FTTx network design

Hlavním cílem této diplomové práce bylo provést návrh optické přístupové sítě ve vybrané lokalitě. Úvod je zaměřen na fyzickou vrstvu sítě. Ta zahrnuje optická vlákna, optické kabely, konektory, optické odbočnice a další. Podle místa ukončení optického vlákna budou prostudovány nejvhodnější varianty připojení FTTx. Podle topologie rozlišujeme sítě Bod-Bod a Bod-Multibod. Sítě Bod-Bod jsou označovány také jako aktivní optická síť a pro každého uživatele mají vyhrazeno samostatné vlákno. Sítě Bod-Multibod označujeme jako pasivné optickou síť. V rámci pasivních optických sítí je definováno mnoho standardů, které budou v práci rozebrány. Pro danou lokalitu bude vybráno nejvhodnější řešení. Na závěr bude provedeno měření a zvážena možnost dohledu trasy. Před vlastním návrhem optické přístupové sítě jsem provedl názornou simulaci v programu OptSim. Provedená simulace pomohla prostudovat přenosové vlastnosti optických sítí v závislosti na fyzické architektuře. Obecně lze říci, že pro návrh vysokokapacitních sítí pro velké firmy bude vhodnější aktivní topologie, která poskytuje díky vlnovým multiplexům vysokou přenosovou kapacitu. Pro připojení v městských oblastech s velkým množstvím samostatných domů je vhodnější využití pasivní topologie. Pro návrh optické sítě byla vybrána lokalita s několika bytovými domy. U koncových zákazníků není kladen požadavek na vysoké přenosové rychlosti jako u velkých firem. Pro návrh byla zvolena síť FTTB, která je vhodná díky nízkým nákladům. Druhou variantou návrhu byla pasivní optická síť dle standardu GPON. Tento standard byl vybrán z důvodu vysokého dělícího poměru. Pro obě řešení byl vypracován kompletní návrh dle ITU-T i s podrobnou výkresovou dokumentací. Ve vybrané lokalitě bylo provedeno měření stávající optické sítě za účelem ověření možnosti rozšíření součastného řešení. Pro ukázku problematiky měření jsem provedl pomocí optického reflektometru několik náměrů přes optickou odbočnici s cílem dokázat nutnost měření již při výstavbě. Sítě FTTH získávají na popularitě stále více, ale cena je tu limitujícím faktorem.The main goal of this diploma thesis was to implement the proposal of optical access networks in the selected location. Introduce is focused on the physical layer of network. This includes optical fibers, optical cables, connectors, optical splitters, and more. According to the place of termination of optical fiber will be studied best FTTx connections. According to network topology distinguished point to point and point to multipoint network. Networks points to point are also known as an active optical network and for each user are restricted to a separate fiber. Point to multipoint networks known as passive optical network. In terms of the PON is defined by many standards. For a selected location will be choice the most appropriate solution. Finally, the measurement will be made and will be considered for monitoring the route. Before the design of optical access networks, I made an illustrative simulation in program OptSim. Performed simulations helps to study the transmission characters of optical networks, depending on the physical architecture. In general, for the design of high-capabilities networks for large companies will be more appropriate active topology that provides due wavelength multiplexes high transmission capacity. To join in the urban areas with a large number of separate houses, it is more appropriate use of passive topology. For the design of optical networks has been selected location with multiple housing buildings. The end customer is not given the requirement for high data transfer rates as large companies. For the proposal was selected FTTB networks which is suitable because of lower costs. The second variant of the proposal was a passive optical network according to standard GPON. This standard was chosen because of the high splitting ratio. For both solutions was developed the entire proposal by ITU-T with a detailed drawing documentation. In the selected area was conducted measuring the optical networks in order to verify the possibility of extension actual solutions. For a sample issue of measurements, I made several measurements using optical reflectometer over an optical splitter in order to prove the need for measurements during construction. FTTH networks gaining in popularity more and more, but price is the limiting factor.