El siguiente paso en las redes PON
De servicio, tengo que monitorear de alguna manera las noticias sobre temas de fibra 贸ptica. Y una vez m谩s, pregunt谩ndome acerca de noticias interesantes, me di cuenta de que en el segmento de Internet en ruso, pr谩cticamente no hay informaci贸n sobre nuevas tecnolog铆as. Por lo tanto, en mi art铆culo me gustar铆a hablar sobre la joven tecnolog铆a TWDM PON y, como consecuencia, sobre la pr贸xima estrecha integraci贸n de las redes pasivas con un componente WDM y componentes 贸pticos ajustables.La tecnolog铆a PON es, con mucho, la m谩s prometedora para proporcionar servicios de comunicaci贸n a personas f铆sicas y jur铆dicas; en este caso, podemos hablar de peque帽as y medianas empresas, as铆 como en el marco de la organizaci贸n de la 煤ltima milla para los operadores m贸viles. Debido a la amplia gama de aplicaciones de redes 贸pticas pasivas al crear PON de pr贸xima generaci贸n, el 茅nfasis principal se puso en un mayor ancho de banda de la red de transmisi贸n.Hay dos 谩reas principales de desarrollo PON: redes EPON y redes GPON.
La 煤ltima etapa en la evoluci贸n de las redes GPON es TWDM PON - Divisi贸n de longitud de onda de tiempo Multiplexaci贸n Redes 贸pticas pasivas, redes 贸pticas pasivas con multiplexaci贸n de tiempo y frecuencia (espectral).La tecnolog铆a TWDM-PON utiliza cuatro pares de longitudes de onda en diferentes rangos espectrales para organizar canales de comunicaci贸n d煤plex. Para la formaci贸n de flujos aguas arriba, se utilizan longitudes de onda (位1 - 位4), para aguas abajo (位5 - 位8).Se pueden usar tres rangos de frecuencia en los sistemas TWDM PON para transmitir flujos: 1270-1280 / 1570-1580 nm - Rango XG-PON, 1535-1540 / 1553-1558 nm - Rango de banda C, 1535-1540 / 1570- 1580nm - Banda C + L-band.La transmisi贸n de se帽al TWDM PON en los rangos de banda C y banda C + L permite el uso de amplificadores 贸pticos EDFA para aumentar el presupuesto 贸ptico de la ruta.
Adem谩s del mayor n煤mero de longitudes de onda utilizadas para formar flujos ascendentes / descendentes, TWDM PON implica el uso de transmisores 贸pticos sintonizables (Tx sintonizable) y receptores 贸pticos selectivos (Rx selectivo) en equipos de estaci贸n y terminal (OLT y ONU / ONT).El uso de componentes ajustables le permite escalar, reconstruir la red TWDM PON a nivel de hardware sin la necesidad de reconstruir f铆sicamente la red de transmisi贸n.TWDM PON permite, adem谩s de la sintonizaci贸n flexible de las ondas, ajustar la velocidad de transmisi贸n dentro de un canal. Se admiten los canales de comunicaci贸n 10G / 10G y 2.5G / 2.5G, sim茅tricos en velocidad y no balanceados 10G / 2.5G.Las redes TWDM PON utilizan rangos de longitud de onda: banda XG-PON, banda C y banda C + L.1. Gama XG-PON. El plan de frecuencia repite completamente los rangos de operaci贸n de XG-PON: 1270-1280 nm para aguas arriba y 1570-1580 nm para aguas abajo. El uso de este plan de frecuencia le permite organizar la transmisi贸n dentro de la misma red: TWDM PON, GPON, CATV .
En esta red de frecuencias, es imposible utilizar amplificadores 贸pticos EDFA, en este sentido, el presupuesto 贸ptico m谩ximo del sistema es de 33 dB.El uso de la gama XG-PON se justifica si es necesario integrar nuevos canales de transmisi贸n en el sistema GPON + CATV existente sin la necesidad de aumentar el presupuesto 贸ptico de la ruta.2. Rango de banda C. En este caso, el plan de frecuencia es un rango est谩ndar de banda C: 1535-1540 nm para aguas arriba y 1553-1558 nm para aguas abajo. El uso de dicho plan de frecuencia le permite organizar la transmisi贸n dentro de la misma red: TWDM PON, GPON, XG-PON.
