PONネットワークコンポーネントの概要: OLT、ONU、ONT、ODN

PON (パッシブ光ネットワーク)とは、ポイント・ツー・マルチポイント・トポロジーと光スプリッターを使用して構築された光ファイバーネットワークを指します。このネットワークは、単一の送信元から複数のユーザー端末へデータを伝送できることが特徴です。光ファイバー分岐ツリーとパッシブスプリッター／コンバイナーユニットを介して複数のユーザーを単一のトランシーバーに接続するアクティブ光ネットワーク（AON）とは対照的に、PONはネットワークが光領域のみで動作し、電力を必要としない点で異なります。

PONネットワークコンポーネントの紹介

PONネットワークでは、OLTはサービスプロバイダーの中央局に配置され、多数のONUデバイスまたは光ONTデバイスと光スプリッター（SPL）はエンドユーザーの近くに配置されます。さらに、OLTとONU/ONT間のデータ伝送にはODNが使用されます。

注意事項：

SNI：Service Node Interfaceを参照

IFpon: PONインターフェースを参照

UNI：User to Network Interfaceを指します

CPE：Customer Premises Equipmentを指します

光回線終端装置（OLT）とは？

OLTの定義

OLTはOptical Line Terminal（光回線終端装置）の略で、光ファイバーを接続し、信号を変換する装置です。このコンポーネントはPONにおいて重要な役割を果たします。PON OLTはパッシブ光ネットワーク全体の起点であり、Ethernetケーブルを使用してアグリゲーション層のスイッチに接続されます。

OLTデバイスのコンポーネント

OLT装置は、ラック、制御・スイッチングモジュール（CSM）、EPONリンクモジュール（ELM）、PONカード、電源モジュール、およびファンで構成されています。冗長保護機能を備えており、PONカードと電源モジュールは通常、ホットスワップに対応しています。OLTは2つの方向で動作します。アップリンク方向は加入者からのデータおよび音声トラフィックの伝送に使用され、ダウンリンク方向はネットワークからデータ、音声、およびビデオトラフィックを受信し、そのトラフィックを光配線ネットワーク（ODN）経由ですべてのONTモジュールに配信するために使用されます。

OLT機能

OLTデバイスは、IPおよび従来のTDMサービス向けのマルチサービス配信プラットフォームをサポートし、PONネットワークにおいて重要な役割を果たします。これらはMAN（メトロポリタンエリアネットワーク）のエッジまたはコミュニティアクセスネットワークの出口に配置され、アクセスサービス全体を集約してIPネットワークへ転送します。

ネットワーク集約に加えて、OLTはネットワーク管理プラットフォームの一元化も担い、デバイス単位のネットワークエレメント管理、サービス指向のセキュリティ管理、および構成管理をサポートします。また、OLTはデバイスポートの監視と管理、サービスのプロビジョニング、加入者ステータスの監視を行い、各加入者のサービス品質およびサービスレベル契約（SLA）の要件に基づいて帯域幅を割り当てます。

1. ブロードキャストモードで Ethernet データを ONU に送信します。

2. 測距プロセスを開始および制御し、測距情報を記録します。

3. ONUに帯域幅を割り当て、ONUデータ伝送の開始時刻を制御し、送信ウィンドウのサイズを調整します。

OLTの用途

OTL設備のアクセスネットワークは、FTTC\FTTH\FTTO\FTTMなど複数の種類のONUによって支援されており、伝送するさまざまな信号は最終的に中央局に集約された後、アクセスネットワーク内の特定のシグナリング形式を通じてエンドユーザーに配信されます。一方、エンドユーザーからの信号は、サービスの種類に応じて対応するサービスネットワークへルーティングされます。

下図は、OLTデバイスが管理スイッチおよびONUに接続され、その間にスプリッターが配置されたシンプルなFTTHアプリケーションを示しています。このPONネットワークシステムは、IPTV、VOIP、IPカメラなど、さまざまなネットワーク要件を満たす多様なサービスを提供できます。

ONU（光回線終端装置）/ ONT（光ネットワーク終端装置）とは？

ONUは、光ファイバー伝送からの光信号を電気信号に変換し、このデータを個々の加入者へ転送します。通常は、ONUからエンドユーザーのアクセスポートまで、または別のアクセスネットワークまでの距離にわたって転送します。さらに、ONUはユーザーからのさまざまな種類のデータを送信、集約、再編成し、上位のOLTへ伝送できます。また、データフローを整理、最適化、再編成して、ネットワーク伝送効率を向上させることもできます。

OLTはまた、上りデータをOLTへ円滑に伝送するための帯域幅割り当てもサポートしています。上りデータは通常、顧客側からバースト的に到着します。ONU接続は、ツイストペア銅線、同軸ケーブル、光ファイバー、または 無線アクセスポイント. エンドユーザー機器はONTとも呼ばれ、ONT機器とONU機器は本質的に同じものです。用語としては、ONTはITU-Tの用語に由来し、ONUはIEEEの用語に由来します。異なる標準化団体によって定義されていますが、どちらもEPONシステムのユーザー端末機器を指します。ONTとONUは、ネットワーク内での配置場所が異なるため、若干の違いがあります。

光配信ネットワーク（ODN）：ONU & OLT間の接続

ODNもPONシステムに不可欠な部分であり、ONUとOLT間の物理伝送媒体として機能し、光ファイバーで接続することにより最大伝送距離は20 km以上に達します。ODNでは、光ファイバーケーブル、コネクター、パッシブ光スプリッター、および補助コンポーネントが連携して機能します。ODNは主に5つの部分に分けられます(以下、太字で表示)： フィーダーファイバー 中央局の通信室にある光配線盤（ODF）から始まり、次の場所で終わります 光分配ポイント 長距離通信のカバレッジに使用されます。 配線用光ファイバー 光配線ポイントから次の場所まで延びます。 光アクセスポイント, 周辺エリアに光ファイバー接続を提供します。この 家庭向け光ファイバー 次に、光アクセスポイントをONTに接続して、Fiber to the Homeを実現します。さらに、ODNはPONデータ伝送の重要なチャネルであり、その品質はPONシステムの性能、信頼性、拡張性に直接影響します。

結論

OLT、ONU、ONT、およびODNは現在、PONネットワークの重要な構成要素としてFTTHで広く使用されています。パッシブ光ネットワークには、配線リソースを削減できる（アクティブコンポーネントが不要）ことや、柔軟なメディア配信が可能であることなどの独自の利点があり、家庭向けのインターネット、音声、動画ソリューションにより適しています。用途の面では、さまざまな大学キャンパスや商業環境でも、パッシブ光ネットワークソリューションを使用して、より費用対効果が高く効率的なネットワークを構築できます。今後、PON技術が進化し続けるにつれて、さらに多くの潜在的な応用分野が開拓されるでしょう。