IE008-d1_RedOptAcess=f216_vF - DSIF
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IE008-d1_RedOptAcess=f216_vF - DSIF
Redes Ópticas Redes pticas Redes Ó Ópticas Metro -Acesso Metro-Acesso Abril-Maio 2016 Abril Abril-Maio 2016 Felipe FelipeRudge RudgeBarbosa Barbosa rudge@dsif dsif.fee.unicamp. .fee.unicamp.br br rudge@ [email protected] http://www. ://www.dsif dsif.fee.unicamp. .fee.unicamp.br br/~rudge/ /~rudge/ http http://www.dsif.fee.unicamp.br/~rudge/ Direitos reservados Blue Sky Consulting Redes Ópticas Sumário Redes Ópticas de Acesso Redes Metropolitanas (distribuiçao/acesso) Redes Locais Redes FTTX Redes HFC (hibridas) Redes WDM Redes de Alta Agregação e Alta Capacidade Metropolitanas (tronco) Longa Distancia (tronco) Direitos reservados Blue Sky Consulting Redes Ópticas Capacidade & Alcance 2015 Redes Óticas (resumo) Distancia/Alcance Capacidade (enlaces) (enlaces) Metro-Acesso = até 20-25 km (distribuiçao) (típico) = 1 a 10Gb/s (cada λ ) WDM ~ 10-20 (fixo) Metro-Tronco = 25-50 km (backbone) 40-100 Gb/s (cada λ ) WDM ≈20 (reconfiguravel) Longa Distancia 100-500 km (interurbano) > 1000 km (nacional e intl.) 40-100 Gb/s (cada λ ) WDM >20 (reconfiguravel) Direitos reservados Blue Sky Consulting Redes Ópticas Natureza & Extensã Extensão Metro-Acesso Enlaces Acesso ~20 km Metro 3030-50 km L.D. 100100-500 km Direitos reservados Blue Sky Consulting Redes Ópticas Redes Ópticas de Acesso Conceitos Básicos; Definições Arquiteturas e Padronização; Brasil e mundo; Gpon-Epon Protocolos de Acesso Óptico WDM no acesso; Redes HFC; Produtos e Experimentos. Direitos reservados Blue Sky Consulting Redes Ópticas Rede Óptica de Acesso (alta capacidade): • O que é uma Rede de Acesso? (qual o tamanho ?) ☺ É essencialmente a Rede Local, que com advento de fibras e wireless se estende na região Metropolitana (Metro-Acesso); ☺ mas pode se estender até bem longe (áreas rurais; pequenas cidades, mega-cidades;;); distancias até 20km é um bom número... • Definição : ☺ É a rede que interconecta os Usuários finais (entre si e à Central de ☺ Serviços (comutada ou roteada)]; divide-se em sub-redes; Rede Ótica Primária (transporte multiplexado) Rede Secundária (acesso individual; ou quase...); Rede Passiva (PON) ; rede secundaria pode ser cabeada ou wireless! . ...(cont.) >>> Direitos reservados Blue Sky Consulting Redes Ópticas Rede Óptica de Acesso (alta capacidade): • O que é Alta Capacidade na Rede de Acesso ? ☺ disponibilização de banda passante no usuário: (no ponto final ~ 2-10 Mb/s, ou mais...). evolução: anos [1970=64k, analógico]; [1990=256k]; [>2000= >2M]; hoje FTTH (verdadeira) pode chegar a 30-100Mb (ou mais, humm..); • Desenho da Rede (bidirecional; assimétrico) ☺ Rede Digital: cabeado; fibra + par trançado (xDSL); aéreo [WLL; celular]; [L/M-MDS (multipoint distrib. system); )] Rede Fibra (pura): fibra na casa do usuário (FTTH/FTTC); ☺ Rede Híbrida (HFC) : fibra + coax : analógico (yes!) & digital (b-base); ☺ • Capacitação multiserviço ☺ TV digital (analógica, low-def; high-def.[HDTV]; interatividade), acesso Internet, telefone; Triple-Play: dados (imagem+vídeo), voz, vídeo-real. Direitos reservados Blue Sky Consulting Redes Ópticas Disponibilização Serviços FE e FL Panorama Tecnológico -- evolução telefonia comunicação comutada // // roteada imagens dados vídeo-conferencia vídeo digital .comutado canais dedicados Internet Eram Dois Mundos distintos busca distribuição busca informação (bidirecional) TV Cabo distribuição TV entretenimento seletivo (V.O.D. e p-p-v ) tele-ensino compras (prods.& servç.) TV interativa Internet hoje (afinal) são uma coisa só só !! >> Novo Paradigma: rede do futuro...agora ! comutação circuitos (óticos e eletronicos) Ver também Proteção de Serviços TELECOM roteamento pacotes Convergindo tudo digital !! Direitos reservados Blue Sky Consulting Redes Ópticas Disponibilização Serviços FE e FL Panorama Tecnológico REDES de COMPUTADORES telefonia distribuição TV imagens dados vídeo-conferencia vídeo digital canais dedicados entretenimento seletivo (V.O.D. e p-p-v ) tele-ensino compras TV interativa Internet Internet VideoVideo-onon-demand; demand; paypay-perper-view Direitos reservados Blue Sky Consulting Redes Ópticas Mundo Digital Integrado - Redes Óticas de Acesso Panorama Tecnológico Atual -- Telecom Ótica TV Internet Computer => .afinal tudo pela Ótica e pela Internet !! (Internet (Internet não é Web!) Web!) Direitos reservados Blue Sky Consulting Redes Ópticas Redes Ópticas de Acesso Evolução de Arquiteturas OLT HFC Backbone Provedor (TV, IN) Fibra NóOp Metal ODN UR Host Dig. Central ER DO Comutação e Roteam. FTTC/ FTTCb Central FL - MS coax ONU par trç. UR UR ONU ONT Fibra FTTU FTTH/ FTTB DO Fibra ONT FTTA (ONT) ONT => todas as siglas serão vistas adiante >>> Direitos reservados Blue Sky Consulting Redes Ópticas Redes de Acesso Evolução de Tráfego Móvel Fonte: IGI - Intl. Intl. Gatekp => a evoluç evoluçao do trá tráfego passa por evoluç evoluçao tecnologica e absorç absorçao mercadologica => um Milhã Milhão Terabyte/m ês Terabyte/mê = cenario mais provavel.. provavel.. tablets; tablets; i-phones crise financeira mundial realizado Direitos reservados Blue Sky Consulting Redes Ópticas Redes de Acesso Evolução de Tráfego Total Fonte: IGI - Intl. Intl. Gatekp (?) (?) realizado crise financeira mundial => dois Milhõ Milhões Terabyte/m ês Terabyte/mê Direitos reservados Blue Sky Consulting Redes Ópticas Redes Ó pticas de Acesso Ópticas ((Telecom Telecom & Dados) Dados) • Padrões ITU-T Soluções incluindo PDH, SDH, e telefonia (fixa convencional), e serviços banda-larga (IP) ; Convergência fibra-wireless não faz parte, embora Hoje seja o principal “driver” (consumidor /e/ motivador). Direitos reservados Blue Sky Consulting Redes Ópticas Arquitetura