Введение: GPON, XG-PON, XGS-PON
GPON – это технология доступа пассивной оптической сети (PON), основанная на стандарте ITU-T G.984.x. Она считается идеальным решением для FTTx (особенно FTTH) благодаря своей высокой пропускной способности, отличной совместимости и управляемости, высокой эффективности и т.д., которая завоевывает все большее количество провайдеров. Однако, с расцветом PON и спросом на полные услуги, люди ожидают более высокой производительности пропускной способности, возможности поддержки услуг, устройств сети доступа и т.д. при сохранении существующих инвестиций. Таким образом, речь идет об эволюции GPON в следующее поколение, которое представляет собой 10G GPON, включая XG-PON и XGS-PON.
Основными технологиями, принятыми в настоящее время, являются GPON и XG-PON. И GPON, и XG-PON являются асимметричными PON. Пропускная способность XG-PON составляет 2,5 Гбит/с для восходящего потока и 10 Гбит/с для нисходящего потока. Что касается GPON, то скорость восходящего потока составляет 1,25 Гбит/с, а скорость нисходящего потока – 2,5 Гбит/с. Более того, скорость восходящего потока асимметричного PON относительно низкая, а стоимость передающих компонентов ONU, таких как лазеры, также низкая, поэтому общая цена оборудования невысока. Но с ростом таких услуг, как прямая трансляция и видеонаблюдение, которые требуют более высокой производительности полосы пропускания восходящего потока и симметричных цепей восходящего/нисходящего потока, на повестку дня выдвигается XGS-PON. XGS-PON – это симметричный PON с 10G скоростями восходящего и нисходящего потоков. Это эволюция GPON и XG-PON, поддерживающая доступ GPON ONU, XG-PON ONU и XGS-PON ONU.

Сосуществование XGS-PON и XG-PON
Как и XG-PON, нисходящий канал XGS-PON использует широковещательный режим, а восходящий канал – режим TDMA.
Поскольку длина волны и скорость нисходящего канала XGS-PON и XG-PON одинаковы, нисходящий канал XGS-PON не различает XGS-PON ONU и XG-PON ONU, а оптический разветвитель передает оптический сигнал нисходящего канала на один и тот же канал ODN Для каждого XG(S)-PON (XG-PON и XGS-PON) ONU, каждый ONU выбирает для приема свой собственный сигнал и отбрасывает другие сигналы.
Восходящий канал XGS-PON передает данные в соответствии с временным интервалом, а ONU отправляет данные во временном интервале, разрешенном OLT. OLT динамически распределяет временные слоты в соответствии с требованиями трафика различных ONU и типами ONU (XG-PON или XGS-PON?). В тайм-слоте, выделенном для XG-PON ONU, скорость передачи данных составляет 2,5 Гбит/с; в тайм-слоте, выделенном для XGS-PON ONU, скорость передачи данных составляет 10 Гбит/с.
Видно, что XGS-PON естественным образом поддерживает гибридный доступ с двумя ONU, XG-PON и XGS-PON.
Сосуществование XGS-PON и GPON
Поскольку длины волн восходящего и нисходящего каналов отличаются от GPON, XGS-PON использует решение Combo для совместного использования ODN с GPON. Оптический модуль Combo XGS-PON объединяет оптический модуль GPON, оптический модуль XGS-PON и WDM-комбайнер.
В направлении восходящего потока, после того как оптический сигнал поступает в порт XGS-PON Combo, WDM фильтрует сигнал GPON и сигнал XGS-PON в соответствии с длиной волны, а затем отправляет сигнал на разные каналы.
В направлении вниз по потоку сигналы из канала GPON и канала XGS-PON мультиплексируются через WDM, и смешанный сигнал направляется вниз к ONU через ODN. Из-за различий в длине волны разные типы ONU выбирают необходимую длину волны через внутренний фильтр для приема сигнала.
Поскольку XGS-PON естественным образом поддерживает сосуществование с XG-PON, решение Combo в XGS-PON поддерживает смешанный доступ трех типов ONU, а именно GPON, XG-PON и XGS-PON. Оптический модуль Combo в XGS-PON также называется трехрежимным оптическим модулем Combo (оптический модуль XG-PON Combo называется двухрежимным оптическим модулем Combo, поскольку он поддерживает смешанный доступ к ONU GPON и XG-PON.