اخبار

تاریخچه، مفاهیم و روند FTTX

FTTX چیست

FTTX چیست؟

تاریخچه

در اواخر دهه 80 ایده استفاده از فیبر باتوجه به پهنای باند زیاد و افت بسیار کم آن و همچنین امنیت و قابلیت اطمینان بالای آن در شبکه های توزیع و دسترسی مطرح شد. اهمیت شبکه های دسترسی با توجه به نحوه ارائه سرویس باند به مشترکین در مخابرات و مقوله حفظ مشتریان فعلی و جذب مشتریان جدید، در درازمدت منجر به جایگزینی فیبر به عنوان فناوری مناسب تر در زمینه دسترسی باند پهن گردید.
بزرگترین محرک بکارگیری فیبر در شبکه دسترسی، ارائه سرویس ها می باشد. بازار مشتریان این سرویس ها بسیار وسیع و رو به رشد است و هر زمینه مسکونی و تجاری را شامل می شود.
امروزه شبکه های دسترسی فیبر در انواع مختلفی معرفی شده و بسته به نقطه پایان دهی فیبر، اسامی مختلفی در فناوری FTTx1 می یابند که در ادامه به آنها اشاره خواهد شد.
به طور کلی شبکه های دسترسی فیبری را می توان به دو گروه فعال و غیر فعال دسته بندی نمود.
ساختار فعال شامل دو نوع شبکه های دسترسی تا خانه و شبکه دسترسی اترنت ستاره ای فعال می باشد .

شبکه های دسترسی تا خانه (Home Run Fiber)

در این ساختار 2OLT در 3CO و 4ONT در محل مشتری واقع است و در این مسیر فیبر کشیده خواهد شد. OLT   ONT هر دو عناصر فعال می باشند و به یک لیزر نوری مجهزند. فاصله مشترکین تا CO می تواند تا 80 کیلومتر باشد و ارتباط هر مشترک به صورت دو طرفه اختصاصی میسر است. در این ساختار بیشترین فیبر مصرف می شود.

الف-شبکه دسترسی اترنت ستاره ای فعال (Active Star Ethernet)

این ساختار یک ترکیب نقطه به نقطه است که در آن چند مشتری از یک فیبر تغذیه می کنند. معمولاً در محل گره میانی سوئیچ هایی به منظور تجمیع فیبرهای دسترسی مستقر شده اند و می توانند به صدها خانه سرویس دهی داشته باشند. این روش فعال، نسبت به روش قبل با کاهش فیبر مصرفی، منجر به کاهش هزینه می شود.
ساختارهای غیر فعال نیز به 5xPONها معروفند.

ب-شبکه دسترسی نوری غیر فعال PON

PON دارای ساختار یک نقطه به چند نقطه (6(P2MP است که در آن چندین کاربر از یک پهنای باند اشتراکی استفاده می کنند. در این مورد شبکه از اسپلیترهای نوری برای تقسیم پهنای باند از یک فیبر واحد بین چندین کاربر استفاده می شود. در روش فوق OLT در CO و ONT در محل مشتری قرار می گیرد، اما تجهیزات میانی و اسپلیترها در فاصله بین آنها غیر فعال می باشند. نسخه های رایج PON ها که از تکنیک  7TDM استفاده  می کنند، در انواع9BPON،APON8، 10 EPONو 11GPONعرضه شده اند که هر یک از آنها در ساختار و پیکربندی متفاوت می باشند.

مفاهیم و ساختار FTTx

FTTx به ساختارهای مختلف انتقال سیگنال توسط فیبر نوری)همراه با کابل مسی)  اشاره می کند . از جمله این ساختارها می توان به 14FTTB،FTTC13،FTTN12  و 15FTTH اشاره کرد.

FTTH تنها ساختاری است که تماماً توسط فیبر نوری پیاده سازی می شود. در ساختار FTTH  فیبر نوری از مرکز تلفن محلی (تجهیزات OLT)  تا تجهیزات مشترک (ONT) کشیده می شود. ساختار اخیر حالت ایده آل برای مشترک بوده ولی هزینه کلی آن نسبت به سایر روش ها (هم برای اپراتورها و هم برای کاربران)  گران تر تمام می شود.
معمولاً این ساختار ها همراه با یکدیگر بررسی شده و نمایش داده می شوند. با توجه به اینکه 16 ONUدر کدام نقطه در خارج از محل مرکز تلفن (17OSP) قرار بگیرد، روش مذکور نام گذاری می شود.

