VYSOKÉ UýENÍ TECHNICKÉ V BRNċ BRNO UNIVERSITY OF TECHNOLOGY

FAKULTA ELEKTROTECHNIKY A KOMUNIKAýNÍCH TECHNOLOGIÍ ÚSTAV TELEKOMUNIKACÍ

FACULTY OF ELECTRICAL ENGINEERING AND COMMUNICATION DEPARTMENT OF TELECOMMUNICATIONS

NÁVRH SÍTċ FTTH DESING OF FTTH NETWORK

BAKALÁěSKÁ PRÁCE BACHELOR´S THESIS

AUTOR PRÁCE RADIM ŠIFTA AUTHOR VEDOUCÍ PRÁCE doc. Ing. MILOSLAV FILKA, CSc. SUPERVISOR

BRNO 2009

ABSTRAKT: Cílem této práce je pĜiblížit þtenáĜi problematiku návrhĤ optických pĜístupových sítí FTTH. Práce je rozdČlena na nČkolik základních þástí. V úvodu práce je nastínČno srovnání s ostatními optickými pĜístupovými sítČmi. V další kapitole jsou diskutována základní známá Ĝešení, používané architektury, topologie a jejich srovnání. Následující kapitola se vČnuje pasivním prvkĤm distribuþní sítČ, jejich rozdČlení a použití. Další kapitola je zamČĜena na techniky instalace distribuþní infrastruktury, zejména pak na technologii mikrotrubiþkování. PĜedposlední kapitola je zamČĜena na distribuci video služeb. ZávČreþná þást práce je tvoĜena tĜemi navrhovanými modely rĤzných architektur pro fiktivní obec „SvČtlokosy“. Je provedena analýza jednotlivých variant z hlediska technologického i ekonomického. SouþasnČ jsou porovnány investiþní náklady navrhovaných modelĤ a jejich celkové porovnání a zhodnocení.

ABSTRACT: The aim of this thesis is to bring reader the issue of FTTH optical access network design. The thesis is divided into several basic parts. At the beginning of the thesis is outlined comparison with other optical access networks. In the next chapter are discussed the basic solutions, used architectures, topologies, and their comparison. The following chapter deals with the passive elements of the distribution network, their division and using. Next chapter is focused on installation technologies of distribution infrastructure, especially on microducting technology. Penultimate chapter is focused on the video services distributioning. The final part of the thesis consists of three designed models of the different architecture for the fictional village of "SvČtlokosy". There is an analysis of the individual variations in technological and economic terms. Simultaneously, investment costs of the proposed models are compared and their overall comparison and evaluation.

Klíþová slova: Optická pĜístupová síĢ FTTH, šíĜka pĜenosového pásma, optické vlákno, aktivní optická síĢ, pasivní optická síĢ, distribuþní infrastruktura.

Keywords: Optical access network FTTH, transmission bandwidth, , active optical network, passive optical network, distribution infrastructure. Bibliografická citace práce

ŠIFTA, R. Návrh sítČ FTTH. Brno: Vysoké uþení technické v BrnČ, Fakulta elektrotechniky a komunikaþních technologií, 2009. 59 s. Vedoucí bakaláĜské práce doc. Ing. Miloslav Filka, CSc.

Prohlášení autora o pĤvodnosti práce

Prohlašuji, že svou bakaláĜskou práci na téma „Návrh sítČ FTTH“ jsem vypracoval samostatnČ pod vedením vedoucího diplomové práce s použitím odborné literatury a dalších informaþních zdrojĤ, které jsou všechny uvedeny v seznamu literatury na konci práce. Jako autor uvedené bakaláĜské práce dále prohlašuji, že v souvislosti s vytvoĜením této diplomové práce jsem neporušil autorská práva tĜetích osob, zejména jsem nezasáhl nedovoleným zpĤsobem do cizích autorských práv osobnostních a jsem si plnČ vČdom následkĤ porušení ustanovení § 11 a následujících autorského zákona þ. 121/2000 Sb., vþetnČ možných trestnČprávních dĤsledkĤ vyplývajících z ustanovení § 152 trestního zákona þ. 140/1961 Sb.

V BrnČ dne...... podpis autora

PodČkování

'Čkuji vedoucímu bakaláĜské práce doc. Ing. Miloslavu Filkovi CSc., za užiteþnou metodickou pomoc a cenné rady pĜi zpracování bakaláĜské práce. Zvláštní podČkování patĜí Ing. Miroslavu Hladkému ze spoleþnosti PROFiber Networking s.r.o. a Ing. Pavlu Dubskému ze spoleþnosti OFA s.r.o. za poskytnutí zázemí a odborných informací potĜebných pro zpracování bakaláĜské práce.

V BrnČ dne...... podpis autora Obsah

Úvod...... 9

1. Definice sítČ FTTH………...…….…..………………………….. 10

1.1 Srovnání s ostatními sítČmi FTTx...... 10 1.2 Model sítČ FTTH...... 12

2. Základní konfigurace...... 13

2.1 Základní funkþní celky tvoĜící pĜístupovou síĢ...... 13 2.2 Aktivní optická síĢ (AON)...... 14 2.3 Pasivní optická síĢ (PON)...... 15

3. Pasivní prvky...... 16

3.1 Splittery a jejich útlum...... 16 3.2 Optická vlákna...... 17 3.2.1 Jednovidová vlákna...... 17 3.2.2 Mnohavidová vlákna...... 19 3.2.3 Mnohavidová vlákna s gradientní zmČnou indexu lomu...... 19 3.3 Optické kabely, svazky vláken, multiducty, mikrotrubiþky...... 20 3.3.1 Optické kabely...... 20 3.3.2 Svazky vláken...... 21 3.3.3 Mikrotrubiþky, multiducty, zesílené mikrotrubiþky...... pro pĜímou instalaci...... 21 3.4 Ostatní prvky distribuþní sítČ...... 22 3.4.1 Optické spoje a svary...... 23 3.4.2 Optické konektory...... 24

4. Instalace distribuþní infrastruktury...... 26

4.1 Technická úskalí výstavby...... 26 4.2 Útlum...... 27 4.3 Mikrotrubiþkování...... 28 4.3.1 Mikrotrubiþkování s optickými mikrokabely...... 28 4.3.2 Mikrotrubiþkování se svazky optických vláken...... 29 4.3.3 Mikrotrubiþkování s pokládkou speciálních optických...... mikrokabelĤ do drážek...... 29 5. Triple play (trojitá hra)...... 30

5.1 Distribuce video signálu...... 30

6. PĜípadová studie – Návrh sítČ FTTH pro obec „SvČtlokosy“.. 33

6.1 Topologie P2P IPTV...... 36 6.1.1 Pasivní infrastruktura...... 37 6.1.2 Distribuþní centrum – centrální místnost (CO)...... 40 6.1.3 Koncový úþastnící...... 41 6.1.4 Celková bilance finanþních nákladĤ...... 42 6.2 Topologie P2P CATV...... 43 6.2.1 Pasivní infrastruktura...... 43 6.2.2 Distribuþní centrum – centrální místnost (CO)...... 45 6.2.3 Koncový úþastnící...... 46 6.2.4 Celková bilance finanþních nákladĤ...... 47 6.3 Topologie P2MP CATV...... 47 6.3.1 Pasivní infrastruktura...... 48 6.3.2 Distribuþní centrum – centrální místnost (CO)...... 50 6.3.3 Koncový úþastnící...... 51 6.3.4 Celková bilance finanþních nákladĤ...... 51 6.4 ZávČreþné porovnání a zhodnocení navrhovaných modelĤ...... 52

7. ZávČr...... 54

Seznam použitých zdrojĤ...... 55

Seznam použitých zkratek...... 57 Seznam obrázkĤ

Obr. 1.1: Typy optických pĜístupových sítí………....…...... 11 Obr. 1.2: Vrstvový model FTTH………...... …………………………....…... 12 Obr. 2.1: Funkþní celky FTTH……………...... ……………...... 13 Obr. 2.2: Aktivní optická síĢ………………...……………………...... 14 Obr. 2.3: Pasivní optická síĢ…………………………….……...... …... 15 Obr. 3.1: Planární splitter……………...………………….……...... 16 Obr. 3.2: Fúzní splitter………………………...... … 16 Obr. 3.3: PrĤĜez optickým vláknem………………...... 17 Obr. 3.4: Jednovidové vlákno...... 18 Obr. 3.5: Mnohavidové vlákno se skokovou zmČnou indexu lomu...... 19 Obr. 3.6: Mnohavidové vlákno s gradientní zmČnou indexu lomu...... 20 Obr. 3.7: Druhy optických kabelĤ, a) „Feeder kabel“, b) „Distribuþní kabel“, c) „Drop kabel“ [7]...... 21 Obr. 3.8: Svazky vláken [3]…………...…………………………...... …...... 21 Obr. 3.9: a) 12M multiduct v HDPE chrániþce, b) rukávy pro silnostČnné trubiþky, c) silnostČnné trubiþky [13]...... 22 Obr. 3.10: Mechanická spojka [16]...... 23 Obr. 3.11: SváĜecí technika Furukawa Fitel [16]...... 24 Obr. 3.12: Ukázka optických konektorĤ...... 25 Obr. 4.1: Optické rozboþování 1:8 v PON...... 28 Obr. 6.1: Rozvržení obce „SvČtlokosy”...... 35 Obr. 6.2: Návrh distribuþní sítČ FTTH P2P IPTV...... 38 Obr. 6.3: Rozložení investiþních nákladĤ P2P IPTV...... 42 Obr. 6.4: Náhradní schéma pĜekryvné PON sítČ pro CATV...... 44 Obr. 6.5: Rozložení investiþních nákladĤ P2P CATV...... 47 Obr. 6.6: Návrh distribuþní sítČ FTTH P2MP CATV...... 49 Obr. 6.7: Rozložení investiþních nákladĤ P2MP CATV...... 51 Obr. 6.8: Porovnání investiþních nákladĤ jednotlivých návrhĤ...... 53 Seznam tabulek

Tab. 3.1: Závislost útlumu na poþtu portĤ [8]...... 16 Tab. 3.2: Porovnání útlumu používaných vláken [3]...... 19 Tab. 6.1: Rozpis optických pĜípojek...... 34 Tab. 6.2: Investiþní náklady na vybudování distribuþní sítČ P2P IPTV...... 39 Tab. 6.3: Investiþní náklady na vybudování CO pro P2P IPTV...... 41 Tab. 6.4: Investiþní náklady na koncová zaĜízení pro P2P IPTV...... 42 Tab. 6.5: Celkové náklady na topologii P2P IPTV...... 42 Tab. 6.6: Náklady na vybudování pĜekryvné PON sítČ...... 45 Tab. 6.7: Technické vybavení Head End stanice pro CATV...... 46 Tab. 6.8: Celkové náklady na topologii P2P CATV...... 47 Tab. 6.9: Investiþní náklady na vybudování distribuþní sítČ P2MP CATV...... 50 Tab. 6.10: Investiþní náklady na vybudování CO pro P2MP CATV...... 51 Tab. 6.11: Celkové náklady na topologii P2MP CATV...... 51 Tab. 6.12: Porovnání investiþních nákladĤ jednotlivých návrhĤ...... 52 Úvod

Poþátky používání optického vlákna, jako média používaného pro datové SĜenosy, sahají pĜibližnČ o 30 let zpČt, do 70 let minulého století. V té dobČ se uskuteþnily první úspČšné pokusy. Za tČchto 30 uplynulých let dosáhla optická vlákna nemalého technického pokroku a vývojovČ se dostala na špiþku technologií, které kdy lidstvo stvoĜilo. DĜívČjší infrastruktury založené na metalických vodiþích postupem þasu zaþaly být vzhledem k šíĜce pĜenášeného pásma nedostaþující, a to nutnČ vedlo k tomu, že byly nahrazeny optickými vlákny. Optická vlákna byla zpoþátku kvĤli vysoké cenČ nasazovaná pouze v páteĜních a pozdČji metropolitních sítích. Díky neustálému vývoji optických technologií a snižování cen za aktivní zaĜízení se optická vlákna dostávají i do oblasti pĜístupových sítí a vytlaþují tak zcela metalické kabely. NejmodernČjší optické pĜístupové sítČ FTTH zajistí uživateli optickou konektivitu až do domu. Práce je rozdČlená na dvČ základní þásti. První þást je teoretická a seznamuje þtenáĜe s problematikou návrhu sítí FTTH. Jsou v ní rozebrány používané topologie a možné konfigurace, které jsou navzájem porovnány. Dále jsou popsány používané prvky a technologie pro budování pĜístupových sítí FTTH Druhá - praktická þást se zabývá návrhem sítČ FTTH pro fiktivní obec „SvČtlokosy“. V této þásti jsou provedeny návrhy tĜí modelĤ, které reprezentují architektury P2P IPTV, P2P CATV a P2MP CATV. V každém navrhovaném modelu jsou podrobnČ rozebrány technologie použité pro budování distribuþní infrastruktury, distribuþního centra a koncových zaĜízení. Jednotlivé modely jsou analyzovány jednak z hlediska technologického, ale také ekonomického. ZávČrem je provedena celková finanþní analýza a porovnání návrhĤ z hlediska technologického, ekonomického a služeb poskytovaných koncovým zákazníkĤm.

