EPON (Ethernet Passive Optical Network)
Een passief optisch netwerk (EPON) van Ethernet is een PON-technologie gebaseerd op Ethernet. Het maakt gebruik van een punt-naar-meerpuntstructuur en passieve glasvezeltransmissie, waardoor meerdere diensten via Ethernet kunnen worden aangeboden. EPON-technologie is gestandaardiseerd door de IEEE802.3 EFM-werkgroep. In juni 2004 publiceerde de IEEE802.3EFM-werkgroep de EPON-standaard - IEEE802.3ah (die in 2005 werd opgenomen in de IEEE802.3-2005-standaard).
In deze standaard worden Ethernet- en PON-technologieën gecombineerd, waarbij PON-technologie op de fysieke laag en het Ethernet-protocol op de datalinklaag wordt gebruikt. De PON-topologie wordt benut om Ethernet-toegang te realiseren. Hierdoor worden de voordelen van PON- en Ethernet-technologieën gecombineerd: lage kosten, hoge bandbreedte, sterke schaalbaarheid, compatibiliteit met bestaande Ethernet-netwerken, eenvoudig beheer, enzovoort.
GPON (Gigabit-Capable PON)
Deze technologie is de nieuwste generatie breedband passieve optische geïntegreerde toegangsstandaarden, gebaseerd op de ITU-TG.984.x-standaard. Deze standaard biedt vele voordelen, zoals een hoge bandbreedte, hoge efficiëntie, een groot dekkingsgebied en een rijke gebruikersinterface. De meeste operators beschouwen GPON als de ideale technologie voor het realiseren van breedband en een algehele transformatie van toegangsnetwerkdiensten. GPON werd voor het eerst voorgesteld door de FSAN-organisatie in september 2002. Op basis hiervan voltooide ITU-T de ontwikkeling van ITU-T G.984.1 en G.984.2 in maart 2003 en standaardiseerde G.984.3 in februari en juni 2004. Zo ontstond uiteindelijk de GPON-standaardfamilie.
GPON-technologie is voortgekomen uit de ATMPON-technologiestandaard die zich geleidelijk ontwikkelde in 1995. PON staat voor "Passive Optical Network" in het Engels. GPON (Gigabit Capable Passive Optical Network) werd voor het eerst voorgesteld door de FSAN-organisatie in september 2002. Op basis hiervan voltooide ITU-T de ontwikkeling van ITU-T G.984.1 en G.984.2 in maart 2003 en standaardiseerde G.984.3 in februari en juni 2004. Zo ontstond uiteindelijk de GPON-standaardfamilie. De basisstructuur van apparaten gebaseerd op GPON-technologie is vergelijkbaar met bestaande PON-netwerken en bestaat uit een OLT (Optical Line Terminal) in de centrale, een ONT/ONU (Optical Network Terminal of Optical Network Unit) aan de gebruikerszijde, een ODN (Optical Distribution Network) bestaande uit single-mode glasvezel (SM-vezel) en een passieve splitter, en een netwerkbeheersysteem dat de eerste twee apparaten met elkaar verbindt.
Het verschil tussen EPON en GPON
GPON maakt gebruik van golflengtemultiplexing (WDM)-technologie om gelijktijdig uploaden en downloaden mogelijk te maken. Meestal wordt een optische draaggolf van 1490 nm gebruikt voor downloaden, terwijl een optische draaggolf van 1310 nm wordt gekozen voor uploaden. Als er tv-signalen moeten worden verzonden, wordt er ook een optische draaggolf van 1550 nm gebruikt. Hoewel elke ONU een downloadsnelheid van 2,488 Gbit/s kan bereiken, gebruikt GPON ook tijdsverdelingsmultiplexing (TDMA) om een bepaald tijdslot toe te wijzen aan elke gebruiker in het periodieke signaal.
De maximale downloadsnelheid van XGPON bedraagt tot 10 Gbit/s en de uploadsnelheid is 2,5 Gbit/s. Het maakt gebruik van WDM-technologie, waarbij de golflengten van de upstream- en downstream-optische dragers respectievelijk 1270 nm en 1577 nm zijn.
Door de hogere transmissiesnelheid kunnen meer ONU's worden opgesplitst volgens hetzelfde dataformaat, met een maximaal bereik tot 20 km. Hoewel XGPON nog niet op grote schaal is ingevoerd, biedt het een goede upgrademogelijkheid voor optische communicatieaanbieders.
