EPON(イーサネット受動光ネットワーク)
イーサネット受動光ネットワーク(PON)は、イーサネットをベースとしたPON技術です。ポイントツーマルチポイント構造と受動光ファイバ伝送を採用し、イーサネット上で多様なサービスを提供します。EPON技術は、IEEE802.3 EFMワーキンググループによって標準化されています。2004年6月、IEEE802.3EFMワーキンググループはEPON規格であるIEEE802.3ah(2005年にIEEE802.3-2005規格に統合)を発表しました。
この規格では、イーサネットとPON技術を組み合わせ、物理層でPON技術、データリンク層でイーサネットプロトコルを使用し、PONのトポロジーを活用してイーサネットアクセスを実現します。そのため、PON技術とイーサネット技術の利点、すなわち低コスト、高帯域幅、強力な拡張性、既存のイーサネットとの互換性、管理の容易さなどを兼ね備えています。
GPON(ギガビット対応PON)
この技術は、ITU-TG.984.x規格に基づく最新世代の広帯域受動光統合アクセス規格であり、高帯域幅、高効率、広いカバレッジエリア、豊富なユーザーインターフェースなど、多くの利点を備えています。多くの通信事業者から、アクセスネットワークサービスのブロードバンド化と包括的な変革を実現するための理想的な技術と見なされています。GPONは、2002年9月にFSAN組織によって初めて提案されました。これに基づき、ITU-Tは2003年3月にITU-T G.984.1およびG.984.2の開発を完了し、2004年2月と6月にG.984.3を標準化しました。こうして、GPONの標準ファミリが最終的に形成されました。
GPON技術は、1995年に徐々に形成されたATMPON技術規格に由来し、PONは英語で「Passive Optical Network」の略称です。GPON(ギガビット対応パッシブ光ネットワーク)は、2002年9月にFSAN(Federation Network and Networking Group)によって初めて提案されました。これに基づき、ITU-Tは2003年3月にITU-T G.984.1およびG.984.2の開発を完了し、2004年2月と6月にG.984.3を標準化しました。こうして、GPONの標準規格群が最終的に形成されました。GPON技術に基づくデバイスの基本構造は既存のPONと同様で、中央局側のOLT(Optical Line Terminal)、ユーザ側のONT/ONU(Optical Network Terminal or Optical Network Unit)、シングルモードファイバ(SMファイバ)とパッシブスプリッタで構成されるODN(Optical Distribution Network)、そしてこれら2つのデバイスを接続するネットワーク管理システムで構成されています。
EPONとGPONの違い
GPONは波長分割多重(WDM)技術を利用して、アップロードとダウンロードの同時通信を可能にします。通常、ダウンロードには1490nmの光キャリアが使用され、アップロードには1310nmの光キャリアが選択されます。テレビ信号を伝送する必要がある場合は、1550nmの光キャリアも使用されます。各ONUは2.488Gbpsのダウンロード速度を実現できますが、GPONは時分割多重アクセス(TDMA)技術も利用し、周期信号内の特定のタイムスロットを各ユーザーに割り当てます。
XGPONの最大ダウンロード速度は10Gbit/s、アップロード速度は2.5Gbit/sです。WDM技術を採用し、上りと下りの光キャリアの波長はそれぞれ1270nmと1577nmです。
伝送速度の向上により、より多くのONUを同じデータフォーマットで分割できるようになり、最大20kmのカバレッジ距離を実現します。XGPONはまだ広く普及していませんが、光通信事業者にとって優れたアップグレードパスを提供します。
EPONは他のイーサネット規格と完全な互換性があるため、イーサネットベースのネットワークに接続する際に変換やカプセル化は不要です。最大ペイロードは1518バイトです。EPONは、特定のイーサネットバージョンではCSMA/CDアクセス方式を必要としません。さらに、イーサネット伝送はローカルエリアネットワークの伝送の主要手段であるため、メトロポリタンエリアネットワークへのアップグレード時にネットワークプロトコルの変換は不要です。
802.3avと呼ばれる10ギガビット/秒のイーサネットバージョンもあります。実際の回線速度は10.3125ギガビット/秒です。主なモードは10ギガビット/秒のアップリンクとダウンリンクですが、ダウンリンク10ギガビット/秒、アップリンク1ギガビット/秒を使用するものもあります。
Gbit/sバージョンでは、光ファイバー上で異なる光波長を使用します。下り波長は1575~1580nm、上り波長は1260~1280nmです。そのため、10Gbit/sシステムと標準の1Gbit/sシステムを同一の光ファイバー上で波長多重化できます。
トリプルプレイ統合
三大ネットワークの融合とは、電気通信ネットワーク、ラジオ・テレビネットワーク、インターネットからブロードバンド通信ネットワーク、デジタルテレビネットワーク、次世代インターネットへと進化する過程において、三大ネットワークが技術革新を経て、同一の技術機能、同一の事業範囲、ネットワーク相互接続、リソース共有を有し、ユーザーに音声、データ、ラジオ・テレビなどのサービスを提供できるようになることを意味します。三大ネットワークの融合は、三大ネットワークの物理的な統合ではなく、主にハイレベルなビジネスアプリケーションの融合を指します。
3つのネットワークの統合は、インテリジェント交通、環境保護、政府業務、公共安全、安全な家庭など、さまざまな分野で広く活用されています。将来的には、携帯電話でテレビを見たりインターネットを閲覧したり、テレビで電話をかけたりインターネットを閲覧したり、パソコンでも電話をかけたりテレビを見たりできるようになります。
3 つのネットワークの統合は、テクノロジー統合、ビジネス統合、業界統合、端末統合、ネットワーク統合など、さまざまな視点とレベルから概念的に分析できます。
ブロードバンド技術
ブロードバンド技術の主体は光ファイバー通信技術です。ネットワーク統合の目的の一つは、ネットワークを通じて統合されたサービスを提供することです。統合されたサービスを提供するには、音声や動画といった様々なマルチメディア(ストリーミングメディア)サービスの伝送をサポートできるネットワークプラットフォームが必要です。
これらのビジネスは、高いビジネス需要、膨大なデータ量、そして高いサービス品質要件を特徴としており、一般的に伝送時に非常に大きな帯域幅を必要とします。さらに、経済的な観点から、コストが高すぎないようにする必要があります。このように、大容量で持続可能な光ファイバー通信技術は、伝送媒体として最適な選択肢となっています。ブロードバンド技術、特に光通信技術の発展は、様々なビジネス情報の伝送に必要な帯域幅、伝送品質、そして低コストを提供します。
現代通信分野における柱となる技術として、光通信技術は10年ごとに100倍の成長率で発展しています。大容量光ファイバー伝送は、「三大ネットワーク」の理想的な伝送プラットフォームであり、将来の情報ハイウェイの主要な物理キャリアです。大容量光ファイバー通信技術は、電気通信ネットワーク、コンピュータネットワーク、放送・テレビネットワークなど、幅広い分野に応用されています。
投稿日時: 2024年12月12日