एफटीटीएच - परिचय
नेटवर्क प्रौद्योगिकियों की पहुंच के लिए, आमतौर पर दो तरीके होते हैं जैसे कि फिक्स्ड और दूसरा वायरलेस तरीका है। इस ट्यूटोरियल में, हम 'फिक्स्ड' पद्धति पर चर्चा करेंगे, जिसे तकनीकी रूप से FTTH टेक्नोलॉजी कहा जाता है।
FTTH क्या है?
फाइबर टू द होम या बस एफटीटीएच एक ऐसी तकनीक है जो केंद्रीय बिंदु से सीधे आवासीय परिसर में ऑप्टिकल फाइबर का उपयोग करती है (जैसा कि निम्नलिखित छवि में दिखाया गया है)। यह निर्बाध उच्च गति इंटरनेट सेवा प्रदान करता है। यहां, "एच" में घर और छोटे व्यवसाय दोनों शामिल हैं।
एफटीटीएच अंतिम फाइबर एक्सेस समाधान है जहां प्रत्येक ग्राहक एक ऑप्टिकल फाइबर से जुड़ा होता है। इस ट्यूटोरियल में चर्चा किए गए परिनियोजन विकल्प ऑप्टिकल लाइन टर्मिनेशन (OLT) से लेकर सब्सक्राइबर परिसर तक पूर्ण ऑप्टिकल फाइबर पथ पर आधारित हैं।
यह विकल्प प्रत्येक ग्राहक को उच्च बैंडविड्थ सेवाओं और सामग्री की सुविधा प्रदान करता है और नई सेवाओं की भविष्य की मांगों के लिए अधिकतम बैंडविड्थ सुनिश्चित करता है। इसलिए, 'भाग' फाइबर और 'भाग' तांबे बुनियादी ढाँचे के नेटवर्क वाले हाइब्रिड विकल्प शामिल नहीं हैं।
फाइबर पर घर तक पहुंच के रूप में, फाइबर टू द होम (FTTH) परिदृश्य मुख्य रूप से एकल परिवार इकाई (SFU) के लिए है, पोर्ट्स की तुलनात्मक रूप से छोटी संख्या प्रदान करता है, जिसमें निम्न प्रकार शामिल हैं - POTS, 10/100/1000 आधार- टी, और आरएफ (18dBmV)।
ऑप्टिकल फाइबर मेथड को दो तरीकों से तैनात किया जा सकता है: एक्टिव मेथड और पैसिव मेथड। वर्तमान द्रव्यमान एफटीटीएच की तैनाती निष्क्रिय विधि पर आधारित है। इसलिए, आइए निष्क्रिय विधि पर विस्तार से चर्चा करें।
पैसिव मेथड - इस पद्धति में उपयोग की जाने वाली दो विशिष्ट प्रौद्योगिकियां ईथरनेट पैसिव ऑप्टिकल नेटवर्क (EPON) और गिगाबिट-सक्षम पैसिव ऑप्टिकल नेटवर्क (GPON) हैं। निम्न छवि देखें।
बहुत उच्च बिट दर डिजिटल सब्सक्राइबर लूप (VDSL) 55 बीपीएस की अधिकतम बिट दर का समर्थन करता है। VDSL2 में बेहतर QoS और बेहतर SNR है।
ADSL (एसिमेट्रिक डिजिटल सब्सक्राइबर लाइन) 8Mbps की अधिकतम बिट दर का समर्थन करता है, हालांकि ADSL2 12Mbps तक जा सकता है।
SHDSL का मतलब सिमिट्रिक हाई बिट रेट डिजिटल सब्सक्राइबर लाइन है। टेलीफोन का व्यास जितना बड़ा होगा, वह उतनी ही लंबी दूरी तय कर सकता है। संचरण दर टेलीफोन के तार के व्यास पर निर्भर करती है।
इंटीग्रेटेड सर्विस डिजिटल नेटवर्क (ISDN) सर्किट-स्विचड नेटवर्क पर आधारित है।
एफटीटीएच क्यों?
