hohe Verluste im Netzwerk. Daher ist ihre Verwendung aufgrund der Leistungsbudgetüberlegungen des Netzwerks begrenzt. Ein PON hat eine geringere optische Reichweite als ein P2P-Netzwerk, das keine Splitter verwendet. Normalerweise ist ein PON in der Lage, Teilnehmer zu erreichen, die 20 km vom ursprünglichen Sender entfernt sind, was 98 % der Bevölkerung abdeckt. Ein PON zeichnet sich durch den Verzicht auf Elektronik im Feld aus, wird durch eine Reihe ausgereifter Standards unterstützt und ist die am weitesten verbreitete FTTH-Architektur in den USA. Abbildung 3 zeigt die verschiedenen Konfigurationen eines PON.

PON

Figure 3. PON
Netzbetreiber, die PON einsetzen, haben zusätzliche architektonische Möglichkeiten zur Auswahl. Dabei geht es vor allem um die Entscheidung zwischen einem zentralisierten Splitter und einer verteilten/kaskadierten Splitteranordnung. Beide werden je nach den Kompromissen ihrer spezifischen Eigenschaften aus unterschiedlichen Gründen eingesetzt.

Eine zentrale Aufteilung sorgt für einen „zentralen“ Standort für alle PON-Splitter; befindet sich normalerweise in einem passiven, feldgeeigneten Schrank (siehe Beispiel Abbildung 4). Netzbetreiber, die die Porteffizienz im CO/HE-Bereich maximieren und 1×32-Splitter verwenden möchten, um die gemeinsame Kapazität der Glasfaseranlage zu maximieren, werden sich für eine zentrale Split-Konfiguration entscheiden. Dies führt zu einer Minimierung der Anzahl der im CO/HE verwendeten Sender sowie der optischen Splitter und Fasern im Feld. Die zentralisierte Split-Architektur sorgt außerdem für eine bessere Gesamtverlustmessung für das PON und erhöht so die Netzwerkzuverlässigkeit. Ein einzelner 1×32-Splitter weist weniger Verluste auf als kaskadierte 1×2-, 1×4-, 1×8- und 1×16-Splitter oder jede Kombination aus 1×16-, 1×8-, 1×4- und 1×2-Splittern Netzwerk. Dies verbessert die optische Reichweite und die Reduzierung optischer Komponenten ist direkt proportional zur erhöhten Zuverlässigkeit des Netzwerks durch die Reduzierung von Fehlerquellen. Darüber hinaus hat sich gezeigt, dass die zentralisierte Aufteilung den Kapitalaufwand für Splitter anfänglich im Netzwerk minimiert und einen „Pay-as-you-grow“-Ansatz aufgrund der höheren Effizienz der Splitter-Ausgangsports bei niedrigen bis mittleren Take-Raten ermöglicht. Die zentrale Aufteilung sorgt außerdem für eine Vereinfachung der Netzwerk-Fehlerbehebung und Fehlerlokalisierung, was sich direkt in Arbeitseinsparungen niederschlägt.
Centralized Split


Figure 4. Centralized Split

Eine verteilte/kaskadierte Split-Konfiguration führt dazu, dass Splitter tiefer in das Netzwerk hineingeschoben werden (siehe Abbildung 5 für ein Beispiel). Da die Splitter nicht zentralisiert sind, wird der Bedarf an Feldschränken reduziert oder entfällt, da Splitter üblicherweise in modifizierte Gehäuse oder sogar zurück in das CO/HE eingebaut werden. Die gemeinsame Nutzung eines CO/HE-Senders durch 32 Benutzer wird immer noch durch die Verteilung mehrerer Splitter entlang des optischen Pfads erreicht. Beispielsweise führt ein 1×4 gefolgt von einem 1×8 an verschiedenen Standorten im Netzwerk zu einer Bandbreitenteilung zwischen 32 Benutzern. Die tiefe Positionierung von Splittern kann dazu führen, dass die Splitter-Ressourcen „stranden“, wenn der Netzbetreiber auf neue Abonnenten im Netzwerk wartet oder die Empfangsraten niedrig sind. Netzwerktests und Fehlerortung können bei einer verteilten/kaskadierten Split-Konfiguration schwieriger sein, da es für Testgeräte schwierig ist, durch eine Reihe von Splittern entlang der optischen Schleife zu sehen. Die Netzwerkzuverlässigkeit kann durch erhöhte optische Komponenten beeinträchtigt werden.