9 1. Definice sítČ FTTH

V souþasné dobČ, kdy je rozvoj nových technologií masivní a požadavky telekomunikaþních služeb na šíĜku pĜenosového pásma a pĜenosové rychlosti jsou þím dál vČtší, se velice uplatĖuje využití optických technologií. Tak jako alternativní operátoĜi zamČĜení na metalické sítČ, tak i národní telekomunikaþní operátoĜi, se snaží do svého portfolia pĜidat hlasové služby, video služby a pĜístup k vysokorychlostnímu internetu. Všichni se snaží zákazníkĤm poskytnout komplexní telekomunikaþní služby, nejlépe v podobČ služeb triple play. Vývoj optických vláken, s témČĜ neomezenou virtuální šíĜkou pĜenosového pásma otevĜel dveĜe mohutnému rozvoji metropolitních sítí. Díky tomu i optické pĜístupové sítČ zaþínají být dostupnČjší i pro širokou veĜejnost a nejsou pouze výsadou velkých firem. Mobilní i alternativní operátoĜi se vČtšinou snaží poskytnou “triple play“ služby þasto na pronajatých infrastrukturách poslední míle. Jiná situace nastane, když se rozhodne o výstavbČ vlastních, na míru šitých širokopásmových optických pĜístupových sítí až k zákazníkĤm.

1.1 Srovnání s ostatními sítČmi FTTx

FTTH (Fiber To The Home) – je to optická pĜístupová síĢ, která vede optický signál od poskytovatele služeb až do zákaznických pĜípojek, je jednou z možností Ĝešení optických pĜístupových sítí OAN FTTx. Do souboru FTTx dále patĜí:

¾ FTTC (Fiber To The Curb) - kdy jsou vlákna zavedena do úþastnického rozvadČþe a odtud jsou koncový úþastníci pĜipojeni metalickým kabelem. ¾ FTTB (Fiber To The Building) - optická vlákna jsou pĜivedena do budov koncových úþastníkĤ, kteĜí jsou pak pĜipojení pomocí vnitĜní sítČ. ¾ FTTO (Fiber To The Office) - optická vlákna jsou zavedena do prostor koncových úþastníkĤ s velkými nároky na pĜenosovou kapacitu. ¾ FTTCab (Fiber To The Cabinet) - optická vlákna jsou zavedena až do SĜístroje (PC). ¾ FTTN (Fiber To The Node) - optické vlákno je pĜivedeno k distribuþnímu kabinetu a odtud mĤže být pĜipojeno až nČkolik set blízkých úþastníkĤ pomocí metalických kabelĤ.

10 Obr. 1.1: Typy optických pĜístupových sítí.

Optické vlákno se díky technologii FTTH rozšíĜí z páteĜní sítČ až ke koncovému uživateli. Tyto sítČ mají v dnešní dobČ uplatnČní zejména pro pĜenos moderních, širokopásmových triple play služeb, díky kterým uživatelé mohou využívat služeb:

x Hlasových: klasická telefonie, VoIP telefonie, rozhlasové vysílání, hudba na vyžádání (Music on Demand).

x Datových: pĜipojení k vysokorychlostnímu internetu a služby s ním spojené jako email, web, ftp, hraní her (On Line Gaming) nebo služby spojené se zabezpeþením domácnosti.

x Obrazových: video telefonie, video na vyžádání (Video on Demand), televizní analogové nebo digitální vysílání ve vysoké kvalitČ, interaktivní TV, IPTV, apod.

11 1.2 Model sítČ FTTH

Aplikaþní vrstva

Zákaznické zaĜízení, hardware a software, informace.

IP vrstva

Služby poskytovatele pĜipojení k internetu (ISP).

3Ĝenosová vrstva

3Ĝenosová zaĜízení, která propojují jednotlivé uzly.

Vrstva kabelĤ

Optické kabely, mikrokabely, multiducty, mikrotrubiþky, svazky vláken, vlákna.

Vrstva chrániþek a stožárĤ

Chrániþky a stožáry.

Obr. 1.2: Vrstvový model FTTH.

12 2. Základní konfigurace

ěešení optického pĜenosu se dČlí na dvČ základní skupiny:

1. bod - bod (Point - To - Point, P2P) 2. mnohabodová architektura (Point - To - Multipoint, P2MP)

3Ĝi pĜenosu založeném na architektuĜe P2P, jsou na vČtvení signálu používány aktivní prvky, proto se tato síĢ nazývá aktivní - AON (Active Optical Network).

U architektury P2MP se na vČtvení signálu používají pasivní rozboþnice - splittery, síĢ je pak oznaþována jako PON (Passive Optical Network).

2.1 Základní funkþní celky tvoĜící pĜístupovou síĢ:

Obr. 2.1: Funkþní celky FTTH.

OLT (Optical Line Terminal) = optické linkové zakonþení, zajišĢuje funkce síĢového rozhraní mezi sítí zajišĢující telekomunikaþní služby a sítí pĜístupovou (síĢové zaĜízení na stranČ operátora). ONU (Optical Network Unit) = optické ukonþovací jednotky, zajišĢují funkce na rozhraní mezi optickou a metalickou þástí sítí (zaĜízení na stranČ zákazníka). ONT (Optical Network Terminal) = optické síĢové zakonþení, zajišĢující funkci ~þastnického rozhraní mezi koncovými zaĜízeními úþastníkĤ a pĜístupovou sítí (zaĜízení na stranČ zákazníka). OLT, ONU a ONT jsou aktivní prvky sítČ.

13 ODN (Optical Distribution Network) = optická distribuþní síĢ, neboli soubor prostĜedkĤ pro pĜenos signálu mezi OLT a ONU (ONT).

2.2 Aktivní optická síĢ (AON):

Jak již bylo zmínČno výše, tento typ architektury bývá používán u sítí P2P. Na trase nejsou použity pasivní prvky, ale aktivní prvky sítČ . U tohoto Ĝešení je preferován vyhrazený kanál (vlákno) pro každého uživatele, který je plnČ duplexní a SĜipojuje ho k pĜístupové platformČ (smČrovaþ, pĜepínaþ). Výhodou je bezproblémové Ĝešení a garance dostupnosti služeb na úrovni pĜístupové linky, na které nevzniká žádná agregace a umožĖuje standardní Ĝešení na bázi optického ethernetu. AON lze použít na YČtší vzdálenosti než PON, limit je pĜibližnČ 80 km v závislosti na poþtu koncových uživatelĤ [4]. Maximální poþet koncových uživatelĤ je dán poþtem použitých aktivních prvkĤ. Nevýhodou jsou naopak vysoké investiþní náklady, které plynou z: x nutnosti instalace bod-bod mezi každým zákazníkem a pĜístupovou platformou (velké množství vláken, svarĤ, optických konektorĤ, spojek, atd.), x vysoké spotĜeby el. energie (pĜibližnČ 8x více než P2MP), x existence pĜístupové agregaþní platformy, která musí být dostateþQČ škálovatelná pro potenciál zákazníkĤ v dané oblasti, x potĜeby velkého prostoru pro ukonþení pĜipojení všech zákazníkĤ, s dostateþnou rezervou, pro možnost budoucího rozšíĜení (13x více prostoru oproti P2MP).

Obr. 2.2: Aktivní optická síĢ.

14 2.3 Pasivní optická síĢ (PON):

Tato síĢ umožĖuje mnoha uživatelĤm sdílet jediné vlákno, bez žádných aktivních prvkĤ. Zdrojový signál je pĜiveden z OLT do splitteru (rozboþovaþe), který je umístČn v blízkosti koncových uživatelĤ. Pasivní splitter bývá použit k pĜipojení obvykle 32 nebo 64 koncových uživatelĤ (to je dáno podle infrastruktury sítČ). Každé ~þastnické zaĜízení je potom zakonþené ONT. OLT zajišĢuje hlasové a datové pĜíchozí signálové pĜenosy na vlnové délce 1490 nm, respektive 1550 nm pro CATV, zatímco ONT zajišĢuje pĜenos odchozích signálĤ na vlnové délce 1310 nm umožĖující pĜenos právČ po jednom vláknČ, aniž by docházelo k interferenci [8]. Nevýhodou této sítČ je složitČjší Ĝešení garance kvality služeb pro koncové zákazníky, agregace a omezená maximální pĜenosová rychlost. Ve všech dalších parametrech je tato síĢ výhodnČjší než P2P a proto jsou þasto používány modifikace PON sítí.

Obr. 2.3: Pasivní optická síĢ.

Kombinací aktivní a pasivní optické sítČ vznikne tzv. hybridní síĢ. Volbou vhodné infrastruktury takové sítČ mĤže dojít k využití výhod obou druhĤ sítí, jako napĜíklad dosažení velké vzdálenosti OLT od ONT, velký poþet koncových uživatelĤ atd.

15 3. Pasivní prvky

3.1 Splittery a jejich útlum Tab. 3.1: Závislost útlumu na poþtu portĤ [8]. Jsou to zaĜízení s jedním Poþet portĤ Útlum splitteru [dB] vstupním portem a nČkolika porty 2 3 výstupními. Vstupní signál je dČlen 4 6 mezi výstupní porty a umožĖuje tím 8 9 uživatelĤm sdílet jedno optické 16 12 vlákno (tím pádem i pĜenosové 32 15 pásmo). Vopa þném smČru – od 64 18 uživatele jsou signály spojovány z nČkolika ONT do jednoho vlákna. Splittrery jsou pasivní zaĜízení, protože nevyžadují žádné externí energetické zdroje. Z dĤvodu dČlení vstupního signálu má každý splitter jistý útlum. Jeho velikost je dána poþtem výstupních portĤ. V sítí FTTH mĤže být zapojen jeden splitter nebo QČkolik splitterĤ Ĝazených do kaskády, což se odvíjí od topologie. Bez ohledu na topologii ale musí vyhovovat urþitému maximálnímu útlumu, který je definován dle ITU-T viz. tabulka. 3.1.

Podle technologie výroby se dČlí na dvČ skupiny:

PCL (Planar Lightwave Circuit) - jsou vyrábČny planární technologií. Používá se na splittery s vČtším poþtem výstupních portĤ. Technologickým postupem je na kĜemíkovém substrátu možné vyrobit požadovanou strukturu a dosáhnout tak až 128 výstupních portĤ. Obr. 3.1: Planární splitter. FBT (Fused Bionic Taper) - fúzní metoda, splittery se vyrábí spojováním optických vláken SĜi vysokých teplotách a tlaku, dojde k natavení pláštČ a jádra se dostanou velmi blízko sebe. Touto technologií lze vyrobit jen svazky 2-4 vláken, která je možné pro dosažení vČtšího poþtu výstupních portĤĜadit kaskádovitČ za sebe. Obr. 3.2: Fúzní splitter.

16 3.2 Optická vlákna

Optické vlákno je válcový, podélnČ homogenní vlnovod. Je tvoĜeno jádrem, pláštČm a primární ochranou. Vyrábí se z chemicky þistého skla, nebo dnes i dokonce z plastĤ. Pro funkci op. vlákna jako vlnovodu musí být splnČna podmínka absolutního odrazu, tj. rozdílného indexu lomu jádra a pláštČ. To je zajištČno vyšším indexem lomu jádra n1 než indexu lomu pláštČ n2. Tím je zajištČno, že nemĤže dojít k vyvázání optického paprsku z vlákna.

Obr. 3.3: PrĤĜez optickým vláknem.

Optická vlákna mĤžeme z hlediska zpĤsobu šíĜení op. signálu rozdČlit na: ¾ Jednovidová SMF (Single Mode Fiber), ¾ Mnohavidová MMF (Multi Mode Fiber), která dále mohou být: x se skokovou zmČnou indexu lomu, x s gradientní zmČnou indexu lomu.

3.2.1 Jednovidová vlákna

Tyto vlákna mají malý prĤPČr jádra a umožĖují pĜenos pouze jediného vidu elektromagnetické vlny. U tČchto typĤ svČtlovodĤ lze dosáhnout nízkých hodnot

17 útlumu. SouþasnČ však malý prĤPČr jádra stČžuje navázání paprsku do vlákna. Dále tato vlákna umožĖují díky malé disperzi vČtší šíĜku pĜenosového pásma. Pro jejich buzení se využívá zdrojĤ svČtla s úzkou spektrální þarou – optické lasery. V souþasnosti je to nejpoužívanČjší druh op. vláken nejen pro dálkové pĜenosy, ale také v sítích FTTx.

Obr. 3.4: Jednovidové vlákno.

