15
Fiber to the home Vuk Matić, Milena Tomić Sadržaj - U ovom seminarskom radu smo se bavili problemom sve većeg zahteva za prenosom podataka čije rešenje vidimo u optici do kuće (FTTH). Poređenjem sa ostalim oblicima medijuma za prenos došli smo do određenih zaključaka i time ustanovili bitnost ove teme. Ulaskom u 21.vek, postali smo svedoci ultrabrzog razvoja telekomunikacijskih tehnologija, koji je usledio kao rezultat nastojanja za pružanjem novih usluga korisnicima, koje iz temelja menjaju komfor i stil života običnih ljudi. Rešenja prenosnog puta su različita, a danas se uglavnom koriste tri dominantne tehnologije: optičko vlakno (FTTH sistemi), brzi bakreni kablovi (xDSL sistemi) i širokopojasni bežični prenos (npr. WiMAX sistem), kao i njihove kombinacije, tzv. FTTx sistemi. Slika 1 Servisi u širokopojasnim mrežama U radu smo koristili pristup internetu u traženju slika prikladnih ovoj temi kao i podacima i aktuelnostima iz ove oblasti. Neki od sajtova su navedeni u delu za literaturu na kraju ovog seminarskog rada. U poglavlju II je objašnjen osnovni element svake optičke mreže tj. prenosni medijum u ovom slučaju optički kabal. U poglavlju III opisano je multipleksiranje po talasnim dužinama. U poglavlju IV prestavljena je podela i razvoj optičkih pristupnih mreža. U poglavlju V prikazana je konkurencija u FTTH mrežama. U poglavlju VI opisana je podela uloga u FTTH otvorenom poslovnom modelu. Poslednje poglavlje je zaključak. Ključne reči FTTH( fiber to the home) - optika do kuće, Optičko vlakno, PON Passive Optical Network – Pasivna optička mreža,

Fiber Final

  • Upload
    vukpb

  • View
    374

  • Download
    2

Embed Size (px)

Citation preview

Fiber to the home

Vuk Matić, Milena Tomić

Sadržaj - U ovom seminarskom radu smo se bavili problemom sve većeg zahteva za prenosom podataka čije rešenje vidimo u optici do kuće (FTTH). Poređenjem sa ostalim oblicima medijuma za prenos došli smo do određenih zaključaka i time ustanovili bitnost ove teme. Ulaskom u 21.vek, postali smo svedoci ultrabrzog razvoja telekomunikacijskih tehnologija, koji je usledio kao rezultat nastojanja za pružanjem novih usluga korisnicima, koje iz temelja menjaju komfor i stil života običnih ljudi. Rešenja prenosnog puta su različita, a danas se uglavnom koriste tri dominantne tehnologije: optičko vlakno (FTTH sistemi), brzi bakreni kablovi (xDSL sistemi) i širokopojasni bežični prenos (npr. WiMAX sistem), kao i njihove kombinacije, tzv. FTTx sistemi.

Slika 1 Servisi u širokopojasnim mrežama

U radu smo koristili pristup internetu u traženju slika prikladnih ovoj temi kao i podacima i aktuelnostima iz ove oblasti. Neki od sajtova su navedeni u delu za literaturu na kraju ovog seminarskog rada.U poglavlju II je objašnjen osnovni element svake optičke mreže tj. prenosni medijum u ovom slučaju optički kabal. U poglavlju III opisano je multipleksiranje po talasnim dužinama. U poglavlju IV prestavljena je podela i razvoj optičkih pristupnih mreža. U poglavlju V prikazana je konkurencija u FTTH mrežama. U poglavlju VI opisana je podela uloga u FTTH otvorenom poslovnom modelu. Poslednje poglavlje je zaključak.

