1.1 Reele optice pasive avantajeTehnologia PON atrage din ce n ce mai mult atenia industriei de telecomunicaii drept soluia "First Mile". Avantajele utilizrii PON pentru reelele locale de acces sunt numeroase: PON permite distane mai mari ntre CO i locaia clientului. O bucl local bazat pe PON poate funciona la distane de 20km, care depete considerabil aria maxim de acoperire permis de DSL. PON minimizeaz cantitatea de fibr optic desfurat att n centrala local ct i n bucla local. Un singur traseu de fibr este necesar n trunchi i doar cte un port pentru fiecare PON este necesar n CO. Acest lucru face ca echipamentele din CO s fie mult mai reduse ca dimensiuni i s aibe un consum mai mic. PON furnizeaz o lrgime de band mai mare datorat folosirii fibrei mai n profunzime. n timp ce soluiile FTTB (fiber-to-the-building), FTTH (fiber-to-the-home), sau chiar FTTPC (fiber-to-the-PC) au ca scop final atingerea locaiei abonatului, FTTC (fiber-to-the-curb) pare a fi, momentan, cea mai rentabil soluie. Ca o reea P2MP, PON permite difuziunea video. Mai multe canale de acoperire a lungimii de und pot fi adugate ntr-un PON fr nici un fel de modificri la echipamentele terminale. PON elimin necesitatea instalrii de multiplexoare i demultiplexoare n locaiile de splitare, degrevnd astfel operatorii de reele de misiunea de a le ntreine i a le furniza energie electric. n loc de elemente active n aceste locaii, PON are componente pasive care pot fi ngropate i n pmnt n momentul instalrii reelei. PON permite o uoar upgradare la viteze mai mari sau lungimi de undsuplimentare. Splitterele pasive i sumatoarele asigur o transparen total a traseului.[7]Numai n ultimii ani amestecul dintre tehnologiile mature, costul sczut al componenetelor i experiena obinut din reelele magistrale de fibr optic au fcut realizarea unei reele optice de acces un lucru tangibil. n 1999 econimitii Verizon proclamau faptul c desfurarea de fibr optic n bucla local devenise mai ieftin dect a cablurilor de cupru. n 2003 trei mari operatori de reea din Statele Unite: Verizon, Bell South i SBC Communications au anunat o cerere de propunere (RFP - request for proposal) pentru echipamente PON bazate pe ATM (Asynchronous Transfer Mode). Mai devreme n acelai an, Nippon Telegraph and Telephone (NTT), o important reea de transport din Japonia, anunase un RFC pentru PON bazat pe Ethernet.[3]

1.2 GPON Noua generaie de reele optice pasive

1.2.1 Standardul ITU G.984 GPON (Gigabit Passive Optical Network)n prezena unei creteri continue a volumului de trafic i apariiei specificaiilor EPON de 1Gbps, grupul FSAN a realizat necesitatea unei arhitecturi capabile de viteze mai mari i eficien mbuntit pentru traficul de date. Totui, specificaiile adoptate pentru nivelul fizic al BPON fceau foarte dificil atingerea de viteze de upstream mai mari de 622Mbps. Reelele PON pe arhitectur ATM sunt deasemenea ineficiente pentru traficul IP. Pentru a depii aceste limitri, n 2001, FSAN a ntreprins o nou ncercare de a defini un sistem PON capabil s funcioneze la viteze de peste 1Gbps. Acesta i-a ndreptat atenia ctre procedura generic de cadrare (GFP), ca mijloc de cretere a eficienei, permind n acelai timp o mpletire de cadre de dimensiune variabil i celule de dimensiune fix specifice arhitecturii ATM.[9]Bazndu-se pe recomandrile FSAN, ntre 2003 i 2004, ITU-T a aprobat noua serie de specificaii a unei arhitecturi PON capabil de gigabit - GPON. Aceste specificaii sunt cunoscute ca Recomandrile ITU-T G.984.1, (j.984.2 i G.984.3: *G.984.1 Gigabit-capable Passive Optical Networks (GPON): GeneralCharacteristics. *G.984.2 Gigabit-capable Passive Optical Networks (GPON): Physical Media Dependent (PMD) Layer Specification. *G.984.3 Gigabit-capable Passive Optical Networks (GPON): Transmission Convergence Layer Specification.

