Přístup po optice: stále jen sen

Optická síť se v rámci postupné modernizace telekomunikačních sítí dostává stále blíže k samotnému uživateli. V současných sítích je spojení mezi ústřednami a od ústředen k traťovým rozvaděčům realizováno optickým kabelem. V optických sítích se udělal v posledních letech veliký pokrok a vývoj pokračuje v oblastech multiplexování vlnových délek a celooptických zařízení v síti (přepínače vlnových délek), technologií termo-optického či akusticko-optického přepínání nebo mikroelektromecha­nických systémů (MEMS, Micro-Electro-Mechanical System).

Přístup k Internetu po optice

Přístup po optice slibuje dostatečnou kapacitu pro multimediální služby a využití přípojky k Internetu pro plnohodnotnou práci z domova, včetně videokonferencí, aktivní spolupráce na projektech a dokumentech i on-line vzdělávání.

Optická přístupová síť, podporující všechny komunikační služby (data, telefonii, video), může být rozvodnými kabely od rozvaděče dovedena až přímo k samotnému uživateli, nebo může končit u domu, odkud je dále signál rozváděn koaxiálním kabelem nebo krouceným dvoudrátem, či může končit u poskytovatele přístupové služby. Odtud různé zkratky FTTx (Fiber To The xxx):

• FITC Fiber In The Curb
• FITH Fiber In The Home
• FITL Fiber In The Loop
• FTTA Fibre To The Apartment
• FTTB Fiber To The Basement
• FTTB Fibre To The Building
• FTTC Fiber To The Curb
• FTTCab Fibre To The Cabinet
• FTTH Fiber To The Home
• FTTK Fibre To The Kerb
• FTTLA Fibre To The Last Amplifier
• FTTO Fibre To The Office
• FTTR Fibre To The Riser
• FTTR Fibre To The Remote
• FTTS Fibre To The Serving Area
• FTTS Fibre To The Subscriber
• FTTU Fiber To The User

Pokud je přívodní optický kabel ukončen na původním místě v malé, dislokované ústředně, je tento způsob výstavby označován jako Fiber-to-the-Remote (FTTR). Při tomto řešení zůstávají v provozu stávající přípojné kabely k účastníkům.

Fiber-To-The-Curb (FTTC) neboli Fiber-To-The-Kerb (FTTK) znamená dovedení optické sítě k rozvodnému místu pro skupinu domácností v blízkosti účastníků na kraji ulice. Architektura FTTC je založena na topologii hvězdy, kde střed hvězdy tvoří optický uzel (ONU, Optical Network Unit), k němuž je dovedena optická síť a odkud je signál dále rozváděn metalickou kabeláží (viz obrázek). FTTC má mnoho variant: Fiber-To-The-Building (FTTB), kdy optický uzel je umístěn právě v budově, odkud jej mohou využívat jednotliví nájemníci opět metalickými rozvody; nebo Fiber-To-The-Cabinet (FTTCab), kdy optika je dovedena až k chodníku, resp. rozvodné skříni umístěné vně budovy.

Domácí varianta Fiber-To-The-Home (FTTH, Obrázek 1b), případně Fibre-To-The-Apartment (FTTA) nebo Fibre-To-The-Subscriber (FTTS), či podniková varianta Fibre-To-The-Office (FTTO) znamená dovedení optiky až k samotnému uživateli, do účastnické zásuvky s příslušnými porty pro telefonii, datové služby a TV (různé signály jsou na straně provozovatele multiplexovány pomocí vlnového dělení do jediného vlákna směrem k uživateli). V porovnání s kabelovými sítěmi se nejedná o hybridní opticko-koaxiální (HFC) síť, ale o celooptickou síť na straně uživatele. Samozřejmě optická síť je podstatně dražší než HFC.