EPON is volledig compatibel met andere Ethernet-standaarden, waardoor conversie of inkapseling niet nodig is bij aansluiting op Ethernet-netwerken, met een maximale payload van 1518 bytes. EPON vereist in bepaalde Ethernet-versies geen CSMA/CD-toegangsmethode. Bovendien is Ethernet-transmissie de belangrijkste methode voor transmissie binnen lokale netwerken, waardoor netwerkprotocolconversie niet nodig is bij een upgrade naar een metropolitaan netwerk.
Er bestaat ook een 10 Gbit/s Ethernet-versie, aangeduid als 802.3av. De werkelijke lijnsnelheid is 10,3125 Gbit/s. De hoofdmodus is een upload- en downloadsnelheid van 10 Gbit/s, waarbij sommige apparaten een downloadsnelheid van 10 Gbit/s en een uploadsnelheid van 1 Gbit/s gebruiken.
De Gbit/s-versie maakt gebruik van verschillende optische golflengten op de glasvezel, met een downstream-golflengte van 1575-1580 nm en een upstream-golflengte van 1260-1280 nm. Hierdoor kunnen het 10 Gbit/s-systeem en het standaard 1 Gbit/s-systeem via dezelfde glasvezel golflengte-gemultiplexd worden.
Triple play-integratie
De convergentie van drie netwerken betekent dat in het evolutieproces van telecommunicatienetwerk, radio- en televisienetwerk en internet naar breedbandcommunicatienetwerk, digitaal televisienetwerk en internet van de volgende generatie, de drie netwerken door middel van technische transformatie dezelfde technische functies, hetzelfde bedrijfsbereik, netwerkinterconnectiviteit en gedeelde resources gaan hebben en gebruikers spraak-, data-, radio- en televisiediensten en andere diensten kunnen bieden. Drievoudige fusie betekent niet de fysieke integratie van de drie grote netwerken, maar verwijst vooral naar de samenvoeging van hoogwaardige bedrijfsapplicaties.
De integratie van de drie netwerken wordt op grote schaal toegepast in diverse sectoren, zoals intelligent transport, milieubescherming, overheidsdiensten, openbare veiligheid en veilige woningen. In de toekomst kunnen mobiele telefoons tv kijken en internetten, tv's kunnen bellen en internetten, en computers kunnen bellen en tv kijken.
De integratie van de drie netwerken kan conceptueel vanuit verschillende perspectieven en niveaus worden geanalyseerd, waaronder technologie-integratie, bedrijfsintegratie, sectorintegratie, terminalintegratie en netwerkintegratie.
Breedbandtechnologie
De kern van breedbandtechnologie is glasvezelcommunicatietechnologie. Een van de doelen van netwerkconvergentie is het aanbieden van uniforme diensten via een netwerk. Om uniforme diensten te kunnen leveren, is een netwerkplatform nodig dat de overdracht van diverse multimediadiensten (streaming media) zoals audio en video kan ondersteunen.
De kenmerken van deze bedrijven zijn een hoge zakelijke vraag, grote datavolumes en hoge eisen aan de servicekwaliteit, waardoor ze over het algemeen een zeer grote bandbreedte nodig hebben tijdens de transmissie. Bovendien mogen de kosten vanuit economisch oogpunt niet te hoog zijn. Daarom is glasvezelcommunicatietechnologie met hoge capaciteit en duurzaamheid de beste keuze geworden voor transmissie. De ontwikkeling van breedbandtechnologie, met name optische communicatietechnologie, biedt de benodigde bandbreedte, transmissiekwaliteit en lage kosten voor het verzenden van diverse zakelijke informatie.
Optische communicatietechnologie is een pijlertechnologie in de hedendaagse communicatie en ontwikkelt zich met een snelheid van honderd keer per tien jaar. Glasvezeltransmissie met een enorme capaciteit is het ideale transmissieplatform voor de "drie netwerken" en de belangrijkste fysieke drager van de toekomstige informatiesnelweg. Glasvezelcommunicatietechnologie met grote capaciteit wordt alom toegepast in telecommunicatienetwerken, computernetwerken en omroep- en televisienetwerken.
Geplaatst op: 12 december 2024