V dĜívČjších dobách se hojnČ používala optická vlákna podle doporuþení ITU-T G.652.A a G.652.B. Od tČch se však postupem þasu zaþalo upouštČt, neboĢ je nebylo možné provozovat na celém rozsahu vlnových délek a využívat tak všechna dostupná SĜenosová pásma. Proto se zaþala používat vlákna dle doporuþení ITU-T G.652.C a ITU-T G.652.D. Jsou to vývojovČ relativnČ nová vlákna, která z þásti eliminují nedostatky G.652.A a G.652.B. UmožĖují provoz v celém rozsahu vlnových délek a využívat tak všechna pĜenosová pásma, vþetnČ rozšíĜeného pásma E, které je mezi vlnovými délkami 1360-1460 nm [9]. To dĜíve nebylo možné z dĤvodu zvýšeného vloženého útlumu, který klasická vlákna na tČchto vlnových délkách vykazovala. Je to zpĤsobeno vlivem rezonancí na absorbovaných OH iontech vody, která se dostávala do vláken pĜi výrobČ. Proto jsou vlákna G.652.C a G.652.D oznaþována jako Low Water Peak. Hodnota vloženého útlumu tČchto vláken se pohybuje okolo 0,35 dB/km pro vlnovou délku 1310 nm, 0,27 dB/km pro 1490 nm a 0,22 dB/km pro 1550 nm [9]. V souþasné dobČ se zaþínají þím dál více prosazovat op. vlákna Zero Water Peak, která vykazují ještČ lepší vlastnosti než vlákna Low Water Peak. Technologickými pokroky pĜi výrobČ bylo dosaženo vlákna, které zcela eliminuje nedostatky vláken G.652. Jsou vhodná pro využití celého spektra používaných vlnových délek (1310-1625 nm), aniž by vykazovala zvýšený vložený útlum [3]. Dalším typem jsou vlákna dle doporuþení ITU-T G.657.A, respektive G.657.B, které najdou uplatnČní v mechanicky nevstĜícných prostĜedích, díky velkým ohybovým polomČUĤm až 7,5 mm [3].

18 Tab. 3.2: Porovnání útlumu používaných vláken [3]. Vlnová délka G.652.C G.652.D G.657 1550 nm 0,3 [dB/km] 0,3 [dB/km] 0,21 [dB/km] 1383 nm 0,4 [dB/km] 0,4 [dB/km] 0,31 [dB/km]

3.2.2 Mnohavidová vlákna se skokovou zmČnou indexu lomu

ZvČtšováním prĤPČru jádra roste poþet vidĤ, které se mohou šíĜit. StandardnČ se používají svČtlovody s prĤPČry jader 50 ȝm a 62,5 ȝm, ve kterých se šíĜí ĜádovČ tisíce vidĤ. Tímto vlivem vzniká vidová disperze, která omezuje šíĜku pásma do 50 MHz/km a dochází ke zvyšování hodnoty vloženého útlumu, která se u mnhohavidových vláken pohybuje okolo 3 dB/km [6]. UplatnČní nachází na krátké pĜenosové vzdálenosti.

Obr. 3.5: Mnohavidové vlákno se skokovou zmČnou indexu lomu.

3.2.3 Mnohavidová vlákna s gradientní zmČnou indexu lomu

V gradientním vláknČ se index lomu jádra mČní spojitČ. Z maximální hodnoty n1 v ose vlákna postupnČ klesá na minimální hodnotu n2, které dosahuje na rozhraní jádra a pláštČ. Paprsky sledují zakĜivení trajektorie, jejichž dráha je kratší než ve vláknech se skokovou zmČnou indexu lomu. UmožĖují podstatné snížení vidové disperze. PĜi stejném prĤPČru jádra a stejném rozdílu indexĤ lomu ǻn pĜenáší gradientní vlákno oproti mnohavidovému se skokovou zmČnou indexu lomu poloviþní poþet vidĤ, což se SĜíznivČ projevuje na kvalitČ pĜenášeného signálu. Dosahují šíĜky pásma pĜes 1 GHz [6]. Využívají se pro pĜenosy na stĜednČ velké vzdálenosti a jsou výhodné pro multiplexní pĜenosy.

19 Obr. 3.6: Mnohavidové vlákno s gradientní zmČnou indexu lomu.

3.3 Optické kabely, svazky vláken, multiducty, mikrotrubiþky

3.3.1 Optické kabely

Optický kabel vzniká zapouzdĜením více vláken v jeden celek. Jsou vyrábČné pro rĤzné použití, od toho se odvíjí jejich konstrukce, velikost a kapacita vláken. Optické kabely, které se vyrábČjí pro pĜímou pokládku do zemČ mají zesílený plášĢ, který chrání vlákna pĜed nadmČrným tlakem a jinými nepĜíznivými vlivy. Naopak mikrokabely pro zafukování do multiductĤ nebo HDPE trubek mají plášĢ tenký, protože hlavní ochrana je vytvoĜena právČ HDPE trubkou. VyrábČjí se také kabely pro vzdušné instalace, které jsou opatĜeny nosným ocelovým lanem, þi dielektrickým tahovým prvkem a PE pláštČm. Podle poþtu vláken se dají optické kabely rozdČlit na:

„Feeder kabely“ (Obr. 3.7 a) Nachází se mezi CO a prvním splitterem nebo aktivním prvkem. Mohou pokrýt QČkolika kilometrové vzdálenosti a mohou mít 48-244 vláken k zajištČní potĜebné SĜenosové kapacity [7].

Distribuþní kabely (Obr. 3.7 b) Nachází se mezi splitterem nebo aktivním prvkem a ONT. Pokrývají vzdálenosti maximálnČ do 1 km a mývají 12-24 vláken [7].

Drop kabely (Obr. 3.7 c) Jsou poslední þástí externí sítČ FTTH. Jsou tvoĜeny mikrokabely a mývají 2-6 vláken a prĤPČr 1.8-6 mm. Používají se na vzdálenosti max. do 500 m [7].

20 Obr. 3.7: Druhy optických kabelĤ - a) “Feeder kabel“, b)“Distribuþní kabel“, c) “Drop kabel“ [7].

3.3.2 Svazky vláken

Svazky vláken jsou optické mikrokabely kruhového prĤĜezu, které jsou tvoĜeny jistým poþtem vláken zalitých ve vrstvČ mČkkého akrylátu. PlášĢ kabelu je vyroben z tvrdého akrylátu. Svazky vláken se vyrábí v poþtu 2-12 vláken. Dosahují prĤPČru 1,0-1,45 mm. Jejich výhodou je vysoká flexibilita, umožĖují polomČr ohybu až 20 mm [3]. Svazky vláken se používají s výhodou pĜi technologii mikrotrubiþkování, kdy jsou jednotlivé svazky zafukovány do mikrotrubiþek. Mohou být také zafukovány do zesílených trubiþek pro pĜímé položení do zemČ.

Obr. 3.8 – Svazek vláken [3].

3.3.3 Mikrotrubiþky, multiducty, zesílene mikrotrubiþky pro pĜímou instalaci

Mikrotrubiþková kabeláž nahrazuje strukturu bČžných op. kabelĤ a zavádí do budování distribuþních infrastruktur flexibilitu, modularitu a mají vyšší þinitel plnČní. Mikrotrubiþky mají malé a lehké pláštČ a mohou mít rĤzné prĤPČry. Zafukují se do HDPE chrániþek, do multiductĤ nebo do zesílených trubiþek pro pĜímé položení do zemČ. Do samotných mikrotrubiþek se zafukují optická vlákna, þi svazky optických vláken. Mikrotrubiþky musejí mít na rozdíl od bČžných trubiþek urþitou velikost, aby

21 byly pĜizpĤsobeny pĤvodní trubiþce a kabelĤm, které mají být instalovány a aby byla zajištČna vzájemná kompatibilita bČhem instalace. Multiducty jsou oplášĢované sestavy 4, 7, 12, 19 a 24 trubiþek, do kterých jsou zafukovány 3 mm nebo 5 mm mikrotrubiþky. Multiduct se 24 trubiþkami je tak schopný pojmout až 288 vláken. Do nich se zafukují optická vlákna, þi svazky optických vláken. Multiducty se zafukují do HDPE chrániþek. Z multiductĤ se mikrotrubiþky vyvazují pomocí speciálních “Y“ nebo “T“ odboþných spojek [13]. Zesílené mikrotrubiþky pro pĜímé položení do zemČ se s výhodou používají pro metropolitní, pĜístupové (FTTx) a lokální sítČ. Pro jejich položení není nutné instalovat HDPE trubky a zachovávají modularitu multiductĤ. Vyrábí se v prĤPČrech 7, 10, 12 a 14 mm, pĜLþemž do 7 mm mikrotrubiþky je možné zafouknout svazek až 12 vláken. Zesílené miktrotrubiþky mohou být také sdružovány v tzv. rukávech, které umožĖují pojmout až 24 x 7 mm zesílených trubiþek [13].

Obr. 3.9: a) 12M multiduct v HDPE chrániþce, b) rukávy pro silnostČnné trubiþky, c) silnostČnné trubiþky [13].

3.4 Ostatní prvky distribuþní sítČ

Mezi zbylé þásti pasivní optické sítČ patĜí:

x optické konektory, x mechanické spoje a svary, x patchordy, pigtaily, x SĜíslušenství pro trubiþky (spojky trubiþek, koncovky trubiþek, tČsnicí prĤchodky pro HDPE trubky i trubiþky, ucpávky, redukþní manžety atd.), x optické zásuvky v bytČ zákazníka, x optické rozvadČþe aj.

22 3.4.1 Optické spoje a svary

Mechanické spoje pĜedstavují rychlý a levný zpĤsob spojení vlákna. Výhodou je také že je to rozebíratelný spoj, tudíž se s výhodou využívá pro doþasné spoje u náhradních tras apod., kde je realizován menší poþet spojĤ. Nevýhodou je vČtší vložený útlum mechanickou spojkou, který se pohybuje od 0,1 dB do 0,5 dB [16].

Princip instalace mechanické optické spojky [16]: x RþištČní vlákna, x zalomení v lámaþce - dČliþce vláken, x založení do spojky - „V“ drážka, kapilára, … x zajištČní fyzického kontaktu - imerzní gel, x mechanická fixace polohy, x SĜípadné „doladČní“, x uložení do kazety.

Obr. 3.10: Mechanická spojka [16].

SvaĜování optických vláken se provádí tam kde je tĜeba pevných nerozebíratelných spojĤ. Tento druh spojování vláken má vysokou kvalitu a nízký útlum. Vyplatí se pĜi realizaci vČtšího množství spojĤ na jednom místČ, na spojování segmentĤ optických tras, pro zakonþování vláken pigtaily nebo patchordy. Provádí se pomocí pĜenosných sváĜHþek, které jsou vybavené speciální technikou, jako je kamera, mikroskop apod., které umožní optimální nastavení vláken pĜed samotným provedením svaru. Útlum se u svarových spojĤ pohybuje v rozmezí 0,02-0,04 dB [6].

23 Obr. 3.11: SváĜecí technika Furukawa Fitel [16].

3.4.2 Optické konektory

Optické konektory patĜí mezi nepoužívanČjší optické pasivní komponenty a slouží pro pĜipojování vláken k aktivním nebo pasivním prvkĤm v ústĜednách, rozvadČþích, v místech opakovaþĤ a v malé míĜe i v kabelových trasách. Princip konektorĤ spoþívá v pĜesném navedení pĜíslušných koncĤ vláknových svČtlovodĤ proti sobČ. DĤležitou roli má poþáteþní nastavení polohy koncĤ vláken vĤþi referenþním polohám pĜíslušné þásti konektoru. To se provádí speciálními fixovacími pĜípravky. Samotný kontaktní þlen je nejdĤležitČjší þástí konektoru, který výraznČ ovlivĖuje kvalitu, parametry a cenu. V souþasné dobČ jsou technologie výroby optických konektorĤ na vysoké úrovni. Díky tomu mají konektory znaþQČ nižší útlum, než tomu bývalo dĜíve, vČtší odolnost vĤþi polarizaþním vlastnostem a zpČtným rozptylĤm. Také se rozšíĜily materiály používané pro výrobu a metody leštČní þel. V neposlední ĜadČ se také snížila cena. Hodnota útlumu vloženého do optické trasy prostĜednictvím konektorĤ se pohybuje v rozmezí 0,2-0,6 dB [6]. Konektory se vČtšinou kupují od výrobcĤ s kouskem vlákna, jako tzv. pigtaily, avšak nČkteré jednodušší typy konektorĤ je možné na vlákno instalovat i v terénu. Na hodnotu zpČtného odrazu má znaþný vliv zpĤsob leštČní þela (ferule).

24 Používané typy leštČní ferulí [5]: x NPC (Non Physical Contact) – kolmé zabroušení. x PC (Physical Contact) – sférické zabroušení. x SPC (Super Physical Contact) – sférické zabroušení. x UPC (Ultra Physical Contact) – sférické zabroušení. x APC (Angled Physical Contact) – úhlové sférické zabroušení.

Používané druhy konektorĤ [5]: x SMA - starší typ konektoru urþený pro SM vlákna, nezajištČný proti otoþení, vložený útlum 0, 25 dB. x FC - standard pro telekomunikace, šroubovací pĜevleþná matice s polohováním, vložený útlum < 0,4 dB. x ST - standard pro telekomunikace, optický konektor urþený pro SM i MM vlákna. bajonetový závČr, vložený útlum 0,2-0,3 dB. x SC - optický konektor urþený pro SM vlákna, podporovaný AT&T, ISO/IEC11801. Push-pull provedení, vložený útlum 0,15 dB. x E2000 - evropský standard pro telekomunikace, je to konektor urþený SĜedevším pro SM vlákna, provedení push-pull, vložený útlum 0,2 dB.

