0912 CREDO JeudiDeLaFibre

Mitsubishi Electric Research Centre Europe

Communications Division

Confidential / Export Control: NLR Mitsubishi Electric Proprietary

Confidential / Export Control: NLRMitsubishi Electric Proprietary 2

Le marché du FTTH

• Niveau mondial

• Niveau européen

Les technologies en présence

• Point à point

• PON (GPON, EPON)

Les évolutions futures des standards PON


Le marché du FTTH

• Niveau mondial



• Point à point




Fin 2008, l’Europe reste à la traîne du reste du monde

4 ans de retard sur les Etats-Unis

8 à 10 ans de retard sur le Japon

Pour rester compétitive l’Europe doit investir massivement dans le FTTH


Source : IDATE, décembre 2008Source : Fibre To The Home Council, septembre 2009


2008 : Ministry of Internal Affairs and Communications, Newsletter Vol 19 no 19


Le marché FTTH inégalement développé en Europe

2,7 millions abonnés FTTx en Europe en juin 2009 (incluant la Russie)

233 projets FTTx recensés en Europe (juin 2009) soit 120 de plus par rapport à juin 2005

Des expériences régionales sont en cours en France

Les collectivités territoriales sont initiateurs de plusieurs projets dans le cadre de l’aménagement numérique du territoire (CG 92, Sipperec, Pau, Sicoval)

Le département des Hauts de Seine prévoit de câbler à 100% le département d’ici 2015 ce qui représente 700 000 utilisateurs particuliers et 100 000 utilisateurs professionnels


Source : FTTH Council Europe

FTTH

FTTB


Le marché du FTTH

• Niveau mondial



• Point à point




concentrateur

Longueur de Fibre à déployer =

Nb_Client X n_km

Point à Point

PONCentraux

Centraux

Longueur de Fibre à déployer =

n_km

Coupleur

optique


Historique des PON

Source: FTTH Council Europe


4Q08 Global FTTH Market share by Technology

4Q08 Global FTTH Market share by Vendor

Source of two graphs: Dittberner Associates, Inc.

Mitsubishi:15%, leading the market share


Lien optique

Circuit de diffusion

Centre de

distribution de

programme TV

Serveur

Internet

Internet

lien Optique

OLT

Combinaison des flux broadcast et des flux

de données

BAS

Local technique

L2

SW

TV

Ordinateur

ONU EPON

Set Top Box

Câblage10/100BaseT

Configuration chez l’abonné

Routeur

100Mbps ou N x1Gbit/s

Câble coaxial

Tête de réseau

WDM

Cplr

BS/CS1.55µm broadcast (descendant)

1.31µm data (montant)

WDM

Cplr

Amplificateur OptiqueCoupleur

Optique

HGW

V-OLT

Point

d’Agrégation

V-ONU

1.49µm data (descendant)


Principe du PON (TDM PON)

Source : CREDO


Caractéristiques d’un réseau PON

Une gestion dynamique et efficace de la bande passante

L’algorithme du DBA (Dynamic Bandwidth Allocation) permet un partage dynamique de la bande passante

Un DBA efficace minimise les délais en maintenant l’efficacité en bande passante

Gestion de la QoS (priorité des services)

Fonctions de niveau 2 (VLAN, bridging)

Architecture adapté au multicast (support de IGMP)

Fonctions de sécurité

Authentification

Cryptage

Gestion de la maintenance (OAM)


Le dégroupage actif des réseaux PON


Le dégroupage passif des réseaux PON

Noeud Raccordement

Optique

Point de FlexibilitéFeeder

(Section 1)

Distribution

Drop

(Section 2/3)

OLT Point à Point

OLT Point à Point

OLT GPON

OLT GEPON

SD

8000HP J4110A

ProCurve

SD

8000HP J4110A

ProCurve

SD

8000HP J4110A

ProCurve

Routeur / Switch FAI 1




SD

8000HP J4110A

ProCurve

OLT GEPON

Réseau

FAI1 et FAI2Réseau

FAI1 et FAI2

Réseau FAI 1Réseau FAI 2

Réseau FAI 3Réseau FAI 4

Eléments mutualisables

Opérateur d’Opérateurs


Le marché du FTTH

• Niveau mondial



• Point à point




Pourquoi de nouveaux standards PON?

Pour augmenter les débits

Loi de nielsen: +50% par an (vérifié depuis 20 ans)

10 Mbit/s en 2009 - 100 Mbit/s en 2015 (par abonné )

Pour un meilleur budget optique

Augmentation de la portée des réseaux au-delà de 20 km

Augmentation du “split” par arbre optique

Source : Eric Gangloff


Meilleur partage des interfaces OLT dans les lieux à faible densité de population Augmentation de la distance et/ou taux de split Le Reach Extender étant un élément actif, sa destination privilégiée est le CO

O NU #1

PO N LT

O NU #N

PO N LT

O LT

PO N LT

To Core

Network

Splitter puissance

Reach Extender

(actif)

60 km

20 km


Les normes ont été subdivisées

NGPON1 : coexistence possible sur les mêmes fibres avec GPON

▪ XGPON1 (10gigapon1) : 10G/2,5G

▪ Une version 29dB et une version 31dB envisagées suivant les technologies utilisées pour les émetteurs/récepteurs