Ključne rečiFTTH( fiber to the home) - optika do kuće, Optičko vlakno, PON Passive Optical Network – Pasivna optička mreža,

I. UVOD

Poslednjih godina primena optičkih telekomunikacija doživljava naglu ekspanziju. Za to postoji nekoliko bitnih razloga. Prvi od njih je zahtev za povećanjem širine propusnog opsega, prouzrokovan naglim razvojem komunikacionih sistema i usluga. Drugi razlog je tehnološko-ekonomski. Brzi razvoj optičke tehnologije omogućio je pad cena komponenti i uređaja optoelektronskog telekomunikacionog sistema. Propusni opseg postao je dostupniji jer je njegova cena na tržištu pala. To otvara tržište usluga, ukida monopol i javlja se konkurencija izmedu pružaoca usluga. Treci razlog je da trenutno korišćeni protokoli, kao što su SONET i SDH ne mogu da zadovolje novopostavljene zahteve koji se postavljaju pred savremenim telekomunikacionim mrežama. Komercijano realizovani u kasnim osamdesetim godinama, ovi protokoli multipleksiranja fizičkog sloja omogućuju odredeni standard prenosa pri pružanju usluga. S druge strane, IP pomera kontrolu kanala, detekciju i korekciju grešaka niže na optički sloj, smanjujuci time potrebu za delovima SONET/SDH-a. Četvrti razlog, je složen menadžment klasičnih mreža. Mreže zasnovane na SONET-u ili SDH-u bile su veoma napredna tehnologija onda kada su kreirane. Sa stanovišta zahteva koji se danas nameću savremenim mrežama, one su teško prilagodljive, a time i skupe.

slika 1. Istorijski pregled

Dalji razvoj optičkih komponenti (poluprovodničkih lasera, širokopojasnih optičkih pojačavača i fibera, fotodetektora, komutatorskih elemenata, multipleksera po talasnim dužinama, optičkih add-drop multipleksera, optičkih kros-konektora,…) omogućio je novu evoluciju u optičkim telekomunikacijama. Novopostavljeni zahtevi mogu se rešiti samo ako se koristan signal pored dosadašnjeg prenosa optičkim putem i obrađuje na optičkom nivou. Realizovane su optičke mreže sa daleko većim kapacitetima i brzinama, fleksibilnosti i skalabilnosti. Jasno je da se kod ovih mreža sa tehnologijom talasnog multipleksiranja umrežavanje može shvatiti kao optičko rutiranje po talasnim dužinama. Veoma brzi tokovi podataka, koji se sastoje od mnogo kanala multipleksiranih u vremenu i pridruženih određenim optičkim talasnim dužinama, trebaju da budu rutirani kroz optičku mrežu, ali bez do sada neophodne optoelektronske konverzije, demultipleksiranja i elektronskog rutiranja. Ove mreže zovu se sve optičke mreže (All Optical Networks).

Slika 1.2 Optoelektronska i optička konverzija

Njihova glavna karakteristika leži u mogućnostima obavljanja ovih operacija direktno u optičkom domenu bez zahtevanja skupe veoma brze elektronske opreme, i u njihovoj transparentnosti. Transparentnost omogućava istovremeno rukovanje razlicitim tipovima tokova podataka, tako da razlicite talasne dužine mogu da nose SONET/SDH nizove podataka, ATM nizove podataka ili druge moguće formate transporta.Zbog sve većih zahteva za velikim propusnim opsegom brojne organizacije kao univerziteti i velike korporacije imaju svoje sopstvene komutatorske jedinice i svoje LAN-ove, i direktno su povezane sa metropoliten mrežom. Slicna situacija je i sa internet servis pružaocima usluga, koji umesto da svoje signale komutiraju preko centralne jedinice oni generišu paketski komutirane signale koje potom preko internet protokola šalju na metropoliten mrežu. Na taj način se rasterećuje pristupna mreža za individualne korisnike, a daljom nadogradnjom povećava broj i kvalitet servisa koji im se može ponuditi. U nameri da korisniku omoguće najsavremenije servise: e-biznis, e-learning - obrazovanje na daljinu, telemedicinu i multimediju (audio, video,..), novi nosioci ovih servisa obezbeđuju sopstvenu infrastrukturu do rezidencijalnih korisnika i to ne samo zamenom tranzitnih delova pristupne mreže optičkim fiberom, vec dovođenjem fibera direktno u stan korisnika FTTH (fiber to the home).Do kraja 2007. bilo je 29 miliona pretplatnika na usluge koje FTTx oprema, i 2012, očekuje se da će broj porasti na preko 100 miliona pretplatnika. Na slici je prikazan pregled trenutnog stanja FTTx, analiza je izvršena u različitim regionima u svetu.

