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GPON ONU/OLT SFPモジュールについて

Updated on 7月 5, 2022
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GPONとは、Gigabit Passive Optical Networkの略語で、光ファイバを使用する公衆回線網で、複数のユーザーに共用するPON上で一本の回線を様々な通信方式のデータを送受信する技術です。GPONはFTTH(Fiber to the home)、FTTB(Fiber to the building)、FTTC(Fiber to the curb)などの注目された光ファイバの伝送技術を含めています。GPONシステムは通信会社局側における光回線終端装置(OⅬT)と光加入者線終端装置(ONT)(ONUとも呼ばれる)と通信経路上の分岐装置光スプリッタという三つの主要な部分に構成されています。高性能のトリプルプレイを実現するために、今のOLTとONT/ONUは小型なトランシーバモジュールを使用しています。それはGPON SFPトランシーバモジュールとして知られています。この記事ではGPON SFPモジュールについて詳しく紹介します。

 

GPON SFPモジュールとは

GPON SFPモジュールとは、ITU-T G.984.2規格に準拠して、GPONシステムで使用されるギガビット光トランシーバのことです。GPON SFPモジュールはSCレセプタクルを備えた双方向伝送用光モジュールであり、シングルモードシンプレックス光ファイバケーブル上で動作します。GPON SFPモジュールは通信会社局側における光回線終端装置(OⅬT)と加入者宅側において設置される終端装置(ONT)の間で、光波長分割多重(WDM)により、異なる波長の信号を送受信して、上流データと下流データの両方を利用します。

 

GPON SFPモジュールの種類

GPON SFPモジュールは分類の根拠によって類別も異なります。例えば、使用する機器によって、GPON OLT SFPモジュールとGPON ONT/ONUモジュールに分類されています。

GPON OLT SFPモジュール

OLTはGEPONシステムのL2/L3スイッチ機能を統合した機器で、主の機能は上流と下流の両方向での情報フロートを制御することです。GPON OLT SFPモジュールはOⅬT用ランシーバとして、アップストリームおよびダウンストリーム伝送において不可欠な役割を果たしています。 OLTと加入者宅の通信経路上における光スプリッタは光信号の物理的な分離や合成を行うことにより、最大64エンドユーザーに信号を伝送します。GPON OLT SFPモジュールを使用して、シングルモードファイバを光スプリッタに接続し、メトロネットワークまたは長距離ネットワークからのデータ、音声およびビデオトラフィックを取得できます。関連記事:「PONのABC:OLT、ONU、ONTおよびODNについて

GPON ONU/ONT SFPモジュール

エンドユーザーにおけるONT/ONUは光ファイバを通じて、通信会社局側のOLTと接続するため、光トランシーバが必要です。ONT/ONUトランシーバはエンドユーザーとOLTの間の物理的な接続で、OLTトランシーバとは逆の特性を持っています。 ONU/ONT SFPモジュールはイーサネットスイッチ、ルータ、DSLAM、ホームゲートウェイなどのSFPポート付きの高度な「トリプルプレイ」(インターネット接続、固定電話、映像配信)ONU/ONT機器と接続することにより、既存の通信機器とシームレスに搭載します。したがって、エンドユーザーに高速なデータ通信サービスを提供ことに重要な役割を果たします。

クラスB+ GPON SFPモジュールとクラスC+ GPON SFPモジュール

また、送信パワーと受信感度によって、クラスB+ GPON SFPモジュールとクラスC+ GPON SFPモジュールに分けられています。以下は両方の送信電力と受信感度を示しています。

モジュールタイプ クラス B+ クラス C+
Tx パワー マックス 受信感度 Tx パワー マックス 受信感度
GPON OLT SFP 1.5-5 dBm -28 dBm 3-7 dBm -32 dBm
OLT SFP動作波長 1480-1500 nm 1260-1360 nm 1480-1500 nm 1290-1330 nm
GPON ONT SFP 0.5-5 dBm -27 dBm 0.5-5 dBm -30 dBm
ONT SFP動作波長 1260-1360 nm 1480-1500 nm 1290-1330 nm 1480-1500 nm

クラスB+またはクラスC+GPON OLT SFPモジュールの使用により、それぞれ最大32または64のONTをサポートする可能です。それに、リンクのロスバジェットが適切な場合、クラスC+のOLT SFPモジュールクラスB+のONT SFPモジュールと併用できます。

 

通常のBiDi SFPとの違い

GPON SFPモジュールはギガビットBiDi SFPモジュールに属しますが、通常のBiDi SFPモジュールとは異なる点がいくつあります。

信号の伝送方式

通常のBiDi SFPトランシーバモジュールはP2P(point to point)の光伝送モードにより、マッチドペアで使用する必要があります。それに、BiDiはSCレセプタクルの代わりに、LCレセプタクルを備えます。 GPON SFPトランシーバモジュールはP2MP(point to multi-point)の光伝送モードにより、GPON OLT SFPモジュールは光スプリッタで複数のGPON ONU SFPとデータ通信を行うことができます。このため、GPONのインフラ構築は通常、ツリー型やティー型になっています。詳しくは「GPON FTTHアクセスネットワークを分かりやすく解説」をご覧ください。

伝送距離

通常のギガビットBiDi SFPモジュールの伝送距離は1590nm/1510nmおよび1510nm/1590nmの波長で、シングルモードファイバケーブルで最大160kmです。その一方で、GPON SFPモジュールは1490nm/1310nmおよび1310nm/1490nmの波長で最大20kmの伝送距離をサポートします。

 

GPON SFPを使用するメリット

GPON SFPモジュールの使用はエンドユーザーにとってはより便利で低コストのソリューションだと見なされています。それに、ISP(インターネット接続の電気通信役務を提供する組織のこと)の提供する必要なデバイスも削減されました。 例えば、GPON ONT SFPモジュールは開発され、GPONシステムで導入される前に、ISPは少なくとも光モデム(ONUと同じく、信号を変換するための機器)、IPアクセスルータを設置する必要があります。IPTⅤサービスが必要な場合、セットトップボックスやビデオレコーダーも設置する必要があります。このため、GPONシステム導入のコストも増加されます。 今は、ISPは顧客にGPON OLT SFPモジュールを提供するだけでいいのです。小型なGPON SFPモジュールは高度な「トリプルプレイ」(インターネット接続、固定電話、映像配信)サービスにより、消費電量も少なくなりました。このSFPモジュールは一般的にハブやルータにインストールされます。また、ISPのハブ/ルーターからの光ファイバーパッチケーブルとGPON ONT SFPモジュールを、ISPがホワイトリスト登録しているお客様自身のルーター/スイッチに接続することが可能です。

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