Obr. 3.12: Ukázky optických konektorĤ.

25 4. Instalace distribuþní infrastruktury

Instalace prvkĤ distribuþní sítČ mĤže být provedena mnoha zpĤsoby. Optické kabely mohou být instalovány použitím pĜíslušné nadzemní nebo podzemní instalaþní techniky. UmístČní HDPE chrániþek, splitterĤ, spojek a jiných pasivních komponentĤ bývá závislé na geografických faktorech a realizované topologii. Pokládka HDPE chrániþek, optických kabelĤ, multiductĤ atd. je jednou z nejdražších þástí pĜi budování pasivní infrastruktury, což je zpĤsobeno nákladnými výkopovými prácemi. Máme na výbČr z nČkolika metod. To, kterou zvolíme, se odvíjí od mnoha faktorĤ, jako je cena, povolení úĜadĤ, zmČna estetiky, zda budujeme síĢ ve stávající výstavbČ nebo v nové lokalitČ apod. x Metoda pokládání HDPE trubek do zemČ, do kterých jsou poté zafukovány op. kabely, multiducty atd. x 3Ĝímá metoda pokládání do zemČ, kdy jsou použity zesílené trubiþky urþené pro tento úþel a následnČ jsou do nich zafukovány mikrokabely nebo svazky vláken. x Instalace op. kabelĤ do plynového, kanalizaþního, vodovodního, popĜ. i jiného potrubí. V tomto pĜípadČ je využito stávající infrastruktury napĜ. plynového Ĝádu a není proto nutné provádČt opČtovné výkopové práce. x Venkovní nadzemní instalace, kdy jsou kabely zavČšeny na sloupech nad zemí. Tento typ instalace se vČtšinou používá u pĜestaveb nebo tam, kde není možná pokládka do zemČ. Optické kabely mohou být pĜipevnČny k nosnému lanu nebo mohou být samonosné. Ve vyspČlých zemích se tímto zpĤsobem zavadí optická konektivita díky nízkým poĜizovacím nákladĤm i do malých vesnic.

4.1 Technická úskalí výstavby

Technická úskalí provází každou výstavbu, a to jak nové sítČ, tak i pĜestavbu již fungující sítČ. Aby síĢ fungovala co nejefektivnČji a zároveĖ byla cenovČ dostupná a PČla jisté rezervy do budoucna, je nutné udČlat složitý kompromis. Proto je pro každý projekt nutné zvážit následující faktory:

x Základní otázkou je, zda zvolit architekturu P2P, P2MP nebo hybridní kombinaci? x Pokud P2P, tak jaké zvolit aktivní prvky?

26 x Pokud pasivní síĢ, jaký typ – BPON, GPON, EPON, GEPON? x Spoje u splitterĤ vaĜit nebo konektorovat? x UmístČní splitterĤ? x Distribuce video služeb IPTV nebo CATV? x Použít mikrotrubiþky nebo klasickou technologii? x Použít jedno vlákno nebo dvČ? x Jakým zpĤsobem mČĜit parametry sítČ? x Jak velké rezervy nechat do budoucna?

9Čtšinu tČchto otázek nám mĤže pomoci vyĜešit simulaþní software, kde PĤžeme provést návrh a analýzu optických systémĤ, optimalizaci optických tras, porovnání tradiþních a nových technologií, analýzu ochrany a obnovy sítČ apod. NejvČtší problémy pĜi výstavbČ telekomunikaþních optických sítí jsou v pĜístupových sítích. Telekomunikaþní operátoĜi si již vybudovali moderní vysokokapacitní a vysokorychlostní transportní sítČ založené na optice, nebo si je pronajímají. Problémem však bývá rychlé a ekonomické pĜipojení koncových zákazníkĤ. PĜi výstavbČ bývají þasto problémem prostorová omezení na ulicích, chodnících, pĜípadnČ jiná omezení, jako památková, která mnohdy znemožĖují provádČní výkopĤ pro pokládku nových HDPE chrániþek a kabelových komor pro uložení odboþných spojek a rezerv optických kabelĤ. Tyto problémy se daĜí minimalizovat pomocí technologie mikrotrubiþkování.

4.2 Útlum

'Ĥležitým faktorem návrhu distribuþní sítČ je útlum na optické trase, tj. útlum mezi OLT a ONT. Útlum vložený do optické cesty je tvoĜen útlumem samotného vlákna, útlumem splitterĤ, dále útlumem všech svarĤ, mechanických spojĤ a konektorĤ. Souþasná technologie umožĖuje pĜipojení až 64 zákazníkĤ (ONT) na jeden OLT port. Použitím dvou úrovní rozboþení, by byl teoretický útlum 2x9 dB + útlum svarĤ a vláken. KvĤli rozptylu parametrĤ optických splitterĤ (8,5-11 dB), se ale však musí v praxi poþítat s útlumem alespoĖ 10 dB. Vezmeme li napĜíklad teoretickou vzdálenost ONT od OLT do 6 km (obr. 4.1), pĜi útlumu vláken 0,33 dB/km, kvalitních kabelech, kvalitní instalaci a rezervČ pro budoucí rozšíĜení, pak nám stále ještČ zbývá na celé op. trase rezerva 3-4 dB. Tu mĤžeme použít na další úroveĖ rozboþení 1:2. Z toho

27 plyne, že pĜi dodržení urþité vzdálenosti OLT od ONT (do 6 km), je možnČ dosáhnout celkového rozboþení až 1:128.

Obr. 5.1: Optické rozboþování 1:8 v PON.

4.3 Mikrotrubiþkování

Mikrotrubiþkování je jednou z moderních technologií používaných v telekomunikacích pro výstavbu optických pĜístupových sítí. Tato technologie umožĖuje podstatné zvýšení pĜenosové kapacity, redukuje náklady na výstavbu a zavádí do distribuþní sítČ modularitu a flexibilitu. V souþasnosti se stává þím dál vČtším problémem prostor pĜi výstavbČ a nedostateþná kapacita kabelovodĤ. Tyto problémy se dají do znaþné míry eliminovat právČ nasazením mikrotrubiþkování. To se provádí s optickými mikrokabely, svazky vláken, nebo jejich kombinací.

4.3.1 Mikrotrubiþkování s optickými mikrokabely

3Ĝí této technologii se do volných ochranných HDPE trubek zafouknou multiducty nebo volné svazky mikrotrubiþek, do nich jsou pak zafukovány optické mikrokabely. V jedné HDPE trubce je možné vybudovat až nČkolik na sobČ nezávislých optických cest. Mikrotrubiþkování umožĖuje výstavbu optických tras postupnČ a tím rozložit celkové náklady do delšího období, protože je možné mikrokabely pĜifukovat až v okamžiku jejich potĜeby a také je možné jednoduše mČnit konfiguraci sítČ.

28 Výhody mikrotrubiþkování s mikrokabely lze shrnout následovnČ: x Snížení nákladĤ v pĜípadČ budoucí výmČny vláken. x Omezení poþtu optických kabelových spojek na minimum. x V pĜípadČ potĜeby snadné odboþení bez použití optické odboþné spojky. x Využívá se již vybudovaných tras (nevyužité HDPE chrániþky). x Zjednoduší se možnost kĜížení nebo propojení nČkolika tras. x Snadná zmČna konfigurace sítČ.

4.3.2 Mikrotrubiþkování se svazky optických vláken

Tato technologie se v souþasnosti prosazuje u vČtšiny projektĤ, které Ĝeší problematiku poslední míle. Svazky vláken se hojnČ využívají namísto optických mikrokabelĤ pĜi technologii mikrotrubiþkování. Do mikrotrubiþek se ze soustĜHćovacího bodu zafouknou svazky optických vláken (2-12). Tyto svazky jsou mikrotrubiþkami odboþujícími z multiductu pĜivedeny až do optických rozvadČþĤ, popĜ. až do domu zákazníka. Mikrotrubiþkování se svazky vláken má stejné výhody jako mikrotrubiþkování s mikrokabely, navíc mají výhodu vČtší flexibility, umožĖují polomČr ohybu až 20 mm [3].

4.3.3 Mikrotrubiþkování s pokládkou speciálních optických mikrokabelĤ do drážek:

Jedná se o bezvýkopovou technologii využívanou v pĜípadech, kde je ve PČstech obtížné budovat pĜístupovou síĢ klasickými výkopovými technologiemi. Speciální optický mikrokabel se pokládá do drážek hlubokých cca 0,5 m a šíĜce 10 až 12 mm. Drážky se vyĜezávají do asfaltových þi betonových povrchĤ, chodníkĤ, nebo jiných zpevnČných ploch. Používají se mikrokabely s max. poþtem 60-120 optických vláken [19].

Výhody mikrotrubiþkování s pokládkou do drážek: x Výhodná alternativní instalace v pĜípadČ míst, kde není možné provádČt pokládku klasickým zpĤsobem. x Omezení þasové nároþnosti výstavby a redukce finanþních nákladĤ.

29 5. Triple play (trojitá hra)

Širokopásmové služby triple play, jsou dnes þasto skloĖovaným pojmem pro distribuci nemodernČjších datových, hlasových a video služeb. I když se o tyto služby pokouší operátoĜi prostĜednictvím metalických sítí, nikdy se jim nepodaĜí dosáhnout kvality a množství služeb jako je tomu u optických.

Triple play umožĖuje služby: x Datové: ƒ SĜipojení k vysokorychlostnímu internetu a služby s ním spojené: ¾ e-mailing, e-learning, web, ftp, online gaming atd, ƒ služby spojené se zabezpeþením domácnosti. x Hlasové: ƒ klasická telefonie, ƒ IP telefonie – VoIP, ƒ rozhlasové vysílání, ƒ hudba na vyžádání (Music On Demand). x Video: ƒ TV prostĜednictvím IP (IPTV), umožĖující HDTV, ƒ analogové vysílání TV (CATV), ƒ video na vyžádání (Video On Demand), ƒ interaktivní TV, prohlížení www stránek na TV atd.

5.1 Distribuce video signálu

ZajišĢování této služby je pro každého telekomunikaþního operátora velice GĤležité, protože tvoĜí vČtšinu jeho pĜíjmĤ. V rámci Triple Play, jsou nabízeny video služby, které jsou k uživatelĤm distribuovány dvČma zpĤsoby. Pomocí IPTV nebo CATV.

30 IPTV 3Ĝenáší video signál k uživateli prostĜednictvím paketové sítČ. IPTV mĤže oproti CATV nabídnout velkou škálu služeb, kterých mohou zákazníci využívat. Jedná se o služby jako je VoD (Video On Demand), vlastní videotéka, pĜehrávání zpoždČných poĜadĤ, interaktivní TV, prohlížení www stránek na TV a mnohé další. To je však zaplacenou vyššími poĜizovacími náklady zejména na aktivní prvky, jak na stranČ zákazníka, tak na stranČ poskytovatele (CO). Jak plyne již z charakteru IPTV, je možné ji implementovat pouze v P2P sítích, zvláštním pĜípadem je IPTV pĜes GEPON síĢ. Proces pĜenosu video signálu je následující [2]: x Na stranČ síĢového zakonþení je digitalizován a po té komprimován. ƒ MPEG2: ¾ SDTV 3-4 Mbit/s, ¾ HDTV 16-20 Mbit/s. ƒ MPEG4: ¾ SDTV 1,5-3 Mbit/s, ¾ HDTV 6-10 Mbit/s. x Takto komprimovaná – binární data jsou vkládána do IP datagramĤ a pĜenášená do ONT. x Mezi ONT a televizor je nutné zaĜadit STB s rozhraním IP. x STB je s ONT propojen strukturovanou kabeláží CAT 5, televizor s ONT pak prostĜednictvím koaxiálního kabelu, SCART þi HDMI (HDTV) kabelu.

Realizace IPTV je možná dvČma zpĤsoby. Pokud je síĢ rozsáhlejšího charakteru, tak se v distribuþním centru budují nákladné Head End stanice. V pĜípadČ malých sítí by tato varianta byla velice neekonomická a síĢ by se stala zcela jistČ nerentabilní. Proto se využívá možnosti outsourcingu externích firem formou odkoupení nebo pronájmu proxy serveru, který je do CO umístČn a následnČ zpracovává zakoupený IPTV kontent.

IPTV pĜes GEPON:

GEPON architektura umožĖuje rozdČlení pĜenosového pásma pro jednotlivé uživatele. Podporuje multicast – jednen signál mĤže být sdílen nČkolika uživateli. Každý video kanál je zajišĢován specifickou multicastovou adresou. Podporuje také

31 unicast, ten se používá pro služby na vyžádání a podporuje jeden signál pro jednoho uživatele.