Distributed Split


Figure 5. Distributed Split

 

FTTH-Protokolle und -Standards


Die in FTTH-Netzwerken verwendeten Übertragungsstandards basieren auf ATM- und Ethernet-Technologien. Carrier sind mit beiden Technologien, die eine Vielzahl von Diensten unterstützen, bestens vertraut. Heutzutage nutzen die meisten P2P-Netzwerke Ethernet-Technologie und unterliegen den IEEE 803.2ah-Standards. P2P-Netzwerke sind lediglich eine Erweiterung des herkömmlichen Ethernets, das in Großstädten und Unternehmensräumen verwendet und auf das Zugangsnetzwerk ausgeweitet wird. Die Bandbreitentarife sind nur auf den Sendertyp am CO/HE und im Zuhause beschränkt. Die Mehrheit der kommunalen und gemeinsam genutzten FTTH-Netzwerke und frühen FTTH-Implementierungen in Japan nutzten P2P-Netzwerke.

PONs bieten dem Netzbetreiber eine große Auswahl an Technologien und Protokollen. Die Full-Service Access Network (FSAN)-Initiative überwacht die Entwicklung von PONs. Das FSAN besteht aus mindestens 20 globalen Netzbetreibern und arbeitet mit führenden Anbietern zusammen, um gemeinsame Technologieplattformen für die Bereitstellung konvergenter Dienste zu vereinbaren. Das FSAN ist keine Standardisierungsorganisation und legt der International Telecommunications Union (ITU) Empfehlungen zur Annahme vor. Hier finden Sie eine Tabelle mit einer vollständigen Aufschlüsselung der PON-Protokolle und der jeweiligen Funktionen.
PON Protocols BPON EPON GPON
Standard ITU-T G.983 IEEE803.2ah ITU-T G.984
Bandwidth
Downstream up to 622Mbps
Upstream 155Mbps
Up to Symmetric 1.25Gbps
Downstream up to 2.5Gbps
Upstream up to 2.5Gbps
Downstream Wavelength 1490nm and 1550nm 1550nm 1490nm and 1550nm
Upstream Wavelength 1310nm 1310nm 1310nm
Transmission Mode ATM Ethernet ATM, Ethernet, TDM

Frühere PON-Implementierungen nutzten ATM PON (APON), das sich zu Broadband PON (BPON) entwickelte. BPON unterliegt der ITU G.983. Das A/BPON-Protokoll zeichnet sich durch zwei Downstream-Wellenlängen und eine Upstream-Wellenlänge aus. Die Wellenlängen 1550 nm und 1490 nm werden für den Downstream-Verkehr verwendet, wobei der 1490-nm-Kanal typischerweise ein IP-Kanal für Sprach- und Datendienste ist. Der 1550-nm-Kanal wird für ein RF- oder IP-Video-Overlay verwendet. Durch die Bereitstellung von 622 Mbit/s können gemeinsam genutzte Elektronikgeräte dynamisch 20–30 Mbit/s pro Teilnehmer bereitstellen. Für den gesamten Downstream-/Upstream-Verkehr wird Time Division Multiple Access (TDMA) verwendet, das von FSAN empfohlen wird.

Eine Alternative zu A/BPON-Netzwerken ist Ethernet PON (EPON), das durch IEEE 803.2ah geregelt wird. EPON nutzt nur zwei Wellenlängen und nutzt ausschließlich IP. Die Wellenlänge von 1550 nm wird für den Downstream-Verkehr und 1310 nm für den Upstream-Verkehr verwendet. Mit einer gemeinsamen Bandbreite von 1,25 Gbit/s ermöglicht EPON unter „Best Effort“-Bedingungen 100 Mbit/s, typischerweise jedoch eine Bandbreite von 30–40 Mbit/s. Gigabit Ethernet PON (GEPON) kann die gemeinsame Bandbreite auf 2,5 Gbit/s erhöhen.

BPON hat sich zu Gigabit PON (GPON) weiterentwickelt, um Bandbreiten- und Protokollbeschränkungen zu beseitigen. GPON ermöglicht eine gemeinsame Bandbreite von bis zu 2,5 Gbit/s für 32 Benutzer und nutzt denselben Wellenlängenplan wie BPON. Es unterliegt dem ITU-Standard G.984 und bietet Protokollflexibilität für ATM-, Ethernet- und TDM-Plattformen.

