GPON significa Gigabit-passive Optic Network, isto é, é uma tecnologia que permite a criação de redes gigabit de fibra ótica passiva. Aqui o termo importante é a palavra passiva, já que, ao contrário de uma rede Ethernet que, para a distribuição na rede de tronco, ou mesmo horizontal, requer Switches ou comutadores alimentados por eletricidade, a rede GPON não requer eletricidade para distribuir o sinal, fazendo-se através de um splitter ou divisores óticos, com uma arquitetura ponto-a-multiponto.

Como o próprio nome sugere, é uma rede capaz de oferecer velocidades de transmissão e receção Gigabit (ou mesmo, com XGPON, 10 Gigabit) através de um único cabo de fibra ótica, e permite acesso a serviços Triple Play (vídeo, voz e dados):

• Voz IP (VoIP)
• TV IP (IPTV)
• TV em RF Overlay (TV terrestre)
• LAN (Dados / Internet)
• WIFI
• Jogos online
• Domótica
• Vídeovigilância
• Vídeoporteiro
• Sensorização

Características

• Velocidade: 2,4 Gbps (downstream) / 1,2 Gbps (upstream), escalável para XGPON.
• Distância máxima (lógica): 60 km
• Distância máxima (física): 20 km
• Segurança de rede intrínseca na rede ao nível do protocolo, encriptação encriptada a 128 bits AES.
• Não precisa de equipamentos ativos em toda a extensão da instalação externa da rede.
• Facilidade de instalação e baixo custo de manutenção
• Mais qualidade e estabilidade na transmissão de informações
• Meio físico (fibra) imune a interferências externas
• Topologias por fusão, conectadas e pré-conectadas

Embora possa não parecer, a tecnologia GPON é mais comum do que imaginamos. Hoje em dia, quando solicitamos a instalação de fibra ótica para acesso à Internet em nossas casas, estamos realmente a usar a tecnologia GPON com um esquema FTTH (Fiber To The Home). A fibra ótica chega a casa, instala-se um PTRO (Ponto Terminal de Rede Ótica) e um ONT (Optical Network Terminal) que é responsável por modular/desmodular a luz em sinal elétrico e daí para o nosso router e a nossa tradicional rede LAN.

Ao nível profissional, em setores como hotéis ou grandes escritórios, o esquema FTTO (Fiber to the Outlet/Office) ou fibra ótica até às rosetas, é cada vez mais utilizado. Ou seja, em vez de implantar uma fiação estruturada para cada serviço de vídeo (televisão) voz (telefone) e dados (internet ou rede LAN), estes três são (ou mais), são combinados, apenas se faz uma implantação de uma fibra ótica colocada em todo o edifício e, em cada zona de trabalho ou ponto terminal é instalado um ONT que nos permite aceder aos serviços Triple Play.

Estrutura da rede GPON

No rack central ou na sala de equipamentos do edifício ou escritório, o ISP instala a fibra ótica que fornecerá acesso a um PTRO ou entrada externa de FO e, daí o nossa OLT (Optical Line Termination). Finalmente, a fibra ótica será levada a cada um dos ONT nas áreas onde se deve fornecer o serviço.

A rede entre o OLT e os ONT é conhecida como rede de distribuição ótica ou ODN (Optical Distribution Network). Essa distribuição é feita com cabos de fibra ótica, geralmente monomodo, e é dividida por divisores óticos passivos (Splitters).

Finalmente, a ligação dos diferentes equipamentos (computadores, câmaras, televisores, telefones, etc.) aos ONT é feita através do cabo tradicional de par entrançado de cobre (por exemplo, STP Cat. 6) ou mesmo serviços de telefonia analógica (POTS) ou vídeo (CATV)

Benefícios

• Economia de investimento: Economia de até 35% em investimentos derivados de infraestrutura, canalização, mão-de-obra de instalação (CAPEX) e elementos de manutenção (OPEX) .
• Largura de banda: expansível para o futuro XGPON, eliminação de estrangulamentos. Maior velocidade de transmissão, menos quantidade de materiais e menor perda de atenuação devido a distância até à origem.
• Economia de energia e eliminação de pontos de falha: Contribuição para a economia de energia, por não ter pontos de repetição: através de Switch, os elementos de distribuição são passivos. GREEN BUILDING.
• Infraestrutura: diminuição de canalizações, espaços, distribuidores, economia em salas técnicas. Os cabos de fibra ótica são impermeáveis à interferência eletromagnética (EMI).
  Os fios de cobre, se não forem instalados corretamente, produzirão correntes eletromagnéticas que podem interferir com outros fios e causar estragos numa rede. Os cabos de fibra ótica, ao contrário dos cabos de cobre, não conduzem eletricidade.
  • Os ONT são instalados em tetos falsos dentro dos quartos e podem até mesmo ser equipados com WI-FI ou não, de acordo com os requisitos do projeto, usando as saídas Ethernet-POE para possível instalação de AP de diferentes fabricantes.
  • Instalação a partir da localização dos diferentes ONT da infraestrutura de canalização para os diferentes serviços.
    • Cabo coaxial de TV
    • Cabo UTP de ligação Ethernet
    • Cabo UTP de tomada telefónica.

Fonte: Density Networks

Autor: Francesc Giné

Data: 21/5/2018

Imagens: várias fontes