راهکار شبکه FTTx

پیاده سازی راهکار شبکه FTTx

Fiber To The x : FTTx، قابلیت ارائه کلیه سرویس ها از قبیل اینترنت، شبکه، دوربین مداربسته و ... در بستر فیبرنوری تا نزدیکترین مکان به مصرف کننده را دارد و مى تواندحدود پهناى باند 10Gbps را براى مشترى فراهم کند.

امروزه با توجه به افزایش کاربران، افزایش حجم انتقال داده ها، بازیهای آنلاین، مشاهده کانالهای تلوزیونی، ارائه سرویس هایی از قبیل تلفن، اینترنت،IPTV و ... بر روی بستر کابل مسی، به دلیل پهنای باند پایین، تضعیف بالا و پشتیبانی از مسافت کوتاه، مقرون به صرفه نبوده و درنتیجه بهترین راهکار، استفاده از فناوری فیبر نوری است.
FTTx به ساختارهای مختلف انتقال سیگنال توسط فیبر نوری (همراه با کابل مسی) اشاره می کند و لازمه استفاده از آن، فیبر نوری است.
FTTx قابلیت ارائه کلیه سرویس ها از قبیل اینترنت، شبکه، دوربین مداربسته و ... در بستر فیبرنوری تا نزدیکترین مکان به مصرف کننده را داشته و مى تواند پهناى باند حدود 10Gbps را براى مشترى فراهم نماید. شرکت فاطر مفتخر به پیاده سازی این راهکار، در پروژه های مختلف فیبر نوری می باشد.

ساختار FTTX

‎(Fiber To The x) FTTx،‏ به ساختارهای مختلف انتقال سیگنال توسط فیبر نوری اشاره می کند. از جمله این ساختارها می توان به FTTB ,FTTC ,FTTN ,FTTH ,FTTO و ... اشاره کرد. FTTx یک فناوری در لایه دسترسی می باشد که به صورت Point to Multipoint کار میکند.
برای راه اندازی یک سیستم دسترسی میان کاربر و اداره مرکزی از طریق فیبر راه های متعددی وجود دارد که در شکل زیر برخی از آنها دیده می شوند. در حالت اول بین ‎(Central Office) CO ‏ و هر کاربر یک رشته فیبر جداگانه کشیده می شود. برای مثال اگر 32 کاربر داشته باشیم در این صورت 32 عدد فیبر از CO خارج می شود و تعداد گیرنده–فرستنده های مورد نیاز 64 است. یعنی به ازای هر کاربر یک گیرنده – فرستنده در محل کار او و دیگری در CO وجود دارد. البته اگر هر کاربر بخواهد اطلاعات ارسالی خود را روی یک فیبر ارسال کرده و اطلاعات دریافتی را از فیبر دیگری دریافت کند به ناچار تعداد رشته ها به 64 رشته خواهد رسید. دراین ساختار همه ارتباطات نقطه به نقطه می باشد. در این ساختار به علت تعداد زیاد رشته فیبر ها و گیرنده – فرستنده های مورد نیاز، در عمل به جزء در کاربرد های ویژه به کار نمی رود.



در ساختار دوم تمام اطلاعات 32 کاربر بر روی یک فیبر تک رشته (یا دو رشته) به یک سوئیچ ساده در نزدیکی محل اقامت کاربران منتقل شده و از آنجا اطلاعات مربوط به هر کاربر برای او ارسال شده و اطلاعات دریافتی از وی برای CO ارسال می‌شود. با این عمل تعداد فیبرهای خارج شده از مرکز و نیز تعداد فرستنده-گیرنده‌ها کاهش می‌یابد. اشکال عمده این معماری وجود عنصر اکتیو سوئیچ در محیط خارجی است که برای تغذیه و نگهداری آن باید هزینه صرف کرد. در این معماری نیز ارتباط میان CO و سوئیچ به صورت P2P است.
در معماری سوم که به شبکه نوری پسیو PONموسوم است به جای سوئیچ از یک تقیسم‌کننده پسیو سیگنال نوری استفاده می‌شود. این المان که نیاز به تغذیه ندارد دارای یک ورودی و 32 خروجی است و سیگنال نوری دریافتی را روی 32 خروجی خود منعکس می‌نماید. به این ترتیب هیچ‌گونه المان اکتیو در فضای خارجی وجود نخواهد داشت و لذا از پیچیدگی شبکه کاسته شده و هزینه نگهداری به شدت کاهش می‌یابد. بنابراین در عمل ساختار سوم برای راه‌اندازی شبکه‌های FTTx به کار می‌رود.

