Next generation passive optical networks (NG-PON)

Abstract

As redes ópticas passivas (PONs) prometem satisfazer os requisitos dos utilizadores e provedores de serviços de forma a obter débitos mais elevados, quando comparados com as tecnologias baseadas em cobre. Com este trabalho pretende-se estudar e apresentar as tecnologias PON correntes actualmente, as suas características principais e alguma interpretação de como estas conseguem satisfazer os requisitos impostos. Vários standards para PON têm vindo a ser desenvolvidos ao longo dos anos e, considerando que a necessidade de melhores características de serviço é contínua, surgiram as redes ópticas passivas de próxima geração. As NG-PONs prometem satisfazer as exigências dos novos serviços, garantindo melhor qualidade de serviço global que os seus antecessores. Neste trabalho as recomendações do ITU-T e do IEEE são estudadas e apresentadas em detalhe e, como corolário, são comparadas por forma a identificar as suas diferenças e semelhanças. Com base nos conhecimentos obtidos, e com o intuito de validar por simulação alguns dos limites impostos pelas normas são feitas várias simulações de uma rede PON, seguindo a norma 10G-EPON. São variados parâmetros como distância da fibra, número máximo de utilizadores e perdas máximas por inserção de forma a poder avaliar o seu efeito e enquadrar com a norma obtida.

Passive Optical networks (PONs) promise to overcome the requirements of users and service providers to achieve higher data rates than conventional cooper Technologies. This work study and present the actual PON technologies, their main features and how they can successfully fulfill the imposed requirements. Several PON recommendations have appeared all over the years and due to ever increasing demand of improved services, PON networks evolved to Next Generation Passive Optical Networks. NG-PONs come to respond to the new quality and demanding services, ensuring better global performance than their antecessors. The ITU-T and IEEE recommendations are studied and presented in detail, and by corollary are compared in order to easily comprehend the differences and similarities between them. Based on the knowledge obtained and with the aim of validate by simulation some of the boundaries imposed by the recommendations, several simulations of a PON network are performed, following the 10G-EPON standard. Parameters like, fiber distance, number of users and maximum insertion loss are changed to evaluate their impact in the PON performance and to frame them in the recommendation.