फाइबर पिछली तकनीकों (कॉपर) पर कई लाभ प्रदान करता है। सबसे महत्वपूर्ण इस प्रकार हैं -
क्षमता ले जाने वाली खतरनाक जानकारी
आसानी से अपग्रेड करने योग्य
इन्सटाल करना आसान
पूरी तरह से सममित सेवाओं की अनुमति देता है
संचालन और रखरखाव की लागत को कम करता है
बहुत लंबी दूरी तय करता है
मजबूत, लचीला और विश्वसनीय
छोटे व्यास और हल्के केबलों की अनुमति देता है
सकुशल और सुरक्षित
विद्युत चुम्बकीय हस्तक्षेप (EMI) के लिए प्रतिरक्षा
कम मूल्य
निम्न तालिका उन्नत सेवाओं को सूचीबद्ध करती है जो एफटीटीएच के माध्यम से उनके बैंडविड्थ के साथ प्रदान की जा सकती हैं।
सेवाएं | बैंडविड्थ |
---|---|
डेटा डाउनलोड | 10 एमबीपीएस |
वीओआईपी और वीडियो सम्मेलन | 1 एमबीपीएस |
संगीत ऑन डिमांड, मल्टीमीडिया सामग्री | 2 एमबीपीएस |
ऑनलाइन गेमिंग | 1 एमबीपीएस |
एसडी डिजिटल टीवी | 3 एमबीपीएस |
HD डिजिटल टीवी | 8 एमबीपीएस |
अतिरिक्त टीवी चैनल | 16 एमबीपीएस |
एफटीटीएच बनाम एक्सडीएसएल
निम्न तालिका बैंडविड्थ और दूरी (अधिकतम पहुंच) के संदर्भ में FTTH और xDSL उपकरणों के बीच एक विशिष्ट तुलना दिखाती है -
ट्रांसपोर्ट | एडीएसएल | ADSL2 | ADSL2 + | VDSL | VDSL2 | एफटीटीएच पीओएन |
---|---|---|---|---|---|---|
अधिकतम बैंडविड्थ | डी: 8M | 12M | 24 महीने | 55M | 100M | 100 + |
यू: 1M | 3.5M | 1M | 19M | 100M | 100 + | |
दूरी | 3-5KM | <=>=> | <= 100="">=> |
दूरी xDSL के प्रदर्शन को गहराई से प्रभावित करती है।
एफटीटीएच के लिए दूरी एक समस्या नहीं है, क्योंकि अधिकतम पहुंच 20 किलोमीटर से अधिक है।
FTTH सभी उपलब्ध सेवाओं का समर्थन करता है।
दूरी और बैंडविड्थ
निम्नलिखित बिंदु दूरी और बैंडविड्थ मापदंडों की व्याख्या करते हैं -
ISDN - 2B + D = 2 × 64 + 16 = 144 Kbps
HDSDN - अमेरिकी मानक 0.51 मिमी, 2M अधिकतम 5 किमी।
एडीएसएल - 3-5 किमी 8 एमबीपीएस
ADSL2 - 3-5 किमी 12 एमबीपीएस
ADSL2 + - 3-5 किमी 24 एमबीपीएस
वीडीएसएल - ≤ 1.3 किमी, 55 एमबीपीएस; VDSL2 अपस्ट्रीम / डाउनस्ट्रीम 100 एमबीपीएस
एफटीटीएच शब्दावली
आइए अब हम एफटीटीएच से जुड़ी शब्दावली के बारे में संक्षेप में चर्चा करते हैं।
विभेदक फाइबर दूरी
एक OLT कई ONU / ONT से जुड़ा होता है। विभेदक फाइबर दूरी OLT से निकटतम और सबसे दूर ONU / ONT के बीच की दूरी का अंतर है। GPON में, अधिकतम अंतर फाइबर दूरी 20 किलोमीटर है। यह रेंजिंग विंडो के आकार को प्रभावित करता है और यह ITU-T G.983.1 के अनुसार है।
तार्किक रीच
तार्किक पहुंच को अधिकतम दूरी के रूप में परिभाषित किया गया है जो ऑप्टिकल बजट की परवाह किए बिना किसी विशेष ट्रांसमिशन सिस्टम के लिए कवर किया जा सकता है। चूंकि, लॉजिकल पहुंच ONU / ONT और OLT के बीच की अधिकतम दूरी है, केवल भौतिक परत की सीमा को छोड़कर - GPON में, अधिकतम तार्किक पहुंच को 60 किलोमीटर के रूप में परिभाषित किया गया है।
मतलब सिग्नल ट्रांसफर देरी
मतलब सिग्नल ट्रांसफर देरी संदर्भ बिंदुओं के बीच अपस्ट्रीम और डाउनस्ट्रीम देरी मूल्यों का औसत है। यह मान राउंड-ट्रिप देरी को मापने और फिर 2 से विभाजित करके निर्धारित किया जाता है। GPON को उन सेवाओं को समायोजित करना चाहिए जिनके लिए 1.5 मि। की अधिकतम औसत सिग्नल ट्रांसफर देरी की आवश्यकता होती है। विशेष रूप से, GPON सिस्टम में कम से कम 1.5 से अधिकतम औसत सिग्नल ट्रांसफर विलंब समय होना चाहिए। सुश्री टीवी संदर्भ बिंदुओं के बीच।