توسعه FTTx

این یک واقعیت است که شبکه ی فیبر نوری آخرین راه حل برای ارائه سرویس های پهن باند به کاربران می باشد. شبکه فیبر نوری یک تکنولوژی باند پهن بدون محدودیت اثبات شده با قابلیت گسترش پهنای باند جهت پاسخگویی به نیازهای آینده مشتریان می باشد.
FTTX یک تکنولوژی پهن باند جهانی به سرعت رشد یافته که بطور قابل توجهی در آسیا، اروپا و امریکای شمالی پیاده سازی شده است، می باشد. نمودار زیر رشد شش برابری راه اندازی FTTx در اروپا از سال 2009 تا 2013 را نمایش می دهد.



روند رشد بازار

بازار FTTx: رشد سالانه ی اشتراک FTTx در سراسر جهان از سال 2004 تا 2008 بطور متوسط حدود 50% بوده است. طبق پیش بینی های انجام شده با توجه به رشد سالانه ی 35 درصدی، تعداد کل مشترکین فیبر در سراسر جهان در سال 2013 به 173.8 میلیون نفر رسید. از سال 2008 تا اواسط 2009 پوشش FTTx دو برابر شده است. FTTx و ایجاد فرصت های کسب و کار: عملکرد FTTx در سرویس های نسل جدید دسترسی (NGA) قابلیت اعتماد ARPU را نسبت به DSL، بالاتر از 30% افزایش می دهد. علاو بر این عملکرد FTTx به دلیل همکاری با صنعت سرگرمی که در آن محتوا و خدمات آنلاین با کیفیت بالا ارائه می شود، افزایش یافته است. پهنای باند فوق العاده بالای FTTx، ویدئو کنفرانس و سرویس های ارتباطی یکپارچه را برای کاربران تجاری و مسکونی فراهم می کند.

فاکتورهای IPTV :FTTx با کیفیت بالا یکی از مهمترین عوامل در FTTx است، استریم های HD همزمان +2 برای سرویس های IPTV در چندین مکان روند عمده در سال های آتی خواهد بود. مسائل محیط زیست سبز از دیگر فاکتورهای مهم می باشد زیرا راه اندازی فیبر نسبت به مس CO2 کمتری تولید خواهد کرد.

FTTx چگونه بر زندگی ما تاثیر می گذارد: می بینید که چگونه زندگی ما به تدریج به واسطه ی اپلیکیشن های به سرعت در حال رشد شبکه های پهن باند در حال تغییر است. مردم در محل کار با استفاده از دسترسی پهن باند، از طریق ارتباط با سیم و یا وایرلس، به دفتر و یا جاهای دیگر بصورت ریموت جهت ارتباطات تصویری و سایر الزامات پیشرفته کسب و کار الکترونیکی متصل می شوند. مردم در منازل نیز با IPTV با کیفیت HD و بازی های آنلاین سرگرم هستند و مردم در کسب و کارهای عمودی از پهن باند به عنوان یک ابزار موثر آموزشی برای سرگرمی های الکترونیکی (IPTV با کیفیت HD و بازی های آنلاین) استفاده می کنند:Web 2.0 (عملکرد آپلود/دانلود سریع محتوا)، بهداشت و درمان الکترونیک(پزشک الکترونیک، مراقبت از راه دور)، دولت الکترونیک(خدمات عمومی)، خانه الکترونیک(نظارت و کنترل از راه دور)، آموزش الکترونیک(آموزش چند رسانه ی تعاملی)، اجتماعی(جامعه مجازی)، محیط زیست(کیفیت زندگی). بسیاری کاربردهای دیگر، به دلیل عدم محدودیت پهنای باند در حال توسعه هستند.علاوه بر این، قدرت پهن باند به ما نشان می دهد که چگونه زندگی ما از راه های کنونی ارتباطات به راهی که ما یاد بگیریم و سرگرم شویم، در حال تغییر است.

