FTTH - PON

PON es Passive Optical Networkpresentado con arquitectura de uno a varios puntos. Como se muestra en la siguiente imagen, se compone de un terminal de línea óptica (OLT), una unidad de red óptica y un divisor óptico pasivo.

Historia de PON

La primera actividad de Red Óptica Pasiva (PON) fue iniciada por el grupo FSAN a mediados de la década de 1990. El estándar inicial cubría una transmisión de 155 Mbps basada en un cajero automático conocido comoAPON/BPONestándar. Posteriormente, el estándar se mejoró para cubrir 622 Mbps.

En 2001, IEEE inició el desarrollo de un estándar basado en Ethernet conocido como EPON.

En 2001, el grupo FSAN inició el desarrollo de un estándar de velocidad gigabit, es decir, GPON, a ser ratificado por el UIT-T.

Arquitectura de red PON

La siguiente ilustración muestra la arquitectura de red de PON:

Dónde,

  • SNI - Interfaz de nodo de servicio

  • IFPON - Interfaz para PON

  • UNI - Interfaz de nodo de usuario

Como se muestra en la ilustración anterior, el ODN se puede configurar con uno o varios divisores con varias cascadas.

PON - Multiplexación

PON utiliza WDM para realizar transporte bidireccional en una sola fibra (consulte la ilustración que se muestra a continuación) -

Para distinguir las señales en dos direcciones diferentes, se adoptan dos tecnologías de multiplexación, que son:

  • TDM

  • TDMA

Discutámoslos en detalle:

Time Division Multiplexing (TDM)para aguas abajo: es una técnica de transmisión y recepción de señales separadas sobre una ruta de señal común. Para ello, utiliza conmutadores sincronizados en cada extremo de la línea de transmisión; como resultado, cada señal aparece en la línea solo una fracción de tiempo en un patrón alterno.

Time Division Multiple Access () para aguas arriba: esta técnica facilita que muchos usuarios compartan el mismo canal de frecuencia dividiendo la señal en diferentes intervalos de tiempo.

PON: Aguas abajo

Broadcasting mode- Los datos descendentes se transmiten a todas las ONU. Pero, en la ONU, solo se procesa el paquete específico y el resto de los paquetes se descartan.

PON: Upstream (modo TDMA)

La siguiente ilustración muestra el modo TDMA.

La siguiente ilustración muestra ambas tecnologías juntas:

Terminologías PON

A continuación se muestran las terminologías de PON:

  • ODN(Red de distribución óptica): una ODN realiza la transmisión óptica desde la OLT hacia los usuarios y viceversa. Utiliza componentes ópticos pasivos.

  • OLT (Terminación de línea óptica): un OLT es el punto final del proveedor de servicios de un PON y se coloca en un CO o un extremo principal.

  • ONT/ONU(Terminación de red óptica): un ONT es un dispositivo que termina el PON y presenta interfaces de servicio nativas al usuario. Normalmente, una ONT se encuentra en las instalaciones del cliente.

Red de acceso PON

La red óptica pasiva (PON) es esencialmente un sistema de acceso basado en fibra óptica rentable que proporciona servicios de triple reproducción (voz, video y datos) tanto para los clientes comerciales como residenciales. Además, la topología simple que se muestra en la siguiente ilustración, PON puede funcionar en otras topologías. Por ejemplo: bus o lineal, división distribuida, etc.

Los diferentes tipos de topología que se utilizan dependen del perfil de distribución del cliente.

Un ONT se puede conectar a PON de cualquier manera siempre que:

  • Se cumple el presupuesto óptico de ONT a OLT y viceversa.

  • Se cumple la especificación de distancia diferencial máxima entre diferentes ONT.

  • La longitud de la fibra de ONT a OLT está dentro del rango permitido.

  • No se excede el límite del número máximo de ONT que puede admitir el sistema PON.

Módulos pasivos en PON

Los siguientes son los módulos pasivos en el sistema PON:

  • Acoplador WDM
  • 1 × divisor N
  • Fibra óptica y cable
  • Connector
  • ODF/Cabinet/Subrack

Módulos activos en PON

Los siguientes son los módulos activos en el sistema PON:

In OLT −

  • Transmisor láser (1490 nm)
  • Receptores láser (1310 nm)
  • Para aplicación CATV
  • Amplificador láser (1550 nm)
  • EDFA para amplificar la señal de video

In ONU −

  • X`Power / Batería para ONU
  • Transmisor láser (1310 nm)
  • Receptores láser (1490 nm)
  • Receptores de señal CATV (1550 nm)

En el próximo capítulo, entenderemos qué son las redes ópticas pasivas Gigabit.