10G-PON

10G-PON (también conocido como XG-PON o G.987 ) es un estándar de redes informáticas de 2010 para enlaces de datos , capaz de ofrecer velocidades de acceso a Internet compartidas de hasta 10  Gbit/s (gigabits por segundo) a través de fibra óptica . Este es el estándar de próxima generación de la UIT-T, sucesor de GPON o PON con capacidad de gigabit. La fibra óptica es compartida por muchos suscriptores en una red conocida como FTTx , de manera que centraliza la mayor parte del equipo de telecomunicaciones , desplazando a menudo las líneas telefónicas de cobre que conectan las instalaciones con la central telefónica. La arquitectura de red óptica pasiva (PON) se ha convertido en una forma rentable de satisfacer las demandas de rendimiento en las redes de acceso y, a veces, también en grandes redes ópticas locales para fibra hasta el escritorio . ^{[ 1 ]}

Las redes ópticas pasivas se utilizan para la última milla de fibra hasta el hogar o fibra hasta las instalaciones con divisores que conectan cada transmisor central a muchos suscriptores. La capacidad compartida de 10 Gbit/s es la velocidad de bajada que se transmite a todos los usuarios conectados a la misma PON, y la velocidad de subida de 2,5 Gbit/s utiliza técnicas de multiplexación para evitar que las tramas de datos interfieran entre sí. Cada usuario tiene un dispositivo de red que convierte entre las señales ópticas y las señales utilizadas en el cableado del edificio, como Ethernet y el servicio telefónico analógico convencional por cable . XGS-PON es una tecnología relacionada que puede ofrecer velocidades de subida y bajada (simétricas) de hasta 10 Gbit/s (gigabits por segundo), aprobada por primera vez en 2016 como G.9807.1. ^{[ 2 ] [ 3 ]} XGS-PON utiliza multiplexación por división de tiempo (TDM) y acceso múltiple por división de tiempo (TDMA). ^{[ 4 ]}   

ITU-T G.987 es el estándar para 10G-PON. ^{[ 5 ]}

La conexión PON asimétrica de 10G se especifica como XG-PON1: 10  Gbit/s de bajada y 2,5  Gbit/s de subida (velocidad de línea nominal de 9,95328  Gbit/s de bajada y 2,48832  Gbit/s de subida).

También se propone la tecnología 10G-PON simétrica como XG-PON2 con  una velocidad de subida de 10 Gbit/s, pero requeriría láseres de modo ráfaga más costosos en terminales de red óptica (ONT) para lograr dicha velocidad de transmisión. Otro estándar 10G-PON simétrico es XGS-PON (ITU-T G.9807.1, aprobado el 22 de junio de 2016).

El tramado es "similar a G-PON" pero utiliza longitudes de onda diferentes a las de G-PON (utilizando un WDM para separarlas ) ^{[ 6 ]} de modo que los suscriptores de G-PON puedan actualizarse a 10G-PON de forma incremental mientras que los usuarios de GPON continúan en la terminal de línea óptica (OLT) original. El estándar G-PON es G.984 . ^{[ 7 ]} Esto se compara con el estándar IEEE 802.3av para 10G-EPON basado en Ethernet , que tiene velocidades de subida estandarizadas de 1  Gbit/s y 10  Gbit/s. ^{[ 8 ]} Las longitudes de onda de 10 gigabit PON (1577  nm de bajada / 1270  nm de subida) difieren de GPON y EPON (1490  nm de bajada / 1310  nm de subida), lo que permite que coexista en la misma fibra con cualquiera de las PON gigabit. ^{[ 9 ]}

La unidad de red óptica (ONU) proporciona servicios de red desde la PON hasta las instalaciones del cliente , conectando equipos como una puerta de enlace doméstica o un cortafuegos de oficina. Un terminal de red óptica (ONT) es una ONU que funciona como punto de demarcación para un único abonado; por ejemplo, una vivienda u oficina. Los dispositivos ONU proporcionan Ethernet y posiblemente otros servicios a los usuarios, ya sea directamente (mediante puenteo ) o a través de un dispositivo de puerta de enlace como una puerta de enlace residencial , un cortafuegos o un enrutador , señales POTS , CATV a edificios cableados para vídeo RF, e incluso algunos pueden ser compatibles con el nuevo estándar de redes domésticas G.hn.

La ONU recibe los datos de bajada desde Internet o redes privadas, y también utiliza intervalos de tiempo asignados por la OLT para enviar el tráfico de subida en modo ráfaga. Los intervalos de tiempo TDMA evitan colisiones con el tráfico de subida de otros usuarios que comparten la misma red PON física.

La conexión de fibra hasta la celda es otra aplicación emergente, pero tiene requisitos de sincronización adicionales. Una unidad de enlace troncal celular (CBU) especializada puede proporcionar acceso PON para redes celulares .