Slika 2 - Ilustruje globalni rast FTTx za period 2005-2012

U zavisnosti od mesta optičkog završetka, razlikuju se sledeći tipovi veza:

- FTTH (FibreToThe Home) – optički završetak je kod krajnjeg korisnika, što znači da je ovo potpuno optička konekcija.

-FTTB (FibreToThe Building) – optički završetak je u optičkom razvodnom ormaricu u zgradi, cime je pogodno za lokalne LAN (Local Area Network) mreže.-FTTC (FibreToThe Curb) – optički završetak je u uličnom izvodu kablovske mreže, koristi se na razdaljinama manjim od 300 m.-FTTN (FibreToThe Node) – završetak je u optičkom čvoru.

Najpogodnije su mreže tipa FTTH i sa tehničkog i operativnog aspekta. Osnovni nedostatak im je visoka cena uvodenja optike u svako domacinstvo, kao i nestandardne tehnike instalacije. Broj korisnika po optičkom čvoru ograničen je maksimalnim protokom po optičkom cvoru, kao i brojem redno vezanih pojačavača do korisnika. Povećavanjem broja optičkih čvorova i trasa, kapacitet mreže može da se poveća prema potrebi. Novi protokoli za kablovske modeme omogućavaju operatorima da obezbede sigurnost i kvalitet pruženih servisa.

Slika FTTx varijante PON optičke mreže

II. Optički kabal

Prve optička vlakna su se pojavila pre više od dvadeset godina i uglavnom su korišćena u telekomunikacijama za vezu između većih telefonskih centrala. U Srbiji je 1995. postavljen prvi optički kabal u 21. bloku na Novom Beogradu. Osnovna razlika u odnosu na bakarni provodnik je u tome da se iformacija prenosi pomoću svetlosnog zraka umesto električnog signala. Osnovni elementi konstrukcije nemetalnog optičkog kabla predviđenog za uvlačenje u cevi prikazani su na slici. Svaki fiberoptički sistem se sastoji iz tri osnovna funkcionalna dela, a to su predajnik (izvor svetlosti - LED ili laserska dioda), optičko vlakno i prijemnik (neka vrsta foto senzora – fotodioda, najvažnija karakteristika fotodioda su osetljivost i brzina). Standardni električni signal se dovodi na LED ili lasersku diodu koji vrše elektro – optičku konverziju, zatim se svetlost sa izvora ubacuje u vlakno na čijem kraju je čeka prijemnik koji vrši opto – elektricnu konverziju posle koje je dobijen standardni električni signal. Princip po kome se informacija prenosi po optičkom vlaknu se bazira na jednostavnom fizičkom fenomenu koji se naziva totalna refleksija. Svi oni koji su bar jednom zaronili u moru ili bazenu i zatim pogledali ka površini su videli da se, gledano odozdo, površina ponaša kao ogledalo, tj. da nije prozirna. Razlog za to je različit indeks prelamanja svetlosti vode i vazduha koji uslovljavaju da se svetlosni zrak pri prelasku iz jedne u drugu sredinu prelomi pod određenim uglom i tako nastavi svoj put. Ugao pod kojim će se svetlosni zrak prelomiti zavisi od vrednosti indeksa prelamanja sredina kroz koje prolazi, ali i od ugla pod kojim dolazi iz jedne u drugu sredinu. Kad se zadovolje određeni uslovi, zrak će se toliko prelomiti da i ne pređe u drugu sredinu, tj. granična površina će se ponašati kao ogledalo. Baš taj efekat se dešava kada površinnu vode gledamo «odozdo» , a to je iskorišćeno i kod optičkih vlakana. Svako optičko vlakno se sastoji iz jezgra koga čini staklo određenog indeksa prelamanja i omotača presvučenog preko jezgra. Ovaj omotač je takođe od stakla, samo druge vrednosti indeksa prelamanja. Baš

zato se u jezgro «ubacuje» svetlost iz ozvora pod određenim uglom potrebnim da dođe do totalne refleksije, zbog koje se svetlosni zrak neprestalno odbija od graniče površine jezgro/omotač putujući tako kroz vlakno do prijemnika.