e Evolução Rede Óptica Digital de Acesso FTTH Rede otica passiva O D N BPON; GPON Rede de Serviços O L T FTTC/B ativo fibra SNI O N N U cobre (p. trç.) T fibra FTTCab O N T O N U x-DSL cobre (p. trç.) Rede de Acesso rede primária ) Ref.: ITU-T, G.984 (G-PON, 2008). ITU-T G.983 (B-PON, Jan.2005) ; iniciada como FSAN-GX (Ago.96) , futuro fibra N T UNI rede do usuário OLT - terminação linha óptica ONU - unidade rede óptica ODN - rede distribuição óptica ONT - terminação rede óptica NT - terminação rede (metal, p.trç.) SNI - interface nó serviços UNI - interface nó usuário Direitos reservados Blue Sky Consulting Redes Ópticas Arquitetura e Evolução Rede Óptica Digital de Acesso Definições FTTH/U - fiber to the home/user: (1:1) esta é hoje a solução integrada de fibra ao assinante, residencial ou não. (A idéia original de meadosanos 90, FTTH - fibra na residência não foi econômica/te interessante durante mais de uma década; hoje já se tem disponível em todo mundo FTTH). FTTB - fiber to the building: (1:10)esta ainda é a mais usada solução para assinantes de médio-grande porte (empresas) e em condomínios comerciais e residenciais de alta renda. FTTC - fiber to the curb: (1:100) fibra até a calçada, significando que a fibra vai até um nó da rede, pequeno, localizado em armário óptico (sem comutação). Condomínios de média-alta renda, comerciais ou residenciais. Comunidades rurais (remotas). Direitos reservados Blue Sky Consulting Redes Ópticas Arquitetura e Evolução Rede Óptica Digital de Acesso Definições (cont.) FTTEx/Cab - fiber to the exchange/cabinet: (1:1000) fibra até central remota/distribuida (armário ótico de distribuição com comutação*); difere FTTC pela abrangencia, e pode incluir comutação e roteamento. FTTA - fiber to the antenna: (new!) fibra até ERB; conexão fibra ótica/celular móvel (wireless). Esta pode ser considerada a solução realmente do futuro (começando agora), em banda larga, usuários 3G (e 4G): 2-5 Mb/s estacionário; ~2 Mb/s movim. lenta; <1 Mb/s rápida; triple-play: voz, dados&imagem; video-real; um aspecto crucial das redes wireless é a estatistica de trafego vs. capacidade instalada e disponivel -- é frequente a saturaçao da rede. ------------------------------------------------------------(*) estaçã o remota (ERD) estação Direitos reservados Blue Sky Consulting Redes Ópticas Redes Ópticas de Acesso – BPON - GPON - EPON Famílias BPON-GPON começaram final década de 1990; e não param mais... • (pré-historia:: há uma “optical local network” - PDH, 1994 -- ainda in force!) • BPON - broadband passive optical network (ini,1998) ; [atualiz. - in force] – G.983.1 (geral, 2005); 983.2 (gerencia 2002-2005); 983.3 (wavelength, 2001); g.983.4 (DBA, 2001) ; g.983.5 (sobrevivencia serviços, 2002) ; • GPON - Gigabit-capable PON (ini., 2003) – G.984.1 (geral, 2003-2008); g.984.2 (physical layer, 2003); g.984.3 (transm. layer, 2004); g.984.4 (gerencia, 2004) ; g.984.5 (enhancement band, 2007) ; g.984.6 (extensao alcance, 2008) ; g.984.7 (longo alcance, 2010) • EPON - Ethernet-based optical access (ini., IEEE, 2003) – G.985 (100Mb/s, anno); g.986 (1Gb/s, anno); g.987 (10Gb/s, 2010-2012) • XG-PON - 10-gigabit PON (g.987, 2010-2012) – Atenntion: notar que g.987 é a mesma(!!) EPON-10G e XG-PON ] Direitos reservados Blue Sky Consulting Redes Ópticas Redes Ópticas de Acesso – BPON -- GPON ITU-T Recomm. G.983.1 -- Broadband optical access systems based on Passive Optical Networks (B-PON) [Jan.2005] (revista) – This Recommendation is to describe flexible access networks using optical fibre technology. The focus is on a network to support services with a bandwidth requirement to include video and distributive services., – This Recommendation concentrates on issues relating to ATM over a passive optical network, other solutions are not precluded; – This Recommendation is part of the G.983.x series. The other components of this series: • G.983.2 (2002), ONT management and control interface for B-PON; • G.983.3 (2001), Broadband optical access system with increased service capability by wavelength allocation; • G.983.4 (2001), Broadband optical access system with increased service capability using dynamic bandwidth assignment (DBA); • G.983.5 (2002), Broadband optical access system with enhanced survivability; – This Recommendation proposes the general characteristics for BPON based on operators' service requirements; Direitos reservados Blue Sky Consulting Redes Ópticas Requisitos da Rede PON (camada dependente do meio) G.983.1 (2005) • • 8.2.1 Digital signal nominal bit rate The transmission line rate should be a multiple of 8 kHz. BPON systems will have nominal line rates (downstream/upstream) of: -- 155.52 Mbit/s/155.52 Mbit/s; -- 622.08 Mbit/s/155.52 Mbit/s; -- 622.08 Mbit/s/622.08 Mbit/s; -- 1244.16 Mbit/s/155.52 Mbit/s; -- 1244.16 Mbit/s/622.08 Mbit/s. Direitos reservados Blue Sky Consulting Redes Ópticas Requisitos da Rede PON (camada dependente do meio) G.983.1 (2005) G.984.1 (2008) Direitos reservados Blue Sky Consulting Redes Ópticas Requisitos da Rede PON (camada dependente do meio) Ref.: ITU-T, G.984.1_GPON, Mar.2008) PDH Taxa Sigla (Mb/s) Canais de Voz (*) E-0 0,064 1 E-1 2,048 30 E-2 8,448 120 E-3 34,368 480 E-4 139,264 1920 (*) equivalencia exata. Direitos reservados Blue Sky Consulting Redes Ópticas Back to the future... future... Requisitos da Rede PON (camada dependente do meio) Table 4-Down-622, Optical interface parameters of 622Mbit/s downstream direction Downstream Esta tabela tem e mantém parametros relevantes ITU-T G.983.1 (1998) Nova ITU-T G.983.1 Jan. 2005 (p.15-19) Para uso profissional recomenda-se verificar os originais g.983.x e g.984.x Items Unit Nominal bit rate Operating wavelength Line code Mask of the transmitter eye diagram