Experimento de integração de rede tripla EPON, GPON e OLT, ODN e ONU

Experimento de integração de rede tripla EPON, GPON e OLT, ODN e ONU

EPON (Rede Óptica Passiva Ethernet)

A rede óptica passiva Ethernet é uma tecnologia PON baseada em Ethernet. Ela adota uma estrutura ponto-multiponto e transmissão passiva por fibra óptica, fornecendo múltiplos serviços via Ethernet. A tecnologia EPON é padronizada pelo grupo de trabalho IEEE802.3 EFM. Em junho de 2004, o grupo de trabalho IEEE802.3EFM lançou o padrão EPON - IEEE802.3ah (fundido no padrão IEEE802.3-2005 em 2005).
Este padrão combina as tecnologias Ethernet e PON, com a tecnologia PON sendo usada na camada física e o protocolo Ethernet sendo usado na camada de enlace de dados, utilizando a topologia PON para obter acesso Ethernet. Portanto, ele combina as vantagens da tecnologia PON e da tecnologia Ethernet: baixo custo, alta largura de banda, alta escalabilidade, compatibilidade com a Ethernet existente, gerenciamento conveniente, etc.

GPON (Gigabit-Capable PON)

A tecnologia é a mais recente geração de padrões de acesso óptico integrado passivo de banda larga, baseada no padrão ITU-TG.984.x, que apresenta inúmeras vantagens, como alta largura de banda, alta eficiência, ampla área de cobertura e interfaces de usuário avançadas. É considerada pela maioria das operadoras como a tecnologia ideal para alcançar a banda larga e a transformação completa dos serviços de rede de acesso. O GPON foi proposto pela primeira vez pela organização FSAN em setembro de 2002. Com base nisso, o ITU-T concluiu o desenvolvimento dos padrões ITU-T G.984.1 e G.984.2 em março de 2003 e padronizou o G.984.3 em fevereiro e junho de 2004. Assim, a família padrão GPON foi finalmente formada.

A tecnologia GPON originou-se do padrão de tecnologia ATMPON, gradualmente formado em 1995, e PON significa "Rede Óptica Passiva" em inglês. A GPON (Rede Óptica Passiva com Capacidade de Gigabit) foi proposta pela primeira vez pela organização FSAN em setembro de 2002. Com base nisso, a ITU-T concluiu o desenvolvimento das normas G.984.1 e G.984.2 em março de 2003 e padronizou a G.984.3 em fevereiro e junho de 2004. Assim, a família padrão GPON foi finalmente formada. A estrutura básica dos dispositivos baseados na tecnologia GPON é semelhante à PON existente, consistindo em OLT (Terminal de Linha Óptica) na central telefônica, ONT/ONU (Terminal de Rede Óptica ou Unidade de Rede Óptica) na extremidade do usuário, ODN (Rede de Distribuição Óptica) composta por fibra monomodo (fibra SM) e divisor passivo, e um sistema de gerenciamento de rede conectando os dois primeiros dispositivos.

A diferença entre EPON e GPON

O GPON utiliza a tecnologia de multiplexação por divisão de comprimento de onda (WDM) para permitir upload e download simultâneos. Normalmente, utiliza-se uma portadora óptica de 1490 nm para download, enquanto uma portadora óptica de 1310 nm é selecionada para upload. Se for necessário transmitir sinais de TV, também será utilizada uma portadora óptica de 1550 nm. Embora cada ONU possa atingir uma velocidade de download de 2,488 Gbits/s, o GPON também utiliza o Acesso Múltiplo por Divisão de Tempo (TDMA) para alocar um determinado intervalo de tempo para cada usuário no sinal periódico.

A taxa máxima de download do XGPON é de até 10 Gbit/s, e a taxa de upload também é de 2,5 Gbit/s. Ele também utiliza tecnologia WDM, e os comprimentos de onda das portadoras ópticas upstream e downstream são de 1270 nm e 1577 nm, respectivamente.