La OLT ( terminal de línea óptica ) conecta la red PON a los enlaces ascendentes de retorno agregados , asigna intervalos de tiempo para que las ONU y las ONT transmitan datos ascendentes y transmite datos descendentes compartidos en modo de difusión a través de la red PON a los usuarios. Dado que 10GPON está diseñado para coexistir con dispositivos GPON, la migración a la capacidad 10GPON podría realizarse actualizando la OLT y luego migrando las ONU individuales según sea necesario.

Normalmente, la OLT se encuentra en una tarjeta que se inserta en un chasis OLT en la central telefónica (CO), la cual utiliza tarjetas de enlace ascendente especiales para la conexión Ethernet a la red e internet del proveedor de telecomunicaciones. Es probable que las tarjetas de enlace ascendente en los equipos de acceso utilicen múltiples interfaces Ethernet, aunque aún está por verse qué velocidades de enlace ascendente ofrecerán los fabricantes para admitir el acceso 10GPON. Ubicar las OLT en gabinetes de planta exterior puede ser una opción para extender el alcance y minimizar la cantidad de centrales telefónicas que cubren áreas de baja densidad de población.

La UIT y el IEEE están planificando la convergencia de sus especificaciones en la capa física de 10G, lo que permitiría el uso de chips, óptica y plataformas de hardware compartidas, impulsando así la reducción de costos para los fabricantes de hardware. ^{[ 10 ]}

Las redes de distribución óptica PON utilizan fibra óptica monomodo en la planta exterior , divisores ópticos y bastidores de distribución óptica , con multiplexación para que tanto el enlace ascendente como el descendente compartan la misma fibra en longitudes de onda diferentes. 10G-PON no es una excepción, con un alcance similar al de los estándares anteriores, pero con una mayor relación de división de 128 usuarios por PON, o incluso más mediante extensores/amplificadores de alcance. Los divisores ópticos que crean una topología punto a multipunto también utilizan la misma tecnología que otros sistemas PON. Esto significa que cualquier red PON debería poder actualizarse cambiando los terminales ONT y OLT en cada extremo, sin necesidad de modificar la fibra, a menos que se elijan conectores diferentes.

"Una red de distribución óptica (ODN) que se instale hoy probablemente necesitará soportar cuatro o más generaciones de PON durante su vida útil prevista de 30 a 40 años... La fibra debe permitir la máxima flexibilidad para soportar cualquier nueva tecnología PON potencial, estar protegida con un cableado probado y fiable que facilite su instalación y garantice su fiabilidad, y estar conectada mediante conectividad avanzada, de bajo coste y baja pérdida. El coste de los materiales de la ODN (fibra, cable y conectividad), que representa solo alrededor del 8%, constituye una porción sorprendentemente pequeña del coste total de la red." ^{[ 9 ]}

En un esfuerzo por ampliar el alcance con soporte para 128 suscriptores, el estándar admite un rango de presupuestos ópticos de 29  dB a 31  dB. Se espera que una actualización preliminar del estándar amplíe aún más esto a clasificaciones de presupuesto de 33  dB y 35  dB. Una PON con un  presupuesto óptico de 35 dB podría abarcar 25  km o más y ser compartida entre 128 suscriptores. ^{[ 11 ]} XGS-PON también admite relaciones de división de hasta 1:128. ^{[ 12 ]}

Algunas ONT pueden recibir un amplio rango del espectro óptico, desde 1480  nm hasta 1580  nm, lo que hace que la señal descendente 10G-PON sea visible para los receptores G-PON. En consecuencia, las ONT deben bloquear las señales descendentes no deseadas con un filtro de bloqueo de longitud de onda (WBF), un pequeño dispositivo óptico pasivo. ^{[ 11 ]}

• En octubre de 2010, Portugal Telecom informó de una prueba de campo exitosa de 10G-PON, transmitiendo contenido de TV 3D utilizando capacidades XG-PON1. ^{[ 13 ]}
• Verizon también completó con éxito una prueba de campo de la tecnología preestándar XG-PON2 (10G-PON síncrona), capaz de ofrecer una  conexión de banda ancha de 10 Gbit/s tanto de bajada como de subida. En octubre de 2010, en las instalaciones de un cliente de Verizon en Taunton, Massachusetts, la prueba de XG-PON2 utilizó la misma fibra óptica que proporciona a dicho negocio su conexión y servicios de red FiOS.
• BT en el Reino Unido está proporcionando un servicio de banda ancha de prueba de 10 Gbit/s a un cliente empresarial en Cornwall utilizando tecnología XGPON, según anunció el 23 de noviembre de 2012. ^{[ 14 ]}
• Chorus en Nueva Zelanda está proporcionando un servicio de banda ancha de prueba de 10 Gbit/s a los clientes utilizando la tecnología XGS-PON. El anuncio se realizó el 18 de noviembre de 2019. ^{[ 15 ]}
• OpenFiber (operador mayorista de FTTH en Italia) realizó con éxito una prueba de un  servicio de 10 Gbit con GPON coexistente en la misma fibra, utilizando tecnología XGS-PON de ZTE, el 14 de marzo de 2019 en colaboración con el ISP Fibra.city. ^{[ 16 ] [ 17 ]}
  • Anunció la disponibilidad comercial de su producto OpenStream (acceso a flujo de bits) el 26 de marzo de 2021. ^{[ 18 ]}
• Telecom Italia está iniciando una prueba en tres centrales telefónicas de Italia utilizando equipos XGS-PON de Nokia, tanto para sus clientes minoristas como para sus clientes mayoristas. ^{[ 19 ] [ 20 ] [ 21 ]}
• A mediados de 2025, Octotel en Sudáfrica comenzó a probar conexiones multigigabit utilizando tecnología XGS-PON. ^{[ 22 ]}

