1. PON ની મૂળભૂત રચના
PON (નિષ્ક્રિય ઓપ્ટિકલ નેટવર્ક)
PON એ પોઇન્ટ-ટુ-મલ્ટિપોઇન્ટ (P2MP) સ્ટ્રક્ચરનો ઉપયોગ કરીને સિંગલ-ફાઇબર બાયડાયરેક્શનલ ઓપ્ટિકલ એક્સેસ નેટવર્ક છે. PON સિસ્ટમ ઓપ્ટિકલ લાઇન ટર્મિનલથી બનેલી છે (ઓએલટી), ઓપ્ટિકલ ડિસ્ટ્રિબ્યુશન નેટવર્ક (ODN), અને ઓપ્ટિકલ નેટવર્ક યુનિટ (ઓએનયુ) સેન્ટ્રલ ઑફિસની વપરાશકર્તા બાજુ પર, અને સિંગલ-ફાઇબર બાયડાયરેક્શનલ સિસ્ટમ છે. ડાઉનસ્ટ્રીમ દિશામાં (ઓએલટીto ઓએનયુ), દ્વારા મોકલવામાં આવેલ સિગ્નલઓએલટીદરેક સુધી પહોંચે છેઓએનયુODN દ્વારા. ઉપરની દિશામાં (ઓએનયુto ઓએલટી), દ્વારા મોકલવામાં આવેલ સિગ્નલઓએનયુસુધી જ પહોંચશેઓએલટીઅને બીજા સુધી પહોંચશે નહીંONUsડેટા અથડામણ ટાળવા અને નેટવર્ક કાર્યક્ષમતા સુધારવા માટે, અપલિંક દિશા TDMA બહુવિધ એક્સેસ મોડને અપનાવે છે, અને દરેકના ડેટા ટ્રાન્સમિશનનું સંચાલન કરે છે.ઓએનયુ. ODN વચ્ચે ઓપ્ટિકલ ચેનલો પૂરી પાડે છેઓએલટીઅનેઓએનયુ. PON નું સંદર્ભ માળખું નીચેની આકૃતિમાં બતાવવામાં આવ્યું છે.
PON સિસ્ટમ સંદર્ભ માળખું
આઓએલટીનેટવર્ક બાજુ પર સ્થિત છે અને કેન્દ્રીય કાર્યાલય પર મૂકવામાં આવે છે. તે L2 હોઈ શકે છેસ્વિચઅથવા L3રાઉટર, નેટવર્ક એકાગ્રતા અને ઍક્સેસ પ્રદાન કરે છે, ઓપ્ટિકલ/ઇલેક્ટ્રિકલ કન્વર્ઝન, બેન્ડવિડ્થ ફાળવણી અને દરેક ચેનલ કનેક્શનનું નિયંત્રણ, રીઅલ-ટાઇમ મોનિટરિંગ અને મેનેજમેન્ટ સાથે સક્ષમ કરે છે. અને જાળવણી કાર્યો. આઓએનયુવિવિધ ઇલેક્ટ્રિકલ સિગ્નલોની પ્રક્રિયા અને જાળવણી વ્યવસ્થાપનને અમલમાં મૂકવા માટે વપરાશકર્તા બાજુ પર સ્થિત છે, અને વપરાશકર્તા-બાજુ ઇન્ટરફેસ પ્રદાન કરે છે. આઓએલટીઅનેઓએનયુનિષ્ક્રિય ઓપ્ટિકલ સ્પ્લિટર દ્વારા જોડાયેલા છે, અને ઓપ્ટિકલ સ્પ્લિટરનો ઉપયોગ ડાઉનલિંક ડેટા અને એકંદર અપલિંક ડેટાને વિતરિત કરવા માટે થાય છે. ટર્મિનલ સાધનો ઉપરાંત, PON સિસ્ટમને વિદ્યુત ઘટકોની જરૂર નથી અને તેથી તે નિષ્ક્રિય છે.
PON એક ફાઇબર પર ડાઉનલિંક 1490 nm/અપલિંક 1310 nm તરંગલંબાઇ સંયોજન સાથે વેવલેન્થ ડિવિઝન મલ્ટિપ્લેક્સિંગ (WDM) તકનીક અપનાવે છે. અપલિંક દિશા એ પોઈન્ટ-ટુ-પોઈન્ટ મોડ છે, અને ડાઉનલિંક દિશા એ બ્રોડકાસ્ટ મોડ છે. નીચેની આકૃતિ PON ની મૂળભૂત રચના દર્શાવે છે.
