عملکرد شبکه FTTH در صنعت

در مقاله قبل بخـش اول شبکه FTTH مطالـب منتخـب هندبـوک منتشـر شده توسـط شـورای FTTH اروپا در مورد شـبکه خانگی فیبر و معماری‌های مختلـف مـورد اسـتفاده در این شـبکه ارائه شـد. در این قسـمت به ادامه بحـث پرداخته و در مورد شـبکه زیرسـاخت مـورد نیـاز و المان‌های اصلی آن کـه از گـره دسترسـی بـه سـمت مشـترک گسـترش پیـدا می‌کنـد را معرفـی می‌کنیم.

شکل 1 .المانهای اصلی در شبکه زیرساخت FTTH

نود یا گره دسترسی

گـره دسترسـی کـه اغلـب نقطه حضور یـا پـاپ (POP ) نامیده می‌شـود، بـه عنـوان نقطـه شـروع مسـیر فیبرنـوری بـه مشـترک عمـل می‌کنـد. کار اصلـی گـره دسترسـی، ارتبـاط خانه‌هـا بـه تمـام تجهیـزات اکتیـو انتقـال اپراتـور، مدیریـت همـه فیبرهـا در پایانه‌ها و تسـهیل اتصـال بین فیبرنـوری و تجهیـزات اکتیـو، است. ابعـاد فیزیکـی گره دسترسـی با در نظـر گرفتـن تعـداد کاربـران و ظرفیـت منطقـه FTTH و برنامه‌های توسـعه‌ای آینـده تعییـن می‌شـود. گره دسترسـی ممکن اسـت بخشـی از سـاختار موجود یا جدید سـاختمان باشـد. شـبکه کابل‌هـای اصلـی ورودی بـه گـره خاتمـه می‌یابـد و بـه تجهیـزات اکتیـو منتقـل می‌شـود. کابل‌های فیـدر نیز به تجهیـزات اکتیو متصـل می‌شـوند و خـارج از سـاختمان به داخـل شـبکه FTTH می‌روند. تمـام اقلام فیزیکـی دیگـر ماننـد رک‌هـای توزیـع نـوری (ODR ) و سیسـتم‌های هدایـت فیبـر بـرای مدیریت فیبر نـوری درون گره اسـتفاده می‌شـود. فیبرهـای نـوری یـا به صـورت اتصـال متقابل و یـا به صورت داخلـی بـه همدیگـر متصـل می‌شـوند. بـه طـور معمـول برای یـک گره دسترسـی FTTH از روش اتصـال داخلـی بـه علت هزینه کمتر اسـتفاده می‌شـود زیـرا بلوک‌های سـاختمانی فیبـر کمتری مـورد نیاز اسـت. برای حفـظ حداکثـر انعطاف‌پذیـری در یک شـبکه دسترسـی آزاد، روش اتصال متقابـل ممکـن اسـت جایگزیـن شـود. بـرای تجهیـزات و مدیریـت هـر یـک از فیبرهـا، کابینت‌هـای جداگانه و قفسـه‌های انتهایـی در نظر گرفته می‌شـود تـا نگهـداری مـدار فیبرهـا سـاده کـرده و مانـع تداخـل اتفاقـی در مدارهـای حسـاس فیبـر شـوند. نقطـه دسترسـی بایـد بـه عنـوان یک منطقـه امـن طبقه بنـدی شـود. مقـررات آتش سـوزی و هشـدارهای نفوذ، ورودی/دسترسـی، مدیریت شـده و حفاظـت مکانیکی در برابـر خرابکاری بایـد مـورد توجه قـرار گیرد. علاوه بـر ایـن منبـع تغذیـه اضطـراری (UPS )و کنتـرل دمایـی و رطوبتـی ضـروری اسـت.