FTTH-Außenanlagenkomponenten


Für den Aufbau von FTTH-Netzwerken kommen verschiedenste externe Anlagenkomponenten zum Einsatz. Die ersten FTTH-Netzwerke lehnten sich an die Konzepte von U-Bahn- und Langstreckennetzen an und wurden zu einfachen Erweiterungen dieser Netzwerke. Der Branche wurde jedoch bald klar, dass spezielle Produkte und Installationsmethoden eingeführt werden mussten, wenn FTTH allgegenwärtig werden sollte. Um die hohen Kosten von Zugangsnetzen in den Griff zu bekommen, die Bereitstellungsgeschwindigkeit zu steigern und die Netzzuverlässigkeit zu verbessern, wären Innovationen erforderlich.

Alle FTTH-Netzwerke sind von Natur aus darauf ausgelegt, dem Teilnehmer eine Glasfaser zu liefern. Ihr Design hängt jedoch stark von der Einzigartigkeit der Zugangsumgebung ab; Daher ist Produkt- und Designflexibilität von entscheidender Bedeutung. Im Kern bestehen FTTH-Netzwerke aus einem Optical Line Terminal (OLT), einem optischen Kabel und einem Optical Network Terminal (ONT). Verschiedene weitere Spezialkomponenten werden hinzugefügt, um der Einzigartigkeit des Zugangsnetzwerks Rechnung zu tragen.

Das OLT befindet sich normalerweise am CO/HE, kann sich aber auch an einem entfernten Terminal im Feld befinden. Das OLT beherbergt die Lasersender, die jedem Benutzer in einem P2P-Netzwerk zugeordnet sind oder in einem PON von mehreren Benutzern gemeinsam genutzt werden. Das OLT ist auch der Sammelpunkt für Sprache aus dem öffentlichen Telefonnetz (PSTN), Daten von einem Router und Video über seine verschiedenen Formen.

Die Glasfaser überträgt das Signal zum Benutzer und ist in drei Abschnitte unterteilt: Zuleitungskabel (am CO/HE abgeschlossen), Verteilungskabel (das sich über das Zugangsnetzwerk auffächert und mit den Zuleitungskabeln „Feeds“ verbindet) und verwendetes Abzweigkabel um die Benutzer physisch mit dem FTTH-Netzwerk zu verbinden. Als Medium wird die Bandbreite der Glasfaser nur durch die Sender des OLT begrenzt und macht das Zugangsnetzwerk aufgrund seiner enormen Bandbreitenkapazität somit zukunftssicher.

Das ONT empfängt das Signal vom OLT und wandelt es in nutzbare elektronische Signale um, die das Telefon, der Computer, der Fernseher oder eine beliebige andere Anzahl von Geräten eines Benutzers empfangen können. Das ONT dient auch dazu, den IP-Verkehr zurück an das OLT zu übermitteln, sodass Sprachgespräche geführt, Webseiten angefordert und Fernsehkanäle gewechselt werden können. Typischerweise ist das ONT an ein Batterie-Backup-Gerät angeschlossen, das einen begrenzten Zeitraum (normalerweise 8 Stunden Standby) für lebenswichtige Dienste bereitstellt.

Wie bereits erwähnt, zeichnen sich P2P-Netzwerke durch ihre Einfachheit aus. Ein P2P-Netzwerk minimiert die Anzahl der Komponenten im Feld und verfügt über alle oben beschriebenen Elemente sowie Gehäuse, die zum Verbinden der mehreren im Feld eingesetzten Kabel verwendet werden. PON-Netzwerke nutzen die Glasfaser im Feld und die Sender des OLT effizienter. Daher ist ihr Design im Vergleich zu P2P komplexer.

Über OLT, optisches Kabel und ONT hinaus umfasst das PON viele spezielle Komponenten, die dazu dienen, die Kosten-, Bereitstellungs- und Zuverlässigkeitsprobleme früherer FTTH-Implementierungen zu lösen (siehe Abbildung 6). Der wichtigste davon ist der optische Splitter. Abhängig von der gewählten Split-Architektur können optische Splitter die Form 1×32, 1×16, 1×8, 1×4, 1×2 usw. annehmen und nahezu überall im Zugangsnetzwerk platziert werden. Wie bereits erwähnt, entscheiden sich viele Netzbetreiber aufgrund der inhärenten Effizienz für die zentralisierte Split-Architektur. Die Ansammlung optischer Splitter befindet sich typischerweise in einem Schrank, der als Local Convergence Point (LCP) bezeichnet wird. Hier endet das Zuleitungskabel und das Verteilungskabel beginnt (von hier aus verfügt jeder Kunde über eine eigene Glasfaser). Das Verteilerkabel schlängelt sich dann in die Stadtteile und Gebäude des Zugangsnetzes. Wenn sich ein Verteilerkabel einem Benutzer nähert, wird ein Network Access Point (NAP) verwendet, um auf eine kleine Anzahl von Glasfasern im Kabel zuzugreifen. Von diesem Punkt aus werden Drop-Kabel (normalerweise mit 1–4 Fasern) für die Verbindung zum ONT des Teilnehmers verwendet.
Typische PON-KomponentenTypical PON Components