Osnovna podela optičkih vlakana je na monomodna (singlemode - SM) i multimodna (multimode - MM). Razlika između njih je u prečniku jezgra vlakna i kod monomodnih taj prečnik se kreće od 8 do 10 mikrona, dok multimodna vlakna imaju jezgro prečnika 50 ili 62.5 mikrona. Osnovni razlog pravljenja dve vrste vlakana je slabljenje vlakna, ai cena izrade. Putanja jednog svetlosnog zraka kroz vlakno se naziva mod i kod monomodnog vlakna je jezgro tako malog prečnika da postoji samo jedan ugao pod kojim se može «ubaciti» svetlost izvora u vlakno tako da se zrak dalje odbija po zakonu totalne refeksije. Kroz vlakno «putuje» samo jedan zrak i stoga je vlano monomodno. Kod multimodnog, prečnik je veći i samim tim veći broj zrakova se prostire vlaknom. Baš zbog toga što ih je više, oni se međusobno sudaraju i dolazi do njihove interferencije koja uslovljava da se neki od zrakova međusobno ponište ili oslabe. Znači, kod multimodnog vlakna je veće slabljenje i samim tim su manja rastojanja koja je njime moguće premostiti (do 2 km, za razliku od monomodnih koja «dobacuju» i nekoliko desetina kilometara bez regeneratora). Takođe i izlazni signal se više deformiše kod multimodnih vlakana, pa je i verovatnoća greške pri dekodovanju veća. Multimodna vlakna se uglavnom koriste zato što je cena koštanja dosta manja nego kod monomodnih vlakana. U tehnološkom procesu je mnogo jednostavnije (a time i jeftinije) proizvesti vlakno većeg prečnika jezgra. Pored toga, uveće jezgro je mnogo lakše «ubaciti» svetlost iz izvora, pa su i predajnici jeftiniji jer svetlosni snop izvora ne mora biti toliko fokusiran kao u slučaju korišćenja monomodnog vlakna. Celokupni sistem baziran na multimodnom vlaknu je jeftiniji i takvi sistemi su danas dominantni kod lokalnih računarskih mreža. Spajanje optičkih kablova vrši se na sledeće načine: optičkim konektorima, mehaničkim spajanjem i metodom zatapanja u električnom luku tj, splajsovanje. Osnovana prednost optičkih vlakana nad bakarnim kablovima je strahovit propusni opseg koji ona imaju. Druga osnovna prednost je neosetljivost na elektromagnetna zračenja i ometanja, pa se optički kablovi mogu nesmetano polagati i uz sama energetska postrojenja. Sam optički kabl ne zrači pa je takav link nemoguće prisluškivati, što je od interesa za očuvanje poslovne i drugih tajni. Jedino što baš preterano ne prija optičkom vlaknu je nuklearno zračenje. Za optičke sisteme važi da se velika inicijalna ulaganja isplate već poslle nekoliko godina upotrebe. Pravu konkurenciju optičkim sistemima predstavljaju samo bežični sistemi prenosa signala, koji obezbeđuju laku promenu položaja predajnika i prijemnika bez promene trase voda, prijem signala na više mesta isovremeno itd. Međutim, kod bežičnih sistema je lako prisluškivanje i ometanje, što u optičkim mrežama nije moguće. Jednim optičkim vlaknom moguće je preneti mnogo više signala nego i nakboljim žičnim vodom, pa je cena prenosa jednog signala manja u optičkim sistemima nego u žičnim. Nedavna istraživanja širokopojasnosti u Evropskoj uniji (EU) pokazala su sledeće: Porast veličine kojom se izražava iznos širokopojasne brzine godišnje dostiže 50%; Porast broja velikih širokopojasnih potrošača po domaćinstvu iznosi 20% godišnje; Saobraćaj koji ostvare domaćinstva sa FTTH pristupom tri puta je veći u odnosu na ADSL. Postoji više širokopojasnih tehnologija, s tim da je optička pristupna mreža do kuće (FTTH - Fiber To The Home) jedino rešenje koje dugoročno podržava zahtev za velikim kapacitetom komunikacionih mreža. Sigurno je da će FTTH mreža uskoro biti jedna od četiri komunalne usluge tako da je njihova izgradnja neminovnost.

