GPON son las siglas en inglés de Red óptica pasiva con capacidad Gigabit que traducido al castellano sería Red Óptica Pasiva con Capacidad de Gigabit. Con GPON aludimos a un estándar de tecnología de telecomunicaciones que utiliza la fibra óptica para llegar al usuario final.
GPON describe por un lado los estándares técnicos aprobados por la ITU-T (Sector de Normalización de las Telecomunicaciones de la UIT), concretamente las recomendaciones: G.984.1, G.984.2, G.984.3, G.984.4 y G.984.5. Con el fin de garantizar la interoperabilidad de todos los equipos, todos los fabricantes deben seguir estas normas.
Por otra parte, con GPON también estamos aludiendo a un conjunto de soluciones técnicas (soluciones GPON): equipos y su arquitectura de red orientadas a conseguir esta conexión a velocidades superiores a 1 Gbit/s.
Evolución histórica
A finales de los años 90, se consideró que el PON estándar (Red óptica pasiva) era el adecuado para conectar con fibra óptica a los usuarios residenciales, porque al ser pasiva no requiere ningún tipo de alimentación eléctrica y supone un gran ahorro porque no es necesario colocar en medio ningún dispositivo electrónico u optoelectrónico entre el abonado y la compañía operadora de telecomunicaciones.
Las tecnologías PON se fueron popularizando gracias al abaratamiento de la fibra óptica a mediados de los años 90. Los operadores y fabricantes apostaron por impulsar esta tecnología PON. El predecesor de GPON fue BPON que aseguraba conexiones de hasta 20 kilómetros, con un 83% de eficiencia.
En 1995 se fundaría el FSAN (Red de acceso al servicio completo) para promover los estándares necesarios para definir los requerimientos de los equipos e instalaciones. El FSAN está formado por los principales operadores de telecomunicaciones y por los grandes fabricantes de equipos de telecomunicaciones.
Con GPON se conseguían conexiones sin pérdidas hasta 60 kilómetros siempre que no hubiera más de 20 kilómetros entre los distintos ONT y con velocidades superiores a un Gigabit.
Con el estándar GPON se pretendía dar solución a las carencias que presentaban los estándares PON anteriores. Para poder prestar servicios de alta capacidad como por ejemplo los de voz IP, internet de alta velocidad, televisión digital, etc. se necesitaban velocidades simétricas de 622 Mbit/sonido de 1,25 Gbit por segundo. Además de poder dar servicio a clientes situados a más de 20 kilómetros de distancia ya 64 clientes por cada enlace de fibra óptica.
Características y ventajas
Las conexiones FTTH (Fibra en el hogar) están diseñadas para llevar fibra óptica directa desde la central al punto de conexión. Por eso se utilizan dos equipos: un OLT (Terminal de línea óptica) que está situado en la central de la compañía suministradora y un ONT (Terminal de nodos ópticos), situado en el punto de conexión. En medio de ambos dispositivos sólo estaría el cable de fibra óptica y un dispositivo divisor óptico pasivo que divide la fibra en 64 o 128 hilos individuales, para aprovechar mejor así el ancho de banda que puede transportar la fibra óptica, ahorrando de paso costes a la compañía de telecomunicaciones, que aprovecha la multiplexación que permite la tecnología GPON. El ancho de banda dedicado se divide en función del volumen de usuarios conectados al mismo canal. Por eso, son soluciones puntuales que sirven para entornos donde el canal de transmisión no necesita altas velocidades o altos anchos de banda.
Arquitectura de red
Toda la conexión entre central y puntos de conexión es realizada de forma pasiva, sin suministro de energía eléctrica. Entre el OLT situado en la central de telecomunicaciones y la ONT, que está dentro del punto de conexión, tendríamos el cable de fibra óptica, los divisores que dividen el cable en 64 o 128 pares de fibra -uno por cada abonado-, los repartidores y los conectores. Todos estos elementos se caracterizan por no necesitar ningún tipo de alimentación eléctrica.
Usos y aplicaciones del GPON
La tecnología GPON está presente en hogares y en industrias. Es imprescindible para usos que requieran velocidades óptimas de subida o bajada:
Voz IP (VoIP)
VoIP (voz sobre el protocolo de internet) sirve para dar servicio de telefonía no convencional, usando internet en lugar del cable telefónico tradicional. Es un servicio cada día más pedido y que está desplazando a la conexión para hornear habitual hasta hace pocos años.
TV IP (IPTV)
La televisión sobre el protocolo de internet, IPTV, permite llevar la señal de televisión utilizando la infraestructura de Internet. Con la alta definición, es imprescindible contar con una gran capacidad de velocidad para poder recibir correctamente la imagen.
Datos / Internet
Para la transmisión segura de datos es necesaria una conexión de alta eficiencia como la que nos proporciona el estándar GPON y la fibra óptica.
WIFI
En lugares con altos requerimientos de señal wifi como puede ser un hotel, un centro comercial o cualquier espacio público, la red GPON logra que no haya caídas de servicio porque asegura un flujo constante a los usuarios.
Juegos online
En juegos online, la velocidad de subida y bajada es imprescindible para que podamos disfrutar al 100% de la partida y también puede suponer una ventaja competitiva que determine el éxito de un jugador frente a otros que tengan una peor conexión.
Domótica
Los hogares conectados necesitan una tecnología robusta como la que aportan las soluciones GPON para el control de iluminación, apertura de puertas, calefacción, etc.
Videovigilancia
Las empresas receptoras de alarma confían las conexiones remotas a las cámaras a través de Internet. A través de ellas pueden monitorizar todo lo que ocurre en una instalación videovigilada.
Videoporteros
Los videoporteros con imagen de alta definición sirven para controlar los accesos a hogares y empresas. La imagen de alta definición que captan debe estar completada con una buena infraestructura de telecomunicaciones.
GPON para hoteles
Una queja muy frecuente en hoteles es la mala conexión wifi. Los repetidores wifi normales no llevan bien la señal en todas las habitaciones y rincones de un establecimiento hotelero. Esto se puede solucionar utilizando GPON en el hotel. Sólo necesitamos instalar un dispositivo ONT en cada habitación.
Con esta conexión ONT obtenemos importantes ventajas. Utilizamos un solo cable de fibra para dar servicio a cada habitación. Y podemos disfrutar de telefonía IP, wifi de alta capacidad, televisión por internet, domótica (sensores de puertas y ventanas), videovigilancia, etc.
La tecnología GPON sigue en constante evolución (10 G GPON)puesto que los requerimientos de transmisión de datos son cada día más exigentes y los operadores de telecomunicación deben dar una respuesta tecnológicamente robusta pero a la vez asequible.