Figure 6. Typical PON Components

Eine aktuelle standardisierte Innovation bei Drop-Kabeln und NAP ist die Verwendung von umweltfreundlichen Steckverbindern. Ältere Netzwerke verbanden alle Glasfasern aller Zugangskomponenten mit einem optischen Spleiß, entweder mechanisch oder durch Fusion. Während der Spleiß in der Regel nur geringe optische Verluste im Netzwerk mit sich bringt, verursacht er auch hohe Kosten für das eingesetzte Netzwerk, da die Herstellung eines Spleißes zeitaufwändig ist und der Techniker über ein entsprechendes Qualifikationsniveau und Anforderungen an den Geräteeinsatz verfügt. Durch Steckverbinder entfallen diese Kosten, wodurch sich die Bereitstellungsgeschwindigkeit erheblich verbessert und gleichzeitig aufgrund der für Zugangsnetzwerke typischen kurzen Schleifenlängen nur geringe Verluste in einem Netzwerk entstehen. FTTH-Netzwerkanschlüsse sind standardisierte Technologie, die durch Telcordia GR-3120 geregelt wird.

Vergleich zwischen der Bereitstellung von FTTH und FTTx


Die Branche bezeichnet heute die „allgemeine“ Durchdringung des Zugangsnetzes mit Glasfaser als „FTTx“. Dies hat jedoch zu einiger Verwirrung geführt, da FTTx mehrere verschiedene Architekturen und Protokolle abdeckt. Tatsächlich gelten einige der heutigen Digital Subscriber Loop (DSL)- und Hybrid Fiber Coax (HFC)-Netzwerke aufgrund ihrer Verwendung von Glasfaser im Zugang als FTTx-Netzwerke, ebenso wie ein PON. Daher ist es am besten, sich bei der Bezugnahme auf ein Deep-Fibre-Penetration-Netzwerk auf dessen tatsächliche Architektur zu beziehen. Die gängigsten Architekturen sind FTTHome (FTTH), FTTBuilding (FTTB), FTTCurb (FTTC) und FTTNode (FTTN). Jedes davon hat eine andere physische Architektur, wie in Abbildung 7 dargestellt.
FTTx-ArchitekturenFTTx Architectures

Figure 7. FTTx Architectures
Wie wir ausführlich besprochen haben, drängt FTTH die Glasfaser bis in einzelne Wohnhäuser. FTTH kommt in der Außenanlage völlig ohne Kupfer aus und ermöglicht in der Regel einen Dienst von 30 bis 100 Mbit/s, kann aber aufgrund der inhärenten Eigenschaften von Glasfasern buchstäblich unendliche Bandbreite bereitstellen. FTTB verwendet typischerweise die P2P-Architektur in der Außenanlage und stellt jedem Gebäude oder Gebäudeblock eine eigene Glasfaser zur Verfügung. Die Glasfaser wird an einem Remote Terminal (RT) abgeschlossen, einem aktiven Gerät, das Strom und Sicherheit benötigt und sich normalerweise im Keller, im Kommunikationsraum oder im Hauswirtschaftsraum befindet. Wenn das Gebäude mit Cat5-Kabeln zu jeder Wohneinheit ausgestattet ist, wird ein Ethernet Local Area Network (LAN) installiert, das eine gemeinsame Bandbreite von 10 oder 100 Mbit/s bietet. Wenn nur Twisted Pair verfügbar ist, ist der RT ein DSL-Zugangsmultiplexer (DSLAM) und wird installiert, um erforderliche Bandbreitendienste mit bis zu 50 Mbit/s bereitzustellen (heutige FTTB-Anwendungen bieten bis zu 10 Mbit/s).

