Actualización: FTTH Conceptos Básicos de la Arquitectura PON Martin A. Moreton martin.moreton@zyxel.com.tw EM RBU SA ZyXEL Communications Corporation

Corporate Overview Founded in 1989 as ZyXEL brand An IP-enabled products/solutions provider in wired and wireless broadband networking technologies More than 1000 employees worldwide 2013 Revenues: 391 million 35 branches and subsidiaries worldwide Local-touch services from local partners Presence in 150 markets, customers include: World’s major telecom and service providers More than 400,000 small and medium-sized businesses More than 100 million routers/modems shipped to end users

2001 Unificando Criterios en telecomunicaciones Recomendaciones en infraestructura. Trabaja con Fabricantes para unificar criterios. Asociación sin fines de Lucro http://www.ftthcouncil.org/

FTTx es la descripción de los distintos accesos con fibra óptica del loop entre la central de telecomunicaciones hasta el usuario o CPE. Describe a través de las siglas la participación de la fibra óptica en el loop. Fiber to the x FTTN FTTC FTTB FTTH ADSL2+ Internet ADSL CPE xDSL MDU VDSL2 VoIP OLT VDSL CPE VDSL MDU Central Office LAN IPTV Ethernet IAD LAN MDU PON ONU

Arquitectura PON Up to 20Km OLT Splitter Splitter ONU VDSL switch ONU Para mayor información entrar en ITU T http://www.itu.int/pub/T-REC/es VDSL switch ONU ONU ONU ONU Up to 64 ONUs

OLT (Optical Line Terminal - Unidad Óptica Terminal de Línea) que se encuentra en el nodo central y es la inteligencia de la red. OLT Up to 20Km Splitter Splitter ONU Para mayor información entrar en ITU T http://www.itu.int/pub/T-REC/es VDSL switch ONU ONU ONU ONU Up to 64 ONUs

Fibra Óptica Single mode Solo permite un modo de luz y el núcleo no supera los 09 micrones. OLT 1310nm 1490nm Up to 20Km Splitter Splitter ONU Para mayor información entrar en ITU T http://www.itu.int/pub/T-REC/es VDSL switch ONU ONU ONU ONU Up to 64 ONUs

Splitter, es un elemento pasivo que divide la señal lumínica en partes iguales . Al dividir tiene una gran perdida - 3db por división - OLT ODN Optical Distribution Network Splitter Splitter ONU Para mayor información entrar en ITU T http://www.itu.int/pub/T-REC/es VDSL switch ONU ONU ONU ONU Up to 64 ONUs

Splitter o divisores ópticos Permite la derivación de la señal óptica de su ingreso, hacia dos o más fibras de sus salidas. Es un elemento pasivo y es fundamental para la construcción de las redes PON. La atenuación que se produce a la señal es IMPORTANTE. Hay que tener en cuenta a la hora del diseño de la red. Atenuación = 10log (1/N) donde N es el número de salidas del divisor Hay dos tipo de construcción Fused Biconic Taper (FBT) - Peor uniformidad de IL (insertion Loss) (Perdida por atravesar otro material) - Menor Costo No se recomienda en splitters superiores a 1:4 Planar Lightwave Circuit PLC - Mejor uniformidad IL - Mayor costo - Recomendable para todos los splitters

Splitters Planar Lightwave Circuit PLC 1x8

Splitter Fused Biconic Taper (FBT) Es la unión de dos fibras independientes, los claddings de las fibras son fundidos en una pequeña región. El splitter se monta en un vidrio o sustrato de cuarzo, dentro de un tubo metálico.

Acometida, Se usa cable DROP (ITU-T G657A) Acometida, Se usa cable DROP (ITU-T G657A). Va desde la caja de Distribución hasta la roseta dentro de la casa. Conectorización Mecánica (Mantenimiento) OLT ODN Optical Distribution Network Splitter Splitter ONU Para mayor información entrar en ITU T http://www.itu.int/pub/T-REC/es VDSL switch ONU ONU ONU ONU Up to 64 ONUs

MSAN & FTTx ZyCAMP Training Course 2010 27/04/2017 ONU (Optical Network Unit - Unidad Óptica de Usuario) ONT (Optical Network Terminal) esta ubicada en el lado del usuario. En general no tienen inteligencia y provee las interfaces al medio OLT Up to 20Km Splitter Splitter ONU VDSL switch ONU ONU ONU ONU Up to 64 ONUs © 2010 ZyXEL Communications Corporation. All rights reserved.

