GPON (Gigabit Passive Optical Network, с англ. «Гигабитная пассивная оптическая сеть») — это технология передачи данных по оптоволоконным линиям, которая позволяет обеспечить высокую скорость интернета и широкий доступ к услугам коммуникации.
Основная идея GPON заключается в том, что основной сегмент сети — оптоволокно — является пассивным, то есть не требует поддержания источника питания. Таким образом, главной задачей GPON является максимальное использование пропускной способности оптоволокна путем распределения его между несколькими абонентами.
GPON подключение состоит из нескольких ключевых компонентов. Во-первых, есть ONT (Optical Network Termination), который является точкой подключения абонента к оптоволоконной сети. ONT обычно устанавливается у абонента дома или в офисе и обеспечивает интерфейс для подключения различных устройств, таких как компьютеры, телефоны и телевизоры.
Видным компонентом GPON подключения является OLT (Optical Line Termination), который является центральным устройством в оптоволоконной сети. OLT принимает и передает данные между ONT и другими сетевыми устройствами, такими как маршрутизатор или коммутатор. Он также отвечает за управление и мониторинг сети GPON.
Принцип работы гигабитного пассивного оптического сетевого подключения (GPON)
Принцип работы GPON основан на использовании оптического расщепления и оптического связывания данных. Он предназначен для передачи данных на большие расстояния и обеспечивает высокую скорость передачи данных.
GPON использует пассивное оптоволоконное соединение, т.е. оптический сигнал проходит без активных устройств, таких как повторители или усилители. Он работает на основе разделения временно-мультиплексированных каналов.
В GPON сигналы передаются от центрального узла (OLT) до пользователей через оптоволоконные кабели, которые соединены с оптическими терминалами (ONT) у пользователя. Сплиттеры разделяют сигнал на несколько оптических потоков, которые передаются к конкретным пользователям. Это позволяет одной паре волокон обслуживать несколько пользователей одновременно.
Сигналы между OLT и ONT передаются в формате оптических бит-кадров. Оптический сигнал переносит данные от OLT к ONT и обратно с использованием различных длин волн для разных направлений. Оптические сигналы с различными длинами волн мультиплексируются в общий оптоволоконный кабель.
GPON обеспечивает высокую скорость передачи данных — до 2,5 Гбит/с в направлении от OLT к ONT и до 1,25 Гбит/с в обратном направлении. Это позволяет доставлять высокоскоростной доступ к интернету, видео, голосовым и другим данным.
Одним из преимуществ GPON является его высокая пропускная способность и возможность обслуживания большого количества пользователей на больших расстояниях. Это делает GPON идеальной технологией для предоставления широкополосного доступа к интернету в домах, офисах и многоквартирных зданиях.
Оптическое волокно и сигналы
Гигабитный пассивный оптический сетевой (GPON) протокол основан на передаче данных по оптическому волокну. Оптическое волокно представляет собой тонкую нить из стекла или пластика, способную передавать сигналы света.
Сигналы в оптическом волокне передаются с помощью модуляции световых импульсов. Для передачи данных используется метод модуляции по амплитуде (AM). Сигналы света переносят информацию в виде нулей и единиц, которые представлены различными уровнями амплитуды.
Сигналы в оптическом волокне могут быть рассеяными или направленными. Рассеянные сигналы распространяются волной света в разные стороны с разными углами относительно оси волокна. Направленные сигналы передаются волной света, распространяющейся вдоль оси волокна. Для направления сигналов в оптическом волокне используются различные элементы, такие как призмы и зеркала.
Сигналы в оптическом волокне могут иметь различную длину волны. Длина волны определяется частотой световой волны. В GPON протоколе используется длина волны 1490 нм для передачи данных от центрального узла (CO) к клиентскому устройству (CPE), и длина волны 1310 нм для передачи данных от CPE к CO.
Оптическое волокно является основным элементом в GPON сети, который обеспечивает надежную передачу данных на большие расстояния без потерь. Волоконно-оптические линии передачи, используемые в GPON сетях, могут протягиваться на десятки километров, обеспечивая высокую пропускную способность и стабильную передачу данных.
Оптическое волокно и сигналы, передаваемые по нему, являются ключевыми компонентами в GPON сетях, обеспечивающими быструю и надежную передачу данных