Transmitter reflectance minimum ORL of ODN at point S Mean launched power MIN Class B/C Mean launched power MAX Class B/C Launched optical power without input to the transmitter Extinction ratio Tolerance to the transmitter incident light power Nominal source type Maximum RMS width Maximum -20dB width Minimum side mode suppression ratio Mbit/s nm dB dB dBm dBm dBm Receiver reflectance Bit error ratio dB - Minimum sensitivity Class B/C Minimum overload Class B/C Consecutive identical digit immunity Jitter transfer Jitter tolerance Jitter generation in 1.3MHz bandwidth Tolerance to the reflected optical power dBm dBm bit UI RMS dB dB dB nm nm dB Single Fibre Dual Fibre OLT Transmitter 622.08 622.08 1480 - 1580 1260 - 1360 Scrambled NRZ Scrambled NRZ Figure 6 Figure 6 N.A. N.A. more than 32 more than 32 -2/-2 -2/-2 +4/+4 +3/+3 N.A. N.A. more than 10 more than 10 more than -15 more than -15 MLM SLM MLM SLM 1.4 1 1 30 30 ONU Receiver less than -20 less than -20 -10 less than 10 -28/-33 -6/-11 more than 72 Figure 8 Figure 9 0.02 less than 10 -10 less than 10 -28/-33 -7/-12 more than 72 Figure 8 Figure 9 0.02 less than 10 Direitos reservados Blue Sky Consulting Redes Ópticas Back to the future... future... Requisitos da Rede PON (camada dependente do meio) Table 4-Up-155, Optical interface parameters of 155Mbit/s upstream direction Upstream Esta tabela tem e mantém parametros relevantes ITU-T G.983.1 (1998) Nova ITU-T G.983.1 Jan. 2005 (p.15-19) Para uso profissional recomenda-se verificar os originais g.983.x e g.984.x Items Unit Nominal bit rate Operating wavelength Line code Mask of the transmitter eye diagram Transmitter reflectance minimum ORL of ODN at point S Mean launched power MIN Class B/C Mean launched power MAX Class B/C Launched optical power without input to the transmitter Extinction ratio Tolerance to the transmitter incident light power Nominal source type Maximum RMS width Maximum -20dB width Minimum side mode suppression ratio Mbit/s nm dB dB dBm dBm dBm dB dB Single Fibre Dual Fibre ONU Transmitter 155.52 155.52 1260 - 1360 1260 - 1360 Scrambled NRZ Scrambled NRZ Figure 7 Figure 7 less than -6 less than -6 more than 32 more than 32 -4/-2 -4/-2 +2/+4 +1/+3 less than Min less than Min sensitivity -10 sensitivity -10 more than 10 more than 10 more than -15 more than -15 nm nm dB MLM 5.8 - Receiver reflectance Bit error ratio dB - Minimum sensitivity Class B/C Minimum overload Class B/C Consecutive identical digit immunity Tolerance to the reflected optical power dBm dBm bit dB SLM MLM SLM 5.8 1 1 30 30 OLT Receiver less than -20 less than -20 less than 10-10 -30/-33 -8/-11 more than 72 less than 10 less than 10-10 -30/-33 -9/-12 more than 72 less than 10 Direitos reservados Blue Sky Consulting Redes Ópticas Arquitetura da Rede – GPON-BPON - WDM OLT - ODN - ONU/ONT OLT ODN ONU/ONT Rede Publica Interfaces Receiver 1,5 um 1.5um DFB laser Burst-mode receiver (serviç (serviços) 1:32 1:64 Splitter 1,3 um WDM Splitter “colorless” (passivo) Low-cost laser Usuá Usuários (serviç (serviços) Receiver Low-cost laser => a OLT tem conexao de alta capacidade com a Rede de Serviç Serviços, pois agrega o trafego dos usuá usuários; o burstburst-mode receiver tem a mesma taxa de bit das ONUs. ONUs. Direitos reservados Blue Sky Consulting Redes Ópticas Requisitos da Rede PON (camada dependente do meio) from GPON g.984.1 (Mar.2008): 8 Logical reach Logical reach is the maximum distance between ONU/ONT and OLT except for the limitation of the physical layer. In GPON, the maximum logical reach is defined as 60 km. 9 Physical reach Physical reach is the maximum physical distance between the ONU/ONT and the OLT. In GPON, two options are defined for the physical reach: 10 km and 20 km. It is assumed that 10 km is the maximum distance for FP-LD to be used in the ONU for high bit rates such as 1.25 Gbit/s or above. 10 Differential fibre distance In GPON, the maximum differential fibre distance is 20 km. This affects the size of the ranging window and provides compliance with [ITU-T G.983.1]. 12 Split ratio The larger the split ratio is for GPON, the more attractive it is for operators. However, a larger split ratio implies greater optical splitting, which creates the need for an increased power budget to support the physical reach. Split ratios of up to 1:64 are realistic for the physical layer, given current technology. Anticipating the continued evolution of optical modules, the TC layer must consider split ratios up to 1:128. Direitos reservados Blue Sky Consulting Redes Ópticas Redes Ópticas de Acesso – BPON => GPON ITU-T Recomm. G.984.1 - Gigabit-capable Passive Optical Networks (G-PON): General characteristics – [Mar.2008] (in force!) – This Recommendation describes a flexible optical fibre access network capable of supporting the bandwidth requirements of business and residential services; – downstream direction : systems with line rates 1.2 Gb/s and 2.4 Gb/s; – upstream direction :: 1.2 Gb/s and 2.4 Gb/s ; => Symmetrical and Asymmetrical (upstream/downstream) Gigabit-capable Passive Optical Network (GPON) systems are described. – As much as possible, this Recommendation maintains characteristics from ITU-T G.983.x- series. This is to promote backward-compatibility with existing optical distribution networks (ODNs) that complies with those Recommendations (with revisions in force); – This Recommendation proposes the general characteristics for GPON based on operators' service requirements; Direitos reservados Blue Sky Consulting Back to the future... future... Redes Ópticas Rede PON (configuração de referencia) dwn S/R e R/S são pontos de send/receive conforme se está no sentido OLT-ONU (dwn) ou ONU-OLT (up) up Ref.: ITU-T, G.983 (B-PON, Jan.2005) Direitos reservados Blue Sky Consulting Redes Ópticas Arquitetura da Rede de Acesso – OLT – Head-end dwnstr. dwnstr. (optional!) ODN Rede Rede Geral Geral Serviç ços Servi Serviços ... Rede Usuario Direitos reservados Blue Sky Consulting Redes Ópticas Arquitetura da Rede de Acesso – ODN – rede passiva de distribuição 5.6 Optical Distribution Network functional block • • In general, the Optical Distribution Network (ODN) provides the optical transmission medium for the physical connection of the ONUs to the OLTs. Individual ODNs may be combined and extended through the use of optical amplifiers (see ITU-T Rec. G.982). 