Typer av PON: GPON, XGS-PON, EPON – arkitekturer och användningsområden år 2026
Innehållsförteckning
Er FTTH-anslutning når er via en enda fiber, som delas med dussintals grannar. Ingen aktiv switch på gatan, ingen elektronisk koncentrator i gatuskåpet – bara glas, ljus och en passiv optisk splitter. Det är principen bakom PON (passivt optiskt nätverk).
Bakom denna till synes enkla yta döljer sig flera normer som är oförenliga med varandra: GPON, XGS-PON, EPON, 10G-EPON. Genom att förstå skillnaderna mellan dem kan man välja rätt OLT, rätt SFP-modul och rätt kopplingskabel vid en FTTH-utbyggnad eller en installation i ett nätverksrum.
I ett PON-nätverk delas en enda fiber upp i 32 till 128 logiska fibrer med hjälp av en passiv splitter. Resultatet blir att infrastrukturkostnaden blir 3 till 5 gånger lägre än vid en punkt-till-punkt-arkitektur.
PON-arkitektur: OLT, splitter och ONU – de tre nyckelkomponenterna
Innan man jämför standarderna är det viktigt att förstå de tre komponenterna som är gemensamma för alla PON-nätverk:
- OLT (optisk linjeterminal) : den centrala utrustningen som är installerad i telefonväxeln eller operatörens POP (Point of Presence). Den hanterar kommunikationen till alla abonnenter i sin gren, fördelar talstiden (TDMA i uppströmsriktningen) och kodar de optiska signalerna.
- PLC-splitter (Planar Lightwave Circuit) : den passiva komponenten som är installerad i gatu skåpet eller i nätverksutrustningen (NRO). Den delar upp den optiska signalen i 2, 4, 8, 16, 32, 64 eller 128 kanaler utan någon strömförsörjning. Det är denna komponent som möjliggör delningen av fiberkabeln.
- FN/ONT (Optical Network Unit / Optical Network Terminal) : utrustningen hos abonnenten. Den omvandlar den optiska signalen till en Ethernet-signal (RJ45). I en FTTH-installation för privathushåll är den ofta inbyggd i internetboxen. I företag är det en separat enhet.
Fiberkabeln mellan OLT och abonnenterna är dubbelriktad över en enda fiber tack vare våglängdsmultiplexering: nedströmsignalen (DL) använder en annan våglängd än uppströmsignalen (UL). I GPON är det 1490 nm för nedströmstrafiken och 1310 nm för uppströmstrafiken.
APON och BPON: de grundläggande standarderna (1995–2005)
Den första PON-standarden, denAPON (ATM PON), grundades 1995 på initiativ av ett konsortium bestående av sju europeiska operatörer (FSAN). Det byggde på tekniken ATM (Asynchronous Transfer Mode) — ett 53-byte cellkopplingsprotokoll som användes av dåtidens telenät. Överföringshastighet: 155 Mbit/s symmetrisk, delningsförhållande 1:32.
L'BPON (bredbands-PON), som standardiserades av ITU-T (G.983) 1998, förbättrade APON genom att lägga till WDM (våglängdsmultiplexering) för videoöverföring, dynamisk bandbreddsallokering (DBA) och OMCI-gränssnittet mellan OLT och ONU. Överföringshastigheten uppgick till 622 Mbit/s nedströms och 155 Mbit/s uppströms.
Dessa två standarder är idag föråldrade och tas inte längre fram. Deras viktigaste arv ärOMCI-gränssnitt (ONT Management and Control Interface) som alla efterföljande standarder har behållit för hanteringen av UN-nummer.
GPON: den dominerande globala standarden för FTTH i bostäder
Den GPON (Gigabit Passive Optical Network), standardiserad av ITU-T enligt standarden G.984 under 2003–2004, är den teknik som används i så gott som alla franska FTTH-installationer. Orange, SFR och Bouygues Telecom har alla valt GPON för sina accessnät.
