એક અસરકારક સંચાર પદ્ધતિ તરીકે જેનો વારંવાર ઉપયોગ થાય છે. EPON નો ઉપયોગ વપરાશકર્તાઓ દ્વારા ઍક્સેસ નેટવર્ક સાથે જોડાવા માટે કરવામાં આવે છે. આ પેપરમાં, EPON ની મુખ્ય તકનીકનું ટૂંકમાં વર્ણન કરવામાં આવ્યું છે, અને ઓપ્ટિકલ કમ્યુનિકેશનમાં EPON ની એપ્લિકેશન વિગતવાર રજૂ કરવામાં આવી છે, અને તેના તકનીકી સિદ્ધાંતનું વિશ્લેષણ કરવામાં આવ્યું છે.
1.આiપરિચયEPON ના
PON એ નિષ્ક્રિય ઓપ્ટિકલ નેટવર્કનું સંકોચન છે, જે પોઈન્ટ-ટુ-મલ્ટિપોઈન્ટ એપ્લીકેશનને સપોર્ટ કરવા માટે વિકસાવવામાં આવેલી ઓપ્ટિકલ એક્સેસ ટેક્નોલોજી છે. PON માં ઓપ્ટિકલ લાઈન ટર્મિનલ (ઓએલટી), ઓપ્ટિકલ નેટવર્ક યુનિટ (ઓએનયુ) અને ઓપ્ટિકલ ડિસ્ટ્રિબ્યુશન નેટવર્ક (ODN).તેની આવશ્યક વિશેષતા એ છે કે ODN એ તમામ નિષ્ક્રિય ઉપકરણોથી બનેલું છે, અને સિગ્નલ એક જ વહેંચાયેલ ઓપ્ટિકલ ફાઈબરમાંથી દરેક વ્યક્તિગત વપરાશકર્તાને સ્પ્લિટર દ્વારા વિખેરવામાં આવે છે. આ સિસ્ટમને પેસિવ ઓપ્ટિકલ નેટવર્ક કહેવામાં આવે છે કારણ કે તે કેન્દ્રીય કાર્યાલય અને ક્લાયન્ટ વચ્ચેના પરંપરાગત જોડાણથી અલગ છે, અને સ્ત્રોત ઇલેક્ટ્રોનિક ઉપકરણો આ એક્સેસ નેટવર્કની વચ્ચે છે. ફાઇબર સંસાધનોને બચાવવાના ફાયદાઓ ઉપરાંત, PON નેટવર્ક સિસ્ટમના સંચાલન અને જાળવણીને મોટા પ્રમાણમાં સરળ બનાવી શકે છે, જે છે. બાંધકામ અને કામગીરીના ખર્ચને ઘટાડવામાં ખૂબ જ અસરકારક છે. વધુમાં, શુદ્ધ ઓપ્ટિકલ મીડિયાનું માળખું અને પારદર્શક ઓપ્ટિકલ ફાઈબર બ્રોડબેન્ડ નેટવર્ક ભવિષ્યના વ્યવસાયના વિસ્તરણની તકનીકી સુરક્ષાને સુનિશ્ચિત કરે છે.
EPON ટેક્નોલોજી પોઈન્ટ-ટુ-મલ્ટીપોઈન્ટ હાઈ-સ્પીડ ઈથરનેટ ફાઈબર એક્સેસને સરળ રીતે સાકાર કરવા માટે PON ટેક્નોલોજી સાથે ઈથરનેટ ટેક્નોલોજીનું સંયોજન કરે છે. પોઈન્ટ-ટુ-મલ્ટિપોઈન્ટ ટોપોલોજી એ EPON દ્વારા અપનાવવામાં આવેલ માળખાકીય મોડ છે, જ્યારે બ્રોડકાસ્ટ મોડનો ઉપયોગ ડાઉનલિંક માટે થાય છે. અને TDMA મોડનો ઉપયોગ અપલાઇન માટે થાય છે, જે દ્વિ-માર્ગી ડેટા ટ્રાન્સમિશનને અનુભવી શકે છે.
