Passive Optical Network

Was ist PONs?


Optische Netze bilden die Grundlage für das VDSL- und Glasfaser-Breitbandnetz. Neben den verschiedenen Realisierungsformen der Endkundenverkabelung (FTTH, FTTC, FTTB), unterscheidet man noch in aktive und passive Architekturen optischer Zugangsnetze. Die Passiven, sogenannte PONs, sollen im Folgenden kurz erläutert werden.


Die „Passivität“ bezieht sich auf den Umstand, dass die optischen Komponenten im Intermediärbereich von OvSt und Kunden ohne Stromversorgung und ohne Switching arbeiten. PONs sind meistens in Form einer Punkt-zu-Multipunkt Struktur aufgebaut und direkt mit dem Kernnetz verbunden. Sie sind aber auch als Punkt-zu-Punkt-Struktur realisierbar. Eine PtmP-Struktur ist für den Betreiber zwar günstiger, da weniger Kabel verlegt werden muss, aber auch schwerer zu Warten als  PtP Strukturen.


Vom Kernnetz aus betrachtet, ist das erste Netzelement die „Optical Line Termination“ (OLT). Von der OLT erfolgt die Datenübertragung per Glasfaserkabel zum nächsten Verteilerkasten, dem Multifunktionsgehäuse (MFG). Dort findet die Aufteilung des Datensignals (bisher alle vereint) auf die einzelnen Teilnehmer (Kunden). Möglich sind 32 oder 64 Splits. Diese Aufgabe übernimmt der „Passive Optische Splitter“, welcher sich in den meisten Fällen im Multifunktionsgehäuse selbst am Straßenrand steht. Er kann sich aber auch auf dem Kabelweg befinden, zum Beispiel in einer Muffe. Beim Kunden selbst erfolgt im letzten Schritt die Terminierung - „Optical Network Termination“ genannt (ONT). Dabei werden die optischen Signale wieder in elektrische umgewandelt und über hergebrachte Netzwerkverbindungen verteilt.

Derzeit arbeiten die PON Techniken mit Zeitmultiplex (TDM) und u.a. auch mit dem Wellenmultiplex (WDM). Die PON Architektur ist leider nicht sehr flexibel. Upgrades verursachen hohe Kosten und die passiven optischen Splitter reichen bei hohem Bandbreitenbedarf nicht mehr aus.

PON Varianten

Es gibt mittlerweile verschiedene Passive Optische Techniken: Das BPON (Broadband Passiv Optical Network) hat ebenso wie das APON (ATM over Passiv Network) eine Übertragungsrate von 622 Mbit/s im Downstream und 155 Mbit/s im Upstream. Dann wäre da noch EPON (Ethernet Passiv Network) mit einer Übertragungsrate von 1 Gbit/s im Downstream und Upstream. Zwei weitere Techniken sind GPON (Gigabit Passiv Optical Network) mit 2,5 Gbit/s im Downstream und 1,25 Gbit/s im Upstream, sowie 10 GEPON (Gigabit Ethernet PON) mit 10 Gbit/s im Up- und Downstream. Die GPON Technik wird derzeit in Europa und den USA verwendet, während in Asien EPON Anwendung findet.





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