III. TEHNOLOGIJA TALASNOG MULTIPLEKSIRANJA – WDM

Sistemi sa tehnologijom talasnog multipleksiranja (WDM) danas omogucavaju istovremeni prenos od 16 pa do 160 informacionih signala razlicitih protokola i bitskih protoka na razlicitim talasnim dužinama kroz optičko vlakno. Eksperimentiše se sa sistemima koji bi prenosili nekoliko stotina, pa i do hiljadu talasnih dužina istovremeno. U cilju ispunjenja zahteva za većim propusnim opsegom, kao rešenje problema sve više se nametala tzv. WDM tehnologija. WDM je jedan u nizu xDM (x = T, C, F ili W) tehnologija koja vrši multipleksiranje optičkih signala po parametru talasne dužine. Drugim rečima, više različitih optičkih (svetlosnih) signala različitih talasnih dužina istovremeno se prenose kroz jedno optičko vlakno. S obzirom da razlicite talasne dužine optičkih signala u suštini znače različite učestanosti (frekvencije) optičkih signala, WDM tehnika multipleksiranja nije ništa drugo do FDM (Frequency Division Multiplexing) multipleksiranje, koje je poznato vec dugi niz godina. Jedinu, ali veoma znacajnu razliku donose specificnosti, koje ovoj tehnici daju optički (ne elektricni) signali i opticka vlakna (ne koaksijalni kablovi).

Slika Tehnologije multipleksiranja

A. Optičko multipleksiranje i demultipleksiranje. Multipleksiranje i demultipleksiranje svetlosti, različitih talasnih dužina, vrši se pre odnosno posle prolaska svetlosti kroz opticko vlakno. Prilikom demultipleksiranja svetlost se iz optičkog vlakna dovodi na sočivo koje ima zadatak da svetlost usmeri na optički element: prizmu, rešetku sa nozom talasovoda (AWG) ili na višeslojne interferecione filtre. Na ovim elementima dešavaju se procesi: refrakcije, difrakcije ili interferencije koji zavise od talasne dužine upadne svetlosti. To znači da će svetlost različitih talasnih dužina, posle prolaska kroz ove optičke elemente, biti prostorno razdvojena. Optičkim sabirnim sistemima (sočivima) svetlost određene talasne dužine se sada ubacuje u odgovarajuće optičko vlakno. Naravno postupak multipleksiranja ostvaruje se obrnutim redosledom. Kod ovih uređaja se zahteva da se postigne maksimalno razdvajanje optičkih kanala, i da preslušavanje bude minimalno. U praksi se najčesšće koriste AWG i višeslojni interferencijski filtri. Filtri nude dobru selektivnost i dobru temperaturnu stabilnost, ali su veliki problemi prilikom ubacivanja svetlosti u fiber. AWG imaju male gubitke prilikom ubacivanja svetlosti i značajnu prednost kada se radi sa velikim brojem kanala. U fabrikaciji se koristi dobro poznata tehnologija, ona ista koja se koristi kod izrade integrisanih elektronskih kola. Njihove karakteristike su osetljive na temperaturne promene.B. Gusti talasni multipleks - DWDM DWDM tehnologija je pristup kojim se može rešiti problem velikog neslaganja između ograničenog protoka koji elektronska oprema može da ponudi i značajno većeg kapaciteta koji teoretski, a sve više i praktično, nude optička vlakna. DWDM mreža dozvoljava krajnjim korisnicima da rade na brzinama elektronske opreme, prikuplja veći broj takvih električnih signala i na ulazu u DWDM sistem im dodeljuje različite talasne dužine u procesu eletro – optičke konverzije. Dobijeni optički signali različitih talasnih dužina kombinuju se i istovremeno prenose jednim optičkim vlaknom.

