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1. 광 가입자망
- 가입자망을 광케이블에 의해 구축하는 것
2. 광가입자망 구분
2-1) 가입자 댁내 접근정도에 따라
- FTTO (Fiber To The Office)
FTTO : 상업지역의 큰 건물들을 연결하는 가입자선로를 광섬유화하는 것
특성
ㅇ 배선구역 단위 : 빌딩 등
ㅇ ONU수 : 통상 1개
ㅇ ONU설치위치 : 빌딩내 구내통신실
ㅇ 전송거리 제약 : 없음
구성
<가입자빌딩> <전화국>
동선에 의한 구내포설 - PABX(PBX) - RT - 광케이블 - COT - 교환기 또는 DCS
※ RT(Remote Terminal),COT(Central Office Terminal) : 다중화전송설비
- FTTC (Fiber To The Curb)
FTTC
ㅇ FTTH의 포설비용 등의 과다한 부담을 덜기위해,
ㅇ 가입자 댁내 근처까지는 광케이블을 사용하고,
ㅇ ONU로부터 가입자 댁내까지는 기사용되고 있는 동선을 그대로 활용하는 방식
참고사항
ㅇ 광가입자망으로 아파트단지와 같은 가입자 밀집지역 입구까지 만 광케이블을 포설
ㅇ FTTC는 ONU까지 광케이블로 포설, ONU부터 가입자까지는 VDSL 등에 의한 동선배선
을 활용토록 하고 있다.
FTTC 범위 (FSAN 정의)
ㅇ 1개의 ONU가 수용하는 가입자수 : 32 ~ 64
ㅇ ONU부터 가입자댁내까지의 거리 : 500m 이내
- FTTH (Fiber To The Home)
FTTH
ㅇ 초고속정보통신망 구축을 위하여, 전화국에서 가입자 댁내까지 가입자 선로 전부를 광케이블 화하는 것을 말한다.
ㅇ 이는 초고속 통신을 위한 가입자망의 광통신화의 최종적인 목표임
특징
ㅇ 전송속도 : 가입자당 100Mbps(최소) 이상 ~ 수 Gbps
- 현재로는, 50~100Mbps 정도를 제공하도록 노력
ㅇ 제공가능서비스 : 품질 보장형(대역폭 및 QoS 보장) 통신/방송 융합 서비스 제공
분류
ㅇ FTTH-R(Real)
- PTP (점대점 방식, Point to Point)
. Home Run
.. 가입자당 1개 광케이블, 가장 단순하나 투자비가 가장 높음
.. 진정한 FTTH로 볼 수 있음
- PTMP (점대다점 방식, Point to Multi Point)
. AON (능동형, 전원공급필요)
. PON (수동형, 전원공급불요) : WDM-PON, TDM-PON
* PON(Passive Optical Network)이 FTTH 구축을 위한 가장 유력한 방식으로 등장
ㅇ 유사 FTTH (HFC 등의 혼합망에 의한 구현)
광코아 절약 방식
※ 전화국과 가입자 사이에는 두 가닥의 광섬유를 사용(상향 1가닥, 하향 1가닥)하면 되나,
투자비용의 과다로 한 가닥만으로 사용하고자한 기술적 방법으로 다음 2가지가 있음
ㅇ TCM (Time Compression Multiplexing)
- 주기적으로 버스트(burst)성 정보를 상향 및 하향으로 할당 반복
ㅇ DDM (Directional Division Multiplexing)
- 똑같은 빛을 전파방향을 달리하여 상향 및 하향으로 송수신 구현
- FTTP (Fiber To The Pole)
FTTP
ㅇ 광케이블을 가입자댁내 및 사업장구내까지 포설하는 다양한 FTTx 구현 방식 중 하나
- 주로 수동소자 만에 의한 즉 PON 방식 구현에 촛점을 맞추어 일반적으로 가장 많이 사용되는 용어
- 따라서, 기술방식으로는 BPON, EPON, GPON을 모두 포괄하며, 또한 FTTH도 포함하는 광의적 개념의 용어
2-2) 광 신호 분기에 능동소자/수동소자의 사용 구분
- AON (Active Optical Network)
AON (Active Optical Network)
- 별도의 전원공급이 필요한 광 능동소자로 구성되는
- 가입자구간용 광 통신망 (즉, 능동 광가입자망)
- PON (Passive Optical Network)
PON (Passive Optical Network, 수동 광가입자망)
ㅇ 광 수동소자에 의한 가입자구간용 광 통신망 (즉, 광 가입자망)
- 별도의 전원공급이 불필요한 광수동소자 만으로 구성
. FSAN에 의해 처음으로 소개된 바 있음
PON 전송 구조
ㅇ 1대多 형태
- 집중 국사에 1개의 OLT(Optical Line Terminal)를 두고 하나의 광섬유에 의해,
- 그 중간 지점에 광결합점(Optical Splitter,전원공급이 불필요한 수동소자)을 두어,
. 하향 : 광 분배기(1:N), 상향 : TDMA 등에 의한 광 결합기(N:1)
