FTTH - PON
A PON é uma rede óptica passiva com arquitetura de um para vários pontos. Como mostrado na imagem a seguir, é composto por Terminal de linha óptica (OLT), Unidade de rede óptica e Divisor óptico passivo.

História da PON
A primeira atividade da Rede Óptica Passiva (PON) foi iniciada pelo grupo FSAN em meados dos anos 90. O padrão inicial abrangeu a transmissão de 155 Mbps com base no ATM conhecido como padrão APON / BPON. Mais tarde, o padrão foi aprimorado para cobrir 622 Mbps.
Em 2001, o IEEE iniciou o desenvolvimento de um padrão baseado em Ethernet conhecido como EPON.
Em 2001, o grupo FSAN iniciou o desenvolvimento de um padrão de velocidade de gigabit, ou seja, GPON, a ser ratificado pelo ITU-T.

Arquitetura de rede PON
A ilustração a seguir mostra a arquitetura de rede do PON -

Onde,
SNI - Interface do nó de serviço
IFPON - Interface para PON
UNI - Interface do nó do usuário
Como mostrado na ilustração acima, o ODN pode ser configurado com um ou vários divisores com várias cascatas.
PON - Multiplexação
A PON usa o WDM para realizar o transporte bidirecional em uma única fibra (veja a ilustração abaixo) -

Para distinguir os sinais em duas direções diferentes, são adotadas duas tecnologias de multiplexação, que são:
TDM
TDMA
Vamos discuti-los em detalhes -
TDM (Time Division Multiplexing) para downstream - é uma técnica de transmissão e recebimento de sinais separados por um caminho de sinal comum. Para isso, utiliza comutadores sincronizados em cada extremidade da linha de transmissão; consequentemente, cada sinal aparece na linha apenas uma fração de tempo em um padrão alternado.

Acesso Múltiplo por Divisão de Tempo () para upstream - Essa técnica facilita muitos usuários a compartilhar o mesmo canal de frequência, dividindo o sinal em diferentes intervalos de tempo.

PON: a jusante
Modo de transmissão - os dados a jusante são transmitidos para todas as ONUs. Mas, na ONU, apenas o pacote específico é processado e os demais pacotes são descartados.

PON: Upstream (modo TDMA)
A ilustração a seguir mostra o modo TDMA.

A ilustração a seguir mostra as duas tecnologias juntas -

Terminologias PON
A seguir estão as terminologias PON -
ODN (Rede de distribuição óptica) - Um ODN realiza a transmissão óptica da OLT para os usuários e vice-versa. Utiliza componentes ópticos passivos.
OLT (Optical Line Termination) - Uma OLT é o ponto de extremidade do provedor de serviços de um PON e é colocado em um CO ou head end.
ONT / ONU (terminação de rede óptica) - Um ONT é um dispositivo que encerra o PON e apresenta interfaces de serviço nativas para o usuário. Um ONT normalmente está localizado nas instalações do cliente.
Rede de acesso PON
A Rede Óptica Passiva (PON) é essencialmente um sistema de acesso econômico, baseado em fibra óptica, que fornece serviços de reprodução tripla (voz, vídeo e dados) para clientes comerciais e residenciais. Além disso, a topologia simples mostrada na ilustração a seguir, o PON pode funcionar em outras topologias. Por exemplo - Barramento ou linear, divisão distribuída, etc.

Os diferentes tipos de topologia usados dependem do perfil de distribuição do cliente.
Um ONT pode ser conectado ao PON de qualquer maneira, desde que -
O orçamento óptico do ONT ao OLT e vice-versa é atingido.
A especificação da distância diferencial máxima entre diferentes ONTs é atendida.
O comprimento da fibra de ONT a OLT está dentro da faixa permitida.
O limite do número máximo de ONTs que o sistema PON pode suportar não é excedido.
Módulos passivos em PON
A seguir estão os módulos passivos no sistema PON -
Acoplador WDM
1 × N Splitter
Cabo e fibra óptica
Conector
ODF / Gabinete / Subrack
Módulos ativos em PON
A seguir estão os módulos ativos no sistema PON -
No OLT -
Transmissor a laser (1490 nm)
Receptores a laser (1310 nm)
Para aplicação CATV
Amplificador a laser (1550-nm)
EDFA para amplificação do sinal de vídeo
Na ONU -
X`Power / Bateria para ONU
Transmissor a laser (1310 nm)
Receptores a laser (1490 nm)
Receptores para sinal CATV (1550 nm)