ساختار FTTN

در ساختار FTTN از ترکیب سیم مسی و فیبر نوری استفاده می شود. شبکه فیبر نوری ممکن است بصورت 18AON و یا 19PON باشد. در شبکه مسی ممکن است از فناوری های متنوع 20xDSL یا اترنت استفاده شود. این روش برای مواقعی که نتوان از فیبر نوری با مسافت بلند استفاده نمود و فناوری موجود سیم مسی از قبل وجود داشته باشد، مناسب است. فناوری هایی نظیر 21VDSL و … بسیار مفید می باشد. این فناوری به کاربران نهایی اجازه می دهد که امکانات جانبی کاملتری از سرویس های ارائه شده را دریافت کنند.

ساختار FTTC

1 زیر ساخت شبکه FTTC شامل نصب فیبر نوری تا 300 متری خانه ها یا محل های کار می باشد. ارتباط با مشترکین از طریق سیم مسی با فناوری xDSL یا کابل کواکسیال از کابینتی که در خیابان (Curb) قرار دارد برقرارمی شود.

ساختار FTTB

بساختار FTTB به ساختاری اطلاق می شود که در آن یک مسیر ارتباطی بر روی کابل های فیبرنوری، از تجهیزات سوئیچینگ اپراتور مخابراتی تا حداقل حصا مالکیت شخصی خانه یا محل کار مشترک یا مشترکین کشید می شود اما فیبر نوری قبل از ورود به فضای زندگی خانه یا فضای محل کار و جایی که مسیر تا مشترک بر روی ارتباط فیزیکی دیگری بجز فیبر (مثلاً حلقه های مسی) ادامه می یابد، پایان می یابد.
تعبیر FTTB یک فرم انتقالی می باشد که بعنوان وسیله و روشی جهت ارسال سرویس ها به ساختمان های موجود در جهت میل به ساختار FTTH مرتبط (برای مثال برای ساختمان های جدید) بکار می رود.
با امتداد کابل های فیبر نوری از نقطه پایان فیبر تا فضای زندگی خانگی یا فضای محل کار، FTTB می تواند به FTTH  کامل تبدیل گردد. این تبدیل مطلوب است زیرا FTTH ظرفیت ایده آل تر و ماندگاری بیشتری در مقایسه باFTTB  دارد .
در این روش نیز می توان از محل ONU با فناوری xDSL به مشترکین موجود در آپارتمان سرویس داد .
در این تعریف، ساختارهایی که کابل فیبر نوری در فضای عمومی (مثلاً کابینت خیابانی اپراتور ) پایاندهی می شود، را شامل نمی شود.

ساختار FTTH

با توجه به شکل FTTH ساختاری است که در آن یک مسیر ارتباطی روی کابل های فیبر نوری از تجهیزات سوئیچینگ اپراتور مخابراتی به (حداقل) فضای خانه یا محل کار کشیده شده است.
این مسیر با هدف انتقال ترافیک مخابراتی به یک یا چند مشترک و برای ارائه یک یا چند سرویس (مثلاً دسترسی به اینترنت، تلفن و یا ویدئو ) کشیده می شود.
این تعریف شامل ساختارهایی که فیبر نوری قبل از رسیدن به خانه یا محل کاری که مسیر دسترسی از آنجا به بعد بر روی ارتباط فیزیکی به غیر از فیبر (مثلاً حلقه های مسی)  کشیده خواهد شد تمام می شود، نمی باشد.
همچنین این تعریف، ساختارهایی که فیبر نوری در مکان های عمومی (مثلاً کابینت خیابانی اپراتور)  و جایی که مسیردسترسی تا مشترکین بر روی ارتباط فیزیکی دیگری) مثلاً حلقه های مسی  کشیده می شود، را شامل نمی شود.