CATV Druhou možností distribuce video signálu je SĜekryvná PON síĢ, využívající vlnovou délku 1550 nm. Tato vlnová délka byla stanovena organizací ITU-T a byla zvolena z dĤvodu nejmenšího útlumu na této vlnové délce. Video signál je prostĜednictvím CATV koncovému zákazníkovi doruþován pĜekryvnou PON sítí, která je budována vedle distribuþní sítČ pro datové a hlasové služby, která mĤže být P2P nebo P2PM. V pĜípadČ P2MP pĜedstavuje CATV jistou analogii. Pro CATV je nutné v CO vybudovat Head End stanici zahrnující parabolu s konvertory a sluþovaþ, kterým se zajišĢuje slouþení kanálĤ do jednoho signálu. Tento signál je pĜiveden do laserového vysílaþe, ve kterém dojde ke konverzi el. signálu na optický. Po té je takto upravený optický signál pĜiveden do optického zesilovaþe a následnČ distribuován pĜekryvnou PON sítí ke koncovému zákazníkovi. DĤležitým parametrem pro vybudování pĜekryvné PON je výstupní úroveĖ optického zesilovaþe. Podle této hodnoty jsou voleny prvky sítČ a Ĝazení splitterĤ tak, aby se signál dostal ke koncovému zákazníkovy s jistou úrovní, kterou je schopná GW (GateWay - brána) zpracovat. V GW dojde ke konverzi optického signálu na elektrický a následnČ je SĜenášen do televizoru prostĜednictvím koaxiálního kabelu. CATV koncovým zákazníkĤm nedokáže nabídnout interaktivní služby jako VoD, Time Shifting apod., což je ale kompenzováno výraznČ nižší cenou aktivních prvkĤ. Z tohoto dĤvodu je þasto CATV používaná.

32 6. PĜípadová studie – Návrh sítČ FTTH pro obec „SvČtlokosy“

Tato praktická þást práce by mČla pĜedstavovat výchozí podklady pro SĜípravnou fázi projektu. MČla by zahrnovat veškerá Ĝešení nutná pro realizaci této SĜístupové sítČ v dané lokalitČ. Výstupem je technické i ekonomické Ĝešení, na základČ kterého vyplývá, která z navrhovaných variant je pro daný projekt nejvhodnČjší z hlediska možností realizace, finanþní nároþnosti, poskytovaných služeb pro koncové zákazníky a rezervou pro budoucí rozvoj.

Cíle projektu

Cílem projektu je navrhnout pĜístupovou síĢ FTTH, která bude v dané lokalitČ nejvhodnČjší po všech hlediscích. MČla by vytváĜet infrastrukturu založenou na moderních optických technologiích, které nabízí dostateþQČ velkou šíĜku pĜenosového pásma, dimenzovanou i na další rozvoj v budoucnosti s možností flexibilního rozšiĜování. Koncovým zákazníkĤm by pak taková síĢ umožĖovala kvalitní pĜipojení k internetu, samozĜejmostí jsou nejmodernČjší služby triple play, umožĖující nejen konektivitu opravdu vysokorychlostního internetu, ale také služby jako je VoIP telefonie, IPTV þi CATV. To vše pĜi zachování finanþní dostupnosti pro bČžného uživatele. Každý takový projekt je pĜíkladem a výzvou pro ostatní poskytovatele internetových služeb, ale i mČst samotných, k vybudování vlastních optických infrastruktur a rozšíĜení svého portfolia služeb.

Popis lokality

Vlastnosti lokality, ve které se rozhodneme vybudovat optickou pĜístupovou síĢ, nám vždy ovlivĖují prĤEČh celého návrhu nejzásadnČji. Podle vybrané lokality, poþtu obyvatel a také geografických vlastností je tĜeba vybrat vhodnou topologii a všechny prvky optické infrastruktury. Návrh sítČ FTTH bude provádČn na fiktivní obci „SvČtlokosy“. Tato obec má SĜibližnČ 600 obyvatel, 134 rodinných domĤ, 20 bytĤ, Základní a MateĜskou školu, Obecní úĜad, Poštu, potraviny, restauraci a spoleþenský dĤm. Návrh poþítá s pĜipojením všech 154 domácností i ostatních institucí. PĜedpokládáme velkou penetraci, protože obec se nachází v zajímavé lokalitČ poblíž velkého mČsta a byla v posledních letech rozšiĜována a opravována. O takové destinace je v dnešní dobČ velký zájem, pĜedevším

33 mladými lidmi a rodinami, které se chtČjí vyhnout ruchu velkomČsta, ale pĜitom mu být nadosah. V následující tabulce je nastínČn poþet optických pĜípojek.

Tab. 6.1: Rozpis optických pĜípojek.

Objekt Poþet pĜípojek FTTH Rodinné domy 134 Bytové jednotky 20 Základní škola 1 MateĜská škola 1 Obecní úĜad 1 Pošta 1 Spoleþenský dĤm 1 Restaurace 1 Potraviny 1

Celkem 161

V projektu bereme v úvahu vybudování všech 161 pĜípojek a také rezervy do budoucna, protože je dosti pravdČpodobné rozšiĜování obce o další objekty. Celkový poþet pĜípojek mĤže být tedy maximálnČ 240 pĜi topologii P2P, pĜi P2MP i více. Na následujícím obrázku je nastínČno rozložení obce vþetnČ novČ budovaného vodovodního Ĝádu.

34 Obr. 6.1: Rozvržení obce „SvČtlokosy“.

Projekt poþítá s faktem, že v obci byl vybudován nový vodovodní Ĝád. PĜi té SĜíležitosti byly položeny polyethylenové HDPE trubky 40/32 mm a 20/16 mm, které využijeme pro realizaci pasivní infrastruktury. Díky tomu, že byly HDPE trubky položeny souþasnČ s budováním vodovodního Ĝádu, došlo ke znaþné redukci financí pĜi výstavbČ pasivní infrastruktury, protože nebylo nutné provádČt nákladné výkopové práce.

35 Analyzované návrhy

Všechny návrhy, které budou probírány, jsou realizovány plnČ optickými SĜístupovými sítČmi FTTH. Podle toho, jaká bude zvolena topologie, se bude dále odvíjet šíĜka pásma pĜipadající na každého koncového uživatele, kvalita poskytovaných služeb a jejich množství. V návrzích nejsou zapoþítány investice spojené se stavebními a instalaþními pracemi, návrhy jsou koncipovány z hlediska výbČru správných technologií pro danou lokalitu a mČli by dát þtenáĜi pĜehled o finanþních nákladnostech jednotlivých variant. UvádČné ceny byly pĜepoþteny kurzem 1 USD = 20,5 Kþ, 1 EUR = 27 Kþ.

V následujícím textu budou analyzovány tyto architektury: x P2P IPTV x P2P CATV x P2MP CATV

Ve všech tĜech variantách bude pasivní infrastruktura realizovaná pomocí technologie mikrotrubiþkování. To sice zpĤsobí navýšení poþáteþních investic výstavby, ale bude tím do budoucna zajištČna flexibilita a modifikovatelnost sítČ bez nutnosti dalších nákladných výkopových prací.

6.1 Topologie P2P IPTV

V této þásti se zamČĜíme na Ĝešení topologie P2P. Rozebráno bude technologické Ĝešení i pĜedbČžné finanþní kalkulace jak pasivní þásti sítČ, tak i nutných aktivních prvkĤ. Tato síĢ pĜedstavuje ze všech tĜí variant tu nejsilnČjší po stránce šíĜky SĜenosového pásma. Každý koncový zákazník má své vlákno, které vede od CO až do jeho GW, což mu nabízí v podstatČ „neomezenou“ virtuální šíĜku pásma. Taková síĢ je schopná nabídnout vysokorychlostní internet, VoIP a také IPTV a to vše s velkými rezervami do budoucna. IPTV pĜedstavuje sice znaþné zvýšení investic z dĤvodu nutnosti STB u koncových uživatelĤ, ale na druhou stranu rentabilita takové sítČ by PČla být zajištČna službami, které IPTV umožĖuje a které zejména v budoucnosti budou považovány za standard. Jedná se napĜ. o VoD, zpČtné pĜehrání zmeškaného poĜadu atd.

36 6.1.1 Pasivní infrastruktura

V popisované lokalitČ je 161 objektĤ, kterým bude zajištČna optická konektivita pomocí sítČ FTTH. Jedná se o 134 rodinných domĤ, 20 bytových jednotek, Základní škola (1G pĜípojka), MateĜská škola (1 pĜípojka), Obecní úĜad (1 pĜípojka), Poštu (1 pĜípojka), potraviny (1 pĜípojka), restauraci a spoleþenský dĤm (2 pĜípojky). Schéma rozvržení prvkĤ sítČ je patrné z obr. 6.2. Hlavní strukturu tvoĜí rozvadČþe R1-R3. R1 a R2 jsou typu ORU3 (umožĖuje pĜipojení až 252 koncových ~þastníkĤ), R3 je typu ORU2 (umožĖuje pĜipojení až 108 koncových úþastníkĤ). RozvadČþe jsou mezi sebou propojeny optickými kabely. RozvadČþ R1 a R2 jsou propojeny dvČma kabely MiDia CT, o kapacitČ 144 a 24 vláken. RozvadČþe R2 a R3 jsou propojeny kabelem MiDia CT o kapacitČ 144 vláken. RozvadČþe jsou propojeny op. kabely, které mají více vláken než je na takovou distribuþní síĢ potĜeba, to je ovšem zpĤsobeno výrobními poþty kabelĤ. Vlákna, která jsou neaktivní, budou sloužit do budoucna pro pĜípadné rozšiĜování sítČ. RozvadČþe jsou propojeny op. kabely, nikoli mikrotrubiþkami. UšetĜíme tak za mikrotrubiþkovou technologii, která by byla v této sekci zbyteþná. Pro pĜípadné rozšiĜování sítČ budou sloužit neaktivní vlákna. RozvadČþ R1 je propojen s CO pomocí dvou optických kabelĤ MiDia GX uložených v HDPE chrániþkách, pĜLþemž jeden je 144 vláknový a druhý 96 vláknový. Z celkového poþtu 240 optických vláken pĜivádČných z CO do R1 tedy bude aktivních pouze 161, ostatní budou nachystány na budoucí využití. Na rozvadČþ R3 budou v budoucnu pĜipojeny další objekty, které budou vybudovány v rámci rozšiĜování obce. V rozvadČþích je instalován Fiber Management Systém SAFeTNET®. Ten umožĖuje SĜehledné uspoĜádání vláken, kontrolu proti ohybu, bezpeþné uložení svarĤ atd. Optické kabely jsou uloženy v HDPE 40/32 mm trubkách, které byly položeny pĜi výkopových pracích spojených s budování nového vodovodního Ĝádu. Pro pĜipojení koncových úþastníku je již použita technologie mikrotrubiþkování. Vzhledem k tomu, že poþet koncových pĜípojek se bude s velkou pravdČpodobností QČkdy mČnit, je výhoda flexibility mikrotrubiþek na místČ. Z rozvadČþĤ jsou vedeny multiducty v poþtu 7, 12, 19 a 24 mikrotrubiþek (v obrázku oznaþeno napĜ. 7M./14 vl. = sedmi trubiþkový multiduct a þtrnáct vláken). Poþty mikrotrubiþek v jednotlivých multiductech jsou v nČkterých pĜípadech naddimenzované, což je dáno výrobním poþtem.

37 Obr. 6.2: Návrh distribuþní sítČ FTTH P2P IPTV.

Mikrotrubiþky, které zĤstanou prázdné, budou sloužit jako rezervy do budoucna. Z multiductĤ jsou mikrotrubiþky v místech koncových zákazníkĤ vyvázány pomocí odboþovacích þlenĤ. V tomto místČ jsou trubiþky nahrazeny spojkou za zesílené trubiþky pro pĜímé položení do zemČ gabocom peed pipe®-ground, o rozmČrech OD 7/ID 4 mm. Do takto pĜipravených cest jsou zafouknuty svazky vláken AccuBreeze FX. Do všech objektĤ jsou zafouknuty dvou vláknové svazky vláken. Vlákna u koncových úþastníkĤ jsou zakonþena pigtaily. Konektivita bytových jednotek bude zajištČna rozvadČþem typu ORU1 umístČným na chodbČ bytového domu. Z nČj pak povede v lištách ke každému úþastníkovi patchcord Violet TIGER- AllWave®FLEX. Do ZŠ je na rozdíl od ostatních pĜípojek (100 Mbit) zavedeno 1 Gbit

38 vlákno a následnČ je konektivita do jednotlivých þástí budovy zajištČna vnitro objektovými metalickými rozvody. V rámci celé navrhované sítČ jsou používána vlákna AllWave®Flex dle doporuþení ITU-T G.657. Pro zajištČní konektivity koncových uživatelĤ bude u topologie P2P IPTV využívané vždy jen jedno z dvojice vláken, které je v pĜíslušném rozvadČþi provaĜené s vláknem daného optického kabelu. Tím bude zajištČná pĜímá konektivita mezi CO a koncovým zákazníkem.

Tab. 6.2: Investiþní náklady na vybudování distribuþní sítČ P2P IPTV.