2. EPON ની રચના
પોઈન્ટ-ટુ-મલ્ટિપોઈન્ટ ફાઈબર એક્સેસ ટેક્નોલોજી તરીકે, પેસિવ ઓપ્ટિકલ નેટવર્ક (PON)માં સ્થાનિક ઓપ્ટિકલ લાઈન ટર્મિનલનો સમાવેશ થાય છે (ઓએલટી), યુઝર-સાઇડ ઓપ્ટિકલ નેટવર્ક યુનિટ (ઓએનયુ) અને ઓપ્ટિકલ ડિસ્ટ્રિબ્યુશન નેટવર્ક (ODN).
2.1ઓએલટી
મોટેભાગે,ઓએલટીસેન્ટ્રલ મશીન રૂમમાં મૂકવામાં આવે છે. તે નીચેની દિશામાં નિષ્ક્રિય ઓપ્ટિકલ નેટવર્ક માટે ઓપ્ટિકલ ફાઈબર બહાનું પૂરું પાડે છે, GE, 10baes-t, 100base-t, 10gbase-x અને ઉપરની દિશામાં અન્ય ઈન્ટરફેસ, અનેઓએલટીTDM વૉઇસ ઍક્સેસને સમજવા માટે EI ઇન્ટરફેસને સપોર્ટ કરે છે.
2.2ઓએનયુ/ONT
ઓએનયુ/ONT વપરાશકર્તાના અંતમાં મૂકવામાં આવે છે, મુખ્યત્વે વપરાશકર્તા ડેટાના પારદર્શક ટ્રાન્સફરને સમજવા માટે ઇથરનેટ પ્રોટોકોલનો ઉપયોગ કરે છે. વચ્ચે ડેટા ફોરવર્ડ કરી શકાય છેઓએલટીઅનેઓએનયુ.
2.3 ODN
નિષ્ક્રિય ફાઇબર શાખા તરીકે, ODN ના નિષ્ક્રિય સાધનોને જોડે છેઓએલટીઅનેઓએનયુ. ODN નું મુખ્ય કાર્ય ડાઉનલિંક ડેટાનું વિતરણ અને અપલિંક ડેટાનું કેન્દ્રિયકરણ કરવાનું છે. કારણ કે તે નિષ્ક્રિય કામગીરી છે, નિષ્ક્રિય સ્પ્લિટર ડિપ્લોયમેન્ટ ખૂબ જ લવચીક અને ઘણા વાતાવરણ માટે યોગ્ય છે. સામાન્ય અર્થમાં, દરેક POS નો વિભાજન દર 8, 16, 32 છે. અથવા 64, અને બહુવિધ સ્તરો પર કનેક્ટ કરી શકાય છે.
3.આઇપરિચયof key tટેકનોલોજીof EPON
3.1Dબેસfor dગતિશીલbઅને પહોળાઈaસ્થાન
રીઅલ-ટાઇમ (ms/us મેગ્નિટ્યુડ) EPON પર દરેક OUN ની અપલિંકિંગ બેન્ડવિડ્થ મિકેનિઝમમાં ફેરફાર કરે છે, જે ડાયનેમિક બેન્ડવિડ્થ ફાળવણી અલ્ગોરિધમ તરીકે ઓળખાય છે. EPON માં, જો બેન્ડવિડ્થ સ્થિર રીતે ફાળવવામાં આવે છે, તો ડેટા સંચાર માટે ટ્રાન્સમિશન રેટ સેવા ખૂબ જ અયોગ્ય છે. બેન્ડવિડ્થ સ્થિર રીતે પીક સ્પીડ પર ફાળવવામાં આવે છે, સમગ્ર સિસ્ટમ બેન્ડવિડ્થ ટૂંકા સમયમાં ખતમ થઈ જશે. બેન્ડવિડ્થનો દર વધારે નથી, બીજી તરફ, ગતિશીલ બેન્ડવિડ્થ ફાળવણી સિસ્ટમના બેન્ડવિડ્થના ઉપયોગમાં સુધારો કરશે. અચાનક સેવાની જરૂરિયાતોઓએનયુDBA દ્વારા સાકાર કરી શકાય છે. વચ્ચે ગતિશીલ બેન્ડવિડ્થ ગોઠવણઓએનયુPON અપલાઇન બેન્ડવિડ્થની કાર્યક્ષમતામાં સુધારો કરી શકે છે. બેન્ડવિડ્થ ઉપયોગ કાર્યક્ષમતામાં સુધારણાને કારણે, વધુ W વપરાશકર્તાઓને હાલના PON પર ઉમેરી શકાય છે, અને W વપરાશકર્તાઓ જે બેન્ડવિડ્થ પીક વેલ્યુ સુધી પહોંચી શકે છે તે બેન્ડવિડ્થની બેન્ડવિડ્થ સાથે તુલનાત્મક અથવા તો તેનાથી પણ વધી શકે છે. પરંપરાગત સમાન ફાળવણી પદ્ધતિ.