Debido al uso de longitudes de onda del rango de banda C, es posible usar amplificadores 贸pticos EDFA est谩ndar para redes DWDM con un rango operativo de 1529-1561 nm. El uso de EDFA le permite aumentar el presupuesto 贸ptico m谩ximo del sistema a un valor de 38 dB. Los amplificadores 贸pticos se instalan en el lado de la cabecera, lo que permite no cambiar la arquitectura de red existente y no introducir elementos vol谩tiles adicionales en la red pasiva.La desventaja de usar este plan de frecuencia es su incompatibilidad con la red CATV existente.3. Rango de banda C + L. Este plan de frecuencia implica el uso de la banda roja o la banda C-menos 1535-1540 nm para aguas arriba y la banda L-menos 1570-1580 nm para aguas abajo. El uso de este plan de frecuencia le permite organizar la transmisi贸n dentro de la misma red: TWDM PON, GPON, CATV.
El uso de este plan de frecuencia permite contar con un presupuesto 贸ptico de hasta 38 dB y la transmisi贸n simult谩nea de se帽ales PON y CATV. Sin embargo, el sistema TWDM PON en la banda de la banda C + L tiene sus propias caracter铆sticas, la principal de las cuales es la necesidad de usar amplificadores de banda L para el flujo descendente. En la actualidad, la gama de bandas L de EDFA no tiene demanda, ya que la banda C satisface plenamente las necesidades del mercado de las telecomunicaciones.Si comparamos los sistemas GPON existentes con la tecnolog铆a TWDM PON, como GPON y XG PON1, entonces podemos distinguir al menos tres caracter铆sticas distintivas que hacen que la tecnolog铆a TWDM sea m谩s prometedora:Rendimiento total del sistema. Para los sistemas GPON, el rendimiento es de 10 Gbit / s en sentido descendente y 2.5 Gbit / s en sentido ascendente, mientras que el rendimiento de TWDM PON es de cuatro flujos independientes de 10 Gbit / s, lo que determina el rendimiento total del sistema: 40 Gbit / s .Rango de frecuencia Los sistemas GPON usan dos longitudes de onda para formar un canal de comunicaci贸n. Cabe se帽alar que se utilizan se帽ales de banda bastante ancha de 位1 卤 5 nm. Al mismo tiempo, los sistemas TWDM PON emplean cuatro pares de longitudes de onda con un espectro bastante estrecho de 位1 卤 1.6 nm. Tambi茅n se debe tener en cuenta que en el futuro se planea aumentar el n煤mero de longitudes de onda involucradas a ocho.Presupuesto 贸ptico. Debido a la imposibilidad de usar amplificadores 贸pticos para sistemas GPON, el presupuesto 贸ptico est谩 limitado a <30 ~ 33 dB, a diferencia de los sistemas TWDM PON para los que el presupuesto 贸ptico alcanza los 38 dB.Con base en las caracter铆sticas distintivas anteriores de TWDM PON, podemos asumir dos escenarios principales para usar tales sistemas en la pr谩ctica:El primer escenario es "paga a medida que creces". Este escenario proporciona la introducci贸n gradual de la tecnolog铆a TWDM PON como parte de la expansi贸n de una red existente o durante la fase de implementaci贸n de una nueva.El n煤mero de pares de longitudes de onda involucradas (canales de comunicaci贸n d煤plex) depende directamente del n煤mero de suscriptores de la red, con un aumento en este 煤ltimo, el operador puede ingresar a nuevos canales PD en operaci贸n sin una construcci贸n global de FOCL. El operador ya no necesita inicialmente "tender para el futuro", se hace posible invertir sistem谩ticamente en el desarrollo de la red, lo que reduce significativamente los riesgos financieros y tambi茅n minimiza los errores en la estrategia de desarrollo de la red.El segundo escenario para utilizar los sistemas TWDM PON es "desagregaci贸n de bucle local" (LLU). Este escenario implica el intercambio de una sola red PON por varios operadores o la fragmentaci贸n intencional de la red de un proveedor. En el escenario LLU, para cada proveedor / subred 贸ptica, se usa un cierto par de longitudes de onda, un escenario similar reducir谩 los costos financieros de un grupo de operadores al construir una red PON o aumentar谩 la tolerancia a fallas de una red de operador 煤nico.Las perspectivas para el desarrollo de la tecnolog铆a TWDM PON son impresionantes, ya que el uso de amplificadores 贸pticos, componentes 贸pticos ajustables, permite a los operadores maximizar la flexibilidad para desplegar y desarrollar redes 贸pticas pasivas. En consecuencia, los propios operadores pueden elegir el escenario de desarrollo de red que mejor se adapte a su modelo de negocio. TWDM PON puede coexistir con otras tecnolog铆as PON, esto tambi茅n deja espacio para el crecimiento del operador y agrega longitudes de onda gradualmente, seg煤n sea necesario. Como resultado, el operador puede construir una red, lanzar GPON y luego asignar longitudes de onda a las compa帽铆as proveedoras o irse para sus propias necesidades.Source: https://habr.com/ru/post/es398101/
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