5.6.1 Passive optical elements • • • • • • • The ODN consists of passive optical elements: – single-mode optical fibres and cables; – optical fibre ribbons and ribbon cables; – optical connectors; – passive branching components; – passive optical attenuators; – splices. Specific information required to describe passive optical components is described in = ITU-T Rec. G.671. Specific information required to describe optical fibres and cable is described in = ITU-T Rec. G.652. Direitos reservados Blue Sky Consulting Redes Ópticas Arquitetura da Rede de Acesso – ONU/ONT -- Armário Ótico ou Caixa (depende da rede) UNI upstr. upstr. dwnstr. dwnstr. SNI ... Fibra // Metal // Wireless Fibras ... Rede Usuario OLT Direitos reservados Blue Sky Consulting Redes Ópticas Redes Ópticas de Acesso – GPON => XGPON g.987 - XG-PON - 10Gb/s capable GPON (Jan.2010) Scope This Recommendation addresses the general requirements of 10-Gigabit-capable passive optical networks (XG-PON) systems, in order to guide and motivate the physical layer and the transmission convergence layer specifications. The general requirements include examples of services, user network interfaces (UNIs) and service node interfaces (SNIs), as well as the principal deployment configurations that are requested by network operators. This Recommendation includes the system and operational requirements to meet the needs of supporting various business and residential applications. As much as possible, this Recommendation maintains characteristics from [ITU-T G.982], and the [ITU-T G.983.x], and [ITU-T G.984.x] series of Recommendations. This is to promote backward compatibility with existing optical distribution networks (ODN) that comply with those Recommendations. Furthermore, this Recommendation provides a mechanism that enables seamless subscriber migration from Gigabit PON (Generic term to represent both G-PON and GE-PON) to XGPON using the wavelength division multiplexing (WDM) defined in [ITU-T G.984.x]. There are two flavours of XG-PONs based on the upstream line rate: XG-PON1, featuring a 2.5 Gbit/s upstream path, and XG-PON2, featuring a 10 Gbit/s one. The initial phase of this Recommendation only addresses XG-PON1. XG-PON2 will be addressed at a later phase, when the technology becomes more mature. (it is now!) Direitos reservados Blue Sky Consulting Redes Ópticas Redes Ópticas de Acesso – XG-PON -- NG-EPON (10G & 40G) NG-PON2 systems requirements :: ITU-T G.989.1 (03/2013) The total expenditure for FTTH deployment is dominated by the infrastructure investments. Many networks already use power splitter based ODNs to carry Gigabit-class PON technology, it is mandatory that NG-PON2 systems be compatible with these legacy ODNs. The highest level of flexibility is realized by an NG-PON2 system that enables co-existence of GPON, XG-PON1 and NG-PON2. The most challenging option is due to the wide range of optical wavelength bands required. The ability of NG-PON2 systems to co-exist with GPON and XG-PON1 systems will allow greater flexibility to upgrade to NG-PON2 in the future; Whichever migration scenario is chosen, it must be possible to migrate customer from GPON/XG-PON1 to NG-PON2 through replacement of the ONU. Direitos reservados Blue Sky Consulting Redes Ópticas Redes Ópticas de Acesso – XG-PON -- NG-EPON (10G & 40G) Direitos reservados Blue Sky Consulting Redes Ópticas Redes Ópticas de Acesso – XG-PON -- NG-EPON (10G & 40G) ITU-T G.989.1 (03/2013) Direitos reservados Blue Sky Consulting Redes Ópticas Redes Ópticas de Acesso – XG-PON -- NG-EPON (10G & 40G) ? Direitos reservados Blue Sky Consulting Redes Ópticas Redes Ópticas de Acesso – XG-PON -- NG-EPON (10G & 40G) NG-PON2 systems requirements include : Multiple wavelength channel TWDM architecture 4-8 TWDM channel pairs (each channel pair comprising one downstream and one upstream wavelength channel), configurable for incremental growth starting from one deployed channel pair (i.e., not all channel pairs need to be active); for example, "pay as you grow" capability of TWDM channels populating in the OLT. Downstream and upstream nominal line rates per channel: =• 10 Gbit/s downstream and 10 Gbit/s upstream =• 10 Gbit/s downstream and 2.5 Gbit/s upstream =• 2.5 Gbit/s downstream and 2.5 Gbit/s upstream Passive fibre reach of at least 40 km and maximum differential fibre distance of up to 40 km; with configurable maxim differential fibre distance as 20 km and optional 40 km; Capability to reach 60 km, preferably with passive outside plant 40 Gbit/s downstream capacity and 20 km reach with at least 1:64 split 10 Gbit/s upstream capacity and 20 km reach with at least 1:64 split ITU-T G.989.1 (03/2013) Direitos reservados Blue Sky Consulting Redes Ópticas Redes Ópticas de Acesso – XG-PON -- NG-EPON (10G & 40G) Fev.2016 => Mandar pra cá cá slide Lightwave (Mar.2016_) Direitos reservados Blue Sky Consulting Redes Ópticas Arquitetura da Rede – GPON-BPON OLT - ODN - ONU/ONT Resumo:: Qualquer Rede PON pode ser configurada de diferentes maneiras; todas as recomends. g.983.x e g.984.x são compatíveis entre si; as g.987 (XG) e g.989 são tb. elaboradas mantendo essa compatibilidade; O