PON નું મૂળભૂત નેટવર્ક માળખું
ડાઉનસ્ટ્રીમ દિશામાં, ધઓએલટીડેટા પેકેટને બધાને ટ્રાન્સમિટ કરે છેONUsપ્રસારણની રીતે, દરેક પેકેટ ગંતવ્ય સ્થાન પર ટ્રાન્સમિશન સાથે હેડર વહન કરે છેઓએનયુઓળખકર્તા જ્યારે ડેટા પેકેટ પર આવે છેઓએનયુ, નું MAC સ્તરઓએનયુએડ્રેસ રિઝોલ્યુશન કરે છે, પોતાની સાથે જોડાયેલા ડેટા પેકેટને બહાર કાઢે છે અને અન્ય ડેટા પેકેટો કાઢી નાખે છે.
અપલિંક દિશા ટાઈમ ડિવિઝન મલ્ટિપ્લેક્સીંગ (ટીડીએમ) ટેક્નોલોજી અને બહુવિધની અપલિંક માહિતીનો ઉપયોગ કરે છેONUsમાં પ્રસારિત કરવા માટે TDM માહિતી પ્રવાહની રચના કરે છેઓએલટી.
2.ઓપ્ટિકલ લાઇન ટર્મિનલ (ઓએલટી)
ઓપ્ટિકલ લાઇન ટર્મિનલ (ઓએલટી) સેવા નેટવર્ક અને ODN વચ્ચે ઓપ્ટિકલ ઇન્ટરફેસ પ્રદાન કરવા માટે કાર્ય કરે છે, અને વિવિધ સેવાઓને ટ્રાન્સમિટ કરવા માટે વિવિધ માધ્યમો પૂરા પાડે છે. આઓએલટીઆંતરિક રીતે કોર લેયર, સર્વિસ લેયર અને સાર્વજનિક સ્તરથી બનેલું છે. સર્વિસ લેયર મુખ્યત્વે સર્વિસ પોર્ટ પ્રદાન કરે છે અને બહુવિધ સેવાઓને સપોર્ટ કરે છે; મુખ્ય સ્તર ક્રોસ-કનેક્શન, મલ્ટિપ્લેક્સિંગ અને ટ્રાન્સમિશન પ્રદાન કરે છે; અને જાહેર સ્તર વીજ પુરવઠો અને જાળવણી વ્યવસ્થાપન કાર્યો પૂરા પાડે છે.
ની હાજરીઓએલટીઅપર-લેયર સર્વિસ નેટવર્ક અને ચોક્કસ ઈન્ટરફેસ, બેરર, નેટવર્કિંગ અને એક્સેસ ડિવાઈસના ડિવાઈસ મેનેજમેન્ટ વચ્ચેના ચુસ્ત જોડાણને ઘટાડી શકે છે અને એકીકૃત ઓપ્ટિકલ એક્સેસ નેટવર્ક મેનેજમેન્ટ ઈન્ટરફેસ પ્રદાન કરી શકે છે.
ના મુખ્ય કાર્યોઓએલટીસમાવેશ થાય છે: એકત્રીકરણ વિતરણ કાર્ય અને DN અનુકૂલન કાર્ય.
આઓએલટીસર્વિસ ઈન્ટરફેસ ફંક્શનમાં સમાવેશ થાય છે: સર્વિસ પોર્ટ ફંક્શન, સર્વિસ ઈન્ટરફેસ એડેપ્ટેશન ફંક્શન, ઈન્ટરફેસ સિગ્નલિંગ પ્રોસેસિંગ અને સર્વિસ ઈન્ટરફેસ પ્રોટેક્શન.
આઓએલટીસામાન્ય કાર્યોમાં મુખ્યત્વે OAM કાર્યો અને પાવર સપ્લાય કાર્યોનો સમાવેશ થાય છે.
માંથી ઉત્સર્જિત ઓપ્ટિકલ પાવરઓએલટીમુખ્યત્વે નીચેના સ્થળોએ વપરાશ થાય છે.
સ્પ્લિટર: શંટની સંખ્યા જેટલી વધારે છે, તેટલું વધારે નુકસાન.
l ફાયબર: જેટલું લાંબુ અંતર, તેટલું નુકસાન વધારે.
l ઓએનયુ: જેટલી મોટી સંખ્યા, તેટલી મોટીઓએલટીટ્રાન્સમિટ પાવર જરૂરી. દરેક શક્તિ સુધી પહોંચે તેની ખાતરી કરવા માટેઓએનયુપ્રાપ્ત સંવેદનશીલતા કરતા વધારે છે અને ચોક્કસ માર્જિન ધરાવે છે, બજેટ વાસ્તવિક જથ્થા અને ભૌગોલિક વિતરણ પર આધારિત હોવું જોઈએ.
