Arquitecturas pasivas de_fibra_optica_-_www.tecnoredsa.com.ar
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  • 1. Arquitecturas Pasivas de Fibra Optica Ing. Juan Dominguez 28 de Junio de 2012 10:00 hs
  • 2. Contenidos • Diferentes Versiones de Redes PON – EPON or GePON / GPON / RFoG • Servicio de TV ( Video Overlay ) en1550nm sobre redes PON • Cálculo de Presupuesto Óptico con o sin TV – Presupuesto de Red GePONContenidos – Presupuesto de red Video Overlay • Capacidades y Distancias. • Convivencia de GPON/GEPON con RFoG • Convivencia de GPON/GEPON con HFC • Consultas
  • 3. EPON vs GPONIntroducción
  • 4. GePON vs GPON Historia y línea de tiempo
  • 5. GePON vs GPON Historia y línea de tiempo
  • 6. GePON vs GPON Multiplexing Architecture
  • 7. Frames LLID – Logical Link IDFrame Structures GPON Encapsulation Method
  • 8. Frame Structures EPON Frame
  • 9. Frame Structures GPON Frame SDH, SONET
  • 10. Frame Structures GPON Frame
  • 11. Multiplexing ArchitectureFrame Structures
  • 12. Media Access ControlFrame Structures TCONT´s
  • 13. GPON DW and UP Frame TDM  support and clock recovery Similar to PSTN Distributed via GTC EPON clock = 8Khz
  • 14. Physical Layer Overhead GPON -> Upstream frame 53 timeslot = 1 ATM cell + overhead = 154 ns Ajuste ganancia SYNC de Reloj
  • 15. Physical Layer Overhead EPON -> Upstream frame Ajuste ganancia SYNC de Reloj
  • 16. Physical Layer Overhead IEEE resuelve : - Diferente a GPON . - Tiempos mas relajados . - Genera rendimientos mas altos de componentes. - Mas económicos. - ONU (masivo de la red) no tiene necesidad de procesamiento de ajuste de potencia, solo la OLT con un AGC. -Una de las desiciones mas interesantes tomadas por el grupo EFM. Ho hay muchos proveedores para EPON, eso hizo que suba el rendimiento y decrezca el costo. - Al mismo tiempo, los proveedores de transceivers GPON están luchando con los más exigentes requisitos ópticos de la especificación ITU-T G.982.
  • 17. Physical Layer Overhead Split Ratio and Maximum Distance - IEEE no especifica la distancia ni la cantidad de division o split por norma, solo define un limite minimo para ser considerado bajo standard. - PHY for PON, >= 10km, 1000Mbps, single SM fiber, >= 1:16 (1000BASE-PX10 ) - PHY for PON, >= 20km, 1000Mbps, single SM fiber, >= 1:16 (1000BASE-PX20) El rendimiento de la capa física depende del arte de diseño de los transceivers ópticos y va mejorando a medida que la tecnología madura. Hoy los niveles de split van de 1:32 a 1:64 según el chipset, en epon, ya con ensayos de 1:128
  • 18. Physical Layer Overhead Split Ratio and Maximum Distance -GPON or ITU necesita de protocolos de arbitraje y de mantenimiento de recursos que hacen definir de forma estatica la distancia y el nivel de split. -Max Logical Reach = Distancia mas lejana a una ONU -Max Logical Range = Distancia máxima entre una ONU y otra. -Max Logical Split = Maximo número de split soportado por el protocolo
  • 19. Physical Layer Overhead
  • 20. Security-IEEE tiene como estándar de seguridad a AES bajo sunorma 802.3ae. Pero esta norma no estaba lista cuando802.3ah (EPON) salió a la luz. Por lo que los fabricantesutilizan su propia solución de seguridad, generalmentebasadas en AES sin estar escrito en el estandard.-También los Operadores diseñaron sus propios protocolosde seguridad, por ejemplo, AES no tiene la aprobaciónregulatoria para utilizarse en China, por lo que losfabricantes desarrollaron un particular “churning” mecanismopara los proveedores.-Para el caso de GPON, es basado en AES. Por este motivoes un problema el uso de GPON en china.