•  Italia – TIM; ^{[ 23 ]} Convergencia ^{[ 24 ]} 
•  Países Bajos – DELTA, ^{[ 25 ]} KPN ^{[ 26 ]} 
•  Japón – So-net ^{[ 27 ]} 
•  Malasia – Hora ^{[ 28 ]} 
•  Hong Kong – PCCW-HKT ^{[ 29 ]} 
•  Singapur – Singtel , ^{[ 30 ]} M1 ^{[ 31 ]} 
•  Suiza – Swisscom, Salt Fiber, ^{[ 32 ]} Sunrise, Quickline 
•  Polonia – Inea ^{[ 33 ]} 
•  Nueva Zelanda – Coro ^{[ 34 ]} 
•  Serbia – Orion Telekom ^{[ 35 ]} 
•  Eslovaquia – Antik Telecom ^{[ 36 ]} 
•  España – Digi, ^{[ 37 ]} Movistar, Orange ^{[ 38 ] [ 39 ]} 
•  Rumania – Digi Rumania, ^{[ 40 ]} FiberX ^{[ 41 ]} 
•  Sri Lanka – SLT 
•  Reino Unido – Virgin Media, CityFibre, toob, G.Network, Community Fibre, YouFibre, Fibrus, FullFibre 
•  Croacia – Telemach 
•  Estados Unidos – AT&T, ^{[ 42 ]} Cox Communications, Frontier Communications, ^{[ 43 ]} Lumen (también conocida como CenturyLink y Quantum Fiber), ^{[ 44 ]} Sonic, ^{[ 45 ]} Glo Fiber, ^{[ 46 ]} Summit Broadband , Ziply Fiber, ^{[ 47 ]} Google Fiber ^{[ 48 ]} 
•  Canadá – Bell, ^{[ 49 ]} Rogers, ^{[ 50 ]} Telus, ^{[ 51 ]} TBayTel, ^{[ 52 ]} FibreTel, ^{[ 53 ]} Beanfield, ^{[ 54 ]} TelMAX Inc., ^{[ 55 ]} TelKel, ^{[ 56 ]} TekSavvy Solutions, ^{[ 57 ]} Hay Communications ^{[ 58 ]} 
• Bulgaria - Vivacom ^{[ 59 ]}
•  Irlanda – SIRO ^{[ 60 ]} 
•  Francia – Bouygues Télécom, ^{[ 61 ]} SFR, ^{[ 62 ]} Naranja ^{[ 63 ]} 

•  Singapur – M1 ^{[ 64 ]} 
•  Francia – Sfr, Netalis (Francia) ^{[ 65 ]} 
•  Mónaco – Telecomunicaciones de Mónaco 
•  Nueva Zelanda – Coro ^{[ 34 ]} 
•  Serbia – Orion Telekom ^{[ 35 ]} 
•  Eslovaquia – Antik Telecom ^{[ 36 ]} 
•  Croacia – Telemach 
•  Filipinas – Convergencia de las TIC ^{[ 66 ]} 
•  Reino Unido – Zzoomm ^{[ 67 ]} 

• G.984, GPON , NG-PON2
• G.9804, PON de alta velocidad
• Acceso a Internet de banda ancha
• Comunicación por fibra óptica
• Acceso de próxima generación
• fibra coaxial híbrida
• Fibra hasta la x
• Red óptica pasiva
• Triple play (telecomunicaciones)
• computación en la nube
• Continuidad del negocio
• Multiplexación por división de longitud de onda

• FTTH Council Europe - Guía de negocios FTTH Archivada el 9 de octubre de 2011 en Wayback Machine (Actualizada el 24 de agosto de 2011)
• FTTH Council Europe - Manual FTTH, Cuarta Edición (Actualizado el 24 de agosto de 2011)
• Resumen de GPON de la UIT-T
• Benjamin Reboul, FTTH Council APAC, “Una visión general global de FTTH”, Conferencia anual del FTTH Council APAC, 25 de mayo de 2010 (Consultado el 8 de noviembre de 2010).
• Comparación de PON de 10 Gbit/s frente a WDM-PON
• Guía municipal y de servicios públicos
• Tecnologías y aplicaciones de las redes ópticas pasivas (PON) - Yukio Nakano
• Un modelo derivado del anterior: requisitos del sistema, desafíos y estándares para la próxima generación de redes PON.