PON नेटवर्क में अगला कदम

ड्यूटी पर, मुझे किसी तरह फाइबर-ऑप्टिक विषयों की खबर पर नजर रखनी है। और एक बार फिर दिलचस्प समाचार के बारे में सोचकर, मुझे एहसास हुआ कि इंटरनेट के रूसी-भाषा के खंड में व्यावहारिक रूप से नई प्रौद्योगिकियों के बारे में कोई जानकारी नहीं है। इसलिए, मेरे लेख में मैं युवा TWDM PON प्रौद्योगिकी के बारे में बात करना चाहूंगा और, परिणामस्वरूप, WDM घटक और ट्यून करने योग्य ऑप्टिकल घटकों के साथ निष्क्रिय नेटवर्क के आगामी तंग एकीकरण के बारे में।

पीओएन तकनीक व्यक्तियों, कानूनी संस्थाओं को संचार सेवाएं प्रदान करने के लिए अब तक सबसे अधिक आशाजनक है - इस मामले में हम छोटे और मध्यम आकार के व्यवसायों के बारे में बात कर सकते हैं, साथ ही मोबाइल ऑपरेटरों के लिए अंतिम मील के आयोजन के ढांचे के भीतर भी। नेक्स्ट-जेन PON बनाते समय पैसिव ऑप्टिकल नेटवर्क के कई प्रकार के अनुप्रयोगों के कारण, मुख्य ट्रांसमिशन को उच्च ट्रांसमिशन नेटवर्क बैंडविड्थ पर रखा गया था।

PON विकास के दो मुख्य क्षेत्र हैं - EPON नेटवर्क और GPON नेटवर्क।



GPON नेटवर्क के विकास में अंतिम चरण TWDM PON - टाइम वेवलेंथ डिवीजन मल्टीप्लेक्सिंग पैसिव ऑप्टिकल नेटवर्किंग, टाइम और फ्रीक्वेंसी (स्पेक्ट्रल) मल्टीप्लेक्सिंग के साथ निष्क्रिय ऑप्टिकल नेटवर्क हैं।

TWDM-PON तकनीक डुप्लेक्स संचार चैनलों को व्यवस्थित करने के लिए विभिन्न वर्णक्रमीय श्रेणियों में तरंग दैर्ध्य के चार जोड़े का उपयोग करती है। अपस्ट्रीम प्रवाह के गठन के लिए, तरंग दैर्ध्य (λ1 - λ4) का उपयोग डाउनस्ट्रीम (λ5 - λ8) के लिए किया जाता है।

TWDM PON सिस्टम में, तीन फ्रीक्वेंसी रेंज स्ट्रीमिंग के लिए इस्तेमाल की जा सकती हैं: 1270-1280 / 1570-1580 एनएम - XG-PON रेंज, 1535-1540 / 1553-1558 एनएम - C- बैंड, 1535-1540 / 1570- 1580nm - सी + एल-बैंड बैंड।

सी-बैंड और सी + एल-बैंड की श्रेणियों में सिग्नल ट्रांसमिशन TWDM PON मार्ग के ऑप्टिकल बजट को बढ़ाने के लिए ऑप्टिकल एम्पलीफायरों EDFA के उपयोग की अनुमति देता है ।



टीडब्लूडीएम पीओएन में स्टेशन और टर्मिनल उपकरण (ओएलटी और ओएनयू / ओएनटीटी) में ट्यून किए गए ऑप्टिकल ट्रांसमीटर (ट्यूबल टीएक्स) और चयनात्मक ऑप्टिकल रिसीवर (चयनात्मक आरएक्स) का उपयोग शामिल है।

ट्यून करने योग्य घटकों का उपयोग करने से आप पैमाने पर नेटवर्क को फिर से बनाने की आवश्यकता के बिना हार्डवेयर स्तर पर TWDM PON नेटवर्क का पुनर्निर्माण कर सकते हैं।

TWDM PON तरंगों की लचीली ट्यूनिंग के अलावा, एक चैनल के भीतर संचरण की गति को ठीक करने के लिए अनुमति देता है। दोनों 10G / 10G और 2.5G / 2.5G संचार चैनल, गति में सममित, और असंतुलित 10G / 2.5G समर्थित हैं।

TWDM PON नेटवर्क वेवलेंथ रेंज - XG-PON बैंड, C- बैंड बैंड और C + L- बैंड बैंड का उपयोग करते हैं।