ऑप्टिकल एक्सेस नेटवर्क (OAN)
ऑप्टिकल एक्सेस नेटवर्क नेटवर्क साइड की ओर एक एक्सेस नेटवर्क है, इसे SNI (सर्विस नेटवर्क इंटरफेस) के रूप में भी जाना जाता है। ओएलटी के अप-लिंक पोर्ट एक्सेस नेटवर्क के एल 2 स्विच रिंग से जुड़ते हैं। एसएनआई से जुड़े ओडीएफ / एफडीएमएस जैसे अन्य सभी अंतर्निर्मित घटक ऑप्टिकल एक्सेस नेटवर्क के अंतर्गत आते हैं।
ऑप्टिकल डिस्ट्रीब्यूशन नेटवर्क (ODN)
डाउन साइड की ओर एक PON टेक्नोलॉजी में, OLT के PON पोर्ट से ONT के PON पोर्ट तक सभी निष्क्रिय घटक ऑप्टिकल डिस्ट्रीब्यूशन नेटवर्क के अंतर्गत आते हैं। आम तौर पर, Splitter और ODF / FDMS इस श्रेणी में आते हैं।
ऑप्टिकल लाइन समाप्ति (OLT)
एक केंद्रीय कार्यालय (CO) उपकरण PON को विभिन्न नेटवर्क इंटरफेस प्रदान करता है। एक OLT PON डाउनस्ट्रीम ट्रांसमिशन के माध्यम से कई ONTs पर कार्य करता है, अर्थात, OLT से ONT आमतौर पर TDM है। अपस्ट्रीम ट्रैफ़िक, यानी, ONT से OLT तक आमतौर पर TDMA है। पीओएन प्रणाली सममित या विषम हो सकती है।
ऑप्टिकल नेटवर्क समाप्ति (ONT) / ऑप्टिकल नेटवर्क यूनिट (ONU)
एक ऑप्टिकल नेटवर्क समाप्ति एक ग्राहक परिसर उपकरण है जो ग्राहक को उपयोगकर्ता इंटरफेस प्रदान करता है।
शारीरिक पहुँच
भौतिक पहुंच को अधिकतम भौतिक दूरी के रूप में परिभाषित किया जाता है जिसे किसी विशेष संचरण प्रणाली के लिए प्राप्त किया जा सकता है। 'भौतिक पहुँच' ONU / ONT और OLT के बीच की अधिकतम भौतिक दूरी है। GPON में, भौतिक पहुंच के लिए दो विकल्प परिभाषित किए गए हैं: 10 किमी और 20 किमी।
सेवा
सेवा को ऑपरेटरों द्वारा आवश्यक नेटवर्क सेवा के रूप में परिभाषित किया गया है। सेवा एक ऐसे नाम से वर्णित है, जो सभी के द्वारा स्पष्ट रूप से पहचाना जाता है, भले ही वह फ्रेम संरचना का नाम हो या सामान्य नाम।
बिट दर
GPON का लक्ष्य संचरण गति 1.2 Gbps से अधिक या उसके बराबर है। तदनुसार, GPON दो ट्रांसमिशन गति संयोजनों की पहचान करता है -
1.2 Gbps अप, 2.4 Gbps डाउन
2.4 Gbps अप, 2.4 Gbps डाउन
सबसे महत्वपूर्ण बिट दर 1.2 Gbps अपस्ट्रीम और 2.4 Gbps डाउनस्ट्रीम है, जिसमें GPON सिस्टम के लगभग सभी तैनात और नियोजित तैनाती हैं।
विभाजन अनुपात
विभाजन अनुपात बड़े पैमाने पर GPON के लिए है, यह लागत के दृष्टिकोण से अधिक किफायती है। हालांकि, एक बड़ा विभाजन अनुपात अधिक से अधिक ऑप्टिकल शक्ति और बैंडविड्थ विभाजन का अर्थ है, जो भौतिक पहुंच का समर्थन करने के लिए बढ़े हुए बिजली बजट की आवश्यकता पैदा करता है।
1:64 तक के स्प्लिट अनुपात भौतिक परत के लिए यथार्थवादी हैं, जिन्हें वर्तमान तकनीक दी गई है। हालांकि, ऑप्टिकल मॉड्यूल के निरंतर विकास की आशंका, टीसी परत को 1: 128 तक विभाजित अनुपात पर विचार करना चाहिए।
डेटा दर
PON | डीएस (एमबीपीएस) | यूएस (एमबीपीएस) |
---|---|---|
BPON | 155.52 | 155.52 |
आमद १ | 622.08 | 155.52 |
622.08 | 622.08 | |
आमद २ | 1244.16 | 155.52 |
1244.16 | 622.08 | |
GPON | 1244.16 | 155.52 |
1244.16 | 622.08 | |
1244.16 | 1244.16 | |
2488.32 | 155.52 | |
2488.32 | 622.08 | |
2488.32 | 1244.16 | |
2488.32 | 2488.32 | |
EPON | 1250 | 1250 |
10GEPON + | 10312.5 | 10312.5 |