Más allá de los 10Gb/s, el siguiente paso serán los 50G

Una de las tendencias más destacables en redes ópticas de los últimos años ha sido la rápida sustitución del acceso de cobre por fibra. La gran mayoría de estas nuevas redes de acceso de fibra óptica se construyen utilizando topologías de redes ópticas pasivas (PON) y, hasta la fecha, más de 700 millones de suscriptores en todo el mundo cuentan con tecnologías basadas en PON para servicios de banda ancha de alta velocidad. La red óptica pasiva Gigabit (G-PON) y la red óptica pasiva Ethernet (E-PON) dominaron las primeras implementaciones de PON para proporcionar servicios de acceso de banda ancha de cientos de Mbit. Dado que los usuarios tienen requisitos cada vez mayores de velocidad de acceso a la banda ancha, para poder proporcionar un servicio de banda ancha Gigabit, los operadores de red han estado actualizando a sistemas 10G-PON en los últimos años, como la red óptica pasiva con capacidad de 10 Gigabit (XG(S)-PON ). A finales de 2021, se habían implementado casi 10 millones de puertos 10G-PON OLT en todo el mundo, proporcionando servicios de red gigabit a decenas de millones de usuarios.

La búsqueda de los usuarios de un servicio de acceso de banda ancha de mayor velocidad no se detendrá. Después de 10G-PON, la Unión Internacional de Telecomunicaciones UIT-T comenzó a estudiar la tecnología PON más allá de 10 Gb/s en 2016. Después de un período de estudio de viabilidad técnica de dos años, se acordó iniciar una recomendación sobre PON de mayor velocidad que funcione a 50 Gb/s. velocidad de línea en 2018. En septiembre de 2021, se publicó oficialmente en ITU-T la primera versión del estándar 50G-PON, que incluye especificaciones técnicas que admiten velocidades asimétricas (50G/12,5G, 50G/25G) y que admiten dos generaciones de coexistencia. (coexistencia con 10G PON o coexistencia con GPON). En septiembre de 2022, el UIT-T aprobó la primera modificación del estándar 50G-PON (Amd1), que añadió las especificaciones técnicas del 50G-PON simétrico (50Gb/s en bajada y 50Gb/s en subida), y que soporta la convivencia de tres generaciones (50G-PON, 10G-PON y G-PON coexisten al mismo tiempo). El plan de longitud de onda que respalda esto se muestra en la Figura 1, y la triple coexistencia se diagrama en la Figura 2.

Creemos que después de 10G-PON, 50G-PON se convertirá en la próxima generación de tecnología PON. Las principales razones son las siguientes:

1) 50G-PON cumple con los requisitos de ritmo y tiempo de la evolución de la red PON: la tasa de crecimiento anual compuesta de la demanda global de ancho de banda de los usuarios es generalmente de alrededor del 20%, y la demanda de ancho de banda de los usuarios generalmente se duplica cada 4 años y de 4 a 5 veces cada 8. a 10 años. Según la experiencia de los últimos 15 años, el período para que los operadores actualicen a la PON de próxima generación suele ser de 8 a 10 años, y 50G-PON puede proporcionar 5 veces el ancho de banda de 10G-PON. La elección de 50G-PON como próxima generación está en línea con los requisitos de cadencia y ancho de banda para la evolución de la red PON. En términos de cronograma, se espera que los productos 50G-PON estén disponibles comercialmente alrededor de 2024. Antes de 2024, el 10G-PON existente puede satisfacer completamente los requisitos de los usuarios.

2) 50G-PON es la PON de próxima generación seleccionada por el estándar ITU-T. La estandarización siempre ha sido un factor importante para que cualquier tecnología PON se comercialice con éxito, y el estándar ITU-T siempre ha liderado el camino de evolución para la industria PON. Por ejemplo, el ITU-T define el GPON más implementado. Después de años de estudio y discusión, el UIT-T ha seleccionado 50 Gb/s como velocidad de línea para PON de mayor velocidad más allá de 10 Gb/s. Aunque también se propusieron y discutieron otras PON en el UIT-T durante este período, como 25G-PON, 100G-PON, pero ya sea porque el tamaño del paso del ancho de banda era demasiado pequeño o porque la complejidad técnica era demasiado alta, finalmente no se acordaron. en el UIT-T. En pocas palabras, 50 Gb/s PON es actualmente la única tecnología PON de mayor velocidad que ha sido estandarizada por ITU-T.

3) 50G-PON es la próxima generación favorecida por los principales operadores de la industria. Durante la definición del estándar ITU-T PON de mayor velocidad, los operadores de nivel 1 de América del Norte, Europa y Asia han apoyado y participado activamente en el 50G-PON. Estándar PON, como AT&T, Verizon, Orange, Vodafone, China Telecom, China Mobile, China Unicom, NTT, etc. Los operadores (China Telecom, China Mobile, China Unicom) que han desplegado alrededor del 70% de las redes PON del mundo claramente eligen 50G-PON como la próxima generación. Además, cada vez más operadores convencionales de la industria admiten 50G-PON, como los principales operadores como Telefónica, Swisscom, Sri Lanka Telecom y Orange, que han expresado su apoyo al último estándar PON e indican que planean actualizar a 50G PON como tan pronto como sea posible.

4) 50G-PON cuenta con un amplio respaldo de la cadena de suministro industrial de PON y estará maduro y comercializado en un futuro próximo. Dado que el número de usuarios de PON es enorme, la diversidad de la cadena de suministro es uno de los factores más importantes para el éxito comercial. . Las tecnologías con una cadena de suministro sólida suelen tener más probabilidades de tener éxito en el mercado. Durante la formulación del estándar 50G-PON, recibió un amplio apoyo de los principales fabricantes de equipos, proveedores de chips y proveedores de dispositivos de todo el mundo. Después del lanzamiento del estándar 50G-PON, varios fabricantes de equipos convencionales han lanzado sucesivamente varios prototipos técnicos. Además, varios proveedores de componentes han comenzado a desarrollar los chips y la optoelectrónica necesarios. Con este apoyo, las tecnologías clave de 50G-PON continúan madurando y se espera que respalde el uso comercial de la tecnología a partir de 2024.

5) 50G-PON es la solución más rentable. El acceso óptico siempre ha consistido en ofrecer el mejor rendimiento al menor costo. Como se describió anteriormente, 50G-PON ofrece el aumento necesario de ancho de banda. El secreto de la rentabilidad de 50G-PON es el uso de procesamiento de señales digitales (DSP). Con DSP, los sistemas 50G-PON pueden utilizar componentes de grado 25G para lograr los presupuestos de pérdida óptica requeridos. De esta manera, 50G-PON funciona dos veces más rápido que un sistema 25G por el mismo nivel de costo. Al igual que ocurre con G-PON frente a EPON, al final gana el sistema más rápido.

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