Migração TDM-PON para WDM-PON

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Migração TDM-PON para WDM-PON

  1. 1. Migração TDM-PON para WDM-PON Grupo de Estudo em Redes de Computadores com ênfase em redes de fibra óptica Graduando: Heitor Galvão
  2. 2. Sumário 1. Introdução 2. Rede Óptica Passiva VS Rede Óptica Passiva 3. TDM-PON 3.1 Componentes de uma rede TDM-PON 4. WDM-PON 4.1 Componentes de uma rede WDM-PON 4.2 Arquiteturas WDM-PON 5. Migração de TDM-PON para WDM-PON 5.1 WC 5.2 Arquitetura de migração proposta 6. Conclusão 7. Referências Bibliográficas 2
  3. 3. 1.Introdução • Entre as MANs(redes metropolitanas) e as LANs existem as redes de acesso. • A largura de banda de qualquer conexão ponto-a- ponto é determinada redes de acesso são considerados o gargalo das redes de telecomunicações. • Tecnologias que são utilizadas nas redes de acesso: rede sem fio(Wifi, Wimax), Xdsl, modem cabo e fibra óptica. 3
  4. 4. 2. Rede Óptica Passiva VS Rede Óptica Passiva • A fibra óptica é classificada de acordo com sua arquitetura: em ponto a ponto e ponto-multiponto. • Na arquitetura ponto a ponto o número de fibras é igual ao número de usuários. • Na arquitetura ponto – multiponto diversos usuários compartilham a mesma fibra até um nó remoto. • Nó remoto alimentado eletricamente: Rede Óptica Ativa (AON), caso contrário Rede Óptica Passiva. 4
  5. 5. 3.TDM-PON • Solução de acesso óptico mais difundida no mundo. • Usa a arquitetura ponto a ponto: B-PON, E-PON, G- PON. • No downstream ocorre broadcast. • No upstream cada ONU possui uma janela temporal pré-determinada. 5
  6. 6. 3.1Componentes de uma rede TDM-PON Figura 1 - Downstream Figura 2 - Upstream 6
  7. 7. 4.WDM-PON • Tem a vantagem de não ser escalável (limitação do número de ONUs). • Oferece maior largura de Banda: topologia ponto- multiponto. • Vertentes de Estudo do WDM-PON:  SuperPON;  Uso de múltiplos comprimentos de onda, todos localizados dentro da banda passante do splitter de uma rede TDM-PON. 7
  8. 8. 4.1 Componentes de uma rede WDM-PON Figura 3 – Componentes de uma rede WDM. 8
  9. 9. 4.2 Arquiteturas WDM-PON Figura 4 – Composite PON (C-PON) 9
  10. 10. 4.2 Arquiteturas WDM-PON Figura 5 – LARNET 10
  11. 11. 4.2 Arquiteturas WDM-PON Figura 6 – RITENET 11
  12. 12. 4.2 Arquiteturas WDM-PON Figura 6 – WDM-PON multi-estágios 12
  13. 13. 5.Migração de TDM-PON para WDM-PON • Proposta de Migração sem alterar a estrutura já existente, criando uma rede TDW-WDM-PON. • Acesso de Próxima Geração (NGA). 13
  14. 14. 5.1 WC Figura 7 - Diagrama de blocos (WC) 14
  15. 15. 5.2 Arquitetura de Migração Proposta Figura 7 – Arquitetura TDM-WDM-PON 15
  16. 16. 5.2 Arquitetura de Migração Proposta Figura 8 – Taxa de erro x potência recebida - downstream 16
  17. 17. 5.2 Arquitetura de Migração Proposta Figura 9 – Taxa de erro x potência recebida - upstream 17
  18. 18. 5.2 Arquitetura de Migração Proposta Figura 10 – Arquitetura TDM-WDM-PON - esquema duplicando largura de banda das ONUs legadas 18
  19. 19. 5.2 Arquitetura de Migração Proposta Figura 11 – Potência nos transmissores TDM e WDM com e sem upgrade 19
  20. 20. 6. Conclusão • O cenário de evolução proposto é demonstrado usando um WC de três portas simples e disponível comercialmente, a proposta de uma rede TDM- WDM-PON não interfere na infraestrutura existente das redes PON além disso a evolução por usuário ONU é viável conforme foi mostrado. 20
  21. 21. 7.Referências Bibligráficas Andrew S. Tanenbaum, Computer networks, 4ª edição, Prentice Hall, Vrije University, Amsterdam, 2003. A. Banerjee, Y. Park, F. Clarke, H. Song, S. Yang, G. Kramer, K. Kim, and B. Mukherjee, "Wavelength-division-multiplexed passive optical network (WDM-PON) technologies for broadband access: a review [Invited]," J. Opt. Netw. 4, 737-758 (2005). Biswanath Mukherjee, Optical WDM Networks, Springer-Verlag New York, Inc., Secaucus, NJ, 2006. Chang-Hee Lee, Wayne V. Sorin, and Byoung Yoon Kim, "Fiber to the Home Using a PON Infrastructure," J. Lightwave Technol. 24, 4568-4583 (2006). D. Gutierrez, “Next-Generation Fiber-To-The-Home Networks”, Tese de Doutorado, Departamento de Engenharia Elétrica, Universidade de Stanford, Califórnia, dezembro de 2007. D. Nowak and J. Murphy, “FTTH: The overview of existing technologies,” in Proc. SPIE Optoelectronics, Photonic Devices, and Optical Networks, Opto-Ireland, 2005, vol. 5825, pp. 500–509. F. Effenberger, D. Cleary, O.Haran, G. Kramer et al., "An Introduction to PON Technologies", IEEE Communications Magazine, março de 2007. F. T. An, K. S. Kim, D. Gutierrez, S. Yam, E. Hu, K. Shrikhande, and L. G. Kazovsky,59 “SUCCESS: A next-generation hybrid WDM/TDM optical access network architecture,” J. Lightw. Technol., vol. 22, no. 11, pp. 2557-2569, Nov. 2004. 21
  22. 22. 7.Referências Bibligráficas H. Matsuda, T. Kaminogou, T. Yasui, “A challenge to access/backbone integrated network,” IEICE Transactions on Communications, Vol. 90, No. 8, pp. 1960-1967, January 2007 J.R. Stern, et al., “TPON-a passive optical network for telephony”, in Proc. ECOC 1988, Brighton, UK, pp. 203-206 K.M. Choi, S.M. Lee, M.H. Kim, and C.H. Lee, “An Efficient Evolution Method From TDM-PON to Next-Generation PON”, IEEE Photonics Technology Letters, Vol. 19, Nº 9, Setembro 2007. Mohammad Ilyas, Hussein T. Mouftah: “The Handbook of Optical Communication Networks”, CRC Press, 2003. Michael P. MacGarry, Martin Reisslen e Martin Maier, “WDM Ethernet Passive Optical Networks”, IEEE Optical Communications Magazine, vol. 44, Nº 2, pp. 15-22, fevereiro de 2006. OptiSystem 7, http://www.optiwave.com/site/products/system.html. Acesso em: 9 de março de 2009. Sudhir Dixit, “IP Over WDM: building the next-generation optical internet”, Wiley Interscience, New York, NY, 2003 Y.-L. Hsueh, “A Highly Flexible and Efficient Passive Optical Network Employing Dynamic Wavelength Allocation,” J. Lightwave Tech., Jan. 2005. 22

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