FTTC verlegt die Glasfaser typischerweise 500–1000 Fuß vom Teilnehmer entfernt, endet an einem RT und versorgt 8–12 Teilnehmer. FTTN ähnelt in seiner Architektur FTTC, mit der Ausnahme, dass RT viel weiter von den Teilnehmern entfernt positioniert ist. bis zu 5000 Fuß und wird 3-500 Abonnenten bedienen. Beide nutzen vorhandene Twisted-Pair-Außenanlagen zur Verbindung mit dem Kunden. Die Bandbreite wird von zwei Faktoren bestimmt: der DSL-Technologie und der Länge der Kupferschleife. VDSL und VDSL2 funktionieren am besten bei längeren Schleifenlängen und werden hauptsächlich für FTTN verwendet, während ADSL2, ADSL2+ und ADSL2++ in den heutigen FTTC-Systemen verwendet werden. Signale über Kupfer verschlechtern sich über große Entfernungen erheblich, was sich direkt auf die Bandbreitenkapazität auswirkt. Unter extremsten Bedingungen (4-5 km) können einige Kunden möglicherweise nicht einmal über DSL bedient werden. Wenn die Kupferbedingungen dies erfordern, verwendet der Netzbetreiber in einigen Fällen beide verdrillten Paare, um den Bandbreitendurchsatz zu erhöhen. Beide Architekturen haben im Labor nicht mehr als 20 Mbit/s erbracht. Aufgrund kürzerer Kupferschleifenlängen in einem FTTC-Netzwerk verfügt der Betreiber über eine verbesserte Skalierbarkeit aus Sicht der Bandbreite. Für die Zukunft sind groß angelegte Einsätze von FTTC und FTTN geplant.

Die Glasfaserdurchdringung steht in direktem Zusammenhang mit dem Bandbreitendurchsatz jeder definierten Architektur und damit der Servicefähigkeit für den Betreiber. Wie bereits erwähnt, sind die Bandbreitenanforderungen der einzelnen Anbieter unterschiedlich, aber alle nehmen zu. Der Netzbetreiber muss dies berücksichtigen, wenn er über die gewünschte bereitzustellende Architektur nachdenkt. Die Glasfaserdurchdringung ist auch ein Indikator für die erwarteten Investitionsausgaben (CapEx) und Betriebsausgaben (OpEx). Deep Fiber führt zu einem höheren Investitionsaufwand für bestehende Stadtteile, ist aber tatsächlich nahezu kostenparitätisch mit allen Architekturen für Neubauten. Deep Fiber bietet vergleichsweise die maximale Menge an OpEx-Einsparungen. FTTH ermöglicht die Erzielung von Einsparungen durch Kostensenkungen für Netzwerk-, Zentralbüro- und Außenanlagenbetrieb sowie Kundendienst. Auch die Netzwerkzuverlässigkeit erhöht sich dramatisch, da FTTH für einen stetigen Umsatzstrom und eine höhere Kundenzufriedenheit sorgt.

Zusammenfassung


Überall entscheiden sich Netzbetreiber dafür, Glasfasern tiefer im Zugangsnetzwerk zu platzieren, um die Einschränkungen von Kupfer zu überwinden, stehen jedoch vor einer Vielzahl von Architekturoptionen. Heutzutage erwägen viele den Einsatz von FTTH, sei es PON oder P2P, zentralisiert geteilt oder verteilt, während noch viele andere gerade dabei sind, erhebliche Teile ihres Zugangsnetzwerks mit FTTH zu sanieren.

Die Wahl fällt auf FTTH aufgrund seiner inhärenten Fähigkeit als Medium, die Bandbreite zum Wohnort zu maximieren, das eigene Netzwerk zukunftssicher zu machen, für verbesserte Netzwerkzuverlässigkeit, erhöhte Kundenzufriedenheit, erweiterte Servicefähigkeit und verbesserte Netzwerk-Betriebskosten zu sorgen. In diesem www.fiber-mart.com-Tutorial wurden die Architekturen und Protokolle definiert, die bei der Bereitstellung von FTTH verwendet werden, sowie die Komponenten und erforderlichen Technologien, die in der Außenanlage verwendet werden. Es gab Vergleiche und Kontraste zum Einsatz der Familie der FTTx-Architekturen und befasste sich mit der Frage, wie FTTH heute genutzt wird, um die Bandbreiten-, Bereitstellungs- und Serviceprobleme der Träger effizient und effektiv anzugehen.

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