کابل فیدر

کابل‌هـای فیـدر نقطـه دسترسـی را بـه نقطـه تمرکـز فیبر اولیـه (FCP ) وصـل نمـوده و ممکـن اسـت فاصلـه‌ای تـا چنـد کیلومتـر قبـل از نقطـه پایانـی را پوشـش دهنـد. تعـداد الیـاف نـوری در کابـل بـه نـوع سـاخت آن بسـتگی دارد. بـرای راه انـدازی نقطـه بـه نقطـه، کابل‌هـای دارای تعـداد فیبـر بـالا، شـامل صدهـا فیبـر (تـا 864 ) است کـه بـرای بکارگیـری آنهـا و فراهـم آوردن ظرفیـت مـورد نظـر شـبکه در منطقـه FTTH مـورد نیـاز اسـت. در شـبکه های PON ،اسـتفاده از اسـپلیترهای نـوری پسـیو در شـبکه های بیرونـی، باعـث میشـود کابل هایـی بـا تعداد فیبر کمتر، برای اسـتفاده در قسـمت فیدر شبکه مورد اسـتفاده قرار گیرند. زیرسـاخت‌های پسـیو را انتخـاب کنیـد تـا قادر بـه مدیریـت معماری مختلـف شـبکه، بـرای نیازهـای موجـود در آینـده باشـید. علاوه بـر این، بـا توجـه به تعداد مدولاسـیون در فیبر، شـمارش کابل‌هـای فیدر ضروری اسـت. بـا توجـه بـه شـبکه‌های زیرزمینـی، بـرای مطابقـت بـا طراحـی کابـل، کانال‌هایـی بـا اندازه مناسـب مورد نیاز اسـت و کانال‌هـای اضافی بـرای توسـعه و نگهـداری شـبکه بایـد در نظـر گرفتـه شـود.

در صـورت اسـتفاده از کانال‌هـای کوچکتـر، ظرفیـت مـورد نیـاز فیـدر را می‌تـوان از طریـق اسـتفاده از چندیـن کابل کوچکتـر، به عنوان مثـال 48-72 فیبر (0mm.Ø6) و یـا تـا 288 فیبـر (mm 4.9 Ø ) کابـل تأمیـن نمـود. اگـر از کانال‌‌هـای جایگزیـن انعطاف‌پذیـر اسـتفاده می‌شـود، کابـل کوچکتـر مـورد نیـاز نیسـت. یک کانـال انعطاف‌پذیر (در بخش سـوم مقالـه معرفی خواهـد شـد) تنهـا فضای کابـل را می‌گیـرد، از ایـن رو کابل‌هـای بزرگتر یـا بیشـتری می‌تواننـد نصـب شـوند کـه نرخ پر شـدن یـا ظرفیـت کانال را بـه حداکثــر می‌رسـاند. بـه عنــوان مثــال یـک کانـال انعطاف‌پذیـر 40 میــلیمتر HDPE، مجـاز بـرای نصــب کابــل 16mm ×3/یـا 12mm ×5 /یـا 4mm.8 ×10 و یا 6mm ×18 است. بـرای نصب کابل هوایـی، سـاختار تیـر هوایـی بـا ظرفیـت کابـل کافـی مـورد نیـاز خواهد بـود. از زیرسـاخت‌های موجـود بـرای کمک بـه صرفه جویـی در هزینه‌ها می‌تـوان اسـتفاده نمود.

