La tecnología de redes ópticas pasivas (PON) se ha convertido en una de las tecnologías dominantes para la construcción de redes FTTx (Fiber-to-the-X). Dado que la demanda de gran ancho de banda por parte de los usuarios sigue creciendo, especialmente con la popularidad de aplicaciones de gran tráfico como el vídeo OTT y la televisión 4K, los operadores han incluido la tecnología GPON 10G en su agenda para satisfacer la urgente necesidad de una conectividad de red más rápida y fiable.
GPON se divide generalmente en tres tipos comunes: GPON, XG-PON y XGS-PON, veamos cuáles son algunas diferencias entre ellos.
Descripción general de GPON:
GPON (Gigabit Passive Optical Network) es una tecnología de acceso de fibra óptica que se utiliza para proporcionar servicios de acceso de banda ancha en redes de fibra óptica. Utiliza una arquitectura de red óptica pasiva para transmitir señales de datos a través de fibras ópticas para lograr una comunicación de datos de alta velocidad. La siguiente es una descripción general de GPON:
Arquitectura:
El sistema GPON consta de OLT (Terminal de línea óptica) y ONU (Unidad de red óptica). La OLT está ubicada en la oficina central del proveedor de la red y es responsable de la conversión y distribución de señales ópticas. La ONU se instala en el extremo del usuario, se conecta al equipo del usuario y recibe la señal óptica enviada por la OLT.
Velocidad de transmision:
Las velocidades descendentes típicas de GPON son de 2,5 Gbps y las velocidades de subida son de 1,25 Gbps. Esto significa que los datos se transfieren de la red al usuario más rápido que del usuario a la red.
Asignación de longitud de onda:
Los sistemas GPON utilizan una variedad de longitudes de onda para lograr comunicaciones de enlace descendente y ascendente. Normalmente, la longitud de onda de 1490 nm se utiliza en el enlace descendente y la longitud de onda de 1310 nm en el enlace ascendente. Esta asignación de longitud de onda ayuda a mejorar la flexibilidad y el rendimiento del sistema.
Solicitud:
GPON se utiliza ampliamente en el acceso de banda ancha doméstica, redes empresariales, backhaul de estaciones base móviles y otros campos. Proporciona a los usuarios conexiones a Internet estables y de alta velocidad y admite diversas aplicaciones y servicios, como transmisión de video, juegos en línea, oficina remota, etc.
Ventaja:
-
Alto ancho de banda: GPON proporciona un ancho de banda de enlace descendente de hasta 2,5 Gbps, satisfaciendo las necesidades de los usuarios para aplicaciones de gran ancho de banda.
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Eficiencia: Al utilizar la tecnología de multiplexación por división de longitud de onda y el acceso múltiple por división de tiempo (TDMA), GPON puede admitir múltiples usuarios simultáneamente en una sola fibra óptica, logrando una utilización eficiente de los recursos de ancho de banda.
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Alta confiabilidad: la transmisión por fibra óptica tiene las ventajas de antiinterferencia, antiinterferencia electromagnética y seguridad, lo que hace que el sistema GPON sea altamente confiable.
Defecto:
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Baja velocidad de enlace ascendente: la velocidad de enlace ascendente de GPON es relativamente baja y puede verse afectada por el ancho de banda compartido por múltiples usuarios, lo que resulta en una degradación del rendimiento bajo carga alta.
Descripción general de XG-PON:
XG-PON (10 Gigabit Passive Optical Network) es una tecnología de acceso de fibra óptica y una versión evolucionada de GPON (Gigabit Passive Optical Network), diseñada para proporcionar mayores velocidades de transmisión de datos. La siguiente es una descripción general de XG-PON:
Tasa:
XG-PON proporciona una velocidad de enlace descendente de 10 Gbps y una velocidad de enlace ascendente de 2,5 Gbps. En comparación con la velocidad de enlace descendente de 2,5 Gbps y la velocidad de enlace ascendente de 1,25 Gbps, XG-PON logra un aumento de 4 veces en la velocidad de enlace descendente, proporcionando una transmisión de datos más rápida.
Simetría:
A diferencia de GPON, XG-PON tiene una velocidad simétrica, es decir, la velocidad del enlace descendente y la velocidad del enlace ascendente son las mismas. Esto permite a los usuarios disfrutar de una comunicación bidireccional más estable y de alta velocidad y es adecuado para escenarios de aplicaciones que requieren un ancho de banda simétrico.
Asignación de longitud de onda:
XG-PON utiliza dos longitudes de onda diferentes para comunicaciones de enlace descendente y ascendente. Un esquema típico de asignación de longitud de onda consiste en utilizar una longitud de onda de 1577 nm en el enlace descendente y una longitud de onda de 1270 nm en el enlace ascendente.
Solicitud:
XG-PON se utiliza ampliamente para proporcionar servicios de acceso de banda ancha de alta velocidad para hogares y empresas, y admite aplicaciones con altos requisitos de ancho de banda, como video de alta definición, videoconferencias y almacenamiento en la nube.