تکنولوژی

FTTH :(Fiber To The Home) FTTH معمولاً بر اساس یکی از دو فناوری مبتنی بر فیبر، راه اندازی می شود: یا با استفاده از تکنولوژی PON -شبکه پسیو فیبر نوری-یا P2P با استفاده از تجهیزات اکتیو سنتی فیبر. هر دستگاه ONT (ترمینال شبکه نوری) در مشترک که توسط یک فیبر اختصاص داده شده به یک پورت سوئیچ در POP یا اسپیلیتر فیبر نوری متصل است، از فیبر فیدر اشتراک گذاشته برای POP استفاده می کند.FTTH در ارتباط Point to Point از انتقال 100BASE-BX10یا 1000BASE-BX10 استفاده می کند.

‎(Fiber to the Building) FTTB:‏ یک سوئیچ اترنت/ DSLAM در ساختمان(معمولاً در زیر زمین) که از طریق یک فیبر تک اترنت اکتیو یا یک جفت فیبر به POP متصل شده، ترافیک جمع آوری شده ی ساختمان را از طریق Gigabit Ethernet یا 10Gigabit Ethernet منتقل می کند. ارتباط بین مشترک و سوئیچ ساختمان می تواند فیبر یا مس بوده و همچنین به نوعی از انتقال دهنده اترنت مناسب برای رسانه های موجود در کابل کشی عمودی استفاده کند. در برخی از موارد سوئیچ ساختمان بطور مجزا به POP متصل نیست اما به منظور استفاده از فیبر موجود بکار رفته در توپولوژی خاص و برای صرفه جویی در فیبر و پورت ها در POP، در ساختار زنجیره ی یا رینگ به هم متصل شده اند.

‎‎(Fiber To The Curb)‎ FTTC:‏ یک سوئیچ / DSLAM که معمولاً در یک کابینت در خیابان قرار دارد و به POP از طریق یک فیبر تک یا یک جفت فیبر متصل شده است، ترافیک محل را از طریق Gigabit Ethernet یا 10Gigabit Ethernet منتقل می کند. ارتباط بین مشترک و کابینت داخل خیابان می تواند فیبر 100Mbps یا فیبر اکتیو گیگا بیت یا مس مبتنی بر VDSL2 باشد. این معماری گاهی اوقات، "اترنت اکتیو" به عنوان نیاز المان شبکه اکتیو در این زمینه، نامیده می شود.

انواع روش های محبوب راه اندازی پهن باند: 66% از محبوب ترین فناوری های دسترسی به پهن باند به فیبر نوری اختصاص داده شده است. اپراتورها، در استقرار فیبر با توجه به فاصله، هزینه، سرعت انتقال و پهنای باند مورد نیاز مشتریان دارای انعطاف پذیری بیشتری خواهند بود. در نتیجه از دیدگاه تکنولوژی، FTTx اثبات کرده، که بهترین راهکار آینده نگرانه خواهد بود.