نقطه تمرکز فیبر اولیه

کابل فیدر در نهایت باید به کابل‌های توزیع کوچکتر تبدیل شود. این کاردر اولین نقطه قابل انجام در شبکه FTTH انجام می‌شود و عموماً به عنوان اولین نقطه تمرکز (FCP ) شناخته می‌شود. در این مرحله فیبرهای کابل فیدر از طریق کابل‌های توزیع خروجی، جدا و به کابل‌های کوچکتر متصل می‌شوند. باید توجه نمود که تمام نقاط انتهایی فیبر در شبکه FTTH باید به عنوان نقاط انعطاف پذیر برای فراهم آوردن گزینه‌های مسیریابی فیبر در نظر گرفته شود. اصطلاح FCP در سراسرکتابچه به عنوان نام عمومی برای تمام این نکات استفاده می‌شود و بسته به موقعیت آن در شبکه، به عنوان “اولیه” یا “ثانویه” طبقه بندی می‌شود. در حالت ایده آل، FCP اولیه باید در نزدیکترین حالت ممکن به مشترکین در نظر گرفته شود، به طوری که طول کابل‌های توزیع بعدی را کاهش دهد و به این ترتیب هزینه‌های ساخت و ساز اضافی کاهش می‌یابد. در اصل، محل اولیه FCP ممکن است توسط عوامل دیگری نظیر موقعیت کانال ها و یا نقاط دسترسی تعیین شود.FCP ممکن است به شکل مفصل کابل زیرزمینی یا مفصل هوایی طراحی شود تا امکان اتصال انبوهی از فیبرها را فراهم سازد. همچنین به عنوان جایگزین، می‌توان از کابینت خیابانی برای اتصال استفاده کرد. در هر صورت، ورود فیبر و ورودی‌های مجدد بعدی به FCP، برای پیکربندی یا اتصال بندی مجدد فیبرها یا انجام تعمیر و نگهداری و همچنین آزمون فیبر لازم خواهد بود. در صورت امکان این فعالیت باید بدون دخالت، در شبکه بندی فیبر موجود انجام شود. اگر چه ضمانت کردن این امر امکان پذیر نیست، راه حل‌های جدید plug-and-play قبل از اتصال وجود دارد که نیاز به دسترسی به مفصل‌های موجود را از بین می‌برد و به کاهش فالت و خطاها کمک می‌کند. مفصل‌های زمینی و هوایی، نسبتاً امن بوده و قابل مشاهده نیستند، اما دسترسی سریع به آنها ممکن است دشوار باشد زیرا تجهیزات خاص لازم است. برای FCPهای مبتنی بر کابینت‌های خیابانی، لازم است امنیت و حفاظت آنها از خرابکاری مورد توجه قرار گیرد.

کابل توزیع

کابل های توزیع که FCP را به مشترک متصل می‌کند، معمولاً دارای فاصله‌های بیش از 1 کیلومتر نیست. کابل‌ها دارای تعداد فیبر متوسط هستند که هدف آنها سرویس دادن به تعداد مشخصی از ساختمان‌ها و یا یک منطقه مشخص است. کابل‌ها ممکن است کانالی، خاکی یا دسته فیبری باشد که در میکروداکت‌ها نصب می‌شود. روش آخری این امکان را فراهم می‌آورد که برحسب نیاز تعداد فیبر را افزایش دهید. در مجتمع‌های بزرگ، کابل‌های توزیع نقش کابل دراپ را بازی کرده و در درون ساختمان به کابل‌های داخل ساختمان متصل می‌شوند تا مسیر فیبر تا خانه را تکمیل نمایند. برای شبکه‌های هوایی، ترتیب شبیه به کابل‌های فیدر است. کابل‌های توزیع نسبت به کابل‌های فیدر دارای اندازه کوچکتری هستند و تعداد فیبرهای آن 216 – 48 رشته است. کابل‌های با لوزتیوب را می‌توان با فشار هوا و یا با کشش در کانال‌های معمولی، یا به صورت دفن مستقیم و یا بر تیر هوایی نصب نمود. برای مسیرهای جدید یا گرین فیلد، می‌توان به جای داکت‌های HDPE با قطر داخلی 40 میلیمتراز میکروداکت استفاده نمود. با استفاده از زیرساخت‌های موجود، همه انواع داکت‌ها PVC)، HDPE ، بتن) سخت و انعطاف‌پذیر مورد استفاده قرار می‌گیرند. در میکروداکت‌ها می‌توان کابل را تا فاصله بیش از 1 کیلومتر با فشار هوا نصب نمود.