Huvudsakliga egenskaper:
- Nedströmsflöde: 2,488 Gbit/s (2,5 Gbit/s) som delas mellan alla abonnenter i filialen
- Uppströmshastighet: 1,244 Gbit/s (1,25 Gbit/s) delad
- Våglängder: 1490 nm nedströms / 1310 nm uppströms (+ 1550 nm som tillval för RF-video)
- Delningsförhållande: upp till 1:64 (1:128 som tillval)
- Maximal avstånd: 20 km logik, 60 km fysik med fördjupning
- Inkapsling: GEM (GPON Encapsulation Method) — stöder Ethernet, ATM och TDM
I Frankrike får en FTTH-GPON-abonnent i praktiken 1 Gbit/s nedströms och 700 Mbit/s uppströms — medan resten av GPON-kapaciteten delas men sällan utnyttjas fullt ut, med förhållanden på 1:32 eller 1:16 i tätbefolkade områden. Kabeln som förbinder PTO:n med routern måste vara SC/APC (grön kontakt, polering 8°) — en specifikation som följer av GPON-arkitekturen, vilken kräver en återreflektion på mindre än −65 dB.
GPON-utrustning från Elfcam
- FN GPON/EPON 1GE — SC/APC-port för enkelmod, kompatibel med standarden OLT GPON
- SFP GPON OLT 1,25 G — Sändning 1490 nm / Mottagning 1310 nm, klass PX20++, 20 km
- Kabelband SC/APC OS2 — för anslutning av PTO → box till GPON-nätet
EPON och 10G-EPON: Ethernet-tekniken dominerar i Asien
L'EPON (Ethernet PON), standardiserad av IEEE enligt standarden 802.3ah år 2004 valde man en annan väg än GPON: istället för GEM överför den inbyggt Ethernet-ramar. Det är den dominerande standarden i Asien (Japan, Korea, Kina) och i USA, men används i liten utsträckning i Europa.
Egenskaper:
- Flöde: 1 Gbit/s symmetrisk (samma hastighet för nedladdning och uppladdning)
- Våglängder: 1490 nm nedlänk / 1310 nm upplänk (samma som GPON)
- Kvot: 1:16 (typisk), 1:32 (möjlig)
- Protokoll: Inbyggt Ethernet — inget extra inkapslingslager
Den 10G-EPON (IEEE 802.3av), som standardiserades 2009, ökar flödet till 10 Gbit/s nedströms / 1 Gbit/s uppströms (asymmetrisk) eller 10/10 Gbit/s (symmetrisk beroende på konfigurationen). Den använder 1577 nm för 10G-nedströmstrafik och behåller 1310 nm för uppströmstrafik.
XGS-PON och 10G-PON: symmetrisk 10 Gbit/s – framtiden för fransk FTTH
L'XGS-PON (10-Gigabit-kompatibelt symmetriskt passivt optiskt nätverk), standardiserad av ITU-T enligt standarden G.9807.1 från 2016, är ITU:s svar på 10G-EPON – med en viktig egenskap: 10 Gbit/s i båda riktningarna (uppströms och nedströms).
XGS-PON använder andra våglängder än det befintliga GPON-systemet: 1577 nm nedströms / 1270 nm uppströms. Denna spektrala uppdelning möjliggör en samverkan på samma fiber — En OLT kan samtidigt betjäna både GPON-ONU:er (1490/1310 nm) och XGS-PON-ONU:er (1577/1270 nm) via samma passiva infrastruktur. Det är just detta som Orange implementerar med Livebox 6: abonnenten går över till XGS-PON genom att endast byta ut ONU:n (boxen), utan att behöva röra kablarna eller splitteren.
- Flöde: 9 953 Gbit/s symmetrisk (10 Gbit/s effektiv)
- Kvot: upp till 1:128
- Avstånd: 20 km (samma som GPON)
- Samexistens: kompatibel med GPON på samma fiber via WDM
- Införande i Frankrike: Orange (Livebox 6), nya installationer från Bouygues och SFR under 2025–2026
XGS-PON och SC/APC-kablar
XGS-PON behåller kontakten SC/APC på abonnentsidan – samma anslutningskabel som används för en GPON-box fungerar även med XGS-PON. Det är endast ONU-enheten som byts ut. Elfcams SC/APC-anslutningskablar (art.nr. 11, 319, 1366) är kompatibla med båda standarderna.