3.ઓપ્ટિકલ વિતરણ નેટવર્ક
ઓપ્ટિકલ ડિસ્ટ્રિબ્યુશન નેટવર્ક (ODN) એ વચ્ચે ઓપ્ટિકલ ટ્રાન્સમિશન પ્રદાન કરવા માટેનું એક માધ્યમ છેઓએલટીઅનેઓએનયુ. તેનું મુખ્ય કાર્ય માહિતી ટ્રાન્સમિશન અને વચ્ચે વિતરણ પૂર્ણ કરવાનું છેઓએલટીઅનેઓએનયુ, અને વચ્ચે અંત-થી-અંત માહિતી ટ્રાન્સમિશન ચેનલ સ્થાપિત કરોઓએનયુઅનેઓએલટી.
ODN રૂપરેખાંકન સામાન્ય રીતે પોઇન્ટ-ટુ-મલ્ટિપોઇન્ટ મોડ છે, એટલે કે, બહુવિધONUsએક સાથે જોડાયેલા છેઓએલટીએક ODN દ્વારા, જેથી બહુવિધONUsવચ્ચે ઓપ્ટિકલ ટ્રાન્સમિશન માધ્યમ શેર કરી શકે છેઓએલટીઅને ODN અને ઓપ્ટોઈલેક્ટ્રોનિક ઉપકરણઓએલટી.
(1) ODN ની રચના
ODN બનાવતા મુખ્ય નિષ્ક્રિય ઘટકો છે: સિંગલ-મોડ ફાઇબર અને ફાઇબર ઓપ્ટિક કેબલ, કનેક્ટર્સ, પેસિવ ઑપ્ટિકલ સ્પ્લિટર્સ (OBD), પેસિવ ઑપ્ટિકલ એટેન્યુએટર્સ અને ફાઇબર ઑપ્ટિક કનેક્ટર્સ.
(2) ODN નું ટોપોલોજીકલ માળખું
ODN નેટવર્કની ટોપોલોજી સામાન્ય રીતે પોઈન્ટ-ટુ-મલ્ટિપોઈન્ટ સ્ટ્રક્ચર હોય છે, જેને સ્ટાર, ટ્રી, બસ અને રિંગમાં વિભાજિત કરી શકાય છે.
ODN નેટવર્ક માળખું
(3) સક્રિય અને સ્ટેન્ડબાય સુરક્ષા માટે સેટિંગ્સ
ODN નેટવર્કનું સક્રિય/સ્ટેન્ડબાય પ્રોટેક્શન સેટિંગ મુખ્યત્વે ODN નેટવર્ક દ્વારા પ્રસારિત થતા ઓપ્ટિકલ સિગ્નલો માટે બે ઓપ્ટિકલ ટ્રાન્સમિશન ચેનલો સેટ કરવાનું છે. જ્યારે પ્રાથમિક ચેનલ નિષ્ફળ જાય, ત્યારે તે આપમેળે થઈ શકે છેસ્વિચઓપ્ટિકલ ફાઈબર સહિત ઓપ્ટિકલ સિગ્નલ ટ્રાન્સમિટ કરવા માટે વૈકલ્પિક ચેનલ પર,ઓએલટી, ONUs, અને ટ્રાન્સમિશન ફાઇબરની પ્રાથમિક અને બેકઅપ સુરક્ષા સેટિંગ્સ.
મુખ્ય અને સ્ટેન્ડબાય ટ્રાન્સમિશન ફાઇબર સમાન ઓપ્ટિકલ કેબલમાં અથવા અલગ ઓપ્ટિકલ કેબલમાં હોઈ શકે છે. મુખ્ય અને બેકઅપ ઓપ્ટિકલ કેબલ્સ અલગ-અલગ પાઇપલાઇન્સમાં ઇન્સ્ટોલ કરી શકાય છે, જેથી પ્રોટેક્શન પરફોર્મન્સ વધુ સારું રહે.
