A última geração de PON – NG-PON2

Para atender à grande demanda por transmissão de alta capacidade em sistemas de acesso óptico, a 10G-PON (Rede Óptica Passiva 10G) já foi padronizada pelo IEEE (Instituto de Engenheiros Eletricistas e Eletrônicos) e pela ITU (União Internacional de Telecomunicações). Para permitir o desenvolvimento de futuros sistemas de acesso óptico, a versão mais recente da PON, conhecida como NG-PON2 (Rede Óptica Passiva de Próxima Geração 2), foi aprovada recentemente, fornecendo uma taxa de transferência total de 40 Gbps downstream e 10 Gbps upstream em uma única fibra distribuída para instalações conectadas. A migração de GPON para 10G-PON e NG-PON2 representa a maturidade da tecnologia e a necessidade de maior largura de banda. Este artigo apresentará a tecnologia NG-PON2.

O que é NG-PON2?

NG-PON2 é um padrão de rede de telecomunicações de 2015 para PON, desenvolvido pela ITU. O NG-PON2 oferece uma capacidade de fibra de 40 Gbps, explorando múltiplos comprimentos de onda em espaçamento de canal DWDM (Density Length Division Multiplexing) e tecnologia de transceptor sintonizável nos terminais de assinante (ONUs). As alocações de comprimento de onda incluem 1524 nm a 1544 nm na direção upstream e 1596 nm a 1602 nm na direção downstream. O NG-PON2 foi projetado para coexistir com arquiteturas anteriores, facilitando a implantação em redes de distribuição óptica existentes. Os comprimentos de onda foram escolhidos especificamente para evitar interferência com medições de GPON, 10G-PON, RF Video e OTDR, e, portanto, o NG-PON2 oferece flexibilidade espectral para ocupar comprimentos de onda reservados em implantações sem arquiteturas legadas.

Como o NG-PON2 funciona?

Se 24 instalações estiverem conectadas a uma PON e a taxa de transferência disponível for compartilhada igualmente, para GPON cada conexão receberá 100 Mbps de downstream e 40 Mbps de upstream em um máximo de 20 km de fibra. Para 10G-PON, que foi a segunda revisão da PON, cada uma das 24 conexões receberia cerca de 400 Mbps de downstream e 100 Mbps de upstream. O NG-PON2, recentemente aprovado, fornecerá uma taxa de transferência total de 40 Gbps de downstream e 10 Gbps de upstream em um máximo de 40 km de fibra, de modo que cada uma das 24 conexões receberá cerca de 1,6 Gbps de downstream e 410 Mbps de upstream. O NG-PON2 oferece uma gama maior de opções de velocidade de conexão, incluindo 10/2,5 Gbps, 10/10 Gbps e 2,5/2,5 Gbps. O NG-PON2 também inclui compatibilidade com versões anteriores de GPON e 10G-PON para garantir que os clientes possam atualizar quando estiverem prontos.

Vantagens do NG-PON2

Espera-se que a tecnologia NG-PON2 seja cerca de 60 a 80% mais barata de operar do que uma rede de acesso baseada em cobre e ofereça uma clara e inegável vantagem de desempenho, capacidade e preço em relação a qualquer rede de acesso baseada em cobre, como Fibra até o Nó (FTTN) ou Fibra Coaxial Híbrida (HFC). Atualmente, três benefícios claros da NG-PON2 foram comprovados: redução de 30 a 40% nos custos de equipamentos e operação, velocidades de conexão aprimoradas e capacidade simétrica de upstream e downstream.

Custos reduzidos

A NG-PON2 pode coexistir com os sistemas GPON e 10G-PON existentes e pode utilizar a planta externa com capacidade PON existente. Como o custo da implementação de PON FTTH (Fibra até a Residência) é 70% da responsabilidade da rede de distribuição óptica (ODN), isso é significativo. As operadoras têm um caminho claro de atualização, a partir de onde estão agora, para um futuro bem distante.

Velocidades de conexão aprimoradas

Inicialmente, o NG-PON2 fornecerá uma capacidade mínima de 40 Gbps de downstream, produzida por quatro sinais de 10 Gbps em diferentes comprimentos de onda na banda O, multiplexados juntos na central, com uma capacidade total de upstream de 10 Gbps. Essa capacidade pode ser duplicada para fornecer 80 Gbps de downstream e 20 Gbps de upstream no NG-PON2 "estendido".

Capacidade simétrica a montante e a jusante

Tanto a implementação básica quanto a estendida foram projetadas para atender consumidores domésticos, onde velocidades de downstream de gigabit podem ser necessárias, mas prevalecem necessidades de upstream mais modestas. Para usuários corporativos com espelhamento de dados e requisitos semelhantes, será fornecida uma implementação simétrica, com capacidade de 40/40 e 80/80 Gbps, respectivamente.

Com a introdução do NG-PON2, há uma diferença óbvia entre as capacidades das redes de acesso óptico e das redes de acesso de cobre. O investimento no NG-PON2 proporciona uma rede muito mais barata para operar, velocidades de downstream e upstream significativamente mais rápidas e um caminho de atualização à prova do futuro, coisas que as redes de acesso de cobre não oferecem, tornando-as tecnologias obsoletas. Companhias telefônicas em todo o mundo têm realizado testes com o NG-PON2 e os principais fornecedores de telecomunicações têm apressado o lançamento de produtos NG-PON2 no mercado.