1. XG-PON रेंज। आवृत्ति योजना पूरी तरह से XG-PON ऑपरेटिंग रेंज दोहराती है: अपस्ट्रीम के लिए 1270-1280 एनएम और डाउनस्ट्रीम के लिए 1570-1580 एनएम। इस आवृत्ति योजना का उपयोग करने से आप एक ही नेटवर्क में प्रसारण को व्यवस्थित कर सकते हैं: TWDM PON, GPON, CATV ।



इस आवृत्ति ग्रिड में, ऑप्टिकल एम्पलीफायरों EDFA का उपयोग करना असंभव है, इस संबंध में, सिस्टम का अधिकतम ऑप्टिकल बजट 33 डीबी है।

XG-PON रेंज का उपयोग उचित है यदि मार्ग के ऑप्टिकल बजट को बढ़ाने की आवश्यकता के बिना नए ट्रांसमिशन चैनलों को मौजूदा GPON + CATV सिस्टम में एकीकृत करना आवश्यक है ।

2. सी-बैंड रेंज। इस मामले में, आवृत्ति योजना एक मानक सी-बैंड रेंज है: अपस्ट्रीम के लिए 1535-1540 एनएम और डाउनस्ट्रीम के लिए 1553-1558 एनएम। ऐसी आवृत्ति योजना का उपयोग करने से आप एक ही नेटवर्क के भीतर प्रसारण को व्यवस्थित कर सकते हैं: TWDM PON, GPON, XG-PON।



सी-बैंड रेंज से तरंग दैर्ध्य के उपयोग के कारण, DWDM नेटवर्क के लिए 1529-1561 एनएम के ऑपरेटिंग रेंज के साथ मानक EDFA ऑप्टिकल एम्पलीफायरों का उपयोग करना संभव हो जाता है । EDFA के उपयोग से आप सिस्टम के अधिकतम ऑप्टिकल बजट को 38 dB के मान तक बढ़ा सकते हैं। ऑप्टिकल एम्पलीफायरों को हेडेंड की तरफ स्थापित किया जाता है, जो मौजूदा नेटवर्क आर्किटेक्चर को बदलने और निष्क्रिय नेटवर्क में अतिरिक्त अस्थिर तत्वों को पेश नहीं करने की अनुमति देता है।

इस आवृत्ति योजना का उपयोग करने का नुकसान मौजूदा CATV नेटवर्क के साथ इसकी असंगति है।

3. सी + एल-बैंड रेंज। इस आवृत्ति योजना में अपस्ट्रीम के लिए रेड-बैंड या सी-माइनस बैंड 1535-1540 एनएम और डाउनस्ट्रीम के लिए एल-माइनस बैंड 1570-1580 एनएम का उपयोग शामिल है। इस आवृत्ति योजना का उपयोग करने से आप एक ही नेटवर्क में प्रसारण को व्यवस्थित कर सकते हैं: TWDM PON, GPON, CATV।



इस आवृत्ति योजना का उपयोग करके 38 dB तक के ऑप्टिकल बजट और PON और CATV संकेतों के साथ-साथ संचरण की गणना की जा सकती है। हालांकि, C + L- बैंड बैंड पर TWDM PON प्रणाली की अपनी विशेषताएं हैं, जिनमें से मुख्य डाउनस्ट्रीम के लिए L- बैंड एम्पलीफायरों का उपयोग करने की आवश्यकता है। वर्तमान में, EDFA एल-बैंड रेंज मांग में नहीं है, क्योंकि सी-बैंड दूरसंचार बाजार की जरूरतों को पूरी तरह से पूरा करता है।

अगर हम TWDM PON तकनीक जैसे GPON और XG PON1 के साथ मौजूदा GPON सिस्टम की तुलना करते हैं, तो हम कम से कम तीन विशिष्ट विशेषताओं को अलग कर सकते हैं, जिसके लिए TWDM तकनीक अधिक आशाजनक है:

कुल प्रणाली थ्रूपुट। GPON सिस्टम के लिए, थ्रूपुट 10 Gbit / s डाउनस्ट्रीम और 2.5 Gbit / s अपस्ट्रीम है, जबकि TWDM PON का थ्रूपुट चार स्वतंत्र 10 Gbit / s स्ट्रीम है, जो कुल सिस्टम throughput को निर्धारित करता है - 40 Gbit / s ।