કેન્દ્રિય નિયંત્રણ એ ગતિશીલ બેન્ડવિડ્થ ફાળવણીનો એક માર્ગ છે. આ રીત બધા માટે છેઓએનયુઅપલિંક સંદેશાઓ, પર લાગુ થાય છેઓએલટીબેન્ડવિડ્થ માટે, પછીઓએલટીની વિનંતી અનુસારઓએનયુબ્રોડબેન્ડ માટે સંબંધિત અલ્ગોરિધમ અનુસાર અધિકૃતતા W. માટે જવાબદારઓએનયુ, ઓએલટીબેન્ડવિડ્થ વાજબી અને વ્યાજબી રીતે ફાળવે છે અને પ્રોસેસિંગ ઓવરલોડ, માહિતી ભૂલ કોડ, સેલ લોસ વગેરેને હેન્ડલ કરે છે.
3.2અપલિંક ચેનલની ટેકનોલોજીનો પુનઃઉપયોગ કરો
હાલમાં, મુખ્ય અમલીકરણ ટાઈમ ડિવિઝન મલ્ટિપલ એક્સેસ મલ્ટિપ્લેક્સિંગ (TDMA) છે, જેનો ઉપયોગ એક જ સમયે સ્લોટ ટાઈમ ડિવિઝન મલ્ટિપ્લેક્સિંગ, સ્ટેટિસ્ટિકલ ટાઈમ ડિવિઝન મલ્ટિપલ એક્સેસ મલ્ટિપ્લેક્સિંગ, રેન્ડમ એક્સેસ વગેરેમાં થઈ શકે છે. જો કે, એમ – ટાઈમ – સ્લોટ ટાઈમ - ડિવિઝન મલ્ટિપ્લેક્સીંગમાં કેટલીક ખામીઓ છે. ઉદાહરણ તરીકે, જ્યારે અમુક સમયના સ્લોટનો ઉપયોગ થતો નથી, ત્યારે તે ચોક્કસ બેન્ડવિડ્થ ધરાવે છે, જેથી ઉચ્ચ બર્સ્ટ રેટ સેવા અનુકૂલનક્ષમતા પૂરતી મજબૂત નથી.ઓએનયુચોક્કસ એક્સેસ ટાઇમ વિના સિંક્રોનાઇઝેશન અને અન્ય રેન્ડમ એક્સેસ પદ્ધતિઓની જરૂર છે. તેથી, આંકડાકીય સમય વિભાજન મલ્ટિપલ એક્સેસ મલ્ટિપ્લેક્સિંગનો ઉપયોગ સામાન્ય રીતે બેની અછતની સરખામણી કર્યા પછી થાય છે. જ્યારે અપલિંક સિગ્નલ પ્રસારિત થાય છે, ત્યારે ઇથરનેટ ફ્રેમ ટાઇમ સ્લોટમાં મોકલવામાં આવે છે જેમાં આઓએનયુફાળવવામાં આવે છે, અને આંકડાકીય મલ્ટિપ્લેક્સિંગ દ્વારા પ્રદાન કરવામાં આવેલ ડેટાના કદનો ઉપયોગ સમય સ્લોટના કદને બદલવા માટે થાય છે.