(4) ODN ની ઓપ્ટિકલ ટ્રાન્સમિશન લાક્ષણિકતાઓ
ODN ની ડિઝાઇન સુવિધાઓએ સુનિશ્ચિત કરવું જોઈએ કે કોઈપણ વર્તમાનમાં નજીકની સેવા મોટા ફેરફારો વિના પ્રદાન કરી શકાય છે, એક આવશ્યકતા જે વિવિધ નિષ્ક્રિય ઘટકોની લાક્ષણિકતાઓ પર મોટી અસર કરે છે. ODN ની ઓપ્ટિકલ લાક્ષણિકતાઓને સીધી અસર કરી શકે તેવી જરૂરિયાતો નીચે મુજબ છે.
l ઓપ્ટિકલ તરંગલંબાઇ પારદર્શિતા: વિવિધ ઓપ્ટિકલ નિષ્ક્રિય ઘટકો ટ્રાન્સમિટેડ ઓપ્ટિકલ સિગ્નલની પારદર્શિતાને અસર કરતા નથી. ડિઝાઇન કરેલ ઓપ્ટિકલ નેટવર્ક દ્વારા જરૂરી ઓપ્ટિકલ સિગ્નલ પારદર્શક રીતે પ્રસારિત થવું જોઈએ, આમ ભાવિ WDM સિસ્ટમ એપ્લિકેશન્સ પ્રદાન કરે છે. ફાઉન્ડેશન.
l રિવર્સિબિલિટી: જ્યારે ODN નેટવર્કનું આઉટપુટ અને ઇનપુટ એકબીજામાં બદલાય છે, ત્યારે ODN નેટવર્કની ટ્રાન્સમિશન લાક્ષણિકતાઓ નોંધપાત્ર રીતે બદલવી જોઈએ નહીં, એટલે કે, ટ્રાન્સમિશન બેન્ડવિડ્થ અને ઓપ્ટિકલ નુકશાન લાક્ષણિકતાઓમાં ફેરફાર ન્યૂનતમ હોવો જોઈએ. આ નેટવર્કની ડિઝાઇનને સરળ બનાવે છે.
l નેટવર્ક પ્રદર્શનની સુસંગતતા: ODN નેટવર્કે સતત ઓપ્ટિકલ સિગ્નલો જાળવી રાખવા જોઈએ. ODN નેટવર્કની ટ્રાન્સમિશન લાક્ષણિકતાઓ સમગ્ર OFSAN અને સમગ્ર સંચાર નેટવર્ક સાથે સુસંગત હોવી જોઈએ. ટ્રાન્સમિશન બેન્ડવિડ્થ અને ઓપ્ટિકલ લોસ લાક્ષણિકતાઓ સમગ્ર OFSAN માટે યોગ્ય હોવી જોઈએ.
(5) ODN પ્રદર્શન પરિમાણો
સમગ્ર સિસ્ટમની ઓપ્ટિકલ ચેનલ નુકશાન કામગીરીને નિર્ધારિત કરતા પરિમાણો મુખ્યત્વે નીચે મુજબ છે.
l ODN ઓપ્ટિકલ ચેનલ નુકશાન: ન્યૂનતમ ટ્રાન્સમિટ પાવર અને સૌથી વધુ પ્રાપ્ત સંવેદનશીલતા વચ્ચેનો તફાવત.
l મહત્તમ સ્વીકાર્ય ચેનલ નુકશાન: મહત્તમ ટ્રાન્સમિટ પાવર અને સૌથી વધુ પ્રાપ્ત સંવેદનશીલતા વચ્ચેનો તફાવત.
l ન્યૂનતમ સ્વીકાર્ય ચેનલ નુકશાન: ન્યૂનતમ ટ્રાન્સમિટ પાવર અને સૌથી નીચી પ્રાપ્ત સંવેદનશીલતા (ઓવરલોડ પોઈન્ટ) વચ્ચેનો તફાવત.
(6) ODN નું પ્રતિબિંબ
ODN નું પ્રતિબિંબ ODN બનાવતા વિવિધ ઘટકોના વળતર નુકશાન અને ઓપ્ટિકલ ચેનલ પરના કોઈપણ પ્રતિબિંબ બિંદુઓ પર આધાર રાખે છે. સામાન્ય રીતે, બધા સ્વતંત્ર પ્રતિબિંબ કરતાં વધુ સારા હોવા જોઈએ-35 ડીબી, અને ફાઇબર એક્સેસનું મહત્તમ સ્વતંત્ર પ્રતિબિંબ કરતાં વધુ સારું હોવું જોઈએ-50 ડીબી.