ارزیابی ساختارهای FTTB،FTTC ،FTTH

در این قسمت سه ساختار متداول و بیان شده در فوق از لحاظ قابلیت های پشتیبانی شده و هزینه های مرتبط مورد ارزیابی قرار می گیرد. بنابراین برای اجرا و پیاده سازی هر کدام از ساختارهای مذکور با توجه به شرایط مورد نیاز، بایستی تصهمیم نهایی اتخاذ شود.
بطور کلی برای ساختار FTTH، قابلیت ها و نکات زیر مورد توجه می باشد:
این ساختار توانایی ارائه سرویس های متنوع با پهنای باند بالا را دارا بوده و از انعطاف پذیری بالایی برخوردار است. کاربردآن برای خانه ها، مراکز تجاری، مراکز دولتی و ساختمان های بلند مناسب می باشد.
البته هزینه های سرمایه گذاری آن بدلیل استفاده طول بیشتر فیبر و هزینه های کابل کشی و داکت گذاری نسبت به سایرساختارها گران تر می باشد. از طرفی بخاطر عدم وجود سیستم های فعال در فضای باز (OSP)، هزینه های عملیاتی ونگهداری آن بسار کم می باشد.
ساختار FTTC، در شرایطی بکار برده می شود که طرح موجود کافوهای نوری برقرار بوده و فیبر نوری تها محل کافوی مذکور از قبل مهیا شده است. بنا براین با نصب تجهیزات  ONUدر این محل و با استفاده از فناوری های باند پهن (xDSL) می توان به مشترکین خانگی، تجاری و مراکز دولتی، با پهنای باند و مسافت پشتیبانی شده توسط این فناوری،سرویس های مورد نظر را ارائه داد. هزینه های سرمایه گذاری شامل هزینه تجهیزات فعال و تأسیسات مورد نیاز درOSP  می باشد. هزینه های عملیاتی و نگهداری در مقایسه با سایر ساختارها بیشتر است.
ساختار FTTB ساختاری بینابین بوده و بیشتر برای ساختمان های بلند چند طبقه یا برج های تجاری و با آپارتمان های استیجاری مناسب می باشد. هر چند در گذشته تجهیزات طرف مشترکین در نزدیکی این محل ها (Outdoor) قرارمی گرفت و با  روش های سیم مسی مرتبط  میشد، لیکن امروزه تجهیزات مشترک می تواند در داخل ساختمان (Indoor) قرار گرفته و از آنجا با استفاده از فناوری های شبکه محلی با سیم (22LAN) ، بدون سیم (Wireless LAN) یا xDSL به مشترکین نهایی سرویس های مورد نظر را ارائه کرد. هزینه های سرمایه گذاری مطابق با شرایط مشترکین، نوع سرویس وپهنای باند درخواستی تعیین می شود. هزینه های عملیاتی و نگهداری نیز از ساختار FTTH بیشتر بوده ولی می تواند ازساختار FTTC کمتر باشد.

روند تکامل شبکه دسترسی نوری

با فرض شبکه دسترسی از نوع مسی که بیشتر برای ارائه صوت مبتنی بر TDM به کار می روند، اجرای هر یک از مفاهیم ساختار FTTx بدلیل وجود محدودیت ها شبکه دسترسی مسی ، با چالش هایی روبرو خواهد بود و تکامل شبکه دسترسی نوری و اجرای هر یک از مفاهیم ساختار FTTx با توجه به نیاز مشتری و در نظر گرفتن صرفه اقتصادی صورت خواهد پذیرفت این در حالی است که در آینده نسل های بعدی PON به همان صورتیکه چندین نسل خط مشترک دیجیتال(DSL) داشتیم  در دسترس خواهند بود و محرک هایی وجود دارد که بعضی از آنها با هدف دستیابی به ظرفیت بیشتر، هزینه کمتر، سرویس های جدید تر و تنوع کیفیت سرویس (23QoS) و گسترش داده را پیاده سازی کنیم.
بمنظور اجرای طرح های FTTx به تجهیزات غیر فعال (Passive) از جمله کابل های فیبر نوری،  داکت ، کابینت های توزیع فیبر نوری ، جعبه های توزیع فیبر نوری ، مفصل ها، اتصالگرها (کانکتور ، رابط های نوری و …) نیاز می باشد.


  1. Fiber To The x
  2. Optical Line Terminal
  3. Central Office
  4. Optical Network Terminal
  5. x Passive Optical Network
  6. Point 2 Multi Point
  7. Time Division Multiple
  8. ATM Passive Optical Network
  9. Broadband Passive Optical Network
  10. Ethernet Passive Optical Network
  11. Gigabit Passive Optical Network
  12. Fiber To The Node
  13. Fiber To The Curb/Cabinet
  14. Fiber To The Building
  15. Fiber To The Home
  16. Optical Network Unit
  17. Out Side Plan
  18. Active Optical Network
  19. Passive Optical Network
  20. x Digital Subscriber Line
  21. Very high Digital Subscriber Line
  22. Local Area Network
  23. Quality ofService

پاسخی بگذارید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

17 − 4 =