Combo PON は GPON と XGSPON をどのように統合するのでしょうか?

FTTH（Fiber-to-the-Home）ネットワーク技術が急速に進歩するにつれ、GPON（Gigabit Passive Optical Network）が世界中のほとんどの通信事業者の標準的な選択肢になりました。しかし、より高い帯域幅、対称速度、およびより低い遅延に対する需要が高まるにつれて、XGSPON（10G Symmetric Passive Optical Network）が次世代の光ファイバーアクセス技術として注目を集めています。このような状況で、GPONとXGSPONのネットワーク技術を効率的に統合するコンボPON技術が登場し、通信事業者が現在のニーズを満たしながら、より高性能なネットワークにスムーズに移行できるようにしています。

コンボPONテクノロジーの概要

Combo PON は、GPON と XGSPON のネットワーク技術を統合したソリューションで、同じ光配信ネットワーク (ODN) で両方をサポートします。従来の GPON 技術は、ダウンストリーム帯域幅 2.5Gbps、アップストリーム帯域幅 1.25Gbps を提供しますが、XGSPON は対称的な 10Gbps の速度を提供できます。Combo PON の最大のメリットは、追加の共存モジュールを必要とせずに、同じ光ファイバーでこれら XNUMX つの技術を伝送できるため、ネットワーク構造が大幅に簡素化されることです。

コンボPONの動作原理

コンボPONはGPONと XGSPON 光回線終端装置 (OLT) ポートで同時に MAC 層を実行します。光コンバイナを使用して、両方のテクノロジの信号を同じ光ファイバーに結合します。つまり、新しい展開と既存の GPON ネットワークでは、追加の波長共存モジュールなしで、単一のコンボ PON モジュールを介して両方のテクノロジを同時に実行できます。

実際の動作では、光配線ネットワークを介して送信される GPON 信号と XGSPON 信号は、異なる光ネットワーク ユニット (ONU) によって受信および処理されます。GPON ONU は GPON 信号のみを受信および処理できますが、XGSPON ONU はより高帯域幅の XGSPON 信号を処理します。このように、コンボ PON は、ユーザー エクスペリエンスに影響を与えることなく、同じ物理インフラストラクチャ上でマルチレートの共存を可能にします。

コンボPON、GPON、XG-PONの違い

1. 伝送速度

• GPON: ダウンストリーム速度 2.5 Gbps、アップストリーム速度 1.25 Gbps を提供します。
• XG-PON: ダウンストリーム 10 Gbps、アップストリーム 2.5 Gbps で伝送速度が大幅に向上します。
• コンボ PON: GPON と XG-PON のテクノロジーを統合し、両方の速度を同時にサポートします。GPON の 2.5 Gbps/1.25 Gbps と XG-PON の 10 Gbps/2.5 Gbps を提供できます。

2. 波長利用

• GPON: アップストリームに 1310nm、ダウンストリームに 1490nm の波長を使用します。
• XG-PON: アップストリームに 1270nm、ダウンストリームに 1577nm の波長を使用します。
• コンボ PON: 内蔵の WDM (波長分割多重) デバイスを利用して単一ファイバー 4 波長伝送を可能にし、同一ファイバー上で GPON 信号と XG-PON 信号の独立した送受信をサポートします。

3。 互換性

• GPON: 初期の技術である GPON は、成熟した機器と技術を備え、世界中で広く採用されています。
• XG-PON: GPON からのアップグレードである XG-PON は、既存の GPON ネットワークと共存でき、スムーズな移行をサポートします。
• コンボ PON: GPON と XG-PON のテクノロジーを統合することで、コンボ PON は既存の GPON ネットワークと互換性を持ちながら高帯域幅のサービスを提供し、スムーズなネットワーク アップグレードを実現します。

4。 コスト

• GPON: GPON は成熟しているため、機器コストが比較的低く、大規模な導入に適しています。
• XG-PON: XG-PON 機器は高価ですが、高い帯域幅とパフォーマンスにより、将来のネットワーク アップグレードに大きな利点がもたらされます。
• コンボ PON: コンボ PON 機器は高価ですが、既存のネットワークと互換性があり、高帯域幅のサービスを提供することで、全体的なアップグレード コストを削減します。

5.アプリケーションシナリオ

• GPON: 主に住宅用ブロードバンド アクセス、IP テレフォニー、デジタル TV サービスに使用されます。
• XG-PON: エンタープライズ ネットワーク、データ センター相互接続、高帯域幅の住宅ユーザーなど、高帯域幅のシナリオに適しています。
• コンボ PON: 既存の GPON ネットワークおよび高帯域幅サービスとの互換性が必要なシナリオに最適で、特にネットワークをアップグレードするオペレータに適しています。

第 1 世代の XGSPON テクノロジでは、GPON 信号と XGSPON 信号を同じファイバー上で結合するために、追加の外部共存モジュール (CEx モジュール) が必要でした。これに対し、Combo PON ではこれらの外部デバイスが不要になり、導入が簡素化され、光パワー損失が低減します。さらに、Combo PON は単一の OLT ポートを介して GPON と XGSPON の両方の MAC 処理をサポートできるため、ネットワークの統合と拡張性が大幅に向上します。

コンボPONの経済的メリット

Combo PON テクノロジーは、GPON と XGSPON の効率的な統合を技術レベルで実現するだけでなく、オペレータに大きなコストメリットをもたらします。デバイスの数を減らし、エネルギー消費を抑え、設備投資を最小限に抑えることで、Combo PON はネットワーク オペレータにコスト効率の高いソリューションを提供します。