نقطه تمرکز فیبر ثانویه

در برخی موارد، ممکن است لازم باشد که فیبرها قبل از اتصال به مشترک در داخل شبکه جدا شوند. نقطه دوم نیز مشابه نقطه FCP اولیه، باید دارای انعطاف پذیری لازم برای اتصال سریع و شبکه بندی مدارهای فیبر باشد. این نقطه دوم را FCP ثانویه می‌نامند. در FCPثانویه، کابل‌های توزیع به فیبرهای منفرد کابل‌های دراپ متصل می‌شوند. FCP ثانویه، در بهترین نقطه و استراتژیک درون شبکه قرار می‌گیرد تا کابل‌های دراپ تا آنجا که ممکن است درنزدیکی مشترکین بیشتری تقسیم شوند. محل FCP ثانویه توسط عواملی مانند موقعیت کانال‌ها، لوله‌ها و نقاط دسترسی تعیین می‌شود و برای شبکه‌های PON، مکانی برای اسپلیترها خواهد بود. FCP ثانویه، معمولاً برای کار با تعداد کمتری از فیبرها و اتصالات آنها بوده و به صورت زمینی و یا بر روی تیرهای هوایی نصب است. از کابینت پایه‌دار خیابانی نیز می‌توان برای این منظور استفاده نمود در هر صورت، ورود فیبر و ورودهای مجدد بعدی به FCP ثانویه، برای پیکربندی یا اتصال بندی مجدد فیبرها یا انجام تعمیر و نگهداری و همچنین آزمون فیبر لازم خواهد بود. در مورد واحدهای فیبر برای نصب با هوای فشرده، FCP ثانویه ممکن است به شکل یک چند راهه طراحی شود تا اجازه دهد که میکروکابل‌ها یا واحدهای فیبر به طور مستقيم به محل مشترك برود. این عمل تعداد اتصال فیبرها واسپلایس آنها را کاهش می‌دهد. در صورتی که FCP ثانویه بر روی تیرهای هوایی نصب باشد و یاتجهیزات آن در زیر زمین قرار گیرند، محل آنها نسبتاً امن است،در مورد تجهیزات زیرزمینی لازم است برای سهولت دسترسی یک ” hand-hole ” کوچک تعبیه نمود. برای FCP های مبتنی برکابینت‌های خیابانی، لازم است امنیت و حفاظت آنها از خرابکاری مورد توجه قرار گیرد.

کابل دراپ

کابل دراپ آخرین کابل بیرونی است که به محل کاربر وصل می شود و از محل FCP ثانویه در مسافت کمتر از 500 متر به ساختمان مشترک می‌رود. در نقاط شلوغ این فاصله کمتر هم خواهد بود. کابل‌های دراپ که برای اتصالات مشترک استفاده می‌شوند معمولاً شامل شماری از فیبر هستند اما ممکن است شامل فیبر اضافی برای پشتیبانی یا دلایل دیگر باشند. کابل دراپ به طور معمول تنها لینک به مشترک است که فاقد مسیر جایگزین در شبکه است. در شبکه‌های زمینی، کابل دراپ ممکن است از داخل داکت، میکرو داکت و یا از طریق دفن مستقیم عبور کرده و در حفره‌ای در ساختمان، مستقر شود. کابل‌های دراپ هوایی از یک تیر هوایی منشعب شده و به نقطه‌ای در ساختمان وصل می‌شوند. در هر صورت، می‌توان برای نصب و اتصال سریع، کابل را از پیش به کانکتور مجهز نمود. میکروکابل و یا یونیت‌های فیبر را می‌توان به کمک فشار هوا به درون ساختمان برد. کابل‌های دراپ به روش‌های مختلف نصب می‌شود : نصب مستقیم، دفن مستقیم، نمایی و هوایی.

کابل های دراپ نصب مستقیم

کابل‌های نصب مستقیم در کانال‌ها، معمولاً کشیده و یا با فشار هوا دمیده و نصب می‌شوند. این ساختار می‌تواند غیرفلزی با یک پوسته مناسب برای نصب داخلی و یا خارجی باشد. برای نصب داخلی مواد بدون هالوژن و با دود پایین ( LSZH)و برای نصب خارجی ازمواد PE استفاده می‌شود. کابل‌های با تعداد فیبر 1 تا 36 فیبر( معمولاً 12 فیبر) استفاده می‌شوند.

