В области телекоммуникаций , радиочастотный над стеклом (RFoG) является проектирование сети глубоководного волокно , в котором коаксиальных часть гибридной волоконно - коаксиальные сети (ГФУ) заменяется одноволоконного пассивной оптической сети (PON). Передача по нисходящему и обратному путям использует разные длины волн для совместного использования одного и того же волокна (обычно 1550 нм в нисходящем направлении и 1310 нм или 1590/1610 нм в восходящем направлении). Ожидается, что стандарт длины волны обратного тракта будет составлять 1610 нм, но в ранних версиях использовалось 1590 нм. Использование 1590/1610 нм для обратного тракта позволяет оптоволоконной инфраструктуре одновременно поддерживать как RFoG, так и основанную на стандартах PON, работая с длинами волн нисходящего канала 1490 нм и обратного тракта 1310 нм.
Преимущества
RFoG предоставляет те же услуги, что и сеть RF / DOCSIS / HFC , с дополнительным преимуществом в виде улучшенных шумовых характеристик и увеличения полезного радиочастотного спектра как в нисходящем, так и в обратном направлениях. Системы RFoG и HFC могут одновременно работать в одной головной станции / концентраторе, что делает RFoG хорошим решением для разделения узлов и увеличения пропускной способности существующей сети.
RFoG позволяет поставщикам услуг продолжать использовать традиционное оборудование HFC и бэк-офисные приложения с новыми развертываниями FTTP . Операторы кабельного телевидения могут по-прежнему полагаться на существующие системы инициализации и биллинга, платформы оконечной системы кабельных модемов (CMTS), головное оборудование, телевизионные приставки, технологию условного доступа и кабельные модемы, получая при этом преимущества, присущие RFoG и FTTx.
RFoG имеет несколько преимуществ по сравнению с традиционной сетевой архитектурой:
- Больше нисходящего спектра; Системы RFoG поддерживают частоту 1 ГГц и выше, что напрямую связано с увеличением поддержки видео и / или услуг передачи данных в нисходящем направлении.
- Большая пропускная способность восходящего потока; Улучшенные шумовые характеристики RFoG позволяют для использования полного 5-42 МГц обратного пути спектра . Кроме того, высокопроизводительные системы RFoG не только поддерживают DOCSIS 3.0 со связью, но также обеспечивают передачу восходящего потока с квадратурной амплитудной модуляцией (QAM) в связанном канале DOCSIS 3.0, резко увеличивая полосу пропускания обратного пути.
- Снижение операционных расходов; RFoG дает преимущества топологии пассивного волокна. Удаление активных устройств в сети доступа снижает общие требования к питанию, а также затраты на текущее обслуживание, которые обычно необходимы для активных элементов (таких как узлы и усилители).
Как экономия затрат, так и увеличенная пропускная способность для новых услуг (генерирование доходов и / или конкурентное позиционирование) способствуют признанию RFoG как экономически эффективного шага на пути к 100-процентной сети доступа на основе PON.
Выполнение
Как и в случае с архитектурой HFC, видеоконтроллеры и службы передачи данных передаются через CMTS / граничный маршрутизатор. Эти электрические сигналы затем преобразуются в оптические и передаются по длине волны 1550 нм через платформу мультиплексирования с разделением по длине волны (WDM) и пассивный разветвитель в оптоволоконный микроузел, расположенный в помещении клиента. При необходимости можно использовать оптический усилитель для усиления нисходящего оптического сигнала для покрытия большего расстояния.
Волоконно-оптические микроузлы, которые также называются оптическими сетевыми модулями RFoG (R-ONU), завершают оптоволоконное соединение и преобразуют трафик для доставки по домашней сети. Видеотрафик может подаваться через коаксиальный кабель на телевизионную приставку, а голосовой и информационный трафик может быть доставлен на встроенный мультимедийный терминальный адаптер (eMTA), который подключается к аналоговым телефонным линиям через внутреннюю телефонную проводку абонента и к ПК через Ethernet или WiFi . Обратный тракт для голосового, данных и видеотрафика проходит на длине волны 1310 или 1590/1610 нм к приемнику обратного тракта, который преобразует оптический сигнал в РЧ и подает его обратно в CMTS и видеоконтроллер. Хотя RFoG обеспечивает увеличение пропускной способности, одним нежелательным эффектом системы является то, что более одного R-ONU могут активировать оптический обратный путь одновременно и на одной и той же длине волны (например, один R-ONU ложно срабатывает при входе ); таким образом, может произойти оптическое столкновение (оптическое биение).
Р-ОНУ преобразуют оптические сигналы в электрические. Это делается вместо той же функции, которая традиционно выполнялась на узлах обслуживающей зоны более высокого уровня в сети HFC. Инфраструктура РФ остается на месте; разница в том, что окончание волокна перемещается от волоконно-оптического узла к помещению заказчика. R-ONU может располагаться в помещениях любого типа: дома, в офисе, в многоквартирном доме (MTU / MDU) или в квартирах в MTU.
Когда сеть обновляется, элементы RFoG могут оставаться на своих местах, пока провайдер развертывает необходимые компоненты (OLT и ONT) для полной реализации PON.
Стандарты
Общество инженеров по кабельным и телекоммуникационным технологиям ( SCTE ) одобрило SCTE 174 2010, стандарты для RFoG. Стандарт был одобрен Американским национальным институтом стандартов ( ANSI ).
Статус
Провайдеры кабельных услуг (также известные как MSO ) в целом положительно отреагировали на технологию и преимущества, которые она приносит их сетям. Многие опробовали эту технологию, а некоторые начали развертывать RFoG. Ожидается, что после положительного опыта с небольшими развертываниями в новых жилых домах и с окончательной доработкой стандарта он получит более широкое распространение.
Рекомендации
- Использование RFoG для предоставления услуг DOCSIS и GPON по оптоволокну (технический документ Motorola, 09/2008)
- «RFoG для бизнес-услуг» Майкл Эммендорфер
- Радиочастота над стеклом (RFoG) - решение для операторов кабельного телевидения (Технический документ PBN, 08/2009)
- Спецификация передачи радиочастоты через стекловолокно в дом (документ ANSI SCTE 174 2010)