2.2 Kiến trúc phân lớp hệ thống XG-PON
2.2.1 Tầng phụ thuộc phương tiện vật lý PMD
2.2.1.1 Bước sóng
Hệ thống XG-PON sử dụng một dải bước sóng mới. Dải bước sóng cho tín hiệu đường xuống của XG-PON là từ 1575-1580 nm (dải 1575-1581 nm cho ứng dụng ngoài trời) và dải bước xong cho tín hiệu đường lên cho XG-PON1 nằm trong O-band là 1260- 1280 nm. Dải bước sóng này cũng phù hợp với dải bước sóng đường xuống của hệ thống 10GEPON được chuẩn hóa trong tiêu chuẩn IEEE 802.3av.
Hình 2.3 Phân bổ bước song XG-PON
Hình 2.3 xác định kế hoạch phân bổ bước sóng bao gồm các dải bước sóng dành riêng cho các dịch vụ bổ sung. Dải bước sóng của tín hiệu đường xuống XG-PON được gọi là "Basic band". Các băng tần dành riêng được gọi là "Enhancement Band" – Dải băng tần nâng cao. Các ứng dụng cho băng tần nâng cao có thể bao gồm các dịch vụ G- PON hoặc Video.
Một dải bảo vệ ngăn cách XG-PON dải tần đường lên và dải tần đường xuống khỏi dải tần nâng cao. Sự giao thoa giữa các tín hiệu trong hai dải tần này gây ra sự suy giảm tín hiệu lẫn nhau, vì vậy nó phải được giảm xuống mức khơng đáng kể.
2.2.1.2 Tốc độ và đường mã
Về tốc độ trong hệ thống quang thụ động XG-PON chia ra làm hai giai đoạn phát triển. Giai đoạn đầu tiên XG-PON1 không đối xứng tốc độ đường xuống 10 Gbps, đường lên 2.5 Gbps. Giai đoạn tiếp theo XG-PON2 sẽ là hệ thống đối xứng tốc độ 10Gbps cho cả đường lên và đường xuống.
Về đường mã trong XG-PON, mã NRZ là loại mã được sủ dụng cho cả đường lên và đường xuống.
2.2.1.3 Các quỹ cơng suất
Hiện nay mới chỉ có hai loại quỹ công suất được định nghĩa cho XG-PON1 là: Quỹ Nominal1 (N1) với suy hao từ 14 dB đến 29 dB cho phép XG-PON hoạt động kết hợp với các hệ thống PON tốc độ Gigabit hiện tại như GPON và EPON trên cùng một mạng phân phối quang. Quỹ Nominal2 (N2) suy hao cho phép từ 16 dB đến 31dB. Các quỹ công suất khác hiện tại đang trong q trình nghiên cứu chuẩn hóa thêm.
2.2.1.4 Chia tỷ lệ và khoảng cách sợi quang
Nhiều nhà mạng đã triển khai các mạng phân phối quang cho các tiêu chuẩn GPON trước đó với tỉ lệ chia 1:32 tới 1:64 nên tỉ lệ 1:64 được chọn là tỉ lệ chia tối thiểu được yêu cầu với tiêu chuẩn XG-PON. Có thể áp dụng các tỷ lệ chia lớn hơn như 1:128 hay 1:256 để có thể mở rộng PON tới người dùng, tăng hiệu quả kinh tế, hình 2.4 thể hiện tỉ lệ chia chung của hệ thống XG-PON.
Hình 2.4 Tỉ lệ chia chung XG-PON
Về khoảng cách sợi quang, XG-PON sẽ phải hỗ trợ khoảng cách sợi quang tối đa ít nhất là 20km. Tầng hội tụ truyền dẫn XG-PON cần hỗ trợ khoảng cách sợi quang tối đa là 60km, khoảng cách sợi quang sai khác tối đa là 40km. Trong đó khoảng cách sợi quang sai khác tối đa là khoảng cách giữa khoảng cách ONU gần nhất và ONU xa nhất.