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Rede Óptica Passiva (PON) compreende uma família de tecnologias de acesso da Camada Física (Camada 1) baseadas nas especificações desenvolvidas pela iniciativa Full-Service Access Network (FSAN) para um esquema de Rede Óptica Passiva baseado em ATM, produzido por um consórcio internacional de fornecedores e ratificado pela ITU-T dentro do padrão G.983.1 (outubro de 1998). Uma PON é uma rede de loop local de fibra óptica sem componentes eletrônicos ativos, como repetidores, o que pode ser caro e problemático. Em vez disso, uma PON utiliza um divisor óptico passivo e um acoplador de fibra de baixo custo para entregar sinais da borda da rede para múltiplas instalações do cliente. Os divisores PON são colocados em cada junção de fibra, ou conexão, em toda a rede, proporcionando uma tremenda distribuição de fibra para um grande número de pontos finais. Ao eliminar a dependência de elementos de rede ativos caros e as despesas contínuas de energia e manutenção associadas a eles, as operadoras podem obter economias de custo significativas. A tecnologia PON geralmente é usada no loop local para conectar as instalações do cliente a uma rede totalmente de fibra.
De fato, uma rede óptica (PON) eficiente e confiável depende de testes e medições adequados. Durante a fase de construção, testes adequados são a única maneira de garantir que todas as especificações de transmissão necessárias sejam atendidas, que a rede esteja pronta para o tráfego real e que os assinantes recebam a qualidade de serviço esperada. Durante o comissionamento inicial e a ativação do assinante, testes e diagnósticos podem garantir que todo o sistema opere dentro das especificações aceitáveis. Quando a rede é ativada e a operação começa, a qualidade do serviço (QoS) deve ser testada e monitorada para atender aos acordos de nível de serviço com os assinantes. Quando problemas são detectados e diagnosticados (por exemplo, sinal baixo ou nenhum sinal), a solução de problemas de rede ajuda a minimizar o tempo de inatividade da rede, restaurar rapidamente serviços com falha e gerenciar com eficiência o desempenho da rede.
Uma PON é uma arquitetura de rede ponto-multiponto, fibra óptica até o local, na qual divisores ópticos não energizados (dividindo em potência óptica ou comprimento de onda) são usados para permitir que uma única fibra óptica atenda a múltiplas instalações. A Figura 1 mostra a arquitetura PON genérica. Uma PON não utiliza nenhum componente eletrônico ativo (dispositivos que consomem energia), desde a central telefônica (CO) até as instalações dos consumidores. A rede transporta um único fio de fibra, que passa por múltiplas divisões para atender a diversas instalações de consumidores. Essa divisão é obtida por meio de divisores passivos. Do lado da central local, há uma terminação de linha óptica (OLT); do lado do usuário, há uma rede óptica com fibras ópticas e um ou mais divisores (em cascata); diversas ONUs são conectadas a uma OLT em uma topologia de árvore. Uma ONU pode ser combinada com uma unidade de terminação de rede (NT). Isso produz uma terminação de rede óptica (ONT). A OLT possui as interfaces com a rede principal que fornece os serviços aos usuários. Portanto, a parte passiva de uma PON consiste em divisores e fibras localizadas dentro do campo. Componentes ativos razoavelmente complexos são necessários na central local (OLT) e no lado dos usuários (ONU/ONTs).
Ao contrário dos sistemas de fibra óptica ponto-a-ponto terrestres e submarinos amplificados por divisão de comprimento de onda e multiplexação (amplificador óptico), a natureza ponto-multiponto das PONs tornou o diagnóstico óptico, o monitoramento de desempenho e a caracterização um desafio. Os principais testes realizados durante a construção de uma PON incluem a medição da perda total do enlace (orçamento de potência óptica), a medição da perda de retorno óptico (ORL) – especialmente quando serviços de TV a cabo (CATV) são fornecidos – e a caracterização do enlace usando um refletômetro óptico no domínio do tempo (OTDR ). Durante a operação de uma PON, as operadoras de rede precisam detectar a presença do sinal, medi-lo e verificar se ele está dentro das faixas de potência aceitáveis. Uma avaliação completa do desempenho e a medição precisa da taxa de erro de bits (BER) podem ajudar a definir acordos de nível de serviço competitivos e que retenham o cliente e, mais importante, a garantir e mantê-los.
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