conceito de função de adaptação (AF) e de ONU/ONT evolutivas, permitem diferentes configuraçoes serem implementadas em diferentes sub-redes, inclusive com diferentes taxas de transmissão (line-rate); Existe tb. a possibilidade de overlay usando WDM numa instalaçao ou numa expansao; Quando uma OLT-GPON está configurada para distribuir taxas abaixo de 1Gb/s, a seçao multiplex para essas taxas (BPON) pode estar na saida da OLT (interface OLT-ODN) ou na ONU (interface ODN-ONT); enfim, o conceito mais importante é que entre a OLT e a ONU/ONT -- quer dizer, a ODN -- não há nenhum equipamento ativo. Direitos reservados Blue Sky Consulting Redes Ópticas Redes Ópticas de Acesso • Produtos/Soluções tipo FTTU/FTTH -fiber to the user/home Direitos reservados Blue Sky Consulting Redes Ópticas Produtos... OLT http://www. opticalsolutions.com/ .com/products products/f /f--series/calix _f5.html html http://www.opticalsolutions series/calix_f5. => Calix F5 GPON OLT is a fiberfiber-toto-thethe-premises optimized access platform. platform. Designed to ITUITU-T, GPON G.984 standards, standards, this platform easily supports T1 and TDM voice services while providing a smooth migration path to allall-IP services. services. Direitos reservados Blue Sky Consulting Redes Ópticas Produtos... ONU/ONT http://www. opticalsolutions.com/ .com/products products/f /f--series/calix _f5.html html (2010) http://www.opticalsolutions series/calix_f5. 2010) => Calix 700GX family of ONTs to support GPON and Active Ethernet ONT. ONT. Designed to ITUITU-T, GPON G.984 standards, standards, this platform easily supports T1 and TDM voice services while providing a smooth migration path to allall-IP services. services. It is simple and compact. compact. GPON and Active Ethernet were often seen as competing technologies, technologies, and service providers were forced to choose between them and run separate networks to support them. The Calix 700GX family of ONTs contribute change this perspective, allowing GPON and Active Ethernet to be deployed as complementary technologies based on the application, application, and managed as a single network. network. Caixa ONU: Alt=20cm =20cm ONU: Larg=15cm.; Larg=15cm.;Alt Direitos reservados Blue Sky Consulting Redes Ópticas Arquitetura da Rede de Acesso – ONU/ONT -- Armário Ótico (ER ou UR, depende da rede) DIMENSÕ DIMENSÕES DO ARMÁ ARMÁRIO DE 480 CANAIS largura: largura: 1500 mm profundidade: profundidade: 560 mm (1110 mm com portas abertas) altura: altura: 1500 mm. Peso bruto: 510Kg ( com baterias e embalagem ). Peso do armá armário : 440Kg ( com equipamentos e baterias ) Direitos reservados Blue Sky Consulting Redes Ópticas Rede Ótica de Acesso -- ROA ELI Central Serviços DGO Unidade Multiplex c/s Comutação ARO ARD Fibra (MDF) UR ER (FDI) Fibra (SDI) ADSL rede primária SNI rede secundária UNI PON (ODN) OLT ONU Siglas : DG(O) - distribuidor geral (ótico); MDF - main distribuition feeder ER - estágio remoto /ativo/; FDI - feeder distrib. interface UR - unidade remota /ativa/; SDI - subscriber distrib. interface. ARD - armário de distribuição /passv/. => Terminologia estabelecida nas Práticas Telebrás; ROP (Rede Óptica Primária); baseadas nos padrões ITU-T; continuam sendo editadas/atualizadas. Direitos reservados Blue Sky Consulting Redes Ópticas Rede Ótica de Acesso -- ROA SSAO ER Fibras Atual ARD Metal PT SCT-2 SS-2 SS-1 ARD Metal PT Central CT Telefônica (comutação e roteamento serviços) ER SCT-1 Fibras SS-3 SCT-3 SS-1 UR ER SS-2 Anel Gerencia e Controle SS-3 UR UR fibra par metal wireless Direitos reservados Blue Sky Consulting Redes Ópticas Redes de Acesso -- mundo real Brasil Opcional.. Opcional.. => minhas fotos rede urbana aé aérea = cont. Padroniz. Padroniz. >> Direitos reservados Blue Sky Consulting Redes Ópticas Padronização internacional Outras Instituições (além de ITU-T e IEEE) : ETSI- European Telecommunications Standardization Institute [http://www.etsi.org/] IETF - Internet Engineering Task Force [http://www.ietf.org/ ]; [Research: http://www.irtf.org/groups.html ]; ANSI - American National Standards Institute; Telcordia (ex- Bellcore) http://www.telcordia.com/products_services/conseng/architecture/ ISO – International Organization for Standardization (Geneva, Suissa) http://www.iso.org/iso/ ATM-Forum [http://www.atmforum.com/ ] OI-Forum - Optical Internetworking Forum http://www.oiforum.com/ IEICE - http://www.ieice.org/eng/index.html (Japão) IET - http://www.theiet.org/publishing/wiring-regulations/ (UK) Eurescom [http://www.eurescom.de/ ] Direitos reservados Blue Sky Consulting Redes Ópticas Padronização internacional ITU-T -Telecommunications Standardization Sector ; Study Group SG-15; WP1(Working Party): Access Network Transport; Brasil “antigo”: CBC-5 / WP1 (Rede de Acesso) e WP4 (Rede Ótica). FSAN - Full Services Access Network (fórum= +ágil); [http://www.fsanet.net/ ] 1995-1998 ; 2001-2003 Participantes iniciais (operadoras): BellSouth Deutsche T. GTE CSELT Telstra (Australia) Bell Canada (+) Telecom Italia (+) British T. France T. NTT (Japão) Telefonica España PTT Suiça KPN Holanda (+) Korea Telecom (+) Fabricantes : Alcatel, Ascom, Brown-Boveri/BBT, Bosch, Ericsson, Fujitsu, Italtel, Lucent, NEC, Nortel, SAT, Siemens . Direitos reservados Blue Sky Consulting Redes Ópticas Iniciativa FSAN (www.fsanet.net) 1995-2001 At the conclusive stage, 21 telecommunications operators (members) formed the FSAN coalition: BT France Telecom Deutsche Telekom CSELT/ TI - Telecom Italia Swisscom Telefónica Telia Eircom KPN-Dutch Telecom Telstra Bell Canada Qwest BellSouth NTT SBC (= SW Bell+ Ameritech +Pacific Bell + ...) Verizon ( = GTE + Bell Atlantic ) Chunghwa Taiwan KT - Korean Telecom Bezeq Israel SingTel Malta Telecom plus equipment suppliers participants. Direitos reservados Blue Sky Consulting Redes Ópticas Iniciativa FSAN (http://fsanweb.com/) 2011 Designated FSAN member companies serve as editors for FSAN documents and typically offer to submit contributions to ITUITU-T SG 15 Q2, Q2, based on completed FSAN specification. specification. The contributions are intended to facilitate the development of global PON standards. standards. The single FSAN Working Group is called Optical Access Network (OAN). agora sã são 26 operadoras (China incluida, incluida, Brasil nã não, porque nã não?!!) 48 fornecedores internacionais (China (China incluida); incluida); ainda 08 “observadores” observadores” (p/ex., Telcordia) Telcordia) Direitos reservados Blue Sky Consulting Redes Ópticas Protocolos em Redes Ópticas de Acesso => muitas possibilidades ... 