Prvky distribuþní sítČ Cena [Kþ] HDPE 40/32 mm 4200 m 96 600 Sloupové rozvadČþe ORU 3 s listovacím managementem 2x 39 600 Sloupové rozvadČþe ORU 2 s listovacím managementem 1x 16 900 Sloupové rozvadČþe ORU 1 s listovacím managementem 1x 15 200 Opt. kabel MiDia GX se 144 vl. 1250 m 119 375 Opt. kabel MiDia GX se 96 vl. 500 m 32 600 Opt. kabel MiDia CT se 24 vl. 250 m 5 000 Multiduct 24M x 3 mm 1120 m 106 400 Multiduct 19M x 3 mm 1000 m 68 000 Multiduct 7M x 3 mm 280 m 10 500 Gabocom peed pipe®-ground OD 7/ID 4 mm 900 m 6 750 7Čsnicí prĤchodky pro HDPE trubky 141 ks 50 050 Ucpávky HDPE trubek 9 ks 900 Spojky trubiþek 141 ks 13 728 Odboþné þleny Y 141 ks 91 650 Odboþné þleny T 1 ks 800 Ucpávky trubiþek 10ks 200 Redukþní manžety pro vyústČní trubiþek 141 ks 25 740 Redukþní manžety pro vyústČní multiductu 19M. 1 ks 350 Svazky vláken AccuBreeze FX - 2 vláknové 17190 m 110 016 Svazky vláken AccuBreeze FX - 4 vláknové 120 m 876 Ochrany pro svary 500x 3 600 Patchcordy 20x 2 400 Pigtaily 141x 7 755

Cena celkem 773 090

Protože výkopové práce pĜedstavují u ménČ nároþných projektĤ až 60% investic, je výbČr správných a kvalitních technologií a zpĤsoby uložení do zemČ GĤležitým faktorem do budoucna, aby pro pĜípadné modifikace sítČ nebylo nutné provádČt opČtovné výkopové práce.

39 6.1.2 Distribuþní centrum – centrální místnost (CO)

UmístČní distribuþního centra je ve vzdálenosti 0,5 km od rozvadČþe R1. Je to z dĤvodu pĜipojování dalších lokalit v blízkosti vesnice, se kterými se poþítá do budoucna. Proto bylo zvolené jisté geografické umístČní, aby bylo distribuþní centrum SĜístupné pro více lokalit souþasnČ. Technické vybavení CO se odvíjí od služeb, které síĢ distribuuje. Naše distribuþní centrum je urþené k poskytování datových, hlasových a video služeb, vþetnČ IPTV. Základním prvkem CO jsou þtyĜi switche firmy Allied Telesyn - Enhanced Fast Ethernet Layer 3+ Switch Ĝady x900-48FS. Každý tento „inteligentní“ switch má 48 x 100BASE-X SFP portĤ a 4 x 1000BASE-X SFP uplinkové porty. Podporují IPv4 a IPv6, QoS, multicast služby, VLAN, zrcadlení portĤ, SSL a SSH, DSCP, agregace linek dle IEEE 802.3ad a mnohé další. ýtyĜi tyto switche zajistí konektivitu až 192 koncových uživatelĤ. ýtyĜi uplinkové porty každého switche jsou datovČ „napájeny“ 1G technologií, konkrétnČ pomocí Combo switche Allied Telesis AT-x900-12XT/S. Každý tento combo switch má 12 Gbit portĤ. Proto jsou v našem CO použita tato zaĜízení dvČ. Tím získáme 24 Gbit portĤ, 16 jich je použito k datovému „napájení “ uplinkových portĤ FE switchĤ x900-48FS, jeden Gbit port je použit pro pĜímé propojení se ZŠ. Do šachet switchĤ je tĜeba zapojit SFP moduly, které zajistí propojení mezi switchi a vlákny koncových uživatelĤ. V našem pĜípadČ jsou porty smČrem k zákazníkĤm jedno vláknové, tudíž budou použity 100M BiDi SFP moduly, pro ZŠ jsou použity dvou vláknové SFP moduly, jeden je umístČn ve switchi AT-x900-12XT/S a druhý v AT-8648T/2SP-50, který je umístČn v budovČ ZŠ. Pro propojení 1G uplinkĤ x900/48FS s 1G porty x900/12xt/s budou použity dvou vláknové SFP moduly pracující na vlnové délce 1310 nm. Centrální místnost je také vybavená propracovaným managementem rozvadČþe LGX™ Fiber Management, který umožĖuje bezpeþné uložení svarĤ, rezerv a hlavnČ zajišĢuje pĜehlednou organizaci vláken. Aktivní prvky také musí být osazeny softwarem vhodným pro požadované služby. Budovat Head End stanici pro poskytování služeb IPTV by bylo v pĜípadČ tak malého poþtu koncových úþastníkĤ jako má naše síĢ velice nákladné a nerentabilní. Z tohoto dĤvodu byla zvolena varianta zajištČní konektivity IPTV formou outsourcingu od spoleþnosti ProZETA. Od této spoleþnosti by se odkoupil Video Proxy server, který by zajišĢoval vše potĜebné. Tento Proxy server je nutné „datovČ“ napájet, což by bylo

40 zajištČno na pronajaté páteĜní síti, která prochází nedaleko obce. V následující tabulce 6.3 jsou nastínČny investice do distribuþního centra.

Tab. 6.3: Investiþní náklady na vybudování CO pro P2P IPTV. Distribuþní centrum Cena [Kþ] Aktivní technologie 795 523 RozvadČþ s fiber managamentem, YþetnČ pigtailĤ, konektorových 95 500 prĤchodek (adapterĤ) a patchcordĤ k aktivnímu zaĜízení Video Proxy server 71 400

Celková cena 962 423

6.1.3 Koncový úþastníci

Volba koncových zaĜízení je dĤležitým faktorem pĜi vytváĜení kvalitní optické sítČ, která má nabízet plnohodnotné služby triple play. PĜí výbČru zaĜízení je nutné brát ohled na kvalitu zpracování, propracovanost managementu a podporované služby. Pokud bychom zvolili nevhodné zaĜízení, mohlo by dojít ke znehodnocení signálu nebo zhoršení kvality poskytovaných služeb. Pro uživatele naší sítČ jsem zvolil GW od dánské firmy DKT Comega, konkrétnČ produkt DKT Comega FTTH-1F-4P-SV, který je navržen pro distribuci služeb Triple Play prostĜednictvím IP. Disponuje þtyĜmi 10/100 Mbps RJ45 porty pro SĜipojení STB nebo PC. Data jsou distribuována jedním single mode vláknem. Tato gateway také podporuje protokol SNMP umožĖující správu a monitorování. Set Top Box byl zvolen Amino 110, který je spoleþností ProZETA doporuþen, pro bezchybnou funkþnost s video proxy serverem. Tento STB umožĖuje pĜíjem 48 kanálĤ ve formátu MPEG2. Cena za služby IPTV by byla na jednoho uživatele cca 300 Kþ/mČsíc. Vnitro objektové rozvody jsou v pĜípadČ ZŠ Ĝešeny Fast Ethernet Layer 3 switchem Allied Telesis AT-8648T/2SP-50 umístČným v racku. Tento L3 switch disponuje 48x 10/100Base-Tx porty. Díky svému managementu, ochranným prvkĤm a možností nastavení služeb QoS zajišĢuje spolehlivou distribuci datového toku pro celou ZŠ. Z racku jsou v lištách vedeny do koncových prostorĤ strukturované kabeláže CAT 5. V pĜípadČ OÚ je použita GW stejná jako u bČžných uživatelĤ v domácnostech.

41 Tab. 6.4: Investiþní náklady na koncová zaĜízení pro P2P IPTV.

Koncový úþastníci Cena [Kþ]

Gatewaye 623 923 STB 361 600 Switch AT-8648T/2SP 25 127

Cena celkem 1 010 650

Z tabulky 6.4 vyplývá, že znaþné náklady pĜedstavují STB nutné k pĜíjmu IPTV. Rentabilitu této investice by mČlo zajistit široké portfólio služeb, které bude díky STB umožnČno.

6.1.4 Celková bilance finanþních nákladĤ topologie P2P IPTV

Tab. 6.5: Celkové náklady na topologii P2P IPTV. ýást infrasturkury Cena [Kþ]

Distribuþní síĢ 773 090 Distribuþní centrum 962 423 Koncová zaĜízení 1 010 650

Celková cena 2 746 163 Cena na koncového zákazníka 17 057

Obr. 6.3: Rozložení investiþních nákladĤ P2P IPTV.

Celková výše investiþních nákladĤ potĜebných pro realizace tohoto návrhu je 2 746 163 Kþ. Po pĜepoþtu na koncového úþastníka je cena 17 057 Kþ. Jak plyne z tab. 6.4 a obr. 6.3, nejnákladnČjší þástí jsou to u této topologie dle oþekávání koncová zaĜízení, která pĜedstavují 36,8% z celkových investic na vybudování této topologie.

42 6.2 Topologie P2P CATV

Tato varianta distribuþní sítČ je þasto realizovaná z dĤvodu dobrého pomČru cena/výkon. Každý koncový uživatel má své vlákno na datové a hlasové služby, tudíž má plnou šíĜku pásma jen pro sebe. Namísto IPTV je zákazníkĤm poskytována CATV, která je distribuována pomocí pĜekryvné PON sítČ. Tato varianta navyšuje náklady o splittery které je nutné instalovat v rozvadČþích a o sedm vláken provaĜených na víc na trase R1 – R2 – R3. Tyto položky jsou však zanedbatelné oproti financím, které ušetĜíme vypuštČním IPTV. Je to zejména tím, že pro CATV není nutné poĜizovat nákladné STB. Také na aktivní prvky umístČné v CO nejsou kladeny tak vysoké finanþní nároky. Nevýhodou CATV je, že poskytuje pouze pĜíjem TV signálu bez možnosti dalších video služeb.

6.2.1 Pasivní infrastuktura

Distribuþní síĢ je témČĜ shodná s topologií P2P IPTV. Rozdíl je v poþtu provaĜených vláken, která byla z CO do rozvadČþe R1 sice pĜivedená jako rezervní, ale nebyla používaná. Poþet provaĜených vláken se navýší pouze o 2, protože pĜekryvnou PON sít, potĜebnou pro distribuci CATV, vytvoĜíme kaskádním Ĝazením splitterĤ. Použitý EDFA zesilovaþ má dva výstupy, tudíž budou základními rozboþovacími prvky dva splittery 1:3. V rozvadČþi R1 budou instalovány þtyĜi splittery. Základní rozboþovací splitter 1:3 a tĜi splittery s rozboþením 1:32, které zajistí konektivitu CATV v oblasti, kterou pokrývá, vþetnČ bytového domu. Ke koncovým zákazníkĤm bude signál pĜiveden stávající infrastrukturou s tím rozdílem, že druhé vlákno v každém svazku, které bylo doposud nevyužité, bude provaĜené se splittery a použité pro distribuci CATV. Stávající infrastrukturu v bytovém domČ je nutné rozšíĜit o 20 patchordĤ, oproti P2P IPTV, kde bylo pro každého zákazníka jedno vlákno dostaþující. Mezi rozvadČþem R1 a R2 je provaĜeno oproti stávajícímu poþtu navíc 17 vláken. V rozvadČþi R2 jsou instalovány dva splittery. Druhý hlavní rozboþovací splitter 1:3 a jeden s rozboþením 1:32, které zajistí konektivitu CATV v oblasti, kterou pokrývá. 3Ĝivedení signálu koncovým zákazníkĤm je provedeno opČt provaĜením druhého vlákna ve svazku. Mezi rozvadČþem R2 a R3 jsou provaĜená dvČ vlákna a v rozvadČþi R3 jsou také instalované dva splittery, s rozboþením 1:32, které pokryjí zbylou þást obce. RozšíĜení do budoucna bude možné pĜípadnČ dodáním EDFA zesilovaþe.

43 Použitý EDFA zesilovaþ má dva výstupy s úrovní 17 dBm. Koncová zaĜízení DKT jsou schopná pĜijímat správnČ signál do -8 dBm. Maximální pĜeklenutelný útlum je tedy 17+8=25 dB. Kaskádní Ĝazení splitterĤ v této distribuþní síti je volené tak, aby maximální pĜeklenutelný útlum nepĜekroþil tuto hodnotu. Hlavní splittery mají útlum 5,8 dB a na nČj jsou napojené další splittery, s rozboþením 1:32, které pĜedstavují vložený útlum 15 dB. Výsledný útlum splitterĤ je tedy pĜibližnČ 20,8 dB. PĜipoþteme-li ještČ útlum vláken (0,2-0,3 dB/km), svarĤ (0,02-0,04 dB) a konektorĤ (0,2-0,6 dB), máme do hodnoty 25 dB stále jistou rezervu.

Obr. 6.4: Náhradní schéma pĜekryvné PON sítČ pro CATV.

Prvky distribuþní sítČ budou tedy shodné s variantou P2P IPTV, navíc pĜibylo šest splitterĤ s rozboþením 1:32 a dva s rozboþením 1:3. Dále bylo nutné provaĜení dalších dvou vláken mezi CO a R1 a provaĜení vláken mezi splittery. Z dĤvodu maximálního využití splitterĤ pĜi stávající konfiguraci distribuþní sítČ bylo nutné mezi R1 a R2 provaĜit 16 vláken. Tím jsme využili 16 volných výstupĤ na jednom z rozboþovaþĤ 1:32 v R1 a zároveĖ jsme ušetĜili za další splitter 1:16, který by bylo nutné instalovat v R2. Zapomenout také nesmíme na to, že jsou využita i druhá vlákna ve svazku, tudíž je potĜeba i tato vlákna zakonþit pigtaily þi patchcordy. V následující tabulce jsou nastínČny výdaje spojené s budováním pĜekryvné PON sítČ pro CATV.