Slika Princip DWDM multipleksiranja

Pored značajnog proširenja propusnog opsega najznačajnije prednosti DWDM tehnologije su:Transparentnost - DWDM predstavlja arhitekturu fizičkog nivoa te je svejedno u kakvom formatu ce podaci biti prenošeni na pojedinim talasnim dužinama. To mogu biti TDM digitalni podaci upakovani u SDH ramove, formati za prenos podataka kao npr. ATM ćelije, Frame Relay, Ethernet ramovi, ESCON, Fiber Channel, itd. što je izuzetno značajno za upotrebu u Metro mrežama gde je raznolikost protokola velika.Proširivost - DWDM u početnoj fazi može da iskoristi postojeće rezerve neupotrebljenog vlakna, naročito u Metro mrežama, gde je njihovo polaganje otežano. Takođe, može da iskoristi postojeće prenosne kapacitete korporacijskih mreža. Proširenje DWDM-a vrlo je jednostavno, a tehnološke granice proširenja, sa aspekta broja mogucih talasnih dužina koje DWDM sistem podržava, još nisu ni blizu dostignute.Dinamička dodela servisa - predstavlja obećanje gotovo svake tehnologije pa i DWDM-a. Izgradnja svake mreže budućnosti podrazumeva da ce zahtev korisnika za servisom (dodatnim propusnim opsegom) biti ispunjen u periodu vremena koje je reda veličine manje od jednog sata, do najviše jednog dana. DWDM mreže podrazumevaju kapacitete koji ce operaterima omogućiti da uvek računaju na dodatne talasne dužine koje je korisniku moguće dodeliti na zahtev u vrlo kratkom vremenu. Ova sposobnost ce značajno zavisiti od budućeg upravljačkog sistema DWDM mreže.

IV. PODELA I RAZVOJ OPTIČKIH PRISTUPNIH MREŽA

FTTx (Fiber To The x) predstavlja generički termin za optičke mreže u zavisnosti od tačke na kojoj se optičko vlakno završava. Najčešće se spominju FTTH optičke mreže do kuće, FTTB (B-Building) optičke mreže do zgrade i FTTC (C-Curb) optičke mreže do trotoara.S obzirom na način polaganja optičkog vlakna postoje:- PTP tačka – tačka (Point To Point) optičke mreže i- PTMP tačka – više tačaka (Point To Multi Point).S obzirom na posedovanje aktivne opreme na terenu:- AON aktivne mreže (Active Optical Network);- PON pasivne mreže (Pasive Optical Network).S obzirom na način multipleksiranja, imamo:- TDM mreže sa vremenskim multipleksiranjem (Time Division Multiplexing);- WDM mreže sa talasnim multipleksiranjem (Wavelenght Division Multiplexing).Standardizacijom TDM PON mreža imamo podelu na:- APON/BPON mreže (ATM based/Broadband PON)(ITU-T G.983 standard, 1998/2001) 622Mbps/155Mbps brzina - 20 km domet.- GPON mreže (Gigabit -Capable PON) (ITU-T G.984 standard, 2003) 2,48 Gbps/1,24 Gbps brzina, 20 km domet, nadogradnja 10GPON.

- EPON mreže (Ethernet based PON) (IEEE 802.3ah standard, 2004) zovu se i GePON mreže (2005), 1,24/1,24 Gbps brzina, 20 km domet. Nadogradnja je IEEE 802.3av ili 10GigE. Kod WDM mreža zavisno od gustoće multipleksiranja postoje CDWDM (Coarse WDM – retko talasno multipleksiranje), DWDM (Dense WDM – gusto talasno multipleksiranje) i UDWDM (Ultra Dense WDM – veoma gusto talasno multipleksiranje) mreže. Razvoj pristupnih mreža ka UDWDM PON mrežama sledeće generacije predstavljen je slikom 3.

Sl. 3. Pravac razvoja pristupnih mreža

Standardi koje je uspostavio ITU i IEEE značajno su poboljšali dizajn, kapacitet, održivost, sigurnost i prilagodljivost optičkih pristupnih mreža, otvarajući mogućnost ekonomije masivnih razmera i niže troškove. Što se troškova tiče, do 70-80% se odnosi na sistem kanala, pristupa zgradama, građevinske radove.

V. KONKURENCIJA U FTTH MREŽAMA

Generalno, postoje dva modela putem kojih se može ostvariti konkurencija na telekomunikacionom tržištu :- Konkurencija zasnovana na mrežnoj infrastrukturiSvaki servis provajder pruža usluge koristeći svoju vlastitu fizičku mrežu. Ovakav model konkurencije se retko koristi.- Konkurencija zasnovana na servisnom nivouServis provajderi dele resurse zajedničke mreže kako bi pružili uslugu korisniku. S obzirom na konkurenciju koja se zasniva na servisnom nivou, kod FTTH infrastrukture razlikuje se:- Konkurencija na optičkom nivou;- Konkurencija na podatkovnom nivou (UNE, Unbundled Network Element – izdvojeni mrežni element) i- Konkurencija na mrežnom (i višem) nivou (OpenAccess).