3.3 OLT ની શ્રેણી અને વિલંબ વળતર તકનીક અનેઓએનયુપ્લગ-એન્ડ-પ્લે ટેકનોલોજી
કારણ કે EPON ની અપસ્ટ્રીમ ચેનલ TDMA નો ઉપયોગ કરે છે, મલ્ટી-પોઇન્ટ એક્સેસ દરેકના ડેટા ફ્રેમમાં વિલંબ કરે છેઓએનયુઅલગ છે, તેથી સમયના ડોમેનમાં ડેટાના અથડામણને રોકવા માટે રેન્જિંગ અને વિલંબ વળતર તકનીક રજૂ કરવામાં આવી છે. સમય ડોમેન ડેટાની અથડામણને ટાળવા માટે, સમગ્ર નેટવર્ક સમયના અંતરને સુમેળ કરવા માટે અંતર માપન અને સમય વિલંબ વળતર તકનીકનો ઉપયોગ કરવો જોઈએ. આ રીતે, ડીબીએ એલ્ગોરિધમ અને સપોર્ટ પ્લગ અને પ્લે માટે પેકેટો નિર્ધારિત સમય સ્લોટ પર આવે છેઓએનયુ.દરેક થી અંતર માપવાઓએનયુto ઓએલટીના ટ્રાન્સમિશન વિલંબને સચોટ અને સમાયોજિત કરવુંઓએનયુની વિન્ડોઝ મોકલવા વચ્ચેના અંતરાલને ચોક્કસપણે ઘટાડી શકે છેઓએનયુ, અપલિંક ચેનલના ઉપયોગને સુધારે છે અને વિલંબ ઘટાડે છે. EPON રેન્જિંગ શરૂ કરવામાં આવે છે અને તે જ સમયે પૂર્ણ થાય છે જ્યારેઓએલટીપસાર થાય છે, તે જ સમયને ચિહ્નિત કરે છે જે પ્લગ અને પ્લેઓએનયુશોધી કાઢવામાં આવે છે.
3.4વિસ્ફોટના સંકેતો મોકલવા અને પ્રાપ્ત કરવા
દરેક ના વિસ્ફોટ સિગ્નલ થીઓએનયુદ્વારા પ્રાપ્ત થાય છેઓએલટી, ઓએલટીસમયના સમયગાળા માટે તબક્કો સિંક્રોનાઇઝેશનની અનુભૂતિ કરવાની અને પછી ડેટા પ્રાપ્ત કરવાની જરૂર છે. આમાં વિસ્ફોટના સંકેતોને ટેકો આપવા માટે સક્ષમ ઓપ્ટિકલ ઉપકરણોના ઉપયોગની જરૂર છેઓએનયુઅનેઓએલટી.મોટા ભાગના ઓપ્ટિકલ ઉપકરણો આ જરૂરિયાતને પૂર્ણ કરી શકતા નથી, અને થોડી સંખ્યામાં બર્સ્ટ મોડ ઓપ્ટિકલ ઉપકરણોની કામ કરવાની ઝડપ લગભગ 155M છે, જે કિંમતમાં પ્રમાણમાં વધારે છે. તેથી, બર્સ્ટ મોડને વધુ અસરકારક રીતે સમજવા માટે, ખાસ તકનીકોનો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે. પ્રાપ્ત અંત. ઓપ્ટિકલ બર્સ્ટ ટ્રાન્સમિશન સર્કિટ ખૂબ જ ઝડપથી બંધ અને ખોલવામાં સક્ષમ હોવું જરૂરી છે અને ઝડપથી સિગ્નલ સ્થાપિત કરી શકે છે. તેથી, પ્રતિસાદ સાથે ઓટોમેટિક પાવર કંટ્રોલનો ઉપયોગ કરીને પરંપરાગત ઇલેક્ટ્રો-ઓપ્ટિકલ કન્વર્ઝન મોડ્યુલ હવે ઉપયોગ માટે યોગ્ય નથી, પરંતુ ઝડપી પ્રતિસાદ સાથે લેસરોની જરૂર છે. પ્રાપ્ત અંત સિગ્નલ લાઇટ મેળવે છે દરેક વપરાશકર્તાની શક્તિ અલગ અને વધુ ચલ છે. તેથી, બર્સ્ટ રિસિવિંગ સર્કિટમાં, જ્યારે પણ નવો સિગ્નલ મળે ત્યારે રિસિવિંગ લેવલ (થ્રેશોલ્ડ)ને એડજસ્ટ કરવાની જરૂર પડે છે.