NG-PON2 och 50G-PON: nästa våg
Den NG-PON2 (Next-Generation PON 2), som standardiserades av ITU-T (G.989) år 2015, inför TWDM-PON (PON med tids- och våglängdsmultiplexering) — en kombination av tids- och våglängdsmultiplexering. Den staplar upp till fyra par XGS-PON-våglängder och når 40 Gbit/s nedströms / 10 Gbit/s uppströms per fiber. Utbyggnaden är fortfarande begränsad till operatörernas stamnät och extremt tätbefolkade campusområden.
Den 50G-PON (ITU-T G.9804), som standardiserades 2021, syftar till 50 Gbit/s nedströms / 25 Gbit/s uppströms och uppfyller behoven hos datacenter och kontorsbyggnader med hög täthet. De första kommersiella produkterna lanseras 2025–2026. För FTTH-utbyggnader i bostadsområden förblir XGS-PON den ledande standarden i minst 10 år.
Jämförelsetabell över PON-standarder – och hur man väljer
| Standard | Organisation | DL / UL | λ DL / UL | Maximalt förhållande | Avstånd | Huvudsaklig användning | Införande i Frankrike |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| APON | ITU-T G.983 | 155 / 155 Mbit/s | 1490 / 1310 nm | 1:32 | 20 km | Föråldrad | Inga |
| BPON | ITU-T G.983 | 622 / 155 Mbit/s | 1490 / 1310 nm | 1:32 | 20 km | Föråldrad | Inga |
| EPON | IEEE 802.3ah | 1 / 1 Gbit/s | 1490 / 1310 nm | 1:32 | 20 km | FTTH Asien/USA | Marginal |
| GPON | ITU-T G.984 | 2,5 / 1,25 Gbit/s | 1490 / 1310 nm | 1:128 | 20 km | FTTH globalt | Orange, SFR, Bouygues |
| 10G-EPON | IEEE 802.3av | 10 / 1–10 Gbit/s | 1577 / 1270 nm | 1:32 | 20 km | FTTH Asien | Inga |
| XG-PON (XG-PON1) | ITU-T G.987 | 10 / 2,5 Gbit/s | 1577 / 1270 nm | 1:64 | 20 km | Övergång till FTTH | Sällsynt |
| XGS-PON | ITU-T G.9807.1 | 10 / 10 Gbit/s | 1577 / 1270 nm | 1:128 | 20 km | FTTH av ny generation | Orange Livebox 6 |
| NG-PON2 | ITU-T G.989 | 40 / 10 Gbit/s | 4× WDM | 1:256 | 40 km | Campus, stamnät | Sällsynt |
| 50G-PON | ITU-T G.9804 | 50 / 25 Gbit/s | TBD | 1:256 | 20 km | Datacenter, högt beläggningsgrad | Uppkommande 2025–2026 |
För en utbyggnad av FTTH för bostäder i Frankrike 2026 gäller det att välja mellan GPON (befintlig infrastruktur, riklig tillgång på utrustning till rimliga priser) och XGS-PON (nya installationer, kan fungera parallellt med befintlig GPON-fiber). För företag och datacenter, XGS-PON eller NG-PON2 beroende på täthet och tillgänglig budget för optisk infrastruktur.
Vanliga frågor — Typer av PON och passiva optiska nätverk
1Vad är skillnaden mellan GPON och XGS-PON?
2Varför måste mitt anslutningskabel vara av typen SC/APC och inte SC/UPC i ett FTTH-nätverk?
3Vad är skillnaden mellan FN och ONT?
4Förbrukar en PON-splitter el?
5Ansluts Freebox till ett PON-nätverk?
6Kan man koppla samman GPON- och XGS-PON-enheter till samma OLT?
7Hur mäter man kvaliteten på en PON-anslutning ute på fältet?
- Optisk effektmätare (PON) (ref. nr. 22032): mäter den mottagna effekten vid 1490 nm och 1310 nm samtidigt, kompatibel med GPON/EPON/XGS-PON. Snabb metod för att kontrollera att en ONU tar emot en signal inom det tillåtna intervallet (vanligtvis −8 till −28 dBm).
- Mini-OTDR för XGS-PON (ref. nr 26909): fullständig kartläggning av anslutningen, lokaliserar varje skarv, kontaktdon och fördelare. Oumbärligt för felsökning av långa anslutningar eller fel som uppstår efter installationen.