کابل های دراپ دفنی

کابل‌ها دارای نوار فولادی باشد. مزایای استفاده از کابل‌های آرمورد دار ،مقاومت بالای آنها در مقابل ضربات مکانیکی است. کابل‌های دفنی تمام عایق با قابلیت عملکرد مشابه با کابل‌های آرمورد دار ، نیزممکن است طراحی و به بازار عرضه شوند. به طور متوسط، کابل‌های تمام عایق هزینه کمتری دارند. تعداد فیبر در این کابل‌ها از 1 تا 12 (معمولاً 2 تا 4) است.

کابل های دراپ هوایی و نمایی

کابل دراپ هوایی به صورت عدد 8 ساخته می‌شود. کابل‌های هوایی تخت یا گرد نیز طراحی و در بازار موجود است. کابل دراپ ممکن است دارای سیم مهار فولادی نیز باشد. در کابل‌های دراپ تا 6 فیبر می‌توان لوزتیوب را از ساختار کابل حذف نمود. این کابل‌ها را می‌توان به صورت هوایی استفاده کرده و یا برروی دیوار ساختمان نصب نمود. برای ساختمان‌ها و مجتمع‌های بزرگ، کابل‌هایی مناسب است که با نمای آنها تناسب داشته و با ویژگی‌های تراس همخوانی داشته باشد. کابل‌ها در امتداد بیرون ساختمان با بست‌ها به دیوار متصل می‌شوند. روکش کابل‌ها باید درمقابل اشعه UV مقاوم باشند.

این مقاله توسط مهندس محمدعلی مساواتی در مجله سیم و کابل به چاپ رسیده است.

محصولات مرتبط

مشاهده سریع

اسپلیتر فیبر نوری

اسپلیتر فیبر نوری 1:32 ، کاستی (SC/APC ،2mm، (ABS Type

۰ ریال

مشاهده سریع

اسپلیتر فیبر نوری

اسپلیتر فیبر نوری 1:4 ، قلمی (SC/UPC ،900μm، (Mini Type

۰ ریال

مشاهده سریع

پریز OTO

OTO باکس 2 کور

تماس بگیرید

مشاهده همه محصولات

مطالب زير را از دست ندهيد

کابل های نوری غیرفلزی هوایی جدید برای شبکه های توزیع فیبر خانگی (FTTH)

کابل های نوری غیرفلزی هوایی یکـی از کارهـای معمـول برای سـاخت اقتصـادی و مؤثـر شـبکه‌های فیبرخانگی (FTTH) اسـتفاده مشـترک از تیرهـای بـرق در شـبکه‌های فیبرنـوری و خطـوط برق اسـت. بـرای [...]

فیبر نوری و مدیریت آن در FTTH (بخش چهارم)

مدیریت فیبرنوری در FTTH چنــد نوع فیبرنوری را می‌توان در این شــبکه اســتفاده کرد. طرح‌های FTTH قابل اتکا در آینده بر اســاس فیبر نوری تک مد است با این حال [...]

شبکه FTTH کابل کشی فیبر خانگی (بخش سوم)

شبکه FTTH کابل کشی فیبر خانگی انتظـار مـی‌رود کـه خانه‌هـای امـروزی بـه محیط‌هـای هوشـمند تبدیـل شـوند. خانـه هوشـمند خانـه‌ای اسـت کـه دارای سیسـتم‌های کنتـرل پیشـرفته و اتوماتیـک از راه دور [...]

3 دیدگاه

عملکرد شبکه FTTH در صنعت

عملکرد شبکه FTTH در صنعت در مقاله قبل بخـش اول شبکه FTTH مطالـب منتخـب هندبـوک منتشـر شده توسـط شـورای FTTH اروپا در مورد شـبکه خانگی فیبر و معماری‌های مختلـف مـورد [...]

2 دیدگاه

بانک مقالات