29 Direitos reservados Blue Sky Consulting Redes Ópticas Protocolos de Acesso Óptico x.DMA = x . division multiple access WDMA potencia po m te TDMA potencia compr.onda (freq.) CDMA potencia compr.onda (freq.) ótico e elé elétrico po m te Representaçã o Representação tridimensional po m te ótico (frequencia) ótico e elé elétrico Direitos reservados Blue Sky Consulting Redes Ópticas Protocolos de Acesso Óptico a) WDMA b) TDMA (λ ,f ) c) CDMA (P) (P) Canais em códigos Canais no cabeçalho tempo canal ópt. N ....... ....... canal ópt. 2 1 N .. .. 2 1 2 .... ... N canal ópt. 1 (t) T (t) T f ,T Representaçã o Representação bidimensional Direitos reservados Blue Sky Consulting Redes Ópticas Protocolos de Acesso Óptico ☺ WDMA múltiplo acesso por divisão de comprim. de onda capacidade: cada canal ótico W independente; ≠ λ para ≠ serviços ☺ TDMA multiacesso por divisão temporal ; N usuários. capacidade : compartilhamento quadro; ☺ CDMA multiacesso por divisão de códigos ; M usuários capacidade: compartilham. canal óptico; seqs. ortogon. ópticas. ------------------------------------------------------Limitantes compartilhamento potencia na linha óptica (MAI & sensibil. Rx) latência (espera – hold-time; e tempo de transito -- transmissão); contenção (contenda); atrasos. proteção; segurança; recursos adicionais . Direitos reservados Blue Sky Consulting Redes Ópticas Protocolos de Acesso Óptico WDMA e SCMA uma portadora óptica pode suportar ampla banda passante ; múltiplas sub-portadoras RF podem ser inseridas numa única portadora ótica ( Ex: todos canais TV paga !); λ1 λ2 ...... λn largura canal ótico 5-20 GHz; portadora ótica 190 THz } ~ 6-8 MHz (x100 ou 200) largura canal RF 100 GHz separação canal ótico ⇒ ITUITU-T :: espaç espaçamento mais usado é 100 GHz (antes 200, depois 50), 50), com largura de canal de até até ~20GHz (modula (modulaçç. ext. em 10 Gb/s) Direitos reservados Blue Sky Consulting Redes Ópticas . Redes Ópticas de Acesso (WDM) • Esquemas incluindo WDM no acesso... Direitos reservados Blue Sky Consulting Redes Ópticas Arquitetura da Rede Redes WDM no Acesso -- Fonte: ITU-T G.984.1-GPon_Mar2008-E Direitos reservados Blue Sky Consulting Redes Ópticas Arquitetura da Rede Redes WDM no Acesso – PS-PON (passive splitter) OLT Splitter Passivo 1.5um DFB laser Burst-mode receiver 1,5 um Splitter 1,3 um WDM 1x 8 1x16 1x32 ONU Receiver Low-cost laser Receiver Low-cost laser ⇒ proposta (inicial) adotada no FSAN e depois Gpon; Gpon; atualizada p/ 1:64 e 128 Source: Feldman et al., JLT , Sept.1998 (Bell Labs, Lucent) Direitos reservados Blue Sky Consulting Redes Ópticas Arquitetura da Rede Redes WDM no Acesso – C-PON (composite) OLT Transmissor Multilambda Roteador WDM/ Splitter WDM Passivo λ1 λ1λ2...λ16 1,3 um Receiver 1,3 um Low-cost laser λ16 Receiver 1,3 um Low-cost laser 1x16 Burst-mode receiver ONU ⇒ proposta mista (desbalanceada) dando prefrerencia ao dwnst. dwnst. (qq. qq. Cliente --) --) Source: Feldman et al., JLT, Sept.1998 Direitos reservados Blue Sky Consulting Redes Ópticas Arquitetura da Rede Redes WDM no Acesso – WDM-PON OLT Transmissor Multilambda Receptor WDM Array Optical Receptores Demux ODN λ1λ2...λ16 1x16 WDM λ17λ18...λ32 banda Splitter/ Combiner (not WDM) ONU λ1 Receiver λ17 Low-power Transmitter λ16 Receiver λ32 Low-power Transmitter ⇒ proposta interessante para metrometro-acesso, acesso, (grandes clientes $$) melhor com “highhigh-performance Tx” Tx” ; WDM sempre custa caro !! Source: Feldman et al., JLT, Sept.1998 Direitos reservados Blue Sky Consulting Redes Ópticas Redes Ópticas de Acesso Redes Pacotes (computadores; tablets; tablets; ss-phones; phones; TVTV-digital) • Soluções incluindo redes pacotes Ethernet TCP/IP; (não necessaria/te EPON) TCP – transmission control protocol (com retorno & ackn) ackn) UDP – user datagram protocol (sem retorno & ackn) ackn) Direitos reservados Blue Sky Consulting Redes Ópticas dezenas ou centenas de usuários ONT Brasil 10/100/1000 Mbps Roteadores 2 Portas GbE Multiplas Portas 10/100 ~alguns km Switch ~milhares de usuários Anel óptico ONU (acesso (acesso do do usuário) usuário) Redes Ópticas Metro-Acesso “última “última geração” geração” => => IP IP sobre sobre WDM WDM Router (quase) quase)EPON wireless systems 3G-4G(?) Roteador 2+2 (4)Portas GbE (ou 10GE) Multiplas Portas [10/100/1000] Mux/Demux Óptico Camada Transporte ODN Óptica – Óptico Múltiplos lambdas WDM em Múltiplas Fibras Mux/Demux Topologia estrela-anel Óptico OLT Video-IP Broadcast / VoD Gateway Router Roteador c/ Multiplas Portas GbE HeadHead-end INTERNET Telefonia PSTN (RTPC) Direitos reservados Blue Sky Consulting Redes Ópticas Optical Packet Networks • EFMA (Eth First-Mile Alliance) Histórico: EPON has the best performance in triple-play ; and is cost effective !! but an enormous legacy of telephone companies holds APON (ATM-PON) as a straightforward solution, especially for application sensitive clients; – Since November 2000 more than 200 individuals