Ventajas de rendimiento:
La alta velocidad y la simetría de XG-PON le brindan ventajas significativas para cumplir con los requisitos de gran ancho de banda, admitir aplicaciones multimedia y mejorar el rendimiento de la red.
También tiene menor latencia y mejor calidad de red, lo que brinda a los usuarios una mejor experiencia de red.
Desarrollo futuro:
Como tecnología de acceso de fibra óptica de alta velocidad, XG-PON aún se está desarrollando y evolucionando. A medida que la demanda de ancho de banda continúa aumentando y la tecnología avanza, en el futuro pueden aparecer tecnologías de acceso a fibra óptica de próxima generación con mayores velocidades y mayor rendimiento.
Descripción general de XGS-PON:
XGS-PON (red óptica pasiva simétrica de 10 Gigabit) es una nueva generación de tecnología de acceso de fibra óptica. Es una versión evolucionada de GPON y XG-PON y está diseñada para proporcionar una mayor velocidad y una comunicación bidireccional más estable. La siguiente es una descripción general de XGS-PON:
Tasa:
XGS-PON proporciona una velocidad simétrica de 10 Gbps, es decir, tanto la velocidad de enlace descendente como la velocidad de enlace ascendente son de 10 Gbps. En comparación con tecnologías anteriores, XGS-PON ha logrado mejoras significativas en velocidad, brindando a los usuarios una transmisión de datos más rápida y una experiencia de red más eficiente.
Simetría:
Al igual que XG-PON, XGS-PON también tiene características de velocidad simétrica, lo que permite a los usuarios disfrutar de una comunicación bidireccional más estable y de alta velocidad. Esto es importante para escenarios de aplicaciones que requieren ancho de banda simétrico.
Asignación de longitud de onda:
XGS-PON adopta el mismo esquema de asignación de longitud de onda que XG-PON, es decir, la longitud de onda de 1577 nm se utiliza para el enlace descendente y la longitud de onda de 1270 nm para el enlace ascendente. Este esquema de asignación de longitud de onda ha sido ampliamente verificado y tiene buen rendimiento y estabilidad.
Solicitud:
XGS-PON es adecuado para brindar servicios de acceso de banda ancha de alta velocidad para hogares y empresas, y admite aplicaciones con altos requisitos de ancho de banda, como transmisión de video a gran escala, videoconferencias de alta definición y almacenamiento en la nube.
Ventajas de rendimiento:
XGS-PON tiene las características de alta velocidad, simetría y baja latencia, lo que brinda a los usuarios conexiones de red de mayor calidad y una mejor experiencia de red. También tiene un menor riesgo de congestión de la red y un rendimiento de la red más estable.
Desarrollo futuro:
Como tecnología avanzada de acceso a fibra óptica, XGS-PON aún se está desarrollando y evolucionando. En el futuro, es posible aumentar aún más la velocidad y mejorar el esquema de asignación de longitud de onda para satisfacer los crecientes requisitos de ancho de banda y el entorno cambiante de la red.
XG-PON y XGS-PON son estándares diferentes de 10G-PON (red óptica pasiva de 10 Gigabit). 10G-PON es una nueva generación de tecnología de acceso a fibra óptica diseñada para proporcionar mayor velocidad y comunicación bidireccional más estable. XG-PON y XGS-PON son dos implementaciones diferentes de 10G-PON. Se diferencian en términos de velocidad, simetría, asignación de longitud de onda, etc.
La siguiente tabla puede ver visualmente las diferencias entre GPON, XG-PON y XGS-PON:
Carácteristicas |
GPON |
XG-PON |
XGS-PON |
Tasa máxima |
2,5 Gbps (de bajada), 1,25 Gbps (de subida) |
10 Gbps (de bajada), 2,5 Gbps (de subida) |
10 Gbps (simétrico) |
Tasa simétrica |
No |
No |
Sí |
Longitud de onda |
1490 nm (enlace descendente), 1310 nm (enlace ascendente) |
1577 nm (enlace descendente), 1270 nm (enlace ascendente) |
1577 nm (enlace descendente), 1270 nm (enlace ascendente) |
Protocolo |
UIT-T G.984 |
UIT-T G.987 |
UIT-T G.9807 |
Tipo de módulo óptico |
Clase B+ |
Clase C+ |
Clase N/A |
Costo de hardware |
Relativamente bajo |
Relativamente alto |
Relativamente alto |
Escena aplicable |
Acceso a banda ancha doméstica y empresarial |
Grandes empresas, centros de datos, edificios residenciales densos |
Grandes empresas, centros de datos, edificios residenciales densos |
Compatibilidad |
No compatible |
No compatible |
No compatible |
Distancia |
20 kilometros |
20 kilometros |
20 kilometros |
Función |
QoS, TDM, AES, OMCI |
QoS, TDM, AES, OMCI |
QoS, TDM, AES, OMCI |
La ventaja principal |
Maduro y estable, ampliamente utilizado. |
Mayores velocidades aguas abajo y velocidades simétricas |
Mayor tasa de simetría |
Principales desventajas |
La tasa de enlace descendente es baja |
Los costos de hardware son más altos |
Mala compatibilidad |