A. Konkurencija na optičkom nivou:Postoje dva modela u kojem jedinstvena fizička mreža može podržati više konkurenata na optičkom

nivou:- Model talasne dužine po servis provajderuViše provajdera mogu istovremeno iznajmljivati različite talasne dužine jednog te istog optičkog vlakna. Svaki provajder pruža usluge putem podatkovne tehnologije po svom izboru preko iznajmljene talasne dužine. Ovaj model podržavaju WDM PON i PTP arhitekture, dok ga jednotalasni sistemi poput PON i AON mreža ne podržavaju. Kod WDM PON mreže zajedničko (feeder) optičko vlakno se terminira na port optičkog talasovodnog routera AWG (Arrayed Waveguide Gratings) koji svaku talasnu dužinu usmjerava na odgovarajući optički linijski terminal (OLT - Optical Line Terminal) servis provajdera. Kod PTP mreža nije potrebna dodatna oprema jer se svako optičko vlakno može direktno priključiti na OLT željenog servis provajdera.- Model talasne dužine po pretplatnikuSvakom pretplatniku se pružaju usluge putem različite talasne dužine. WDM PON treba imati opremu koja će usmeriti svaku talasnu dužinu određenom servis provajderu. AON arhitektura ne podržava ni ovaj model. Kod PTP mreža svaki pretplatnik ima svoje optičko vlakno, tako da je ovaj model podržan bez potrebe za ugrađivanjem dodatne opreme. Navedeni modeli konkurencije izdvajanjem talasnih dužina trenutno nisu ekonomski opravdani.

B. Konkurencija na podatkovnom nivou (UNE)Konkurenti mogu iznajmljivati optičko vlakno (UNE izdvojeni mrežni element) i izabrati željenu

tehnologiju podatkovnog nivoa. Kako su svi korisnici usluženi putem jednog te istog PON delitelja (i putem istog udaljenog čvora u arhitekturi aktivne zvijezde), to oni trebaju biti usluženi istom tehnologijom podatkovnog sloja, a kako PON fizička oprema ne može biti izdvojena, time i ovaj model konkurencije nije moguć za standardni PON, kao ni za AON. Model se jednostavno primjenjuje kod PTP arhitekture direktnim povezivanjem svakog pojedinačnog pretplatničkog optičkog vlakna na OLT željenog servis provajdera na podatkovnom nivou. PON sa uspostavljenim optimalnim optičkim sprežnim tačkama koje objedinjuju više delitelja (time i više distribucijskih vlakana ili domova) ima manju cenu u odnosu na standardni PON, a prednost je i ta što podržava model konkurencije na podatkovnom nivou. Objedinjavanje više djelitelja na tačkama ne zahtijeva da svi domovi budu usluženi putem istog djelitelja u istom susjedstvu. Djelitelji u optimalnim tačkama mogu biti dodijeljeni različitim servis provajderima koji uslužuju različite OLT u centralama, koristeći tehnologiju podatkovnog nivoa prema izboru konkurenta.

C. Konkurencija na mrežnom nivou (Open Access)Različiti servis provajderi mogu koristiti tradicionalni ''otvoreni pristup'' kako bi pružali razne servise

(Internet, govor, video). Moguća su dva modela:- Servis provajder vrši veleprodaju saobraćaja sa podatkovnog nivoa i preprodaje pakete servisapretplatniku. Svakom pretplatniku je dodeljen jedan jedini servis provajder. Ovo je slično trenutnim DSL i aranžmanima otvorenog kablovskog pristupa.- Provajder podatkovnog nivoa vrši prodaju izdvojenog saobraćaja direktno ka pretplatniku.Pretplatnik može napraviti razdvojene aranžmane sa jednim ili više servis provajdera i može odabrati servis provajdera na zahtev koristeći komutacijsku/usmerivačku tehnologiju koju pruža provajder podatkovnog nivoa. Ovo je slično današnjem dialup Internet modelu pristupa. Prisustvo velikog broja Internet servis provajdera pokazuje da su prepreke ulaska servis provajdera značajno niže nego kod konkurencije zasnovane na mrežnoj infrastrukturi ili na podatkovnom nivou.