फ्रीक्वेंसी रेंज GPON सिस्टम एक संचार चैनल बनाने के लिए दो तरंग दैर्ध्य का उपयोग करते हैं। यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि λ1 m 5 एनएम के काफी ब्रॉडबैंड सिग्नल का उपयोग किया जाता है। एक ही समय में, TWDM PON सिस्टम λ1। 1.6 एनएम के काफी संकीर्ण स्पेक्ट्रम के साथ तरंग दैर्ध्य के चार जोड़े नियुक्त करते हैं। यह भी ध्यान दिया जाना चाहिए कि भविष्य में शामिल तरंगदैर्ध्य की संख्या को बढ़ाकर आठ करने की योजना है।

ऑप्टिकल बजट। GPON सिस्टम के लिए ऑप्टिकल एम्पलीफायरों का उपयोग करने की असंभवता के कारण, ऑप्टिकल बजट TWDM PON प्रणालियों के विपरीत <30 ~ 33 dB तक सीमित है, जिसके लिए ऑप्टिकल बजट 38 dB तक पहुँच जाता है।

TWDM PON की उपर्युक्त विशिष्ट विशेषताओं के आधार पर, हम ऐसी प्रणालियों का उपयोग करने के लिए दो मुख्य परिदृश्यों को मान सकते हैं:

पहला परिदृश्य "पे- अस-यू -ग्रो" है। यह परिदृश्य एक मौजूदा नेटवर्क के विस्तार के दौरान या एक नए की तैनाती चरण के दौरान TWDM PON तकनीक के क्रमिक परिचय के लिए प्रदान करता है।

शामिल तरंगदैर्ध्य के जोड़े की संख्या (डुप्लेक्स संचार चैनल) सीधे नेटवर्क के ग्राहकों की संख्या पर निर्भर करती है, बाद की वृद्धि के साथ, ऑपरेटर वैश्विक एफओसीएल निर्माण के बिना नए पीडी चैनलों के संचालन में प्रवेश कर सकता है। ऑपरेटर को अब शुरू में "भविष्य के लिए बिछाने" की आवश्यकता नहीं है, यह नेटवर्क के विकास में व्यवस्थित रूप से निवेश करना संभव बनाता है, जो वित्तीय जोखिमों को काफी कम करता है, और नेटवर्क विकास रणनीति में त्रुटियों को भी कम करता है।

TWDM PON सिस्टम का उपयोग करने का दूसरा परिदृश्य "लोकल-लूप-अनबंडलिंग" (LLU) है। इस परिदृश्य में कई ऑपरेटरों द्वारा एक PON नेटवर्क का साझाकरण या एक प्रदाता के नेटवर्क के जानबूझकर विखंडन शामिल है। एलएलयू परिदृश्य में, प्रत्येक प्रदाता / ऑप्टिकल सबनेट के लिए तरंग दैर्ध्य की एक विशिष्ट जोड़ी का उपयोग किया जाता है, एक समान परिदृश्य ऑपरेटरों के समूह की वित्तीय लागत को कम करेगा जब एक पीओएन नेटवर्क का निर्माण करेगा या एकल ऑपरेटर नेटवर्क की गलती सहिष्णुता को बढ़ाएगा।

ऑप्टिकल एम्पलीफायरों, ट्यूनेबल ऑप्टिकल घटकों के उपयोग के बाद से TWDM PON तकनीक के विकास की संभावनाएं बहुत प्रभावशाली हैं, जिससे ऑपरेटर निष्क्रिय ऑप्टिकल नेटवर्क को तैनात करने और विकसित करने के लिए लचीलेपन को अधिकतम कर सकते हैं। तदनुसार, ऑपरेटर स्वयं एक नेटवर्क विकास परिदृश्य चुन सकते हैं जो उनके व्यवसाय मॉडल के लिए सबसे अच्छा है। TWDM PON अन्य PON प्रौद्योगिकियों के साथ सह-अस्तित्व रख सकता है, यह ऑपरेटर की वृद्धि के लिए जगह छोड़ देता है और आवश्यकतानुसार धीरे-धीरे तरंग दैर्ध्य को जोड़ता है। नतीजतन, ऑपरेटर एक नेटवर्क का निर्माण कर सकता है, GPON लॉन्च कर सकता है, और फिर प्रदाता कंपनियों के लिए तरंग दैर्ध्य आवंटित कर सकता है या अपनी जरूरतों के लिए छोड़ सकता है।

Source: https://habr.com/ru/post/hi398101/