کاربرد

IPTV، یکی از سرویسهای جدید و پر رونق سرگرمی است که توسط شرکت های مخابراتی در سراسر جهان با استفاده از پروتکل های اینترنت و بر روی شبکه های پهن باند، ارائه شده است. این سرویس تقاضای زیادی را بر روی زیر ساخت و تجهیزات نصب شده در نقاط انشعاب شبکه در محل مشتری، قرار می دهد. استریم های ویدئویی پهنای باند زیادی را جهت انتقال ویدئو استفاده کرده و بعلاوه این سرویس نسبت به Jitter انتقال، تاخیر در مقایسه ی داده های تبادل شده و دسترسی به اینترنت بسیار حساس بوده، بطوری که برنامه به یک شبکه سرعت بالا برای تضمین کیفیت متکی بوده و FTTx قطعاً راه حل مناسبی برای آن خواهدبود.
انواع FTTx: اپراتورها، راهکار FTTx را بر اساس استراتژی خود، طرح توسعه و ارزیابی TCO از جهات مختلف، اتخاذ می کنند. در جدول زیر FTTN ،FTTB و FTTH از لحاظ مختلف با هم مفایسه شده اند. در حالیکه PON به تکنولوژی برتر برای FTTH در بسیاری از نقاط مختلف جهان تبدیل شده است، تعداد قابل توجهی از توسعه ها در اروپا و خاور میانه مبتنی بر فیبر نقطه به نقطه (P2P/AE) هم برای ارتباط مستقیم بین مشترکان و POP ها در سناریوهای واقعی FTTH و هم بین سوئیچ های ساختمان و POP ها در حالت FTTB، بوده است. این واقعیت دارد که بسیاری از توسعه های آغازین اروپا که توسط شهرداری صورت گرفته عمدتاً مربوط به برنامه های حمایت از محیط زیست انجام شده است. آنها مجبور بودند در بخش اجتماعی که به منزله ی بخش غالب هزینه های راه اندازی FTTH است در حالیکه هزینه ی فیبر فاکتور قابل توجهی نیست، سرمایه گذاری کنند.

از دیدگاه اپراتورها

رویکرد تجاری: استفاده از کابل های فیبر نوری پهنای باند نامحدود را برای شما به ارمغان می آورد. با این حال اپراتورهای شبکه معمولاً از کابل های مسی در انتهای مسیر استفاده می کنند. این بدین معنا ست که اگر تکنولوژی DSL است و طول آن به اندازه کافی نیست باید از کابل فیبر نوری استفاده شود. هزینه ی سرمایه گذاری بالای این زیر ساخت و همزمان شدن آن با سقوط در آمد ارائه دهندگان سرویس های مخابراتی این رویکرد کسب و کار را با دشواری مواجه کرده است. امروزه صنعت فناوری اطلاعات و ارتباطات با بازده سرمایه یک تا سه سال بسیار خراب شده است. با این حال گسترش شبکه FTTH و FTTC (صرف نظر از اینکه PON یا فناوری های اکتیو فیبر استفاده شود) گاهی اوقات بیش از پنج سال طول می کشد. با این وجود بسته به کاربرد و شرایط ، موارد کسب و کار با توجه به اینکه آیا تکنولوژی دسترسی استفاده شده در طرح، پسیو یا اکتیو است بسیار متفاوت خواهند بود.

سنجش علائم حیاتی توسط رادارهای با امواج میلیمتری

این فناوری، سنجش تصادفی علائم حیاتی بدن نظیر ضربان قلب و نبض از راه دور را ممکن می سازد. به کمک این فناوری می توان وضعیت سلامت سالمندان، بیماران و سایر مردم را از راه دور کنترل کرد. دانشگاه کیوتو و پاناسونیک اعلام کردند فناوری جدید سنجش از راه دور خود برای کنترل علائم حیاتی بدن نظیر ضربان قلب، فواصل میان تپش قلب و سایر وضعیت ها را توسعه داده اند. این فناوری از رادار طیف گسترده حساسیت بالا و قابلیتهای مبتنی بر الگوریتم تخمین فواصل ضربان قلب تشکیل شده است که اندازه گیری همزمان ضربان قلب و فواصل تپش آن را بدون قرار دادن سنسور بر روی بدن و با دقتی مانند دستگاه الکتروکاردیوگرام، میسر می سازد.




این گروه امیدوار است سیستم سنجش از راه دور، با آزمایشات بیشتر، در آینده نزدیک مورد استفاده عملی قرار داده شود.

همه چیز درباره فریم توزیع نوری (ODF)

 
فریم توزیع نوری (ODF) چیست؟

فریم توزیع نوری (ODF) برای اتصالات بین کابل های فیبر نوری و دستگاه های ارتباطی نوری و یا در میان دستگاه های ارتباطی استفاده می شود. فریم های توزیع نوری تجهیزات فرعی مهم در سیستم انتقال نوری می باشند، به طور عمده برای اسپلایسینگ ترمینال فیبر نوری ، نصب کانکتور فیبر نوری ، تنظیم مسیر فیبر نوری ، ذخیره سازی پیگتل های اضافی و حفاظت از کابل فیبر نوری، و غیره به کار گرفته می شود.