Redes PON con TV Digital

Splitter o divisores ópticos Permite la derivación de la señal óptica de su ingreso, hacia dos o más fibras de sus salidas. Es un elemento pasivo y es fundamental para la construcción de las redes PON. La atenuación que se produce a la señal es IMPORTANTE. Hay que tener en cuenta a la hora del diseño de la red. Atenuación = 10log (1/N) donde N es el número de salidas del divisor Hay dos tipo de construcción Fused Biconic Taper (FBT) - Peor uniformidad de IL (insertion Loss) (Perdida por atravesar otro material) - Menor Costo No se recomienda en splitters superiores a 1:4 Planar Lightwave Circuit PLC - Mejor uniformidad IL - Mayor costo - Recomendable para todos los splitters

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Splitter Fused Biconic Taper (FBT) Es la unión de dos fibras independientes, los claddings de las fibras son fundidos en una pequeña región. El splitter se monta en un vidrio o sustrato de cuarzo, dentro de un tubo metálico.

Funcionamiento general

1490nm

1310nm

Tráfico en Ambos Sentidos

APON BPON 1995 GPON EPON 2001 ITU-T 983 y ITU-T 984.1/2/3/4 Estándares y recomendaciones de Redes PON APON BPON GPON 1995 ITU-T 983 y ITU-T 984.1/2/3/4 EPON 2001 IEEE 802.3ah Task Force

Características de EPON Ethernet Passive Optical Network – IEEE 802.3ah Características de EPON Permite el transporte de señales CATV-RF No Provee seguridad en Dstream QoS en ambos sentidos Estándar IEEE 802.3ah Gestión y Administración a través de SNMP EPON es una red FULL-SERVICE Utiliza fibra monomodo estandar (ITU-T G652D) Tasa de transmisión de Downstream: 1.2 Gbps Limite de distancia (máximo 20km) Ilimitado Tasa de transmisión de Upstram: 1.2 Gbps IEEE no especifica la distancia ni la cantidad de divisores o Split por norma, solo define un limite mínimo para ser considerado bajo estándar Spliting Factor de 1:32 / 1:64 (en desarrollo) Eficiencia del 73% para todos los tipos de tráfico Transporte por medio de tramas Ethernet

Características de GPON GPON – Gigabit capable Passive Optical Network – ITU G.984.1/2/3/4 Características de GPON Transporte por medio de tramas ATM / GEM Estándar ITU-T G.984.x Permite el transporte de señales CATV-RF GPON es una red FULL-SERVICE Provee seguridad en Dstream por medio de AES Tasa de transmisión de Downstream: 1.2 Gbps / 2.4Gbps Provee un mecanismo de corrección de errores FEC Tasa de transmisión de Upstram: 1.2 Gbps / 2.4Gbps Utiliza fibra monomodo estandar (ITU-T G652D) Gestión y Administración a través del OMCI Splitting Factor de 1:64 / 1:128 (en desarrollo) Limite de distancia (60km Lógico -20km Físico) Eficiencia del 93% para todos los tipos de tráfico

Características técnicas y Loss Budget PON Tecnology Data Rate(s) and reach Split ratio Standard Power Budget Fiber type(s) EPON 1.25 Gb/s downstream (D) and upstream (U) 16 /32 IEEE802.3ah PX-10U 23dB Singlemode ITU G652 PX-10D 21dB Ethernet Passive Optical Network 1000BASE-PX10 10KM PX-20D 26dB 1000BASE-PX20 20KM   GPON 2488 or 1244 Gbps downstream 32/64 ITU G984.2 Clase A: 5 a 20 dB Gigabit capable Passive Optical Network 2488 or 1244 Gbps o 622Mbps o 155 mbps upstream Clase B: 10 a 25 dB Clase B+: 13 a 28 dB Clase C: 15 a 30 dB Clase C+: 17 a 32 dB OLT: TIPO --------> Pot. Media Mín. A -------------------> - 4 B+ -----------------> +1 C +-----------------> +5 ONT: TIPO ---------> Sens. Mínima del Recep. A -----------------------> -24 B+ ---------------------.> -27 C +----------------------> -27

Atenuación OLT/ODN/ONU Atenuación del Splitter Splitter Type 1:02 1:04 1:08 1:16 1:32 1:64 1:128 Ateniación -3,01dB -6,02 dB -9,03 dB -12.4 dB -15,04 dB -18,07dB -21,08 dB Atenuación del Loop Loop Distance X Km Afo 1310nm -0,5dB Loop Distance X Km Afo 1550nm -0,3dB Atenuación Conector y Empalme Empalme C/U Atenuacion -0,2 dB Conectores SC C/U Atenuacion -0.4 dB

