ゲストコラム：光ファイバー

Oct 22, 2023

SCTE、グローバル市場開発および教育担当副社長、Steve Harris 氏

インターネット、複数の接続デバイス、即時通信の人気により、ブロードバンド加入者は世界中で信頼性の高い高速インターネット サービスを求めています。 次世代インターネット サービスを提供するテクノロジーは複数ありますが、Fiber to the Home (FTTH) については多くの話題が飛び交っています。 このブロードバンド サービスは、ブロードバンド プロバイダーから加入者までの光ファイバー ケーブルを利用します。 ほとんどの展開ではプロバイダーと加入者の間に商用電源が必要ないため、FTTH は受動光ネットワーク (PON) ともみなされます。

図1：FTTHまたはPON

この大きな疑問は、通信業界がなぜ FTTH を導入するのかということです。 FTTH には、その人気と展開を促進する数多くの利点があります。 現在、プロバイダーは、他のソリューションと同様の価格帯 (CapEx) で、ネットワークにファイバーケーブルと機器を設置できます。 FTTH は、光信号の増幅や再生を行わずに、長距離 (たとえば 20 km または 12.4 マイル) にわたって優れた帯域幅を提供します。 ほとんどの FTTH ソリューションは、1000 メガビット/秒 (Mbps) または 1 ギガビット/秒 (Gbps) の接続をサポートします。 新しいテクノロジー ソリューションは 10 Gbps をサポートしており、将来的には 25 Gbps もサポートされます。 FTTH は、これらの速度を加入者 (別名、ダウンストリーム) に提供するだけでなく、加入者がプロバイダー (別名、アップストリーム) に戻すこともできます。 ダウンストリームとアップストリームが同じ速度を提供する場合、これは対称ブロードバンド サービスと呼ばれます。 FTTH を使用すると、プロバイダーは将来のサービスに向けて簡単にアップグレードを実行できます。 さらに、20 km の光ネットワークではネットワーク内にアクティブなデバイスが必要ないため、FTTH の運用コスト (OpEx) が削減され、ネットワークのパフォーマンスと信頼性が向上します。

FTTH には、国際電気通信連合 (ITU) と電気電子学会 (IEEE) という 2 つの一般的な世界標準が存在します。 現在、ITU の下では 1 Gbps ギガビット PON (GPON) と 10 Gbps XGS-PON が提供されています。 一方、IEEE は 1 Gbps および 10 Gbps のイーサネット PON (EPON) ソリューションを提供しています。 GPON は世界中で人気がありますが、EPON はイーサネット サービスに精通した米国のブロードバンド プロバイダーにとって利点があります。 どちらの規格もブロードバンド サービスの 10G の柱を実現します。

プロバイダーが FTTH を提供できるようにする重要なコンポーネントがいくつかあります。 プロバイダーの設備から始まり、ネットワークは光回線端末 (OLT) と呼ばれるデバイスから始まります。 OLT は、ダウンストリーム FTTH 信号を発信し、加入者からのアップストリーム FTTH 信号を終端します。 ダウンストリーム FTTH 信号は、光配信ネットワーク (ODN) に入ります。 ODN では、プロバイダーが加入者に送信するために FTTH 信号を分割および結合します。 プロバイダーは、ファイバー分配キャビネット (FDC) または光ノードを使用して、FTTH 信号を分割および結合します。 次に、FTTH 信号は光タップまたはネットワーク アクセス ポイント (NAP) に到着し、加入者に接続されます。 プロバイダーは、光ネットワーク端末 (ONT) または光ネットワーク ユニット (ONU) として知られる光モデムを使用して加入者を接続します。 これらのデバイスは通常、光接続に加えて、Wi-Fi サービスを加入者に提供します。

図2:FTTH ネットワーク、加入者への設備

FTTH は今後も進化し、業界がブロードバンド サービスを提供する方法を形作っていきます。 新しい展開モデル、テクノロジー、アーキテクチャは、10G ネットワークを 25G 以降に推進するために使用されます。 FTTH について詳しくは、SCTE.org をご覧ください。

Steve Harris は、国際的な主題専門家、著者、思想的リーダーであり、CableLabs の子会社である SCTE のグローバル マーケット開発および教育担当副社長を務めています。 彼はテクノロジー、電気通信、成人学習の分野で 30 年以上の経験があります。