GPON (Gigabit Passive Optical Network) este o tehnologie de comunicație de tip fiber-to-the-home (FTTH), utilizată pentru furnizarea de servicii de internet, televiziune și telefonie prin fibră optică. Este una dintre cele mai populare arhitecturi PON (rețea optică pasivă) folosite de operatorii telecom pentru conectarea utilizatorilor finali la infrastructura principală.
Modul de Funcționare GPON:
GPON funcționează pe o arhitectură punct-multipunct (P2MP). Asta înseamnă că o singură fibră optică, care pleacă de la centrala furnizorului de servicii (unde se află Optical Line Terminal - OLT), este partajată de mai mulți utilizatori finali (la care se află Optical Network Terminal - ONT sau Optical Network Unit - ONU). Partajarea se realizează cu ajutorul unor splittere optice pasive, care nu necesită alimentare electrică.
-
Downstream (de la OLT la ONT/ONU):
- OLT-ul din centrală transmite semnale optice către toate ONT-urile/ONU-urile conectate la aceeași fibră.
- Transmisia downstream se face printr-o singură lungime de undă (de obicei 1490 nm) și este recepționată de toate ONT-urile/ONU-urile.
- Fiecare ONT/ONU citește doar pachetele de date care îi sunt adresate, pe baza unor identificatori unici.
- Transmisia downstream este similară cu o transmisiune broadcast, unde informația este trimisă către toți, dar doar destinatarul o procesează.
-
Upstream (de la ONT/ONU la OLT):
- ONT-urile/ONU-urile transmit datele înapoi către OLT pe o altă lungime de undă (de obicei 1310 nm).
- Pentru a evita coliziunile, se utilizează tehnica Time Division Multiple Access (TDMA). OLT-ul alocă intervale de timp specifice fiecărui ONT/ONU pentru a transmite, asigurându-se că nu există interferențe între transmisii.
- OLT-ul primește semnalele optice de la diferitele ONT-uri/ONU-uri și le convertește în semnale electrice pentru procesare.
Caracteristici GPON:
- Bandă largă ridicată: GPON oferă rate de transfer de date semnificativ mai mari decât tehnologiile tradiționale pe bază de cupru. Tipic, se ating viteze de până la 2.488 Gbps downstream și 1.244 Gbps upstream, deși există și opțiuni simetrice de 2.488 Gbps. Această bandă este partajată între ONT-urile conectate la același port OLT.
- Eficiență costurilor: Utilizarea splitterelor optice pasive reduce costurile de energie și de întreținere în rețeaua de distribuție. Partajarea unei singure fibre între mai mulți utilizatori scade, de asemenea, costurile infrastructurii.
- Acoperire extinsă: GPON poate acoperi distanțe de până la 20 de kilometri între OLT și ONT-uri/ONU-uri, fiind adecvat pentru implementări în zone urbane și suburbane. Distanța logică maximă poate ajunge până la 60 km.
- Scalabilitate: Rețeaua poate suporta cu ușurință creșterea cererii de bandă și adăugarea de noi utilizatori. Un singur port OLT poate servi, de obicei, până la 64 sau 128 de ONT-uri.
- Fiabilitate: Cablurile din fibră optică sunt mai puțin susceptibile la interferențe electromagnetice și degradarea semnalului comparativ cu cele din cupru.
- Eficiență energetică: Natura pasivă a rețelei de distribuție duce la un consum redus de energie.
- Servicii integrate (Triple Play): GPON poate livra servicii de voce (VoIP), date (internet de mare viteză) și video (IPTV) printr-o singură infrastructură de fibră.
- Securitate: GPON oferă mecanisme de securitate, inclusiv criptarea datelor (AES) pentru a proteja informațiile transmise.
- Calitatea serviciilor (QoS): GPON implementează mecanisme sofisticate de QoS pentru a prioritiza traficul și a asigura o experiență optimă pentru diferite tipuri de servicii (de exemplu, prioritate pentru traficul de voce sau video).
- Flexibilitate: GPON suportă diverse protocoale Ethernet și poate transporta atât celule ATM, cât și cadre GEM (GPON Encapsulation Method), oferind flexibilitate în transportul diferitelor tipuri de trafic.
- Ușurință în adăugarea de noi utilizatori: Utilizarea splitterelor optice simplifică adăugarea și gestionarea de noi clienți.
În concluzie, GPON este o tehnologie de acces prin fibră optică performantă și eficientă, care permite furnizarea de servicii de bandă largă de înaltă calitate pentru un număr mare de utilizatori, fiind o soluție preferată de mulți operatori de telecomunicații, inclusiv în zone precum Popești-Leordeni, Ilfov, România.