44 Tab. 6.6: Náklady na vybudování pĜekryvné PON sítČ.

Komponenty Cena [Kþ]

Splitter 1:3 2x 3 549 Splitter 1:32 6x 23 273 Pigtail 141x 7 755 Patchord 20x 2 400

Celkem 36 978

Cena distribuþní sítČ je tedy 810 077 Kþ což pĜedstavuje navýšení oproti P2P IPTV o 4,8 %.

6.2.2 Distribuþní centrum – centrální místnost (CO)

Distribuþní centrum je pro datovou a hlasovou þást shodné s topologií P2P IPTV. Základním prvkem jsou opČt þtyĜi switche od spoleþnosti Allied Telesyn - Enhanced Fast Ethernet Layer 3+ Switch Ĝady x900-48FS a Combo switche Allied Telesis AT-x900-12XT/S. Pro CATV je nutné vybudovat Head End stanici, která zajistí pĜíjem TV signálu. Head End stanice zahrnuje zaĜízení pro pĜíjem satelitních kanálĤ, DVB-T kanálĤ a sluþovaþ, který zajistí slouþení kanálĤ do jednoho signálu. Tento signál je dále SĜiveden do laserového vysílaþe, kde dojde ke konverzi el. signálu na optický. Po té je takto upravený optický signál pĜiveden do optického zesilovaþe a z nČj dvČmi vlákny SĜiveden do hlavních rozboþovaþĤ 1:3 umístČných v R1.

45 Pro naši síĢ je navržená Head End stanice od firmy Blankom, skládající se z následujících prvkĤ:

Tab. 6.7: Technické vybavení Head End stanice pro CATV. Produkt Popis

Headend -Management HCB 100 ěídící jednotka systému Bus Extender with power supply unit 3Ĝídavné napájení BEB 100 Twin Audio/Video modulator VMC Audio/video modulátor pro vĜazení tv kanálu pĜes A/V 101 vstup, dvou karta, 2 kanály Twin SAT-TV Transmodulator STC Dvojkarta pro pĜíjem SAT kanálu, jedna karta pĜijímá 201 2 stanice TWIN TERR. TV - Dvojkarta pro pĜíjem DVB-T stanic, jedna karta pĜijímá TRANSMODULATOR TTC 501 2 stanice, Active 4/Way Combiner ACC 190 Sluþovaþ kanálĤ 19" Subrack MSR 016 Rack pro uložení komponentĤ Laser transmitter 1550 nm, LT1550- Laserový vysílaþ, 1550 nm, 8 dBm, 1 výstup, 6 mW 006-1-33-SC-SNMP Erbium-Doped Fiber amplifier, EDFA optický zesilovaþ, 2*17dBm, 100~240VAC, 19", EDFA-17-220-SA-04-S SC/APC connector

Tato Head End stanice je koncipovaná pro 22 kanálĤ k vysílání. Výstupní úroveĖ 2x17 dBm je pro naši síĢ dostaþující a umožĖuje vytvoĜení pĜekryvné PON. Cena této HE je 167 436 Kþ. Výsledná cena distribuþního centra pro topologii P2P CATV je tedy 1 058 459 Kþ.

6.2.3 Koncový úþastníci

U koncových úþastníkĤ jsou v tomto pĜípadČ instalovány GW DKT Comega FTTH-CATV-2F-4P-S, které jsou navržen pro distribuci služeb Triple Play (data, hlas, video-IPTV, RF) prostĜednictvím IP. Disponuje þtyĜmi 10/100 Mbps RJ45 portem pro SĜipojení PC, jedním RF TV výstupem a podporou protokolu SNMP umožĖujícího správu a monitorování. IP data jsou distribuována jedním single mode vláknem, CATV signál je distribuován druhým, samostatným single mode vláknem. Rozdíl oproti P2P IPTV je v integrování modulu pro pĜíjem CATV. Celková cena koncových zaĜízení je oproti P2P IPTV redukována, protože pro pĜíjem CATV není nutný STB. Cena koncových zaĜízení je 923 510 Kþ.

46 6.2.4 Celková bilance finanþních nákladĤ

Tab. 6.8: Celkové náklady na topologii P2P CATV. ýást infrasturkury Cena [Kþ]

Distribuþní síĢ 810 077 Distribuþní centrum 1 058 459 Koncová zaĜízení 923 510

Celková cena 2 792 046 Cena na koncového zákazníka 17 342

Obr. 6.5: Rozložení investiþních nákladĤ P2P CATV.

Celková výše investiþních nákladĤ potĜebných na vybudování tohoto návrhu by byla 2 792 046 Kþ. Po pĜepoþtu na koncového úþastníka je cena 17 342 Kþ. Jak je patrné z tab. 6.8 a obr. 6.5, nejvČtší náklady si vyžádalo distribuþní centrum, což je zpĤsobeno Head End stanicí pro CATV.

47 6.3 Topologie P2MP CATV

V této þásti se zamČĜíme na Ĝešení topologie P2MP. Rozebráno bude jako v pĜedchozích pĜípadech technologické Ĝešení i pĜedbČžné finanþní kalkulace jak pasivní þásti sítČ, tak i nutných aktivních prvkĤ. Tato síĢ by mČla pĜedstavovat ze všech WĜí variant tu nejlevnČjší, avšak po stránce šíĜky pĜenosového pásma nejhorší. Koncový zákazníci nemají své vlákno vedoucí z CO až do jeho op. zásuvky pro sebe, ale o optický signál se dČlí, což má za následek snížení pĜenosové rychlosti pĜi rozboþení 1:32 na max. 38 Mbit/s [9].

6.3.1 Pasivní infrastruktura

Distribuþní síĢ je v tomto pĜípadČ analogická k pĜekryvné PON síti pro distribuci CATV. PĜekryvná PON síĢ zĤstane zachována, jako tomu bylo u topologie P2P CATV. Zachovány také zĤstanou mikrotrubiþkové systémy z rozvadČþĤ R1-R3 až do koncových zaĜízení. Tato þást sítČ bude beze zmČny. Zásadní rozdíl bude v redukci poþtu vláken pĜivádČných z CO do R1 a následnČ i mezi všemi rozvadČþi. Propojení CO a R1 je vytvoĜeno optickým kabelem se 24 vlákny. Z toho op. kabelu bude použito 8 vláken pro datovou a hlasovou þást, 2 vlákna jsou použita pro pĜekryvnou PON. RozvadČþ R1 je s rozvadČþem R2 propojen stejným zpĤsobem. R2 a R3 jsou propojeny pomocí zesílené trubiþky pro pĜímé položení do zemČ gabocom peed pipe®-ground, o rozmČrech OD 7/ID 4 mm, do níž je zafouknut svazek 12ti vláken. Všechny rozvadČþe jsou typu ORU1, z dĤvodu použití malého množství vláken. V rozvadČþi R1 je uloženo 6 splitterĤ, 3 pro distribuci datového a hlasového signálu – 1x 1:32 a 2x 1:8 a 3 pro pĜekryvnou PON síĢ – 1x 1:3 a 2x 1:32. V rozvadČþi R2 jsou uloženy 4 splittery. Pro pĜekryvnou PON 1:3 a 1:32, pro datovou a SĜekryvnou síĢ 1:16 a 1:32. V rozvadČþi R3 jsou uloženy 4 splittery s rozboþením 1:32, pro každou síĢ dva. Dva splittery 1:32 jsou také umístČny v domovním rozvadČþi bytového domu, kterému je konektivita zajištČna svazkem 2 vláken umístČným v trubiþce pro pĜímé položení do zemČ gabocom peed pipe®-ground, o rozmČrech OD 7/ID 4 mm. Pro oblast zahrnující ZŠ, MŠ, OÚ, Poštu a potraviny je využito splitteru 1:8 (umístČného v R1), který díky svému rozboþovacímu pomČru umožĖuje vyšší SĜenosové rychlosti do tČchto institucí, oproti bČžným uživatelĤm. V rozvadČþích jsou uloženy svary a jejich ochrany. Na obr. 6.6 je nastínČno rozložení pasivních prvkĤ datové i pĜekryvné PON sítČ pro topologii P2MP CATV.

48 Obr. 6.6: Návrh distribuþní sítČ FTTH P2MP CATV.

V tab. 6.9 jsou nastínČné investiþní náklady na vybudování distribuþní sítČ. Jak je z ní patrné, došlo k výraznému snížení nákladu potĜebných na optická vlákna, jejichž poþet se snížil ze stávajících 161 na 10. Naopak navýšení nákladu si vyžádala investice do pasivních odboþnic – splitterĤ.

49 Tab. 6.9: Investiþní náklady na vybudování distribuþní sítČ P2MP CATV.

Prvky distribuþní sítČ Cena [Kþ] HDPE 40/32 mm 3450 m 79 350 Sloupové rozvadČþe ORU 1 s listovacím 4x 15 200 managementem Multiduct 24M x 3 mm 1120 m 106400 Multiduct 19M x 3 mm 1000 m 68 000 Multiduct 12M x 3 mm 200 m 10 400 Multiduct 7M x 3 mm 80 m 3 000 Gabocom peed pipe®-groundOD 7/ID 4 mm 1500 m 11 250 7Čsnicí prĤchodky pro HDPE trubky 141 ks 50 050 Ucpávky HDPE trubek 9 ks 900 Spojky trubiþek 141 ks 13 728 Odboþné þleny Y 141 ks 91 650 Odboþné þleny T 1 ks 800 Ucpávky trubiþek 10ks 200 Redukþní manžety pro vyústČní trubiþek 141 ks 25 740 Redukþní manžety pro vyústČní multiductu 19M. 1 ks 350 Opt. kabel MiDia CT se 24 vl. 750 m 15 000 Svazky vláken AccuBreeze FX - 2 vláknové 17290 m 110 656 Svazky vláken AccuBreeze FX - 4 vláknové 200 m 1 460 Svazky vláken AccuBreeze FX - 12 vláknové 500 m 6 750 Ochrany pro svary 520x 3 744 Patchcordy 40x 4 800 Pigtaily 282x 15 510 Splittery 1:32 11x 42 667 Splittery 1:16 2x 5 064 Splittery 1:3 2x 3 549

Cena celkem 679 966

6.3.2 Distribuþní centrum – centální místnost (CO)

Distribuþní centrum je pro datovou a hlasovou þást odlišné od topologie P2P IPTV. Základním prvkem je multi-inteligentní platforma iMAP 9400 spoleþnosti Allied Telesis, která je vybavena 4 servisními GEPON moduly AT- AT-TN-118-A. Každý tento servisní modul zajistí konektivitu dvČma PON stromĤm, v našem pĜípadČ dvČma splitterĤm. Platformu je možné vybavit až 7 servisními moduly. Dále je tato platforma vybavena Ĝídící jednotkou iMAP AT-TN-401-C CFC-24, linkovým modulem iMAP GE3AT-TN-301-C a napájecím zdrojem iMAP 9400 AC starter kit AT-TN-R111-A- 30. Pro CATV jsou využity stejné prvky jako v pĜípadČ topologie P2P CATV. Jak vyplývá z tab. 7.10, výsledná cena distribuþního centra pro topologii P2MP CATV je tedy 749 272 Kþ. Tato cena je výraznČ nižší oproti pĜedchozím variantám.

50 Tab. 6.10: Investiþní náklady na vybudování CO pro P2MP CATV.

Distribuþní centrum Cena [Kþ] Aktivní technologie 738 772 Vybavený rozvadČþ s fiber managamentem, pro 24 vláken 10500 YþetnČ pigtailĤ, adapterĤ a patchcordĤ

Celková cena 749 272

6.3.3 Koncový úþastníci

U koncových úþastníkĤ je použit PON media konvertor AT-ON1000, na který je napojena GW AT-iMG634, zahrnující funkci switche i VoIP brány., Pro CATV je použit DKT CATV nod, který zajistí pĜíjem CATV. Do ZŠ je zavedeno vlákno ze splitteru 1:8 (z rozvadČþe R1). V budovČ je použit PON media konvertor AT-ON100 na nČž je pĜipojen L3 switch Allied Telesis AT- 8648T/2SP, stejnČ jako v pĜípadČ P2P IPTV. Pro pĜíjem CATV je použit opČt DKT CATV nod.

6.3.4 Celková bilance finanþních nákladĤ

Tab. 6.11 - Celkové náklady na topologii P2MP CATV. ýást infrasturkury Cena [Kþ]

Distribuþní síĢ 679 966 Distribuþní centrum 749 272 Koncová zaĜízení 1 940 348

Celková cena 3 369 586 Cena na koncového zákazníka 20 930

Obr. 6.7: Rozložení investiþních nákladĤ P2MP CATV.

51 Celková výše investiþních nákladĤ potĜebných pro realizace tohoto návrhu je 3 369 586 Kþ. Po pĜepoþtu na koncového úþastníka je cena 20 930 Kþ. Jak plyne z tab. 6.11 a obr. 6.7, nejvČtší investice by si v pĜípadČ této topologie vyžádala koncová zaĜízení jejichž cena ve výsledu zapĜtþiní navýšení celkové ceny projektu a zpĤsobí, že bude nejnákladnČjší.