Devido ao aumento da taxa de transmissão, mais ONUs podem ser divididas de acordo com o mesmo formato de dados, com uma distância máxima de cobertura de até 20 km. Embora o XGPON ainda não tenha sido amplamente adotado, ele oferece um bom caminho de atualização para operadoras de comunicação óptica.

O EPON é totalmente compatível com outros padrões Ethernet, dispensando conversão ou encapsulamento quando conectado a redes baseadas em Ethernet, com carga útil máxima de 1518 bytes. O EPON não requer o método de acesso CSMA/CD em determinadas versões Ethernet. Além disso, como a transmissão Ethernet é o principal método de transmissão em redes locais, não há necessidade de conversão de protocolo de rede durante a atualização para uma rede metropolitana.

Há também uma versão Ethernet de 10 Gbit/s, designada como 802.3av. A velocidade real da linha é de 10,3125 Gbit/s. O modo principal é uma taxa de uplink e downlink de 10 Gbit/s, com alguns modos usando 10 Gbit/s de downlink e 1 Gbit/s de uplink.

A versão Gbit/s utiliza diferentes comprimentos de onda ópticos na fibra, com um comprimento de onda downstream de 1575-1580 nm e um comprimento de onda upstream de 1260-1280 nm. Portanto, o sistema de 10 Gbit/s e o sistema padrão de 1 Gbit/s podem ser multiplexados em comprimentos de onda na mesma fibra.

Integração triple play

A convergência das três redes significa que, no processo de evolução de redes de telecomunicações, redes de rádio e televisão e internet para redes de comunicação de banda larga, redes de televisão digital e internet de próxima geração, as três redes, por meio de transformações tecnológicas, tendem a ter as mesmas funções técnicas, o mesmo escopo de negócios, interconexão de redes, compartilhamento de recursos e podem fornecer aos usuários serviços de voz, dados, rádio e televisão, entre outros. A tripla fusão não significa a integração física das três principais redes, mas refere-se principalmente à fusão de aplicações comerciais de alto nível.

A integração das três redes é amplamente utilizada em diversas áreas, como transporte inteligente, proteção ambiental, obras governamentais, segurança pública e casas seguras. No futuro, celulares poderão assistir TV e navegar na internet, TVs poderão fazer ligações e navegar na internet, e computadores também poderão fazer ligações e assistir TV.

A integração das três redes pode ser analisada conceitualmente de diferentes perspectivas e níveis, envolvendo integração de tecnologia, integração de negócios, integração da indústria, integração de terminais e integração de rede.

Tecnologia de banda larga

A principal tecnologia de banda larga é a tecnologia de comunicação por fibra óptica. Um dos propósitos da convergência de redes é fornecer serviços unificados por meio de uma rede. Para fornecer serviços unificados, é necessário ter uma plataforma de rede que suporte a transmissão de diversos serviços multimídia (streaming de mídia), como áudio e vídeo.

As características desses negócios são alta demanda comercial, grande volume de dados e altos requisitos de qualidade de serviço, o que geralmente exige uma largura de banda muito grande durante a transmissão. Além disso, do ponto de vista econômico, o custo não deve ser muito alto. Dessa forma, a tecnologia de comunicação por fibra óptica de alta capacidade e sustentável tornou-se a melhor escolha para meios de transmissão. O desenvolvimento da tecnologia de banda larga, especialmente a tecnologia de comunicação óptica, proporciona a largura de banda necessária, a qualidade de transmissão e o baixo custo para a transmissão de diversas informações comerciais.

Como pilar tecnológico no campo da comunicação contemporânea, a tecnologia de comunicação óptica se desenvolve a uma taxa de crescimento de 100 vezes a cada 10 anos. A transmissão por fibra óptica de alta capacidade é a plataforma de transmissão ideal para as "três redes" e a principal portadora física da futura rodovia da informação. A tecnologia de comunicação por fibra óptica de alta capacidade tem sido amplamente aplicada em redes de telecomunicações, redes de computadores e redes de radiodifusão e televisão.

 


Horário da publicação: 12/12/2024

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