VI. OTVORENI POSLOVNI MODELI ZA FTTH MREŽE

Pored tradicionalnog učešća operatora u izgradnji telekomunikacione infrastrukture, u slučaju FTTH mreža uključuju se i drugi akteri poput stambenih poslodavaca, opština, gradova, država itd. Postoje razni poslovni modeli za tržište FTTH mreža, ali svi imaju tri osnovna nivoa:- Nivo 1.Određuje ko eksploatira pasivnu infrastrukturu (distributivna telekomunikaciona kanalizacija, zdenci, šahtovi, optički kablovi i dr.).Mrežni operator osigurava pasivnu infrastrukturu, najčešće optičku kablovsku mrežu.- Nivo 2.Određuje ko osigurava i eksploatira aktivnu mrežnu infrastrukturu (usmernici, komutatori, prenosni optički komutatori i sl.). Komunikacioni operator osigurava aktivnu infrastrukturu, dok pasivnu infrastrukturu iznajmljuje od mrežnog operatora.- Nivo 3.Određuje ko nudi pristup mreži, usluge i sadržaj. Servis provajder pruža usluge na mreži, plaća komunikacijskom operatoru pristup krajnjem korisniku i ima prihod od krajnjeg korisnika. Dodela različitih odgovornosti po nivoima poslovnog modela proizvodi i različite poslovne scenarije. Na slici 6 prikazan je model otvorenog pristupa mreži koji osigurava krajnjim korisnicima izbor servis provajdera i podstiče tržišno takmičenje.

.Sl. 6. Podela uloga u FTTH otvorenom poslovnom

modelu

VII. ZAKLJUČAK

Ogromni pritisci korisnika, da im se omogući korišćenje najsavremenijih servisa, izazvalo je naglu ekspanziju optičkih telekomunikacija. Tehnologija optičkih komunikacija je doživela nagli razvoj u zadnjih deset godina. Optičke telekomunikacijske mreže su danas sve zaslužnije za prenos sve zahtevnijih informacijskih sadržaja.Poseban znacaj u daljoj ekspanziji optičkih telekomunikacionih mreža predstavlja razvoj optičkih pristupnih mreža. Upravo one treba da omoguće da se sve prednosti koje donosi primena sve optičkih mreža prenesu do korisnika. Omogućene su direktne optičke veze do krajnjih korisnika, kao i strategija iznajmljivanja talasne dužine (umesto, npr. čitavog optičkog vlakna).

Evropske zemlje nakon drugog nacrta očekuju finalnu preporuku EC-a o reguliranom pristupu mrežama slijedeće generacije. Preporuka bi trebala dati smjernice kojima bi se podstaknuo brži razvoj mreža slijedeće generacije. Evropske zemlje napreduju na svjetskoj rang listi penetracije FTTH/B mreža, a na evropskom nivou Švedska je i dalje vodeća zemlja. U pokretanju FTTH/B projekata ističu se alternativni operatori sa 64,4 % udjela u broju domaćinstava do kojih jepoložena optika. Između mnogih poslovnih modela, izdvaja se poslovni model otvorenog pristupa FTTH mreži koji osigurava krajnjim korisnicima da izvrše izbor servis provajdera i koji ujedno podstiče inventivnost servisa i tržišno takmičenje.

A. Literatura:1. IEEE Communications Magazine • July 2008 www.ieee.org2. Telekomunikacioni forum TELFOR 3. Elektrotehnički fakultet Sarajevo

B. SkraćeniceAON – Active Optical Network, ATM – Asynchronous Transfer Mode, FTTB - Fiber to the Building, FTTC – Fibre To The Curb, FTTH - Fiber to the home, FTTN - FibreToThe Node, IP – Internet Protocol, ITU – International Telekomunication Union, DSL – Digital Subscriber Line, LED - Light-emitting Diode, , LAN – Local Area Network, MM – Multimode, PON - Passive Optical Network, PTP - Point To Point, PTMP - Point To Multi Point, SDH – Synchronous Digital Hierarchy, SM – Singlemode, SONET – Synchronous Optical Network, TDM - Time Division Multiplexing, WiMAX – Bežični sistemi, WDM – Wavelenght Division Multiplexing,