Comparaison des technologies FTTH : réseaux AON vs PON, quelle est la différence ?

La fibre jusqu’au domicile (FTTH) est un système de réseau dans lequel des câbles à fibre optique sont installés directement depuis un concentrateur central jusque dans des résidences individuelles, telles que des maisons et des appartements. Des progrès significatifs ont été réalisés dans le déploiement du FTTH, qui permet aux abonnés d’accéder à l’Internet haut débit via la fibre optique plutôt que le cuivre. Les deux principales approches pour déployer un réseau FTTH à haut débit sont les réseaux optiques actifs (AON) et les réseaux optiques passifs (PON). Alors, quelle est la différence entre AON et PON, et comment faire un choix éclairé ?

Qu’est-ce que les réseaux optiques actifs (AON) ?

AON (Active Optical Network) utilise une architecture point à point, où chaque abonné dispose d’une ligne à fibre optique dédiée qui se termine dans un concentrateur optique. Les réseaux AON s’appuient sur des équipements de commutation alimentés électriquement, tels que des routeurs ou des commutateurs d’agrégation, pour gérer et distribuer les signaux et garantir qu’ils sont transmis avec précision aux abonnés individuels. Grâce aux capacités de commutation des équipements de commutation, les signaux d’entrée et de sortie peuvent être dirigés précisément vers leur destination. En s’appuyant sur la technologie Ethernet, les réseaux AON présentent l’avantage de l’interopérabilité entre différents fournisseurs. Les utilisateurs peuvent sélectionner le matériel au débit de données adapté à leurs besoins et étendre le réseau à mesure que la demande augmente sans le reconfigurer. Toutefois, les réseaux AON nécessitent au moins un commutateur d’agrégation par utilisateur.

Dans les réseaux optiques actifs, amplificateurs, les transpondeurs et les modulateurs sont des dispositifs essentiels qui jouent un rôle clé dans la mise en œuvre de schémas de communication plus complexes.

Amplificateurs

Les amplificateurs renforcent la puissance des signaux optiques dans la transmission par câble à fibre optique. Les amplificateurs sont généralement classés en deux types : les amplificateurs analogiques et les amplificateurs numériques. La principale distinction est que les premiers constituent une solution plus économique, employée dans divers environnements, notamment de grands bâtiments comme les centres de données et les hôpitaux. L’autre type d’amplificateur numérique utilise des émetteurs laser plutôt que des émetteurs LED et peut fournir des fonctionnalités avancées pour certaines applications spécifiques.

Transpondeurs

A transpondeur est un convertisseur de signal de liaison optique qui convertit un signal d’un format à un autre. Par exemple, si vous souhaitez utiliser une ligne téléphonique pour transmettre un signal TV, vous devez d’abord utiliser un transpondeur pour convertir ce modèle en signal téléphonique. Cette conversion de signal rend possible une connectivité transparente, vous permettant de brancher une ligne téléphonique directement dans une prise murale.

Modulateurs

Un modulateur diffère d'un transpondeur en ce qu'il modifie la longueur d'onde du signal optique plutôt que de formater le signal. Cette fonctionnalité est pratique, par exemple, lorsque vous devez utiliser des fibres optiques bleues pour transmettre un faisceau laser rouge, auquel cas les modulateurs convertissent le faisceau laser rouge en faisceau laser bleu afin de garantir que le signal optique est compatible avec le support optique.

Qu’est-ce qu’un réseau PON ?

Contrairement à l’architecture réseau AON mentionnée précédemment, les réseaux optiques passifs utilisent une architecture réseau point à multipoint, dans laquelle les signaux optiques sont séparés et collectés au moyen de coupleurs optiques passifs. Les coupleurs à fibre optique sont utilisés pour connecter plusieurs abonnés dans un réseau PON avec une seule fibre optique afin de leur fournir différents services sans nécessiter de déploiements de fibre optique séparés dans les concentrateurs et chez les utilisateurs finaux. L’équipement de commutation dans un réseau PON est passif et n’a pas besoin d’être alimenté électriquement, les brins de fibre optique étant partagés dans certaines parties du réseau et les équipements alimentés n’étant utilisés qu’à la source et aux extrémités de réception des signaux.

