Redes Ópticas Pasivas (PONs)
Actualmente, el uso de las redes de comunicaciones ópticas, se ha expandido en gran manera, debido a las características que aporta la fibra óptica como medio de transmisión, dentro de las cuales podemos mencionar su baja latencia, altos niveles de atenuación y de velocidades de transmisión (experimentalmente se han alcanzado velocidades de 1 Pbps), así como su gran capacidad de ancho de banda, los cuales hacen de la fibra óptica, uno de los medios de comunicación con mayor aceptación de los usuarios, ya sean a nivel comercial o personal.
Sumado a ello, cabe destacar que el servicio de Internet basado en fibra óptica se ha vuelto más accesible para los usuarios residenciales, quienes exigen mayores capacidades de anchos de bandas, así como velocidades más altas para realizar sus actividades diarias (trabajo, entretenimiento, educación, medicina entre otros), razón por la cual es necesario contar con redes de comunicaciones robustas y con alta fidelidad.
Para obtener tales resultados, una de las tecnologías de comunicación óptica utilizadas, son las Redes Ópticas Pasivas (Passive Optical Networks, PONs), las cuales son basadas en distintos componentes ópticos llamados “pasivos”, ya que no requieren alimentación eléctrica, como es el caso de la fibra óptica (utilizada como principal medio de transmisión), y los acopladores y divisores ópticos, que distribuyen la señal proveniente de la Unidad Óptica Terminal de Línea (Optical Terminal Line Unit, OTL), hacia las múltiples Unidades de Redes Ópticas (Optical Network Units, ONUs), las cuales a su vez, envían la señal a los diferentes dispositivos finales por medio de la tecnología FTTx (Fiber to the X), designada para el acceso de banda ancha a través de fibra óptica a hogares, edificios, gabinetes, escritorios, entre otros.
A diferencia de las redes ópticas activas, en las redes ópticas pasivas, solo se requiere alimentación eléctrica en los extremos de la red, mas no así en los distintos componentes ópticos, lo cual resulta en un ahorro energético. Del mismo modo, en las redes ópticas pasivas, la señal generada por la OTL, se distribuye simultáneamente (utilizando la topología de punto a multipunto), a las distintas OTNs, las cuales junto con los divisores ópticos, se encargan de procesar y transmitir la señal por medio de distintas técnicas tales como la Multiplexación por División de Longitud de Onda (Wavelength Division Multiplexing, WDM), la Multiplexación por División Óptica de Tiempo (Optical Time Division Multiplexing, OTDM) y la Multiplexación por División Espacial (Space Division Multiplexing, SDM), entre otras, con el objetivo de optimizar el rendimiento de la fibra óptica.
Adicionalmente, otra característica de las redes ópticas pasivas es que estas, reducen la cantidad de equipo necesario en la red, y al constituirse en su mayoría por componentes pasivos, facilita también el mantenimiento de estos. Del mismo modo, al estar diseñadas por componentes ópticos, las mismas, no son susceptibles a las emisiones electromagnéticas, lo cual garantiza una señal con bajos niveles de ruido e interferencias.
Estas características hacen de las redes ópticas pasivas, una herramienta de comunicación, de alto rendimiento, escalable y con alta disponibilidad, la cual puede ser implementada para múltiples soluciones tanto a nivel residencial, corporativo e industrial.
El autor es Profesor de la Facultad de Informática, Electrónica y Comunicación
Universidad de Panamá