1.2.2 Nivelul fizic dependent de mediu al GPONAcest nivel, spre deosebire de cele superioare, este compus din hardware, nu software. Acest hardware este definit de standard (G.984.2) ca respectnd urmtorii parametrii: Debit: 1.24416Gbps sau 2.48832Gbps la downstream i 0.15522Gbps, 0.62208Gbps, 1.24412Gbps, sau 2.48832Gbps la upstream Lungimi de und: 1260nm - 1360nm la upstream, 1480nm - 1500nm la downstream Tipul de trafic: doar digital Ramificaii ale fibrei: pn la 64, limitat de atenuarea ODN Atenuarea maxim permis ntre OLT i ONT: ClasaA: 5dB pn la 20dB Clasa B: 10dB pn la 25dB Clasa C: 15dB pn la 30dB Diferena maxim de atenuare dintre 2 ONU: 15dB Distana maxim pe fibr: 20km cu laser cu rspuns distribuit (DFB) la upstream, l0km cu Fabry-Perot Intervalul de putere de alimentare pentru o fibr la 1.2Gbps downstream: Clasa A: -4dBm pn la +1dBm Clasa B: +ldBm pn la +6dBm Clasa C: +5dBm pn la +9dBm Intervalul de putere de alimentare pentru o fibr la 2.4Gbps downstream: Clasa A: 0dBm pn la + 4dBm Clasa B: +5dBm pn la +9dBm Clasa C: +3dBm pn la +7dBm Intervalul de putere de alimentare pentru o fibr la 1.2Gbps upstream: Clasa A: -3dBm pn la +2dBm Clasa B: -2dBm pn la +3dBm Clasa C: +2dBm pn la +7dBm Rata de eroare pe bit maxim: 10-10[2]

1.2.3 Arhitectura reelelor optice pasive PONO reea PON este format dintr-un echipamnet OLT instalat la furnizorul de servicii , sediul central i un numr de echipamente ONT-uri instalate la utilizatorii finali. Soluia PON reduce numrul de fibre necesare pentru a conecta locaiile distante la sediul central, comparativ cu reeaua care are o topologie punct la punct.n figurele 1.3 i 1.4 sunt prezentate posibilitai ale organizrii tehnologiei GPON.

Figura 1.3 Principalele elemente ntr-o reea optic pasiv[3]

Figura 1.4 Transmiterea datelor ntr-o reea GPON [5].

Ideia principal a arhitecturii PON este utilizarea a doar unui singur modul de recepie-emisie n OLT pentru transmiterea informaiei emise de mai multe dispozitive ale abonailor ONT i recepia informaiei de la ele. Pentru transmiterea curentului de informaie de la OLT spre ONT, fluxul incident, ca de obicei se utilizeaz lungimea de und de 1550 nm. ns de obicei fluxul de informaie care vine de la diferite noduri de abonat mpreun formeaz un flux descendent, care se transmite la lungimea de und de 1310 nm. n OLT i ONT se conin multiplexoare WDM, care separ fluxul incident i pe cel descendent. Realizarea acestui proces este prezentat figurele 1.5 i 1.6.[7]

Figura 1.5 Prezentarea fluxului incident i descendent

Figura 1.6 Separarea fluxului de informaie la emisie i la recepie [2].

Pe piaa telecomunicaiilor care este n permanent dezvoltare este periculos de a lua decizii grbite n vederea aplicrii a unor noi tehnologii, precum i s se atepte apariia altor tehnologii moderne. Dar asemenea tehnologie deja a aprut, aceasta este tehnologia reelelor optice pasive PON (Passive Optical Network). Reeaua de acces PON este pe baza cablurilor din fibra optic cu ramificatoare optice pasive n nodurile reelei, care posibil prezint cea mai economic i n stare de a asigura banda ngust de transmisiune pentru diferite tipuri de informaie. Pe lng aceasta arhitectura PON posed o cretere efectiv cum a nodurilor precum i a reelei, n dependen de prezentele i viitoarele necesitii ale abonailor [1].Avantajele arhitecturii PON: lipsa spaiului dintre nodurile active; economisirea dispozitivelor opitce de recepie-emisie n nodul central; economisirea fibrelor optice; simplitatea conectrii noilor abonai i deservirea lor (conectarea, deconectarea sau ieire din funciune a unui sau a ctorva noduri de abonat care nu influeneaz la funcionarea celorlali). La dezavantaje pot fi enumerate ca dificultatea arhitecturii PON i lipsa rezervrii n cea mai simpl topologie a arborelui [1].

ONT-AABCONT-BONT-CABCABABCABCOLTOLTABCABCONT-AONT-BONT-CCABCFluxul descendentFluxul incidentNodul centralOLT...Interfata de conectare a magistralei de reteaInterfata de abonatTXRXNodul abonatuluiONTSNIWDM1310/1550nmWDM1310/1550nmRamificator1310,1550nmFluxulincident=1550 nmFluxuldescendent=1310 nmUNIRXRX