コスト効率

従来の GPON および XGSPON ハイブリッド ネットワーク アーキテクチャでは、通常、個別の OLT システムと外部共存モジュールが必要となり、オペレータの機器コストとスペース要件が増加します。対照的に、コンボ PON は GPON と XGSPON を単一の OLT モジュール内に統合し、機器スペースと消費電力を大幅に削減します。

Adtran の調査によると、20,000 人のユーザーを抱える既存の GPON ネットワークを Combo PON を使用して XGSPON にアップグレードすると、サービス プロバイダーはラック スペースを最大 75% 削減し、消費電力を 66% 削減し、設備投資を 50% 削減できます。新しい GPON ネットワークを構築したり、既存の GPON ネットワークをアップグレードしたりするオペレータにとって、Combo PON はネットワーク構築の総コストを大幅に削減できます。

エネルギー効率

Combo PON は、必要な OLT デバイスの数を減らすことで、物理的なスペースの占有を減らすだけでなく、消費電力も大幅に削減します。稼働デバイスの数が減ると、冷却の必要性も減り、データセンターの運用コストと二酸化炭素排出量がさらに削減されます。さらに、Combo PON は外部共存モジュールによって生じる光パワー損失を排除するため、事業者はより高い光パワー バジェットを活用して、より広いサービス エリアをカバーし、ネットワーク サービス機能を強化できます。

設備投資の削減

GPON と XGSPON の技術を統合した Combo PON により、オペレータは 2 つの個別の OLT システムを導入する必要がなくなります。機器調達コストの削減により、ネットワークの運用と保守が簡素化され、長期的な運用コストが削減されます。さらに、Combo PON は既存の GPON サービス構成の自動継承をサポートしているため、繰り返しの構成やユーザーの介入を回避でき、オペレータの運用負担がさらに軽減されます。

したがって、コンボ PON テクノロジーは、ネットワーク オペレータにとって技術的側面と経済的側面の両方を最適化する包括的なソリューションを提供し、より高性能なネットワークへのスムーズな移行とアップグレードを促進します。

コンボPONのアプリケーションシナリオ

Combo PON は、技術的利点と経済的利点の組み合わせにより、さまざまなアプリケーション シナリオ、特に新しいネットワークの展開、既存のネットワークのアップグレード、高帯域幅のサービス シナリオで非常に優れたパフォーマンスを発揮します。

1. 新しいFTTHネットワーク

新しい FTTH (Fiber-To-The-Home) ネットワークの導入では、Combo PON によってオペレータの柔軟性が向上します。オペレータは、最初に GPON を導入して 100Mbps ブロードバンドなどのエントリーレベルのサービスを提供し、その後、ユーザーの需要の増加に応じて XGSPON にアップグレードして 10Gbps の高速サービスを提供できます。この柔軟性により、ネットワークの長期的な拡張性が向上し、初期のネットワーク構築コストが節約されます。

2. 既存のGPONネットワークのアップグレード

既存の GPON ネットワークを持つオペレータにとって、Combo PON はスムーズなアップグレード パスを提供します。XGSPON テクノロジを現在の GPON ネットワークに導入することで、オペレータは ODN (光配信ネットワーク) 構造を変更することなく、より高帯域幅のサービスを提供できます。このアップグレード プロセスでは、追加のホーム訪問やユーザー デバイスの交換は不要であり、ネットワーク アップグレードの複雑さとコストが大幅に削減されます。

3. 企業および家庭向けブロードバンドサービス

Combo PON は、マルチサービス統合のサポートにも優れています。通信事業者は、GPON を使用して住宅ユーザーに 100Mbps のブロードバンド サービスを提供し、XGSPON を使用して企業顧客に高帯域幅、低遅延の専用サービスを提供できます。複数のサービスを同時にサポートするこの機能により、通信事業者のビジネスの柔軟性と市場競争力が向上します。

4. スマートシティとIoTアプリケーション

スマート シティやモノのインターネット (IoT) アプリケーションでは、Combo PON は高帯域幅と低遅延機能により、多数のスマート デバイスの接続とリアルタイムのデータ転送をサポートします。オペレーターは Combo PON を活用して、既存のインフラストラクチャを変更することなく効率的で安定したネットワーク サポートを提供し、さまざまなスマート アプリケーションのニーズを満たすことができます。

まとめ

Combo PON は、10 世代の PON 技術 (GPON と XG-PON など) を XNUMX つのボードと光モジュールに統合し、両者の互換性を実現します。Combo PON は、XNUMX つの光モジュール内で異なる波長信号を組み合わせることで、GPON 信号と XNUMXG PON 信号の独立した送受信を同時にサポートできます。これにより、既存の GPON ネットワークとの互換性が確保されるだけでなく、必要に応じて高帯域幅のサービスが提供され、スムーズなネットワーク アップグレードが可能になります。

Combo PON は、異なるキャリア波長を使用して、10 つの光モジュール内で 1310 つの波長を組み合わせ、GPON および 1490G PON 信号の独立した送受信を実現します。具体的には、GPON はアップストリームに 1270nm、ダウンストリームに 1577nm を使用し、XG-PON はアップストリームに XNUMXnm、ダウンストリームに XNUMXnm を使用します。WDM (波長分割多重) デバイスを内蔵した Combo PON は、シングル ファイバー XNUMX 波長伝送を可能にします。

Combo PON は、複数のオペレータ ネットワークで技術検証と商用試験が行われています。たとえば、ZTE の Combo PON ソリューションは、China Telecom と China Unicom のネットワークで正常に適用されています。このソリューションは、帯域幅の利用率を向上させるだけでなく、オペレータの投資コストとエンジニアリング変更の難しさも軽減します。