اسپلیتر فیبر نوری چیست؟

اسپلیتر های فیبرنوری تجهیزاتی میباشند که در شبکه های پسیو (PON) مانند BPON و GPON و EPON مورد استفاده قرار میگیرند در ادامه راجع به شبکه ی PON  توضیح مختصری خواهیم داد .

اسپلیترهای فیبر نوری برای تقسیم کردن توان های ورودی به انواع شاخه های متعدد و ترکیبی از انواع سیگنال های دریافتی  مورد استفاده قرار میگیرند .

اسپیلتر فیبر نوری یکی از اجزا و قسمت های مهم و کلیدی در FTTH میباشد .

اجزای اصلی و پارامتر های عمومی اسپلیترهای فیبرنوری شامل موارد زیر میباشد .

  • طول کابل ورودی و خروجی
  • نسبت تقسیم
  • طول موج کارکرد فیبر نوری و نوع کانکتور مورد استفاده در آن

اسپلیترها نیز مانند کابل فیبرهای نوری که در مقاله های فیبر نوری چیست و فیبرهای مالتی مود و فیبرهای سینگل مود به آنها پرداختیم  معمولا ۰٫۹ میلی متری ، ۲ یا ۳ میلیمتری میباشند .

قطر خارجی ۰٫۹ میلیمتری ، اصولا در اسپلیترهای mini استفاده میشود ؛ ولی کابلهایی که قطر آنها ۲ یا ۳ میلیمتری هستند در بیشتر مواقع در اسپلیتر های باکسی استفاده میشوند

اسپلیترهای فیبر نوری از مهم ترین تجهیزات پسیو (passive) مورد استفاده درشبکه ی فیبر های نوری میباشند . اسپلیتر ها به علت اینکه به منبع انرژی برای انجام عملیات خود نیاز ندارند در دسته ی اجزای پسیو شبکه ی فیبر های نوری قرار میگیرند .

اسپلیترهای فیبر نوری در لایه ی فیزیکی توان نوری در حال انتقال را به چند شاخه تقسیم می کنند . نحوه ی این تقسیم به این منوال میباشد که سیگنال نوری ارسالی را به ضرایبی از توان دو تقسیم میکند و همین موضوع سبب به وجود آمدن افت در شبکه میشود که عموما از آن با نام افت اسپلیتر یا عبارت انگلیسی آن splitter loss یاد میکنند .

افت اسپلیتر با دو عامل تعداد خروجی اسپلیتر و نسبت تقسیم رابطه ی مستقیم دارد که در دو جدول زیر نمونه هایی را مشاهده خواهیم کرد .

میزان افت نسبت به تقسیم نوری به شکل زیر میباشد .

Spilitt loss (مقدار افت به دسیبل (dB) )         

(نسبت تقسیم نوری) optical splitting ratio

 ۳٫۵

 ۱

  ۱۰

  ۱:۸

  ۱۳

 ۱:۱۶

 ۲۰

 ۱:۶۴

 

میزان افت نسبت به تعداد خروجی های اسپلیتر به شکل زیر میباشد .

(مقدار افت به دسیبل (dB) )

         Splitt loss

  Output number

(تعداد خروجی های اسپیلتر)

 

۲

۳

۴

۶

۸

۹

۶۴

۱۸

۱۲۸

۲۱

 

همانطور که در قسمت بالا ذکر شده بود اسپلیتر های فیبرنوری تجهیزاتی میباشد که در شبکه های PON مورد استفاده قرار میگیرند حال به توضیح مختصری از PON میپردازیم .

PON چیست ؟

در یک شبکه نوری برای ارتباط بین دفتر مرکزی و مشترکین از فیبر نوری استفاد میشود که برای دسترسی مشترکین به اطلاعات و داده ها باید فیبرهای نوری را تا خانه یا اداره بکشاند اما این روش راهی به صرفه نمیباشد زیرا بر حسب پیچیدگی و پردازش ظرفیت اطلاعات مشترکین داشتن فیبر اختصاصی داشتن هزینه ی بسیار بالا و زیاده روی میباشد.

راهی که برای انجام اینکار به صرفه و معقول تر میباشد اشتراک گذاشتن ظرفیتی بالا از فیبر میان گروهی از مشترکین میباشد .