Dans un réseau PON, les produits et dispositifs importants suivants forment collectivement les nœuds critiques de l’architecture PON, fournissant des communications optiques efficaces et en faisant une architecture polyvalente et performante pour la fourniture de services d’accès haut débit.

Lisez cet article pour en savoir plus : Guide des réseaux optiques passifs

OLT

L’OLT (Optical Line Terminal) est chargé d’envoyer et de recevoir des signaux optiques vers et depuis le côté abonné. Il s’agit du dispositif central du PON, qui peut également gérer l’ensemble du réseau PON et se trouve généralement dans le central et le centre de données du fournisseur de services. Certains dispositifs OLT peuvent également fournir une WebUI de visualisation du réseau pour une gestion du réseau en temps réel ; les administrateurs peuvent consulter à tout moment les données essentielles, les alarmes et les rapports du réseau via la vue WEB, que ce soit sur site ou à distance.

ONU ou ONT 

L’ONT(Optical Network Unit) ou ONU (Optical Network Terminal) est installé côté client, par exemple dans un lieu résidentiel ou commercial, et est chargé de recevoir les signaux optiques provenant de l’OLT, puis de les convertir en signaux électriques pour une utilisation par l’équipement terminal.L’ONT peut être utilisé comme passerelle domestique afin de fournir, entre autres services, des services de téléphonie de haute qualité, de télévision haute définition et Internet. Lorsqu’ils sont utilisés conjointement avec des OLT, les ONT/ONU peuvent être utilisés comme fibre jusqu’au domicile(FTTH) et trafic multiservice afin de fournir des solutions GPON efficaces.

Émetteur-récepteur PON

Les émetteurs-récepteurs PON peuvent être utilisés sur les équipements OLT et ONU pour transmettre et recevoir des signaux optiques entre eux. En étendant les modules optiques PON, les opérateurs de réseau peuvent facilement accroître la capacité du réseau.

Répartiteurs PLC

Un splitter PLC peut combiner des signaux optiques en une seule sortie ou distribuer un signal optique entrant vers plusieurs sorties indépendantes. En d’autres termes, le splitter dans un PON peut être utilisé dans les deux sens, fonctionnellement, pour distribuer les signaux à fibre optique en aval depuis le central afin de les diffuser à tous les abonnés, ou pour envoyer les signaux des abonnés en amont afin de fusionner les signaux à fibre optique pour communiquer avec le central.

Quelles sont les différences entre un réseau AON et un réseau PON, et comment le choisir ?

En tant que différents types de dorsales en fibre optique dans les systèmes FTTH, PON et AON permettent tous deux aux abonnés ou aux entreprises d'accéder au réseau. La section suivante présentera les différences entre PON et AON afin de vous aider à faire le bon choix.

Distribution du signal

La principale différence entre les réseaux AON et PON réside dans la manière dont les signaux optiques sont distribués à chaque abonné dans un système FTTH. Dans un système AON, chaque abonné dispose d’une chaîne de fibre optique dédiée et bénéficie d’une bande passante indépendante qui n’est pas partagée. Dans un système PON, les utilisateurs partagent une partie de la chaîne de fibre. En raison de cette différence, les réseaux optiques actifs sont plus efficaces que les réseaux optiques passifs, et les réseaux AON peuvent également prendre en charge davantage d’utilisateurs.

Coût

Les coûts liés aux équipements d’alimentation électrique et à la maintenance représentent la majeure partie des dépenses d’exploitation du réseau. L’AON est un réseau alimenté, tandis que le PON utilise des dispositifs passifs. Par conséquent, le PON présente un avantage en matière de coûts de maintenance et d’alimentation électrique, et son coût est inférieur à celui de l’AON.

