EPON（イーサネットパッシブ光ネットワーク）
イーサネットパッシブ光ネットワーク（EPON）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パッシブ光ファイバー伝送を採用し、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、IEEE802.3 EFM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）をリリースしました。
この規格では、イーサネットとPON技術が組み合わされており、物理層ではPON技術、データリンク層ではイーサネットプロトコルが使用され、PONのトポロジーを利用してイーサネットアクセスを実現します。そのため、低コスト、高帯域幅、高い拡張性、既存のイーサネットとの互換性、容易な管理など、PON技術とイーサネット技術の利点を兼ね備えています。
GPON（ギガビット対応PON）
この技術は、ITU-T TG.984.x 規格に基づく最新世代の広帯域パッシブ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があります。ほとんどのオペレーターは、これをアクセスネットワークサービスの広帯域化と包括的な変革を実現するための理想的な技術とみなしています。GPON は、2002 年 9 月に FSAN 組織によって初めて提案されました。これに基づいて、ITU-T は 2003 年 3 月に ITU-T G.984.1 と 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 の標準ファミリー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」の略です。GPON（Gigabit Capable Passive Optical Network）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と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の標準ファミリー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、中央局のOLT（Optical Line Terminal）、ユーザー側のONT/ONU（Optical Network TerminalまたはOptical Network Unit）、シングルモードファイバー（SMファイバー）とパッシブスプリッタで構成されるODN（Optical Distribution Network）、および最初の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を同時に行います。通常、ダウンロードには1490nmの光キャリアが、アップロードには1310nmの光キャリアが使用されます。テレビ信号を送信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）も使用して、周期信号内の各ユーザーに特定のタイムスロットを割り当てます。
XGPONの最大ダウンロード速度は10Gbps、アップロード速度は2.5Gbpsです。また、WDM技術を採用しており、アップストリームとダウンストリーム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、同じデータフォーマットに基づいてより多くのONUを分割することが可能になり、最大通信距離は20kmに達します。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に互換性があるため、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、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主要な伝送方式であるため、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10Gbpsイーサネットバージョンも存在する。実際の回線速度は10.3125Gbpsである。主なモードはアップリンクとダウンリンクともに10Gbpsだが、ダウンリンク10Gbps、アップリンク1Gbpsを使用するモードもある。
ギガビット/秒バージョンでは、光ファイバー上で異なる光波長が使用され、下り波長は1575～1580nm、上り波長は1260～1280nmです。そのため、10ギガビット/秒システムと標準の1ギガビット/秒システムを同じ光ファイバー上で波長多重化することができます。
トリプルプレイ統合
3つの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、3つのネットワークが技術的な変革を経て、同じ技術機能、同じ事業範囲、ネットワーク相互接続、リソース共有を持つようになり、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。3つのネットワークの融合は、3つの主要ネットワークの物理的な統合を意味するのではなく、主に高度なビジネスアプリケーションの融合を指します。
これら3つのネットワークの統合は、高度道路交通、環境保護、行政業務、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、パソコンで電話をかけたりテレビを見たりできるようになるでしょう。
これら3つのネットワークの統合は、技術統合、ビジネス統合、産業統合、端末統合、ネットワーク統合といった、さまざまな視点とレベルから概念的に分析することができる。
ブロードバンド技術
ブロードバンド技術の主軸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一されたサービスを提供することです。統一されたサービスを提供するためには、音声や映像などの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。
これらのビジネスの特徴は、高いビジネス需要、大量のデータ量、そして高いサービス品質要求であり、そのため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、コストは高すぎないことが望ましいです。こうした理由から、大容量かつ持続可能な光ファイバー通信技術が、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、そして低コストを実現しています。
現代の通信分野における基幹技術として、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。大容量の光ファイバー伝送は、「3つのネットワーク」にとって理想的な伝送プラットフォームであり、未来の情報ハイウェイの主要な物理的キャリアです。大容量の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、幅広い分野で活用されています。
投稿日時：2024年12月12日