from over 80 companies have participated in an IEEE study group, which formally became the IEEE 802.3ah EFM Task Force ; starting with 10 and 100 Mb/s, the Task Force worked intensively evolving to 1000 Mb/s (GbE), in Sept. 2001; based on optical fiber transmission; updated Aug. 2005; the study group had also concluded the 10GbE proposal; its conclusion phase in Set. 2003 – (at ECOC’2003); [IEEE-802.3_Part3Sec3-1000BaseSxLx-Eth2005; Part3Sec4-10GBASE-SR, 10GBASE-LX4, 2005]; updated Sept. 2005; both European and American (as well as Asian) companies participate actively in APON(GPON) and EPON. The generic term 1000 Mb/s MAC refers to any use of the 1000 Mb/s ISO/IEC 8802-3 CSMA/CD MAC (the Gigabit Ethernet MAC) coupled with any physical layer implementation. Direitos reservados Blue Sky Consulting Redes Ópticas IEEE 802.3 (CSMA-CD) MAC - Ethernet Protocol Camadas Enlace e Física OTN Service Transport Network Link Physical Laser & Fibra Ótica ⇒ 10 Gigabit Ethernet couples the IEEE 802.3 (CSMA/CD) MAC to a family of 10 Gb/s Physical Layers. The relationships among 10 Gigabit Ethernet, the IEEE 802.3 (CSMA/CD) MAC, and the ISO Open System Interconnection (OSI) reference model are shown in Figure 44–1 (above) . Direitos reservados Blue Sky Consulting Redes Ópticas Redes Híbridas HFC Definições Aspectos de Transmissão Arquitetura Comparação de Tecnologias Experimentos Direitos reservados Blue Sky Consulting Redes Ópticas Redes Híbridas HFC Definições (Híbrida)3 híbrida (camada física): compõe uso de fibras óticas com rede coaxial; híbrida (camada enlace): transmissão portadoras radio e TV sobre portadoras óticas; taxa bits (bit-rate) fixa; híbrida (camada transporte): compõe transmissão analógica e digital; e multiplas aplicações e formatos; Distribuição (downstream) rede de broadcasting de serviços (3P:: vídeo/áudio; dados; telefonia); Retorno (upstream) rede de comunicação do usuário com a central provedora; este é o canal de retorno que confere bidirecionalidade (dados; Internet; telefonia); Direitos reservados Blue Sky Consulting Redes Ópticas Optical Access Network – relembrando... Absorption and Attenuation Bandwidth (dB/km) Twisted pair 100 Coax 10 MM Fiber 1 ∞ SM Fiber 0.1 1 10 MHz 100 1 10 Transmission Frequency GHz (Hz) Direitos reservados Blue Sky Consulting Redes Ópticas Redes Cabeadas – resumo sem medo ... • Par trançado -- desgraça "milenar" que não vai embora !! • Coaxial -- segunda melhor invençao do séc.XX como meio de transmissao; ideal p/ TV e residencias; • Fibra MM -- maior revoluçao das telecom; • Fibra MN (SMF) -- quebra de paradigma e melhor meio de transmissao do Universo; sem ela não teriamos nada!!; => este resumo é verdadeiro !! Maior invenç invençao de todos os tempos: tempos: Laser !! (a roda não foi inventada) Direitos reservados Blue Sky Consulting Redes Ópticas Redes Híbridas HFC Configurações: Distribuição (downstream) transmissão analógica AM-VSB (TV conv.), e canais digitais => QPSK ou QAM-64 (pref.); conteúdo: MPEG. (transm.digital pura) Retorno (upstream) transmissão digital modulação quad. (QPSK?); modems digitais com portadora RF : cable-modem. transm.digital pura (conteúdo do usuário, ou apenas sinalizaçao). Direitos reservados Blue Sky Consulting Redes Ópticas Características da Rede • • • • • • Rede HFC (Híbrida Fibra Coaxial) Faixa de 5 a 48 MHz (upstream). Faixa de 54 a 750 MHz (downstream); Canais 6 MHz; NTSC. (imagem I=1,25; croma; aúdio A=I+4,5) Transporte de Sinais: Streaming Vídeo, Áudio, Dados e Telefonia. Alocação de frequências: 0 50 (88(88-105) FM Analógica 550 750 950 MHz Digital (canais vídeo e audio) Direitos reservados Blue Sky Consulting Redes Ópticas Diagrama Rede HFC (bidirecional) CDI NóOpt Fibras Host Dig. Fibras (“ONU/ONT” ONU/ONT”) Provedor CDI Roteamento Coax. Nó Opt. Opt ER CMS NóOpt (OLT) Outras redes CDI Terminal usuário Casa // Empresa * caixas TV * cable-modems Rede: CMS - centro multiserviço (head-end, OLT) CDI - centro distrib. e inserção (pode incluir comut./roteam.) * Nó Opt. - conversão opto-eletrica (função passiva) Coax - rede coaxial RF (bi-direcional; full-duplex) Direitos reservados Blue Sky Consulting Célula Óptica FIBRA ÓPTICA 1310nm ou 1550 nm MICROCÉ MICROCÉLULA 440 HP ARF RXO RXO FONTE COUPLER 110 resid 110 110HP resid PARA OUTRA MICROCÉLULA ARF TAP Rede Coax 110 resid 110 resid MICROCÉLULA ARF COUPLER PRÉDIO TAP CASA CASA PARA OUTRA MICROCÉLULA Redes Ópticas Redes Híbridas HFC Célula Óptica ou Nó Nó Óptico Tap coax. Fonte Aliment. Direitos reservados Blue Sky Consulting Redes Ópticas HFC tecnologia Nó óptico Tx/Rx=> CDI Direitos reservados Blue Sky Consulting Redes Ópticas Redes Híbridas HFC Aspectos de Transmissão Experimentos Direitos reservados Blue Sky Consulting Redes Ópticas Transmissão Digital e Transmissão Analógica Definições: • Sinais Analógicos – são sinais cuja amplitude varia continuamente, representando grandezas físicas em tempo real; não podem ser comprimidos (no tempo), mas podem ser multiplexados em frequência. • Sinais Digitais – são sinais definidos em instantes discretos de tempo, representando amostras de grandezas físicas, não obedecendo sequência temporal continua; podem ser comprimidos e multiplexados, no tempo e em frequência. • Portadoras – as portadoras são as ondas eletromagnéticas, de frequencia prédefinida, que transportam os sinais, digitais ou analógicos. As portadoras podem ser transmitidas em modo continuo ou modo pulsado, independente da natureza do sinal transportado. Direitos reservados Blue Sky Consulting Redes Ópticas Redes Híbridas HFC Técnicas de Modulação Direta (Tx-Laser) [IM-DD] Digital: índice modulação M ⇔ razão de extinção monocanal; M = 10 log (Pmax/ P min) , tipico M = 10 dB ; mantém-se Po como alarme; modulaç. +/- Im , em torno