A crescente demanda por meios de transmissão em banda larga, devido principalmente ao crescimento da utilização de serviços de Internet, jogos online, tráfego de dados ponto-a-ponto (P2P), entre outras aplicações, tem motivado a utilização de tecnologias de transmissão mais eficientes para prover serviços de qualidade ao cliente final.
Dentre os meios de transmissão utilizados, a fibra óptica tem se destacado como a melhor alternativa para suprir as crescentes demandas em redes de acesso de telecomunicações e a fibra óptica monomodo, com a sua largura de banda quase ilimitada, é atualmente o meio preferido pelos Provedores de Serviços de Internet (ISP’s) para suas redes de comunicação de última milha. O uso do cabo de fibra óptica, em substituição de enlaces de rádio e aos cabos de cobre, reduz significativamente os custos de manutenção da rede, enquanto aumenta drasticamente a qualidade de serviço (QoS) ofertados, tanto em termos de disponibilidade e capacidade, como em custos financeiros.
A última milha, que se caracteriza como o ponto de entrega dos serviços de telecomunicações ao cliente final, era um segmento da rede tipicamente baseado em cabos cobre e os serviços de alta velocidade disponíveis para clientes residenciais e pequenas empresas eram limitados a linhas de assinantes digitais genéricos (xDSL) ou híbridos (HFC) e a transmissão sem fio com serviço de transmissão direta em frequências não licenciadas (ISM). Tanto o transporte baseado em cobre, híbrido cobre-fibra e redes sem fio apresentam deficiências como largura de banda limitada em um contexto onde há um crescimento explosivo na demanda por maior largura de banda e maior velocidade e onde diferentes mídias e equipamentos exigem manutenção extensiva e atualização tecnológica progressiva.
Embora os cabos de fibra óptica ultrapassem todas as limitações dos outros meios, um dos obstáculos à sua utilização diretamente nas residências e pequenas empresas tem sido o alto custo de conexão por assinante. Conexões ponto-a-ponto (P2P) exigem numerosos componentes ativos, isto é, componentes que geram ou transformam o sinal no formato óptico-elétrico-óptico, e uma grande quantidade de cabos de fibra óptica para interconexão, trazendo custos de instalação e manutenção proibitivos. A alternativa considerada é a implantação de uma topologia totalmente passiva ponto-a-multiponto (P2MP) até o edifício, residência ou empresa, levando a fibra óptica até o interior das dependências dos assinantes ou mesmo mesclando cobre e redes sem fio para esse acesso. Na Figura abaixo é apresentado as topologias P2P e P2MP.
Neste ponto, destacam-se as Redes Ópticas Passivas (PON). Uma das vantagens das Redes Ópticas Passivas sobre as redes ópticas que empregam topologia ponto-a-ponto é a utilização de uma única fibra para atendimento de vários clientes, através do uso de divisores ópticos passivos (splitters), reduzindo o custo de implantação e operação da rede de banda larga. Entretanto, a inserção de elementos passivos na rede incrementa a dificuldade na análise do projeto pelas equipes de campo e, para a perfeita utilização dos recursos da rede óptica, torna-se necessário analisar as diferentes topologias de conectividade que podem ser utilizadas, bem como a distribuição das rotas de cabos.
A alta densidade de clientes e as altas capacidades de banda que as tecnologias PON propiciam determinam, além de uma escolha técnica, uma decisão econômica sobre os investimentos na rede a ser utilizada. Neste contexto, a PON é a arquitetura que oferece uma solução atraente para os ISP’s em suas redes de acesso. Com o uso de uma solução PON, a topologia P2MP permite que vários clientes compartilhem a mesma fibra óptica sem utilizar qualquer componente ativo entre a central de serviços do ISP e as instalações do cliente, reduzindo drasticamente os custos operacionais e financeiros da rede.