4. સેલમાં ફાઈબર ઓપ્ટિક કોમ્યુનિકેશનની એપ્લિકેશન
આઓએનયુક્લાયંટ સાઇડ (FTTH) અથવા કોરિડોર (FTTB) પર સેટ કરી શકાય છે, પરંતુ આ એક્સેસ સેલના કિસ્સામાં છે. FTTH મોડમાં, વપરાશકર્તાઓની સંખ્યા અનિશ્ચિત છે. આ કિસ્સામાં, સાધનસામગ્રીના ઉપયોગના દરમાં સુધારો કરવા, ખર્ચ ઘટાડવા અને જાળવણીને સરળ બનાવવા માટે. ઓપ્ટિકલ વિભાજકનું સેટિંગ પ્રમાણમાં કેન્દ્રિત છે, અને પ્રકાશ વિતરણના સ્તરનો ઉપયોગ, કમ્પ્યુટરમાં ઘણી વસ્તુઓની જગ્યાનું સેટિંગ. લાઇટ હેન્ડઓવર બોક્સની અંદર સમુદાય અથવા સમુદાયનો ઓરડો. આ રીતે બાંધકામ કર્યા પછી, વપરાશકર્તાઓની સંખ્યા ગમે તેટલી વધે કે ઘટે, સાધનોનો ઉપયોગ મહત્તમ કરી શકાય છે. જો કે, જ્યારે વપરાશકર્તાઓની સંખ્યા મોટી હશે, ત્યારે ઓપ્ટિકલ ફાઈબરની ઍક્સેસની જરૂરિયાત પણ ઘણી વધી જશે. જ્યારે FTTB મોડમાં, OMU કોરિડોરમાં સેટ કરવામાં આવે છે, અને ઓપ્ટિકલ સ્પ્લિટર FTTH ની જેમ સેટ કરવામાં આવે છે. ઍક્સેસનો આ મોડ સામાન્ય રીતે કોરિડોરમાં કરવામાં આવે છેસ્વિચ.
નિષ્કર્ષ
EPON ટેક્નોલોજીના ઘણા ફાયદા છે, જેમ કે વપરાશકર્તાઓનું વ્યાપક કવરેજ, અપસ્ટ્રીમ અને ડાઉનસ્ટ્રીમની ઊંચી ઝડપ, કાર્યક્ષમ ઓપ્ટિકલ ટ્રાન્સમિશન લાક્ષણિકતાઓ, પોઈન્ટથી મલ્ટી-પોઈન્ટ નેટવર્કિંગ સુધી ફાઈબર સંસાધનોની બચત અને તેથી વધુ. વૉઇસ ડેટા, વિડિયો મલ્ટિ-સર્વિસ બેરિંગ અને કેરિયર માટે. -સ્તરીય કામગીરી નિયુક્ત તકનીકી આર્કિટેક્ચર, પરંતુ તેમાં નિષ્ક્રિય, કોઈ ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક રેડિયેશન ઊર્જા બચત અને પર્યાવરણીય સંરક્ષણની વિશેષતાઓ નથી. ઓપ્ટિકલ કોમ્યુનિકેશન ટેક્નોલોજી તરીકે, EPON ટેક્નોલોજી ખૂબ મહત્વ ધરાવે છે. ભવિષ્યમાં મુખ્યપ્રવાહની તકનીકોમાંની એક તરીકે, EPON ટેક્નોલોજીની લાક્ષણિકતાઓ છે. જમાવટના વાતાવરણમાં મજબૂત અનુકૂલનક્ષમતા, ઉચ્ચ વિશ્વસનીયતા અને જાળવણી-મુક્ત, આગામી પેઢીના બ્રોડબેન્ડ એક્સેસ નેટવર્કના નિર્માણ માટે શ્રેષ્ઠ પસંદગી બની રહી છે.