Introducció a PON Technologies
La xarxa òptica passiva (PON) és una classe molt important de sistema d’accés de fibres al món i gaudeix d’una posició dominant al mercat d’accés. GPON i EPON són les dues classificacions de PON. Les diferències principals entre GPON i EPON es troben en els protocols utilitzats per a les comunicacions aigües amunt i avall. Aquest article introduirà PON, GPON i EPON seqüencialment.
Un PON és una xarxa de fibra que només utilitza components de fibra i passius com divisors de PON i combinadors en lloc de components actius com amplificadors, repetidors o circuits de configuració. Per tant, la xarxa PON costa significativament menys que la que utilitza components actius, però té un abast més curt de cobertura limitat per la intensitat del senyal. Una xarxa òptica activa (AON) és capaç de cobrir un abast fins a uns 100 km (62 milles), mentre que un PON normalment es limita a funcions de cable de fibra de fins a 20 km. PON també es denomina xarxa FTTH (fibra cap a la llar).
La disposició típica de PON és una xarxa punt a diversos punts (P2MP) on un terminal de línia òptica central (OLT) al servei del proveïdor de serveis distribueix servei de televisió o Internet a entre 16 i 128 clients per línia de fibra. Dividint un senyal òptic únic en múltiples senyals iguals i de menor potència, els divisors òptics distribueixen els senyals als usuaris. Una ONU (unitat de xarxa òptica) finalitza el PON a casa del client. Normalment, ONU es comunica amb ONT (terminal de xarxa òptic). L’ONU / ONT pot ser un dispositiu.
GPON utilitza la divisió de longitud d'ona òptica (WDM) per tal que es pugui utilitzar una sola fibra tant per a dades de corrent amunt com de baixada. Un làser a una longitud d'ona de 1490 nm transmet dades de la part inferior, mentre que les dades de corrent ascendent es transmeten a una longitud d'ona de 1310 nm.
Tot i que cada ONU obté la taxa de downstream completa de 2.488 Gbits / s, GPON utilitza un format d'accés múltiple per divisió temporal (TDMA) per assignar un interval de temps específic a cada usuari. Divideix l'amplada de banda, de manera que cada usuari obté una fracció com 100 Mbits / s segons la manera en què el proveïdor de serveis l'assigni. La tarifa ascendent és inferior al màxim, ja que es comparteix amb altres ONU d'un esquema TDMA. L’OLT determina la distància i el retard de temps de cada subscriptor. A continuació, el programari proporciona una manera d’assignar intervals de temps a les dades d’avant per a cada usuari. La divisió típica d'una sola fibra és de 1:32 o 1:64, la qual cosa significa que cada fibra pot servir fins a 32 o 64 subscriptors. En alguns sistemes són possibles ràtios dividides de fins a 1: 128.
Basat en l'estàndard Ethernet 802.3, EPON 802.3ah especifica una xarxa òptica passiva similar amb un rang de fins a 20 km. EPON utilitza WDM amb les mateixes freqüències òptiques que GPON i TDMA. La velocitat de transmissió de dades de la línia bruta és de 1,25 Gbits / s tant en sentit ascendent com en sentit descendent.
La tecnologia EPON proporciona enllaços bidireccionals de 1 Gb / s utilitzant longituds d'ona de 1490 nm per a longituds d'ona aigües avall i 1310nm per a amunt, amb una longitud d'ona de 1550nm reservada per a futures extensions o serveis addicionals. EPON és totalment compatible amb altres estàndards Ethernet, de manera que no cal cap encapsulació ni conversió quan es connecta a xarxes basades en Ethernet en qualsevol dels extrems. El mateix marc Ethernet s’utilitza amb una càrrega útil de fins a 1518 bytes. Com Ethernet és la tecnologia de xarxa principal que s’utilitza a les xarxes d’àrea local (LAN) i ara a les xarxes d’àrea metropolitana (MAN), no cal cap conversió de protocol.
Els PON s’utilitzen per oferir serveis de triple play, incloent TV i servei d’Internet als subscriptors. El menor cost dels components passius significa sistemes més senzills amb menys components o que necessiten manteniment. El desavantatge principal és el més curt possible, normalment no més de 12 quilòmetres o 20 quilòmetres. A mesura que augmenta la demanda de serveis d’Internet més ràpids i de més vídeo, els PON creixen en popularitat. L'edat de PON ha començat. És una nova era d’accés a la xarxa.