- 다수의 ONU(Optical Network Unit) 또는 ONT(Optical Network Terminal)들이 연결되는,
- Point-to-Multipoint (1대多, PTMP, 1:32 등) 형태로 구성
ㅇ 상하향 비대칭 경쟁방식(Contention Method)
- 하향 전송 : 단방향 브로드캐스팅 방식
- 상향 전송 : 시분할(TDMA,TDM-PON) 또는 파장분할(WDM,WDM-PON) 등의 다원접속 방식에 의해
각 ONU/ONT가 경쟁을 함
PON 특징
ㅇ 광선로의 공유에 의한 설치비용 절감
- PON은 스플리터와 같은 수동소자(별도의 전원 공급 불필요함)를 사용
- 광케이블 하나를 다수의 ONU가 공유하는 경제적 구축 기술
. 기존의 FTTH 에서처럼 1대1로 광케이블을 연결했을 때보다 비용절감 가능
. 광송수신장치와 광케이블 비용의 상당부분을 절감 가능
ㅇ 수동소자 사용에 의한 유지비용 절감
- 별도의 전원공급이 필요없는 수동소자 만이 전송로에 사용되어 유지비용 낮음
ㅇ 전송거리가 긴 편
- xDLS은 전송거리가 약 4 km 이내이나, PON은 10~20 km 정도도 가능
PON 주요 구분
ㅇ 계층 2 프로토콜별 구분
- B-PON : ATM PON
. G.983 (B-PON) : 하향 (155 M, 622 Mbps) / 상향 (155 M, 622 Mbps, 1.25 Gbps)
- G-PON : Ethernet 및 ATM PON (B-PON의 확장)
. G.984 (G-PON) : 하향 2.488 Gbps / 상향 1.244 Gbps
. G.987 (XG-PON) : 하향 10 G / 상향 2.5 G 또는 하향 10 G / 상향 10 G
- E-PON : Ethernet PON
. E-PON (802.3ah EFM) : 하향 1 G / 상향 1 G
. 10G E-PON (802.3av) : 하향 10 G / 상향 1 G 또는 10 G
- 계층 2 프로토콜이 투명
. WDM-PON
ㅇ 하향/상향 전송방식별 구분
- TDMA 방식 (하향 TDM, 상향 TDMA) : TDM-PON (B-PON / G-PON / XG-PON / E-PON / 10G-EPON)
. 상향,하향에 각 1 파장씩 사용
. 하향은 TDM 브로드캐스팅 방식, 상향은 TDMA 다원접속 방식
- WDMA 방식 (하향 WDM, 상향 WDMA) : WDM-PON
. 가입자별로 별도의 광 파장 사용
. 하향은 WDM 브로드캐스팅 방식, 상향은 WDMA 다원접속 방식
2-3) 다른 매체와의 혼용정도에 따라
- HFC (Hybrid Fiber Coax)
1. HFC (Hybrid Fiber/Coax)
ㅇ 광케이블과 동축케이블을 모두 포함하는 혼합망
- 가입자망을 광케이블화하는 방안 중 하나
2. HFC 구축방식
ㅇ 광케이블과 동축케이블을 함께 사용되는 광 및 동축 혼합망으로써,
- 케이블 TV 전송망에서 하나의 유선방송지역을 여러 단위의 셀로 나누고,
- 방송국에서 단위 셀까지는 광케이블을 사용하고,
- 단위 셀에서 각 가입자들까지는 동축케이블을 사용하는 방식
ㅇ 결국 HFC는,
- 지역적으로 산재한 동축케이블망을 광케이블과 연결하여 궁극적으로
가입자망을 광케이블화로 진화시키기 위한 중간전략인 셈
3. HFC 특징
ㅇ 방송과 통신이 융합되어있는 망
ㅇ 혼합된 케이블 구성
- 광단국(ONU)까지는 광케이블, 광단국에서 가정까지는 동축케이블 사용
. 방송국 분배센터에서 ONU까지 : 광케이블에 의한 스타형 (성형 구조)
. ONU에서 가입자 댁내까지 : 동축케이블 (수직분기 구조, Tree & Branch 혼합형)
ㅇ 서비스구역이 Cell로 분할됨
- 통상 1000~1500 가구
ㅇ 다중화 방식
- 주파수분할다중화(FDM)을 이용하여 아날로그 및 디지털 채널 지원
ㅇ 다원접속 방식
- 공유매체접근방식(Shared Medium)
ㅇ 전망
- 아날로그 -> 디지털
- 분배서비스 -> 양방향서비스
- HFR (Hybrid Fiber Radio)
1. HFR (Hybrid Fiber Radio)
ㅇ 가입자망 광케이블화 전략의 일환으로써,
- 광케이블을 설치하기 곤란한 지역까지는 무선화하고,
- 그 다음 적은 규모로 FTTH에 의해 가정과 사무실을 광케이블화하는 것을 말함
2-4) 토폴로지 구성 방식
- 성형 (Star) : 기존의 가입자망 구조와 유사
- 버스형 (Bus)
- 링형 (Ring) : 높은 신뢰성과 트래픽변화에 유용한 장점을 가짐
3. 광가입자망 진화전략
3-1) FTTO -> FTTC -> FTTH
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