ODF نقش مهمی برای عملیات ایمن و استفاده منعطف از شبکه های ارتباطی فیبر نوری ایفا می کند. با درجه فزاینده و بالایی از یکپارچه سازی شبکه، فریم توزیع، ترکیب دیجیتال نوری ODF، DDF و واحد توزیع برق را در یک مجموعه ادغام می کند. این تجهیزات برای سیستم های سیم کشی فیبر به سلول، فیبر به ساختمان، ماژول اداری راه دور و ایستگاه پایه بی سیم کوچک استفاده می شود.


در زیرساخت قدیمی ارتباطات فیبر نوری، کابل های فیبر نوری معمولاً دارای چندین کر فیبر نوری هستند و ظرفیت ODF به طور کلی زیر صد پورت بوده که ظرفیت بسیارکم ذخیره سازی پیگتل، نامناسب بودن برای مانور کانکشن ها، بازده عملکرد کمتر، ساختار بسیار ساده و کاستی های دیگری را نشان می دهد.

امروزه ارتباطات نوری به طور گسترده ای در مسافت های طولانی و انتقال تقویت شده شبکه محلی استفاده می شود. فیبر نوری به جهت و مسیر دسترسی به شبکه تبدیل شده است. در سازه های جدید شبکه فیبر نوری که در بسیاری از مکان ها تا آنجا که ممکن است، از کابل با تعداد کر بالا استفاده می شود، به ظرفیت، عملکرد و ساختار فریم توزیع نوری بهتر برای این زمینه ها نیازمندیم.

ساختار ODF



• ساختار رک

1. دارای ساختار به صورت رک

2. ساختار قاب محصور ، نیمه بسته و باز.

3. ارتفاع رک تقسیم به سه دسته 2600 mm، 2200 mm و 2000 mm تقسیم می شود. انتخاب عرض آن به صورت مضرب صحیحی از 120 mm سیستم توصیه می شود ، برای عمق استفاده از اندازه های 300 mm، 450 mm و 600 mm توصیه می شود.

4. تلورانس ابعاد رک نباید از 2mm ± تجاوز کند.

• قطعات متحرک مکانیکی

قطعات متحرک مکانیکی باید دارای چرخش قابل انعطاف باشند، پلاگین مناسب دارای قفل با داشتن قابلیت اعتماد،دارای ساختار، نصب و راه اندازی و تعمیر و نگهداری مناسب باشد. زاویه باز شدن درب نباید کمتر از 110 درجه باشد. فاصله ورق کمتر از 3mm است.

• معرفی شعاع خمش کابل فیبر نوری

کابلی که در درون رک قرار می گیرد شعاع خمش آن نباید کمتر از 15 برابر قطر کابل باشد.

• ساختار فریم

ساختار فریم باید قوی باشد، مونتاژ باید از ثبات بالایی برخوردار باشد و قابل تعویض باشد، هیچ کدام از اتصال دهنده ها شل نباشند و لبه های تیز تجهیزات عملیاتی در معرض، باید گرد و صاف شوند.

• پوشش محافظ، شعاع خمش

کابل فیبر نوری از طریق سوراخ ورق فلزی و چرخش در امتداد ساختار با لبه های تیز تماس پیدا می کند، شما باید پوشش محافظ و بوش را برای جلوگیری از صدمه به کابل نصب کنید. شعاع انحنای هسته فیبر نوری و پیگتل نباید کمتر از 30 میلیمتر باشد.

• سطح رک

پوشش لایه باید دارای سطح صاف، رنگ یکنواخت، بدون sag و کمر، دارای محافظ در تمام انتهای صفحات باشد.

• تار دستگاه از لحاظ محتوا، گرافیک، نمادها و نشانه

ساختار دستگاه از لحاظ محتوا، گرافیک، نمادها و نشانه باید روشن، کامل، صحیح و درست باشد