پس روش کار به این ترتیب میباشد که سرویس دهنده هزینه ی تجهیزات و تسهیلات را میان گروه زیادی از مشترکین تقسیم میکند و پهنای باند نیز به صورت کارا و انعطاف پذیر استفاده شده و به صورت پویا اختصاص میبابد .

PON  یا همان Passive Optical Network    این راه حل را فراهم کرده است .

پس PON یک شبکه نوری یک نقطه به چند نقطه است که به سرویس دهندگان این اجازه را میدهد که یک فیبر نوری را میان چندین ساختمان به اشتراک بگذارند .

همانگونه که از نام Passive Optical Network پیداست هیچ چیز فعالی مابین دفتر مرکزی و مشترکین وجود ندارد و به همین دلیل هزینه ی توان الکتریکی و حق تقدم فضا و نگهداری از تجهیزات الکترونیکی حذف میشود .

 

انواع اسپلیتر فیبرهای نوری :

 

Splitter 1*N:

 

"<yoastmark

 

(یک به دو)

 

اسپیلیتر فیبر ۱:۲

"<yoastmark

(یک به چهار)

اسپیلیتر فیبر ۱:۴

"<yoastmark

(یک به هشت)

اسپیلیتر فیبر ۱:۸

"<yoastmark 

(یک به شانزده)

 

اسپیلیتر فیبر ۱:۱۶

"<yoastmark

(یک به سی و دو)

اسپیلیتر فیبر ۱:۳۲

 

"<yoastmark

(یک به شصت و چهار)

اسپیلیتر فیبر ۱:۶۴

 

"<yoastmark

(یک به صدو بیست و هشت )

اسپیلیتر فیبر ۱:۱۲۸

 

 

 

 

 

Splitter 2*N :

 

"<yoastmark

(دو به چهار)

 

 

اسپیلتر فیبر ۲:۴

 

 

 

اسپلیتر فیبر ونری 2:8
اسپلیتر فیبر نوری ۲:۸

(دو به هشت)

اسپیلتر فیبر ۲:۸

"<yoastmark

(دو به شانزده)

اسپیلتر فیبر۲: ۱۶

"<yoastmark

 

(دو به سی و دو)

 

اسپیلتر فیبر ۲:۳۲

 

"<yoastmark

 

 

 

(دو به شصت و چهار )

اسپیلتر فیبر ۲:۶۴

"<yoastmark

 

 

(دو به صدو بیست و هشت )

اسپیلتر فیبر ۲:۱۲۸

 

 

تفاوت اسپلیتر ۱ *N و اسپلیتر ۲*N:

استفاده از اسپلیتر های ۱*N و اسپلیتر ۲*N در سیستم های PON رایج است و نمایش قدرت این دو اسپلیتر به  این صورت است که قدرت ورودی نوری در تمام پورت های خروجی موجود به صورت یکنواخت توزیع میشود.

N به تعداد پورت ها خروجی اطلاق میشود به دلیل وجود این ساختار اسپلیتر میتوان یک شبکه فیبر فیزیکی نقطه به چند نقطه (P2MP) را با یک پورت OLT تک متصل و در اختیار چندین  مشترک ONT  قرار داد .

کاربرد اسپلیتر ۲*N :

گاهی امکان بریده شدن یا قطع شدگی یکی از فیبر ها وجود دارد برخی از اپراتورهای ارائه دهنده سرویس برای تضمین ارائه سرویس به مشتری و تضمین وجود سرویس دائمی از اسپلیتر ۲*N استفاده میکنند.
ایجاد افزونگی باعث ایجاد قابلیت اعتماد بالاتر در شبکه و خدمات دهی به مشترکین میشود.

انواع اسپلیترهای فیبر نوری :

اسپلیترها را میتوان از نظر ساختار به دو گروه اصلی تقسیم نمود :

 اسپلیترهای  Fused Biconic Taper : FBT

اسپلیتر های Planar Lightwave Circuit : PLC

اسپلیترهای FBT :

FBT  از رایج ترین اسپلیتر در تجهیزات فیبر نوری میباشد  .

اسپلیترهای FBT در شبکه های پسیو که در بالا به آن اشاره کردیم بسیار رایج و مورد استفاده هستند .کاربرد این اسپلیتر نوری بیشتر در مسافت هایی میباشد که فضای شکاف در آنها کوچکتر است.

