第3世代の光分配ネットワークが出現しています

LightCountingのプリンシパルアナリスト、John Livelyによるゲスト投稿。

住宅用光販売ネットワーク（ODN）は、通信事業者のインターネット、ケーブル、電話サービスと顧客の間の最終的な接続です。 過去10年間、そして多くの場合、スポットライトから外れたODNは、パッシブ光ネットワークの広範な採用と展開において重要な役割を果たしてきました。また、開発の取り組みは、機能を増やすのではなく、前払いコストを削減することに焦点を当てています。 ただし、現在、業界によるODNに最新のテクノロジーを導入して、営業費用を削減し、アクセスネットワークのパフォーマンスを向上させることが推進されています。この研究ノートでは、このトピックを紹介します。

図1：20世紀アクセスネットワークケーブルテクノロジー

L.銅線のねじれたペア / R.同軸ケーブル

21世紀の初めに、パッシブ光学ネットワークの展開は、トリプルプレイサービスバンドルをサポートするために本格的に始まりました。このバンドルでは、インターネットの速度、レイテンシ、およびより多くのビデオ帯域幅がすべて重要なセールスポイントでした。展開の最初の波はBPONを使用し、GPON/EPONが続き、NG-PON2およびXGS-PONを使用した第3世代のポン展開にあり、10 Gbit/sの伝送速度と1Gサービスを提供しています。

以前のアクセスネットワークとは異なり、ポンネットワークの最後のマイルは、ポイントツーマルチポイント光ファイバーを使用し、光線端子（OLT）に1つまたはペアの繊維が出発し、外部植物のどこかにあるパッシブ光スプリッターで終了し、複数の繊維が退出し、オプティカルネットワークのネットワークのネットワークのネットワークのネットワークに接続します。 （ONU）。  

図2：一般的なポンネットワーク要素

GPONおよびEPONの最も一般的なスプリット比は、1：32および1:64であり、1段階（モノリシックスプリッター）または2段階（カスケードスプリッター）トポロジに実装できます。 OLTを抑制したOLTを接続するファイバーとスプリッターは、光分布ネットワーク（ODN）と呼ばれます。

図3：光分布ネットワークの概略図

ODNテクノロジーの進化

2018年頃から、第2世代のODN（ODN2）が展開を開始し、Corning、Commscope、Huber+Suhner、Huawei、Fiberhome、Furukawaなど、いくつかのベンダーが利用できるさまざまな事前接続コンポーネントを使用して展開を開始しました。これらの製品、アーキテクチャ、およびユースケースは、2021年8月に公開されたETSI TR 103 775で詳細に説明されています。ETSIテクニカルペーパーでは、事前に接続されたコンポーネントで構築されたODNを記述する「QuickOdn」という用語も紹介しています。

ODN2の主な利点は、すべての融合スプライシングとその後のテストがベンダーの工場設定で行われるため、フィールドに繊維スプライシングが必要ではないことです。これは、フィールドのインストールをより迅速かつ高価に行うことができ、より予測可能な結果をもたらすことができることを意味します。一部の製品は、サブスクライバーがサービスプロバイダーの関与なしに、提供された事前に接続された光ケーブルを介して家をFTTH Q-ODNジャンクションボックスに接続できるように設計されています。

図4：QuickOdn用の事前に終了した光ケーブルと事前に接続された製品

事前接続化に加えて、ODN2のもう1つの主要な革新は、デジタル化された光学配信ネットワークを作成するスマートデータベースに簡単に入力できる各ファイバーとポートにデジタルラベル（バーコードまたはQRコード）を使用することです。この「デジタルクイックODN」は、ODNパッシブ要素のユニークなアイデンティティを使用して、光ファイバー位置情報の自動ストレージ、光ファイバー接続の自動識別、光ファイバーキャリブレーションなどのインテリジェントな管理機能を作成します 

図5：オンサイト操作のための情報と視覚ガイド

事前に接続されたデジタルラベルの付いたファイバー、スプリッター、ファイバー処理トレイ、クロス接続、ボックスの出現は、オペレーターの展開時間と費用を大幅に削減しましたが、運用費用にはほとんど役立ちませんでした。今日、第3世代のODN（ODN3）が開発されており、アクティブで自動化された監視とインテリジェンスを導入することにより、ODNの運用費用に対処することを目的としています。

何らかの種類の光監視システム（反射、導入された遅延など）を使用すると、インテリジェントな管理システムが個々のネットワーク要素の特定の繊維とポートのレベルまで障害と障害を自動的に識別して特定できます。この情報は、集中型ネットワークオペレーションセンターと、フィールド技術者の手にあるハンドヘルドデバイスに提供されます。

Huaweiは、「Fiber Iris」という商品名で販売されているそのようなシステムを開発しました。

図6：HuaweiのファイバーアイリスクイックデジタルODN

Huaweiの繊維虹彩の鍵は、ODNの1xNスプリッターで光学マイクロ構造を巧みに使用して、各ONUまたはONTに発信する上流の信号に一意の微分位相変化を導入することです。 OLTに到達する結合光信号はフィルターを介して分割され、少量の割合が非常に敏感なレシーバー（HuaweiがOAIボードと呼ぶものにあります）に迂回します。 ONUまたはONTには追加の光学系は必要ありません。2つの1×8スプリッターをカスケードすることにより、1つのOAIボードで最大64のONUを監視し、追加のコストを管理可能にすることができます。

ODNの1XNスプリッターを「透けて見る」ことができることの利点は重要です。ファイバーの破損は、個々の繊維まで正確に配置でき、未使用のポートとフルポートは、サービスコールの前に個別に識別できます。また、サービスの稼働時間/ダウンタイムは、個々のONU/ONTのレベルで監視できます。