Cálculo de perdida para vinculos GPON B C D E F G H I J K 3 Stages (No Suggestion) 2 Stages 1 Stages Budget 28   A B C D E F G H I J K Power Margin Total Distancia en KM 1x2-1x4-1x4 0.4 3.01 6.02 3 21.25 13.5 1x4-1x4-1x4 24.26 7.48 1x4-1x4-1x8 9.03 27.27 1.46 1x4-1x8-1x8 30.28 -4.56 1x4-1x4 17.44 21.12 1x4-1x8 20.45 15.1 1x4-1x16 12.04 23.46 9.08 1x8 13.63 28.74 1x16 12.4 17 22 1x32 15.04 19.64 16.72 1x64 18.07 22.67 10.66

Comparación de los dos Estándares vigentes Caracteristicas ITU-T G.984x - GPON IEEE 803.3ah - EPON Tasa de bits (Mbps) Down: 2.488, 1.244 Up: 2.488, 1.244, 622, 155 Down: 1.250 Up: 1.250 Codificación NRZ (+ scrambilg) 8b/10b Splitting 1:64 (1:128 propietario) 1:32 (1:64 propietario) Alcance Máximo 60km Logico 20km fisico 20km Budget Clase B+ 28dB / C+ 32dB PX-20D 26dB Soporte TDM TDM nativo, TDM sobre ATM y TDM sobre tramas GEM TDM sobre tramas Ethernet Suporte de RF SI Eficiencia típica 93% Dw / 94% UP 73% DW / 61% UP OAM PLOAM + OMCI MPCP + SNMP Opcional Seguridad AES No definida L. de onda UP 1310 (1290 a 1330) DW 1490 (1480 a 1500) DW 1550 (1550 a 1560) CATV

Comparación de los dos Estándares Futuros EPON IEEE 802.3av GPON ITU 987.x Payload Encapsulation Ethernet Frame GEM / ATM Bandwidth 10G UL/DL (Symmetrical) 10G DL / 1G UL (Asymmetrical) 10G DL / 2.5G UL (Asymmetrical) Standard date September 2009 October 2010 Splitter Ration 1:64 (IEEE Commercial) 1:128 (ITU-T maximum) Power Budgets 24 ~ 29 db 29 ~ 31 db en estudio hasta 35db Wavelength DL 1/10Gbit/s 1575 ~1580 nm UL 1Gbit/s 1260 ~ 1360 UL 10Gbit/s 1260 ~ 1280 (dual – rate TDMA) DL 1570 nm (1575-1580) UL 1270 nm (1260 – 1280)

GPON y XGPON - Longitudes de Onda

Sinergia para la Excelencia Solución Integral Asesoramiento Proyectos Obras llave en Mano Capacitación

Capacitación & Herramientas Capacitación a medida Fibra Óptica Redes FTTH Mantenimiento Fusión Medición con OTDR Conectorización Uso del instrumental GPON / EPON

Proyectos PON Shopping Palmares Mall Mendoza 200 locales con F. optica Internet, WiFi y Telefono Coop. Salvador Maria Lobos Pcia de Bs As 59 Manzanas Datos, Video y Telefono

Ciudad de Concepción del Uruguay Pcia. de Entre Rios 3 Etapas en total 287 manzanas 6800 hogares pasados Multiservicio (Video, TV, Datos, Seguridad)

Proyectos en Curso Obras terminadas Muni. Pico Truncado – Chubut Coop Perico – Jujuy IS Service - Entre Rios Palmares Mall – Mendoza Hospital B. Sommer – Bs As. B. Privado Terralagos – Bs As Obras terminadas Coop. Salvador María – Bs As Coop. Oncativo – Cordoba Coop. Funes – Sta Fe. Securitas – Bs As Marisol Oriente - Bs As Mas obras terminadas http://www.comunitelsa.com.ar/trabajos.php#

Muchas Gracias Martin A. Moreton martin.moreton@zyxel.com.tw EM RBU SA Tel/fax +54 (02320) 400989 comunitel@comunitelsa.com.ar French 1629 - Del Viso , Buenos Aires, Arg. Martin A. Moreton martin.moreton@zyxel.com.tw EM RBU SA ZyXEL Communications Corporation