6.4 ZávČreþné porovnání a zhodnocení navrhovaných modelĤ

V následující tabulce jsou souhrnnČ zobrazeny investiþní náklady jednotlivých návrhĤ. Tab. 6.12: Porovnání investiþních nákladĤ jednotlivých návrhĤ.

Navrhovaná topologie P2P IPTV P2P CATV P2MP CATV

Distribuþní síĢ 773 090 Kþ 810 077 Kþ 679 966 Kþ

Distribuþní centrum 962 423 Kþ 1 058 459 Kþ 749 272 Kþ

Koncový úþastník 1 010 650 Kþ 923 510 Kþ 1 940 348 Kþ

Cena celkem 2 746 163 Kþ 2 792 046Kþ 3 369 586 Kþ Cena na koncového zákazníka 17 057 Kþ 17 342Kþ 20 930 Kþ

Navrhované modely lze porovnat z více hledisek. Po finanþní stránce vychází nejlépe topologie P2P IPTV, která pĜedstavuje snížení ceny na koncového zákazníka o 18,5 % v porovnání s nejdražší variantou - P2MP CATV. Porovnáme-li výsledné ceny topologií P2P IPTV a P2P CATV pĜipadající na koncového zákazníka, zjistíme, že jsou tyto sumy témČĜ stejné. Tento fakt je zpĤsoben tím, že pro CATV je vybudována HE stanice, kdežto IPTV je Ĝešena formou outsourcingu, a tak i pĜestože pro CATV nejsou nutné STB, ceny jsou témČĜ stejné. Budeme-li hodnotit navrhované topologie z hlediska použitých technologií a s tím související možností poskytovaných služeb koncovým zákazníkĤm, dospČjeme k závČru, že model P2P IPTV je v tomhle ohledu nejvýhodnČjší, což je dáno malým poþtem koncových uživatelĤ a nabídkou moderních služeb. Každý uživatel má své vlákno a tudíž plnou šíĜku pásma, o kterou se nemusí s nikým dČlit. Tím je mu umožnČno využívání nejmodernČjších služeb triple play a díky STB také služeb spojených s IPTV. U modelu P2P CATV má koncový zákazník sice také „datové“

52 vlákno „pro sebe“, ale vzhledem k využívání CATV se stává tento model ménČ atraktivní, neboĢ kromČ pĜíjmu TV není možné využívat žádných dalších video služeb. Model P2MP je po této stránce nejslabší, koncový úþastník se o „datové“ vlákno dČlí prostĜednictvím splitterĤ s ostatními zákazníky, což zpĤsobuje omezení maximální SĜenosové rychlost a problémy s agregací. Tato varianta by byla vhodná pro rozsáhlé projekty z hlediska poþtu koncových úþastníkĤ, kde nižší šíĜka pĜenosového pásma je vykoupena nízkými provozními náklady. S finanþní i technologickou stránkou navrhovaných modelĤ úzce souvisí rentabilita – návratnost investic. Rentabilita se odvíjí od mnoha faktorĤ, které je nutné SĜi navrhování sítí brát v potaz. Rentabilita modelu P2P CATV je sporná. V pĜípadČ, že by se IPTV u P2P realizovalo taktéž formou vlastní HE stanice, byla by cena této topologie velice vysoká a pak by takový projekt nemČl smysl. Z toho dĤvodu je IPTV Ĝešena formou outsourcingu a tudíž je výsledná cena IPTV i CATV u P2P témČĜ shodná. Model P2MP by byl v našem pĜípadČ zcela nerentabilní, neboĢ je u této topologie potĜeba alespoĖ 3000 koncových uživatelĤ. Pak se náklady rozpoþtou mezi všechny a projeví se projektové a množstevní slevy a cena klesá. PON technologie je drahá pĜedevším proto, že se ještČ nevyužívá v tak hojné míĜe jako P2P, kdy aktivní prvky jsou velmi levné.

Obr. 6.8: Porovnání investiþních nákladĤ jednotlivých návrhĤ.

53 7. ZávČr

Cílem této BakaláĜské práce je dát þtenáĜi objektivní pohled na možnosti realizace optické pĜístupové dítČ FTTH pro obec menší rozlohy. V úvodu práce je nastínČn pĜehled optických pĜístupových sítí FTTx a zaĜazení FTTH. Dále jsou rozebrány používané konfigurace a topologie, které jsou mezi sebou porovnány. V následující kapitole jsou þtenáĜi pĜiblíženy pasivní prvky op. pĜístupových sítí, které tvoĜí základní þásti pĜístupové infrastruktury. Souþástí problematiky návrhĤ sítí FTTH je instalace distribuþní infrastruktury, jejíž možnosti a používané technologie jsou Ĝešeny v následující kapitole. PĜi navrhování se také musí brát v potaz zpĤsob distribuce video služeb, které jsou nastínČny v další kapitole. Poslední kapitola se vČnuje praktické þásti - návrhu sítČ FTTH pro obec „SvČtlokosy“. V pĜípadové studii jsou analyzovány a Ĝešeny tĜi modely – P2P IPTV, P2P CATV a P2MP CATV, které jsou v dnešní dobČ nejvíce nasazovány. Ve všech navrhovaných modelech se poþítá s budováním distribuþní infrastruktury souþasnČ s budováním nového vodovodního Ĝádu obce. Pro všechny návrhy bylo použito technologie mikrotrubiþkování spolu s ostatními nejmodernČjšími technologiemi. Každý z modelĤ je rozdČlen na tĜi základní þásti – pasivní infrastruktura, distribuþní centrum a koncový úþastníci. Jednotlivé þásti jsou podrobnČ analyzovány jednak z hlediska použitých technologií, zaĜízení a prvkĤ, ale také z hlediska finanþní nákladnosti. ZávČrem jsou diskutovány výhody a nevýhody navrhovaných modelĤ, rentabilita a jejich vzájemné porovnání. I pĜesto, že do analyzovaných modelĤ nebyly zahrnuty investice spojené se stavebními pracemi a mČĜeními, umožĖuje nám i tato pĜípadová studie názorné porovnání a vytvoĜení úsudku, která z navrhovaných variant je pro obec menší rozlohy v daných podmínkách nejvhodnČjší. Pokud bych se mČl v pĜípadČ skuteþné realizace na základČ této pĜípadové studie rozhodnout, kterou ze tĜí architektur uskuteþnit, zvolil bych model P2P IPTV. Vzhledem k tomu, že pĜevážná þást obyvatel obce „SvČtlokosy“ by mČla být tvoĜena mladými lidmi, jistČ by chtČli využívat nejmodernČjších širokopásmových služeb, které by tato síĢ mohla nabídnout. Díky možnosti outsourcingu IPTV je i cena na koncového zákazníka na pĜijatelné úrovni a rentabilita by tím mČla být zajištČna.

54 Seznam použitých zdrojĤ

[1] BROUýEK, J., HLADKÝ, M. Aktivní prvky a technologie FTTx–vize a trendy versus realita a zkušenosti [online]. 2009 [cit. 2009-04-04]. Dostupný z WWW: .

[2] CETNEŠ, J. Prichádza doba optická. Sdelovací technika, 2008, c. 11.

[3] DUBSKÝ , P. Efektivní Ĝešení pasivní þásti sítí FTTx [online]. 2009 [cit. 2009- 04-23]. Dostupný z WWW: .

[4] FARMER, J. Fiber-to-the-Home: Overview & Technical Tutorial [online]. 2005 [cit. 2009-03-13]. Dostupný z WWW: .

[5] FILKA, M. Optické sítČ. Skripta. VUT FEKT, Brno 2007.

[6] FILKA, M. 3Ĝenosová média. Skripta. VUT FEKT, Brno 2007.

[7] FTTH Infrastructure Components and Deployment Methods [online]. 2007 [cit. 2009-03-15]. Dostupný z WWW: .

[8] GIRARD. A. FTTx PON Technology and Testing. EXFO, Quebec 2005.

[9] HLADKÝ, M. FTTx pĜístupové infrastruktury. Brno: Vysoké uþení technické v BrnČ, Fakulta elektrotechniky a komunikaþních technologií, 2008. 72 s. Vedoucí diplomové práce doc. Ing. Miloslav Filka, CSc.

[10] KOTAS, R. 3Ĝístupové sítČ, sítČ FTTx- aktivní prvky [online]. 2007 [cit. 2009- 03-19]. Dostupný z WWW: .

[11] KOTAS, R. REALIZACE PROJEKTU FTTx : DATOVÁ DISTRIBUýNÍ SÍT BOHUĕOVICE [online]. 2008 [cit. 2009-03-02]. Dostupný z WWW: .

55 [12] KěIŠĢAN, J., ŠOFER, R. FTTH EP2P –pĜípadová studie sítČ vČtšího rozsahu v podmínkách ýRRIO Media a.s. [online]. 2009 [cit. 2009-04-11]. Dostupný z WWW: .

[13] Opravilová, Z., Použité pasivní prvky a nové možnosti v trubiþkových systémech, [online], [cit.2008-4-11]. Dostupné z www:

[14] PISAěÍK, M. IPTV, co je co a jak na to : FTTH [online]. [2008] [cit. 2009-03- 15]. Dostupný z WWW: .

[15] PROFiber Networking s.r.o., Praha, Interní literatura, [online]. Dostupné z www: < http://www.profiber.cz>

[16] REICHERT, P., ŠÍMA, J. SváĜHþky nebo mechanické spojky ? [online]. 2009 [cit. 2009-04-02]. Dostupný z WWW: .

[17] SUKOP, J., BROUýEK, J., KOTAS, R. Upgrade prístupovej siete, migrácia k FTTH (P2P a P2MP) [online]. 2007 [cit. 2009-04-03]. Dostupný z WWW: .

[18] STIBOR, P. Optická vlákna pro pĜístupové sítČ specifikace ITU-T G.657 [online]. 2009 [cit. 2009-04-14]. Dostupný z WWW: .

[19] ŠIFTA, R. Návrh sítČ FTTH. Brno: Vysoké uþení technické v BrnČ, Fakulta elektrotechniky a komunikaþních technologií, 2009. 44 s. Vedoucí semestrální práce doc. Ing. Miloslav Filka, CSc.

56 Seznam použitých zkratek

AON (Active Optical Network) aktivní optická síĢ ATM (Asynchronous Transfer Mode) asynchronní pĜenosový mód BPON (Broadband PON) širokopásmová pasivní optická síĢ CATV (Community Antenna Television) kabelová TV CO (Central Office) distribuþní místnost EDFA (Erbium Doped Fiber Amplifier) erbiem dopovaný optický zesilovaþ EPON (Ethernet PON) pasivní optická síĢ pracující na principu ethernetu FBT (Fused Bionic Taper) fúzní technologie výroby splitterĤ FTTB (Fibre To The Buildind) optické vlákno do budovy FTTC (Fibre To The Curb) optické vlákno k chodníku FTTCab (Fibre To The Cabinet) optické vlákno do PC FTTH (Fiber To The Home) optické vlákno do domu FTTN (Fiber To The Node) optické vlákno do uzlu FTTO (Fibre To The Office) optické vlákno do kanceláĜe FTTP (Fiber To The Premises) optické vlákno do areálu GEM (GPON Encapsulation Method) modifikace GPON sítČ GEPON ( Capable PON) gigabitová pasivní optická síĢ pracující na principu ethernetu GPON (Gigabit Capable PON) gigabitová pasivní optická síĢ GW (GateWay) zaĜízení na stranČ zákazníka, oznaþované též jako „brána“ HDPE (PolyEthylene High-Density) chrániþka HDTV (High - definition television) TV s vysokým rozlišením IP (Internet Protocol) Internet protokol IPTV (TV over Internet Protocol) SĜepínané video

57 ISP (Internet Service Provide) poskytovatel internetových služeb ITU (International Telecomunication Union) mezinárodní telekomunikaþní unie MoD (Music on Demand) hudba na vyžádání MPEG (Motion Picture Experts Group) komprimaþní metoda P2MP (Poin - To - MultiPoint) spojení bod – více bodĤ P2P (Point – To - Point) spojení bod - bod OAN (Optical Access Network) optická pĜístupová síĢ ODN (Optical Distribution Network) optická distribuþní síĢ OLT (Optical Line Terminal) optické linkové zakonþení ONU (Optical Network Unit) optické ukonþovací jednotky ONT (Optical Network Terminal) optické síĢové zakonþení OTDR (Optical Time Domain Reflectometer) optoelektronický nástroj používaný pro charakteristiku op. vláken PLC (Planar Lightwave Circuit) planární technologie výroby splitterĤ PON (Passive Optical Network) pasivní optická síĢ POTS (Plain Old Telephone Service) analogové telefonní služby PSTN (public switched telephone network) veĜejná pĜepínaná telefonní síĢ QoS (quality of service) kvalita služeb STB (Set Top Box) zaĜízení pro pĜíjem IPTV, HDTV, DVB-T VoD (Video on Demand) video na vyžádání VoIP (Voice over Internet Protocol) internetová telefonie VPN (Virtual Private Network) virtuální privátní síĢ

58