Porovnání s ostatními variantami přístupových sítí

Optický přístup je bezkonkurenční s ohledem na možnou poskytovanou kapacitu a spolehlivost, které zaručují vysokou kvalitu i náročných multimediálních aplikací. Výhodou je i jednoduchost síťové architektury, vysoká životnost optického kabelu i jeho odolnost vůči elektrickému rušení, atmosférickým vlivům, jiskření nebo korozi kabelů. To také znamená nižší náklady na údržbu samotné infrastruktury optické sítě. Kromě toho je optický kabel odolný proti nežádoucímu odposlechu, takže i z hlediska bezpečnosti je velmi výhodný. Navíc vzdálenosti nehrají z hlediska kvality signálu tak významnou roli jako v případě digitálních přípojek (DSL, Digital Subscriber Line).

Ale optický přístup je zatím také bezkonkurenčně nejdražší, zejména kvůli koncovým optickým zařízením a nákladům na instalaci nových kabelů, i když cena kabelu samotného i jeho instalace se díky inovačních technikám snižuje. Zavedení optiky do domu znamená překonání překážek při získávání povolení k pokládce kabelů, přechodu cizích pozemků a rozkopání komunikací.

FTTH ve srovnání s bezdrátovým přístupem není omezeno dostupností kmitočtového spektra ani procesem přidělování licencí. Optické rozvody mají také delší životnost než koaxiální rozvody. Pokud budou nové aplikace vyžadovat stále větší šířku pásma, bude optika tím nejzajímavějším řešením, protože kapacitně bude jistě vyhovovat.

Optiku se provozovatelům vyplatí instalovat „na zelené louce“, tedy v nové zástavbě, kdy dovedení optické sítě k budovám umožní operativní připojení jednotlivých uživatelů podle jejich požadavků. Počáteční vyšší investice do sítě se vyplatí v dlouhodobém horizontu. Další náklady na připojení uživatele jsou podstatně nižší než v případě jednotlivého řešení ve stávající zástavbě. Optické sítě mají své místo zejména v centrech měst, kde lze využít připojení i na metropolitní optické sítě.

FTTH v Evropě

Pro nás nejbližší vzor realizace FTTH může být italský projekt FastWeb, který dnes pokrývá řadu italských měst a rozšířil se i do Německa prostřednictvím HanseNet Telekomunikation GmbH. Ve Švédsku se FTTH projekty rozjíždějí v různých regionech i v různých stavebních společnostech nebo družstvech. Ty totiž mohou instalovanou síť používat také k monitorovacím účelům jako podklad pro údržbu budov. V některých lokalitách budou moci uživatelé za základ 20 eur měsíčně (s počátečními náklady kolem 1500 eur) získat neuvěřitelnou kapacitu 100 Mbit/s pro rychlý přístup k Internetu, televizní vysílání i IP telefonii. Zřejmě nejrozsáhlejší IP síť pro optický přístup domácností budují švédský provozovatel B2, jehož síť pokrývá 40 měst a umožňuje nejrůznější aplikace včetně her a televizního vysílání rychlostí 10 Mbit/s (symetricky) více než 80 tisícům zákazníků.

Podle výzkumu společnosti Render, Vanderslice & Associates (zpráva Fiber to the Home and Optical Broadband 2002) předpovídá nárůst FTTH o 330 procent v letošním roce. Podle předpokladů má být připojeno prostřednictvím FTTH do roku 2004 asi 1,5 milionu domácností, zatím se počty pohybují kolem půl milionu (podle In-Stat/MDR: Fiber at the Speed of Light: Coming to a Neighborhood Near You). Cenově se služby zahrnující plnohodnotné video, telefonii a samozřejmě data pohybují mezi kolem 130 dolarů měsíčně.

Zajímavé informace o technologiích, projektech a zkušenostech provozovatelů FTTH a poskytovatelů služeb po optice lze nalézt na webu nedávno založené rady Fiber-to-the-Home Council. Ve světě se úspěšně se rozvíjejí zejména projekty vedené magistráty a nezávislými telekomunikačními provozovateli či stavebními investory.