اسپلیتر های نوری FBT نسبت به سایر اسپلیترها ارزان تر هستند.

افت سیگنال دراین نوع از اسپلیتر های نوری به طول موج بستگی دارد و نسبت به دما نیز حساس هستند.

اسپلیتر های PLC :

اسپلیترهای PLC نسبت به اسپلیترهای FBT تکنولوژی جدیدتری دارند . این نوع از اسپلیتر ها کارایی بالاتر و افت سیگنال پایین تری دارند .

افت سیگنال در اسپلیترهای نوری PLC به طول موج و دما وابستگی ندارد .

هرچند تولید اسپلیترهای نوری PLC فرایند تولید پیچیده ای دارد و از تکنولوژی جدیدتری پیروی میکند نسبت به ساختار جدید خود از لحاظ هزینه دارای هزینه ی پایین تری میباشد .

این نوع از اسپلیتر ها درجه ی بالاتری از شکاف فاصله را پشتیبانی میکند .

 

ویژگی های اسپلیترهای FBT و نوع ساختار  FBT:

  • اسپلیتر های FBT از جوش دادن دو فیبرنوری پیچیده شده به هم ایجاد میشود .
  • فرآیند تولید اسپلیترهای نوری FBT به صورت متوالی میباشد.
  • اگر به صورت تکی استفاده شوند تا ضریب توزیع ۱:۴ قابلیت استفاده دارند .
  • در صورت استفاده برای ضریب توزیع بالاتر از ۱:۴ میتوان از ترکیب اسپلیتر های ۱:۲، ۱:۳، ۱:۴ استفاده نمود در این حالت امکان قرار دادن ورودی دو تایی نیز وجود دارد
  • اسپلیتر های FBT در ضرایب توزیع بالا ، نسبت به اسپلیترهای PLC افت سیگنال بیشتری را دارند .
  •    می تواند بر روی سه طول موج عملیاتی مختلف۸۵۰nm، ۱۳۱۰nm و ۱۵۵۰nm کار کند .

 

ویژگی های اسپلیترهای PLC و نوع ساختار  PLC:

  • اسپلیتر های نوری PLC برای ضرایب توزیع ۱:۴ تا ۱:۳۲ قابلیت استفاده دارند در این مورد هم امکان قرار دادن ورودی دوتایی وجود دارد .
  • در ضرایب بالا نسبت به اسپلیترهای نوری FBT داری افت سیگنال کمتری هستند .
  •  PLC ها برای استفاده در طول موج های بلند مناسب هستند .
  • دارای ساختار کوچکتری هستند و سایز کوچکتری دارند .
  • ثبات در تمام شاخه ها .
  • نسبت تقسیم مساوی و برابر، نسبت به همه ی شاخه ها .

معایب اسپلیترهای نوری FBT و PLC :

اسپلیتر FBT :

•    محدود به طول موج

•    به دلیل عدم برابری افت سیگنال در خروجی ها ، مقدار  افت از۸*۱ به بالاتر بسیار زیاد خواهد بود .

•    هر چه تعداد شاخه ها بیشتر باشد حجم جعبه نگهدارنده بیشتر خواهد بود.

•    اندازه ی فاصله انتقال به علت  عدم اطمینان در تقسیم بندی در هنگام ساخت قابل اطمینان نخواهد بود.

•    درجه ی حرارت محدود

•   امکان شکست زیاد

اسپلیتر PLC :

•    تکنولوژی ساخت پیچیده .

•    به صرفه نبودن در شاخه های کوچک.

 

تفاوت های اسپلیتر های FTB و PLC  در غالب جدول :

 

این مقاله توسط Fiberopticbank.com نوشته و گردآوری شده است برای نوشتن این مقاله از سایت های searchnetworking.techtarget  و www.merriam-webster  استفاده شده است .

 

جهت ارتقا سطح کیفی مطالب لطفا به مقاله فوق امتیاز دهید. جهت امتیاز دهی بر روی ستاره مورد نظر کلیک کنید.
1 ستاره2 ستاره3 ستاره4 ستاره5 ستاره (امتیاز میانگین این مطلب5٫00 می باشد.)
Loading...

دیدگاهتان را بنویسید

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

error: Content is protected !!
preloader