  • 21. Utilization transport channel Utilización del Canal
  • 22. Eficienia Trafico Ethernet Eficiencia tráfico Ethernet - Pedida de trafico del frame de 8% en overhead para las dos tecnologías. - Para EPON perdida de 20% por utilización de codificación 8B/10B para recuperacion de clock. ( extended encoding ) Para GPON, utiliza NZD scranbling ( basic encoding ). EPON : 72% del frame GPON : 92% del frame ( 1 Gbps ) Clase C: 2,1 Gbps Clase B: 1,15 Gbps
  • 23. GPON and ITU-T EPON and IEEE  Nace con la evolución de APON y  Nace para dar servicio Ethernet en la BPON para ATM Ultima Milla  Downtream por Broadcasting  Dowstream por Broadcasting  Frame GEM y GTC. Sobrecarga de  Frame con LLID ( Bajo procesamiento) proceamiento  No necesita los 53 timeslot, 512 ns deEPON vs GPON  Corto tiempo de TGon y necesidad de ton mas toff. rapidos drivers para laser. 26ns.  AGC en OLT no en ONUs.  Poco tiempo para AGC, necesidad de  Splitt x 16 mínimo, max a fabricantes. protocolo de Control. ( Asimétrico Hoy, 1:32 y 1:64. Ilimitado. para tener posibilidad de utilizar  Encriptación AES fuera de norma. lasers para 600 Mbps )  Beneficio para Switching con TLS (  Splitt x 32 para clase B y x64 para QinQ ) para empresas. Clase C. Limite 128 por norma  Registración por LLID  Encriptación AES automático.ACL.  Pueden ser configurados en 1,2Gbps  Distancia máxima ilimitada. para abaratar costos de transceivers  Ventaja para IPTV por el uso de  Trafico ATM es insignificante en las Multicast en 802.1 a gran escala por redes de hoy y hacia el futuro. proxys.  Registración por número de Serie manual.
  • 24. Power Budget GPON and Video Overlay
  • 25. BandPlan y Convivencia
  • 26. Televisión en Redes PON Video Overlay
  • 27. Televisión en Redes PON Video Overlay
  • 28. Video Overlay
  • 29. Equipos de Cliente TV Micronodo Salida RF Entrada Óptica 4x Salida RF
  • 30. Equipo de Cabecera OLT8000Equipos Redes FTTH Puertos Gigabit Ethernet Placa PON para 2 Puertos PON SFP puertos PON SPF
  • 31. Equipos de Cliente ONU Triple PlayEquipos Cliente – Redes FTTH Televisión Puerto RF Puerto PON 2 x Telefonía 4 x Datos
  • 32. EDFA Types EDFA Types
  • 33. EDFA Types EDFA Types
  • 34. Power Budget Micronodos
  • 35. WDM Technology (extra attenuation )Power Budget
  • 36. Cáculo de Power Budget SRx = PTx – ( N * Atc ) – ( Km * Fibra(nm) ) – ( N* Fusiones ) – ( At Slitters *** ) – At DWDM Srx = Sensibilidad del Receptor Onu = -26dbm Micronodo = -12dbm ( 8 ideal )Power Budget Ptx = Potencia del Trasmisor Atc = Atenuación de conectores ( aprox. 0,4 db ) Fibra = Atenuación en Fibra ( medicion en km ) 1490 nm = 0,5 db 1550 nm = 0,3 db Fusiones = Atenuacion de Fusiones. ( aprox 0,5 db ) Splitters = Atenuacion de Splitters sumados. Ej. 1:4 + 1:8 1:4 = 8 db 1:8 = 11,7 db 1:32 = 17,5 db 1:64 = 22 db *** Incluir Split de WDM
  • 37. Power Budget
  • 38. Cálculo de Power Budget Video Overlay Sensibilidad Micronodo = -12 dbm Potencia de Tx = de 0 dbm EDFA = 24 dbm ( power edge 14 dbm )Power Budget ej. Power Budget con EDFA de la Formula…. SRx = PTx – ( N * Atc ) – ( Km * Fibra(nm) ) – ( N* Fusiones ) – ( At Slitters *** ) – At DWDM At Fibra = 14 dbm – ( 4 * 0,5db ) – ( 10 * 0,5 db ) – 17,5 dbm – ( -8 dbm) At Fibra = 2,5 db p/ 0,3 db x km = 7,5km
  • 39. Cálculo de Power Budget GPON or EPON Sensibilidad ONU = -26 dbm Potencia de Tx = de 0 a 2 dbm ej. Power BudgetPower Budget de la Formula…. SRx = PTx – ( N * Atc ) – ( Km * Fibra(nm) ) – ( N* Fusiones ) – ( At Slitters *** ) – At DWDM At Fibra = 1 dbm – ( 4 * 0,5db ) – ( 10 * 0,5 db ) – 17,5 dbm – ( -26 dbm) At Fibra = 2,5 db p/ 0,5 db x km = 7,5km
  • 40. Convivencia de GPON/GEPON con RFoG Convivencia de GPON/GEPON con HFCPower Budget
  • 41. Muchas Gracias !!juandominguez@tecnoredsa.com.ar