PON, viết tắt của (tiếng Anh) Passive Optical Network, có nghĩa là 'mạng quang thụ động'. Đây là một phương thức kết nối mạng quang với cấu trúc Điểm - Đa điểm (P2M), sử dụng các sợi quang để tạo dựng mạng lưới. Khách hàng kết nối với mạng quang qua bộ chia quang thụ động, không cần nguồn cấp điện, do đó mạng phân chia không có thiết bị điện chủ động. Băng thông được phân chia từ nhánh (feeder) đến người dùng (drop), cho phép một sợi quang đơn phục vụ nhiều nhánh, thường là từ 16-128. PON bao gồm thiết bị đầu cuối dây quang (OLT - Optical Line Terminal) tại văn phòng trung tâm của nhà cung cấp dịch vụ và các thiết bị mạng quang học (ONUs - Optical Network Units) gần người dùng cuối. Công nghệ PON giảm bớt số lượng dây dẫn và thiết bị tại trung tâm so với kiến trúc điểm - điểm.
Tín hiệu đường xuống (download) được phát (broadcast) và chia sẻ tới tất cả các nhánh sợi cơ sở. Tín hiệu download được gửi đến các hộ gia đình, và được mã hóa để ngăn chặn việc 'câu móc' trộm. Tín hiệu upload được quản lý thông qua giao thức phân chia theo thời gian (TDMA). OLT sẽ điều khiển các ONU để sử dụng các khe thời gian cho việc truyền dữ liệu đường lên (uplink).
PON là thuật ngữ chung cho mạng cáp quang, với hai công nghệ cụ thể là EPON và GPON.
Các lợi ích
Một trong những lợi ích lớn của công nghệ PON là việc sử dụng các thiết bị splitter không cần nguồn điện, giúp giảm chi phí và cho phép lắp đặt ở bất kỳ đâu mà không bị ảnh hưởng bởi điều kiện môi trường. Điều này cũng giảm bớt gánh nặng cung cấp năng lượng cho các thiết bị giữa trung tâm và người dùng. Thêm vào đó, việc này giúp giảm chi phí bảo trì và vận hành. Kiến trúc PON cũng giúp giảm chi phí cho cáp quang và thiết bị tại trung tâm bởi vì nhiều người dùng (thường là 32) có thể chia sẻ cùng một sợi quang.
Các chuẩn mạng quang thụ động PON
- ITU-T G.983
- APON (ATM Passive Optical Network): Chuẩn PON đầu tiên, chủ yếu dùng cho ứng dụng doanh nghiệp và dựa trên công nghệ ATM.
- BPON (Broadband PON): Cập nhật từ APON, hỗ trợ công nghệ WDM, cung cấp băng thông đường uplink linh hoạt và cao hơn. Nó cũng tích hợp giao diện quản lý chuẩn OMCI giữa OLT và ONU/ONT, cho phép nhiều nhà cung cấp dịch vụ cùng hoạt động.
- ITU-T G.984
- GPON (Gigabit PON): là phiên bản nâng cấp của chuẩn BPON, cung cấp tốc độ cao hơn, bảo mật được cải thiện và hỗ trợ nhiều giao thức lớp 2 như ATM, GEM và Ethernet.