de Io; transmissão digital de sinais (voz, imagem, IN) ; Analógica: multicanal: riscos -- saturação (up) e “clipping” (down), devido a variação estatística modulação em amplitude e fases aleatórias dos N canais; fator de modulação σRMS ; índice de modulação m, por canal ; [ σRMS = (N/2)1/2. m ] , usual σmax= 25% , com, m=4-5% ; N≈80. transmissao TV; sistemas de CATV// redes HFC; Direitos reservados Blue Sky Consulting Redes Ópticas Redes Híbridas HFC Portadoras RF -- 82 canais ((downstream ((downstream)) 50 - 550 MHz (exact) exact) Direitos reservados Blue Sky Consulting Redes Ópticas Janela de Sinal (um canal) V A NTSC 66 Mhz Mhz 4,5 MHz Modulaçã o Modulação AMAM-VSB Separaçã ção: o: Separa Separação: V V == 1,25 1,25 MHz MHz Cr Cr =V+3,60 =V+3,60 A = V+4,50 A= V+4,50 0,25 0,25 == guarda guarda Observ.: sinal de Cor (chroma) vem embutido no sinal de Video; Audio é separado. Ch. Ch. 77 Ch. Ch.77 Ch. Ch.78 (541,25 MHz) Ch. Ch. 78 6 MHz (547,25 MHz) V A Cr 3,6 MHz Ch.77 Ch.77 Ch.78 Ch.78 Direitos reservados Blue Sky Consulting Redes Ópticas Redes Híbridas HFC Grade NTSC NewLink: = NewLink: gradegrade-NTSC_canaisTV NTSC_canaisTV= Direitos reservados Blue Sky Consulting Redes Ópticas Sinal e Defeitos: CNR, CSO, CTB (o Bom, o Mau e o Feio) • • • A distorção nos sistemas de vídeo multicanal, ocorre internamente ao sinal ótico, e é devida a um grande número de batimentos de pequenas distorções (efeitos não-lineares) , que se adicionam e recaem em frequencias RF dentro da banda de operação. Cada canal tem sua relação sinal-ruído (CNR); além disso, Mecanismos de distorções compostas de segunda ordem (CSO), resultam em distorções de intermodulação em frequências, que são a soma ou a diferença entre duas portadoras RF. – Na grade de sinais NTSC utilizada, as frequências das portadoras estão espaçadas de 6 MHz, e os batimentos aditivos (f1+f2) recaem em ±1,25 MHz (acima/abaixo de uma portadora); e batimentos subtrativos (f1-f2) recaem em ±0,75 MHz. – O maior número de batimentos subtrativos ocorre nos canais baixos e o maior número de batimentos aditivos ocorrem nos canais de frequencias altas. O efeito combinado é que CSO tende a ser máximo no meio da banda. • Mecanismos de batimentos compostos de terceira ordem (CTB) recaem exatamente sobre as frequências das portadoras. >>> Direitos reservados Blue Sky Consulting Redes Ópticas Características da Rede CNR, CSO, CTB (o Bom, o Mau e o Feio...) CNR = (carrier-to-noise ratio) = SNR (dBc) CSO = composite second order (A ± B) CSO= HD2 + 10 log Ncso + 6 dB [dBc] , onde HD2 = -100dBc noise floor CSO ~ N2.m2 , onde N no. canais, m índice modulação CTB = composite third beat (A ± B ± C) CTB = IM3 + 10 log NCTB + 6 dB [dBc] , onde IM3 = -100dBc CTB ~ N3.m4 (*) Ncso and NCTB são a contagem total dos produtos de 2a. e 3a. ordem dentro da banda de cada canal (RF). => dados experim. experim. adiante >> Direitos reservados Blue Sky Consulting Redes Ópticas Experimento -TxO (+ 7 dBm) => especificação Rx Perda no Enlace Óptico (dB) 4 CNR Para 78 Canais (dBc) 54 5 53 6 52 7 51 8 50 CSO/CTB > 62 Pot. Opt. (mW) PM=Pmax- Pmin PM Pot. DC m=5% Current (mA) Ith RF modulation Transmitter (TxO) includes: - laser module - circuits mod. & control - circuit pre-distortion & linearization Sinal +58 dBc Perdas lineares Direitos reservados Blue Sky Consulting Redes Ópticas Medidas de Transmissao – Enlace Óptico Canal Mhz CNR CSO CTB Obs. 04 67,25 55 68 69 Ruido “plano” 10 193,25 55 67 68 “” 38 307,25 53 66 65 “” 60 433,25 53 65 65 ““ 77 541,25 52 65 65 ““ (+) (-) (-) dB dBc Bom:: CNR>50 dB (relat .);; CSO, CTB < -60 dBc (absol.) (relat.) absol.);; Direitos reservados Blue Sky Consulting Redes Ópticas Experimental Results L= 2.6 km, [AF= 0.42 dB/km] Carregamento : 82 canais AM-VSB Braço Óptico 01 - Fibra Carr. TG-01 C/N CSO CTB 80 1300 nm Potência Relativa (dBc) 70 60 50 40 30 20 0 100 200 300 400 500 600 Frequencia (MHz) Direitos reservados Blue Sky Consulting Redes Ópticas Resumo HFC ; FTTC/H ; Wireless (empate !?) HFC (híbrida)2 : Tecnologias fibra e coaxial; sinal ótico analógico e digital , (sinal RF multiplexado em sub-portadoras, FDM). sinal TV analógica AM-VSB (distrib.; dwn.); demais serviços (Vz, dados, IN); dwn., sinal digital QAM-64 (ida), ups., QPSK (volta) ; banda passante por usuário máx~1Ghz; Arquitetura estrela e anel-estrela ; canal de retorno compartilhado. FTTC / H Tecnologias fibra & par trançado (último lance) ; C=Calçada/Prédio => xDSL , H=Casa => modem ótico ou ADSL ; (roteamento e distribuição TDM/TDMA; pode ser combinado com WDM) digital pura p/ todos serviços, bidirecional; modulação em banda-base. Arquitetura estrela e anel-estrela; rede compartilhada. (EPON/GPON) Wireless dentro de casa = Wi-Fi (HFC e FTTH); fora de casa FTTA; Direitos reservados Blue Sky Consulting Redes Ópticas Redes Ópticas de Acesso Evolução Tecno-economica – The Money... @NTT Fibra homes office Fibra Metal 1993 1997 2001 ...2009 Início FTTH: EOT-Phone Co. (Minn.,USA) 1997/ metal U$3000 p/usu.; outro: U$ 5000 p/usu. -- Rye Telephone (Colo.,USA) 2000/ -- $fibra <10% acima cobre; opção fibra !! Depois de 2004 Japão/Korea: não se instala mais metal na rua !! (no JP já são mais de um milhão casas com FTTH, o que dá mais de > 3 Mi de usuários (2009) . Direitos reservados Blue Sky Consulting Redes Ópticas Redes Ópticas de Acesso Conclusão Redes Ópticas de Acesso constituem-se na melhor opção para alta capacidade e vazão (throughput) ao usuário, ou interligação de redes locais: • menor custo/bit (mas não custo/assinante); • máxima segurança e privacidade; • alta confiabilidade; disponibilidade & permanência; estabilidade & isolamento. Combinação com outras tecnologias é necessária para otimização de cu$tos e aplicações)! Direitos reservados Blue Sky Consulting