Distance de couverture et applications

L’AON peut couvrir des distances allant jusqu’à 90 km, tandis que le PON ne peut généralement être déployé qu’avec un réseau de fibre de 20 km. Ainsi, les utilisateurs du PON doivent être plus proches du signal de l’émetteur à l’emplacement au sol.

Le PON est la seule solution applicable s’il y a d’autres aspects à prendre en compte, tels que la nécessité de déployer des services RF et vidéo, en tenant compte de raisons particulières et d’aspects liés à l’activité. Si les services du réseau sont tous basés sur le protocole Internet, alors le PON ou l’AON sont applicables. Le PON est plus adapté lorsque de longues distances de transmission sont en jeu et qu’il existe des difficultés à fournir de l’alimentation ou du refroidissement à l’infrastructure sur site. S’il s’agit d’un utilisateur professionnel ou si le réseau doit être déployé dans plusieurs logements, alors un réseau AON est plus approprié.

Extension du réseau

Lorsqu’une extension du réseau est nécessaire, les réseaux AON doivent installer des cartes d’interface optique sur les nœuds affluents afin d’améliorer la directionnalité de la lumière. Les réseaux PON, en revanche, n’ont besoin que de remplacer le répartiteur optique, et la directionnalité optique peut être améliorée en utilisant des répartiteurs optiques comportant davantage de branches. Par conséquent, en matière d’extension du réseau, le PON est plus pratique que l’AON, et le coût d’extension est également plus faible.

Mécanisme de sécurité réseau

En ce qui concerne les mécanismes de sécurité réseau, le PON dispose d’un mécanisme de sécurité réseau plus stable, qui fournit une protection globale au réseau grâce à la protection d’un nœud unique et à la protection de l’ensemble du réseau. La protection d’un nœud unique garantit que les défaillances des équipements des nœuds du réseau n’affecteront pas les autres nœuds, et que le réseau peut également résister aux défaillances simultanées de plusieurs nœuds. La protection de l’ensemble du réseau utilise le mécanisme exact de protection à double plan optique, fournissant une protection de canal 1+1 et une protection de circuit 1+1, et commutant automatiquement les plans optiques, garantissant ainsi efficacement la sécurité du réseau.

Réseaux AON vs PON : lequel est le meilleur pour le FTTH ?

AON et PON sont tous deux des solutions efficaces lors du choix du FTTH. La différence réside dans les scénarios d’utilisation différents de ces deux types et dans leurs avantages uniques pour différentes applications. Lors du choix d’une solution réseau, vous devez évaluer divers facteurs, tels que l’emplacement géographique, les exigences applicatives et le coût.

Bien que l’AON soit plus coûteux, il offre une connectivité réseau plus efficace et convient parfaitement aux applications réseau à large bande passante et à faible latence, telles que celles des secteurs de la santé, du divertissement et de l’éducation. Ces secteurs ont une demande plus élevée d’accès à Internet et sont essentiels pour répondre aux besoins des clients et garantir une excellente expérience utilisateur.

Grâce à ses caractéristiques point à multipoint et de bande passante partagée, le PON peut fournir un large accès à Internet aux zones urbaines et densément peuplées, en s’appuyant sur les avantages de la distribution et de la diffusion de données à un vaste éventail d’utilisateurs au moyen d’un seul répartiteur optique passif, réduisant ainsi le besoin en ressources de fibre optique et leur coût.

Conclusion

Lorsque vous devez choisir entre AON et PON, évaluez vos besoins spécifiques. Ils ont tous deux leurs propres avantages ou inconvénients et, lors du choix d’une solution FTTH, vous devez tenir compte des changements liés à l’unicité du déploiement.QSFPTEK peut vous fournir un service de conseil gratuit pour les solutions réseau, et nos ingénieurs peuvent personnaliser pour vous une solution réseau PON de haute qualité. Si vous avez des questions sur PON ou AON, n’hésitez pas à nous contacter.