4. ઓપ્ટિકલ નેટવર્ક યુનિટ (ઓએનયુ)
ઓપ્ટિકલ નેટવર્ક યુનિટ (ઓએનયુ) ODN અને વપરાશકર્તા સાધનો વચ્ચે સ્થિત છે, અને વપરાશકર્તા અને ODN વચ્ચે ઓપ્ટિકલ ઈન્ટરફેસ અને વિવિધ વિદ્યુત સંકેતોની પ્રક્રિયા અને જાળવણી વ્યવસ્થાપનને અમલમાં મૂકવા માટે વપરાશકર્તા બાજુ સાથે વિદ્યુત ઈન્ટરફેસ પ્રદાન કરે છે. આઓએનયુકોર લેયર, સર્વિસ લેયર અને પબ્લિક લેયરથી બનેલું છે. સેવા સ્તર મુખ્યત્વે વપરાશકર્તા પોર્ટનો સંદર્ભ આપે છે; મુખ્ય સ્તર મલ્ટિપ્લેક્સિંગ અને ઓપ્ટિકલ ઇન્ટરફેસ પ્રદાન કરે છે; અને જાહેર સ્તર વીજ પુરવઠો અને જાળવણી વ્યવસ્થાપન પૂરું પાડે છે.
5. PON એપ્લિકેશન મોડ
PON ની વ્યાપાર પારદર્શિતા સારી છે, અને સૈદ્ધાંતિક રીતે કોઈપણ પ્રમાણભૂત અને દર સિગ્નલ પર લાગુ કરી શકાય છે. પોઈન્ટ-ટુ-પોઈન્ટ એક્ટિવ ઓપ્ટિકલ નેટવર્ક્સની સરખામણીમાં, PON ટેક્નોલોજી સરળ જાળવણી, ઓછી કિંમત (ફાઈબર અને ઓપ્ટિકલ ઈન્ટરફેસની બચત), ઉચ્ચ ટ્રાન્સમિશન બેન્ડવિડ્થ અને ઉચ્ચ પ્રદર્શન કિંમત ગુણોત્તર દ્વારા વર્ગીકૃત થયેલ છે. આ લાક્ષણિકતાઓ તેને લાંબા સમય સુધી સ્પર્ધાત્મક લાભ જાળવી રાખશે અને PON ને હંમેશા એક્સેસ નેટવર્કની ભાવિ વિકાસ દિશા તરીકે ગણવામાં આવે છે.
PON માટે સૌથી યોગ્ય એપ્લિકેશન છે: ગ્રાહકના અંતની નજીકના એક્સેસ નેટવર્કનો ભાગ; ના ગ્રાહકઓએનયુસેવા નિરર્થકતા અથવા બાયપાસ સુરક્ષાની જરૂરિયાત પર ભાર મૂકતી નથી; આઓએલટીસારી સર્વાઇવલ કામગીરી સાથે નોડ પર સેટ કરી શકાય છે (ઉદાહરણ તરીકે, રાઉન્ડઅબાઉટ પ્રોટેક્શન સાથે નોડ). એક સ્થાન જ્યાં વપરાશકર્તાઓ ભૌગોલિક રીતે કેન્દ્રિત છે. PON મુખ્યત્વે ત્રણ એપ્લિકેશન મોડ ધરાવે છે.
(1) હાલના ટુ-લેયર એકત્રીકરણ નેટવર્કને બદલો: PON હાલના લેયર 2 ને બદલી શકે છેસ્વિચઅને ઓપ્ટિકલ ટ્રાન્સસીવર, અને LAN ના એક્સેસ નેટવર્કને IP મેટ્રોપોલિટન એરિયા નેટવર્ક પર ડાયરેક્ટ કરો, આકૃતિમાં બતાવ્યા પ્રમાણે:
PON હાલના લેયર 2 નેટવર્કને બદલે છે
(2) સંબંધિત ફકરાના એક્સેસ કેબલને બદલો: PON સિસ્ટમ ઓપ્ટિકલ કેબલ અને ઓપ્ટિકલ સ્વિચિંગ સાધનોના હાલના ભાગને બદલી શકે છે, આમ બતાવ્યા પ્રમાણે સંબંધિત ફકરાના એક્સેસ કેબલને બચાવી શકે છે:
PON ઓપ્ટિકલ કેબલને એક્સેસ કરવા માટે સંબંધિત સેગમેન્ટ્સને બદલે છે
(3) મલ્ટિ-સર્વિસ એક્સેસ મોડ (એફટીટીએચનો અમલ): PON સિસ્ટમ મલ્ટિ-સર્વિસ અને મલ્ટિ-રેટ એક્સેસ પ્રદાન કરી શકે છે જે વિવિધ QoS આવશ્યકતાઓને પૂર્ણ કરે છે, અને વપરાશકર્તાઓની વિવિધતા અને વ્યવસાય વિકાસની અનિશ્ચિતતાને અનુકૂલન કરી શકે છે, જેમ કે આમાં બતાવ્યા પ્રમાણે નીચેની આકૃતિ:
મલ્ટિ-સર્વિસ એક્સેસ