▪ Split de 64

▪ Distance de 20km

▪ Fonctions de « power saving » prévues (power shedding, dozing, fast sleep, deep sleep)

▪ XGPON2 : 10G/10G

NGPON2 : coexistence non assurée avec GPON ou NGPON1 sur un même arbre optique

Normalisation prévue en juin 2010 du XGPON1

NGPON2 prévu vers 2015


Now ~2010 ~2015

Power splitter deployed for Giga PON

(no replacement / no addition)

Splitter for NG-PON2(power splitter or something new)

G-PON

1G-EPON

WDM option to enable to overlay multiple XGPONs

“Co-existence”

enables gradual

migration in the

same ODN.

NG-PON2E.g. Higher-rate TDM,

DWDM, CDM, OFDM, etc.

NG-PON1 incl.

long-reach optionCa

pa

city

XG-PON(Up: 2.5G to 10G,

Down: 10G)

Component R&D to enable NG-PON2


10G EPON (standard IEEE)

Standard 802.3av ratifié en septembre 2009 à l’IEEE


Migration vers le 10G-EPON

Mitsubishi a déjà développé un prototype 10G-EPON

Mitsubishi permet une migration progressive du EPON vers le 10G-EPON

Exhibited to Japanese mass-media on Feb.5, ’09

http://itpro.nikkeibp.co.jp/article/NEWS/20090205/324296/


Coexistence 10GEPON / EPON

TX

WDM –

1OGEPON /

GEPON

LOGIC

TX

RX

OLT 10GEPON

/GEPON

OLT VIDEO

WDMCOUPLEUR

WDM’ -

10GEPON

LOGIC

TX

RX

ONU 10GEPON

WBF

RX-V WBF-VLOGIC-V

WDM’ -

GEPON

LOGIC

TX

RX

ONU GEPON

WBF

RX-V WBF-VLOGIC-V

WDMA dans le sens descendant

TDMA dans le sens montant


Coexistence XGPON / GPON

WDM - G LOGIC

TX

RX

OLT GPON

WDM - X LOGIC

TX

RX

OLT XGPON

OLT VIDEO

WDMCOUPLEUR

WDM’ - X

LOGIC

TX

RX

ONU XGPON

WBF

RX-V WBF-VLOGIC-V

WDM’ - G

LOGIC

TX

RX

ONU GPON

WBF

RX-V WBF-VLOGIC-V

WDMA dans le sens descendant

WDMA dans le sens montant


Principes de coexistence 10G

Utilisation des fibres actuelles pour les réseaux suivants Coexistence sur le même arbre PON avec la technologie précédente de même

famille

Compatibilité des budgets entre les réseaux PON actuels et les 10G PON Insertion limitée à des éléments passifs Les ONU de l’ancienne technologie peuvent être utilisés conjointement avec

les ONU de la nouvelle technologie (un filtre supplémentaire peut être nécessaire suivant les fabricants)

Compatibilité conservée avec la vidéo RF

Descendant Montant

10G-EPON (10/1 & 10/10) WDMA TDMA

10G-PON (10/2.5) WDMA WDMA


WDM PON

ONU #1

PON LT

ONU #N

PON LT

OLT

PON LT

Vers

réseau

coeur

Coupleur

puissance

ONU #1

PON LT

ONU #N

PON LT

OLT

PON LT

Vers

réseau

coeur

Coupleur

optique

Coupleur de puissance Coupleur optique

Hybride

ONU #1

PON LT

ONU #N

PON LT OLT

PON LT

Vers

réseau

coeur

Coupleur

optique + SOA

(actif)

Splitter

puissance

ONU #1

PON LT

ONU #N

PON LT

Splitter

puissance

ONU #1

PON LT

ONU #N

PON LT OLT

PON LT

Vers

réseau

coeur

Coupleur

optique

Splitter

puissance

ONU #1

PON LT

ONU #N

PON LT

Splitter

puissance


Avantages du WDM / Types de coupleur

Coupleur de puissance

Transmission des différentes longueurs d’ondes sans sélection

Coupleur optique

Filtre en longueur d’onde avec une diminution des pertes de budget optique limitées vis-à-vis des filtres de puissances

Une longueur d’onde par abonné

Equivalent à un réseau point à point

Système hybride

Agrégation d’abonnés plus importante

Equipements actifs donc de préférence au CO si longueur d’onde d’abonné unique


Des ONU sans couleur sont préférables

Lasers modulables

Remodulation d’une longueur d’onde du lien descendant

Présentation ETRI / KT / LG Nortel WS 2009 Biwako


Le PON 2,5G/1,2G ou 1G/1G est déjà déployé, une nouvelle génération 10G EPON (10G/10G) est normalisée, des pistes existent pour les générations suivantes

Les fibres utilisées dans les réseaux actuels conviendront pour les prochaines générations

Les points à considérer dès aujourd’hui :

Eléments de réseau supportant l’ensemble des fréquences optiques

Points de flexibilité qui faciliteront des réseaux avec plusieurs technologies, et permettront de changer les coupleurs si nécessaire

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