المعرفه

الألياف إلى المنزل (FTTH) هي بنية شبكة واسعة النطاق يتم فيهاالألياف الضوئيةيمتد من المكتب المركزي لمزود الخدمة وصولاً إلى مسكن فردي أو وحدة معيشة. على عكس نماذج الوصول الهجين التي تعتمد على النحاس أو المحور أو الإيثرنت للاتصال النهائي، توفر FTTH نهاية -إلى-نهاية مسار الألياف - من الموفر إلى باب المشترك.

وهذا التمييز أكثر أهمية مما يبدو. ليست كل خدمة يتم تسويقها على أنها "إنترنت ألياف" مؤهلة لتكون FTTH. يستخدم بعض مقدمي الخدمة الألياف فقط لخزانة الشارع أو الطابق السفلي من المبنى، ثم يتحولون إلى النحاس أو الإيثرنت للامتداد المتبقي. إن فهم المكان الذي تنتهي فيه الألياف فعليًا هو المفتاح لتقييم ما إذا كان اتصال النطاق العريض هو FTTH حقًا أم مختلف.بنية FTTxمع علامة تجارية تحمل العلامة التجارية-للألياف.

يغطي هذا الدليل ما يعنيه FTTH، وكيفية هيكلة الشبكة، والمكونات المتضمنة، وكيفية مقارنة FTTH بـ FTTP، وFTTB، وFTTC، وFTTN، وما الذي يجب البحث عنه عند التحقق من ادعاءات مقدم الخدمة.

ماذا يعني FTTH؟

FTTH لتقف علي الألياف إلى المنزل. ويشير إلى تصميم شبكة يكون فيها كابل الألياف الضوئية هو وسيلة النقل لكامل مسار -الميل الأخير - من شبكة وصول الموفر إلى مقر المشترك. المجلس FTTH أوروبا، جنبًا إلى جنب مع نظيراتها في أمريكا الشمالية وآسيا-المحيط الهادئ، اتفقت على تعريف موحد: FTTH تعني أن الألياف تصل إلى حدود مساحة المعيشة، مثل صندوق حائط خارجي أو محطة داخلية، مع عدم وجود شريحة نحاسية بينهما.

وهذا أمر مهم لأنه كلما اقتربت الألياف من المستخدم النهائي، قل اعتماد الاتصال على البنية التحتية النحاسية القديمة والقيود المتأصلة فيها - تدهور الإشارة عبر المسافة، وقابلية التعرض للتداخل الكهرومغناطيسي، وسقف عرض النطاق الترددي المقيد.

أين تنتهي ألياف FTTH؟

في نشر FTTH الحقيقي، تنتهي الألياف عند المنزل أو الوحدة الفردية. اعتمادًا على المشروع، قد تكون نقطة التسليم هذه عبارة عن حاوية خارجية مثبتة على الحائط-، أو صندوق أطراف ألياف داخلي، أو لوحة واجهة داخل السكن. الاختبار الحاسم هو ما إذا كان المسار البصري يظل غير منقطع من معدات الموفر إلى المحطة الضوئية للعميل - بدون أي جسر نحاسي أو محوري أو جسر إيثرنت بينهما.

إذا توقفت الألياف عند غرفة التوزيع في الطابق السفلي من المبنى وكان الاتصال النهائي لكل شقة يستخدم إيثرنت أو أزواج نحاسية، يتم تصنيف ذلك عادةً على أنه FTTB (ألياف إلى المبنى)، وليس FTTH. التأثير العملي حقيقي: يعتمد أداء FTTB على جودة الأسلاك الداخلية، والمسافة من نقطة توزيع المبنى، وقدرة البنية التحتية الداخلية المشتركة.

كيف تعمل شبكة FTTH؟

نموذجيشبكة FTTHيتبع مسارًا منظمًا من مزود الخدمة إلى المستخدم النهائي:

تعمل محطة الخط البصري (OLT) الخاصة بالموفر في المكتب المركزي على تحويل حركة مرور الشبكة إلى إشارات ضوئية. تنتقل هذه الإشارات عبرشبكة التوزيع البصري (ODN)- كابلات الألياف، ونقاط الوصل، والمقسمات التي تشكل المحطة الخارجية. في التصميم المعتمد على PON-، تقوم المقسمات الضوئية السلبية بتقسيم الإشارة بحيث يمكن لألياف المنبع الواحدة أن تخدم عدة مشتركين. تصل الإشارة الضوئية في النهاية إلى مقر المشترك، حيث تقوم محطة الشبكة الضوئية (ONT) بتحويلها مرة أخرى إلى إشارة كهربائية تغذي جهاز التوجيه المنزلي أو منافذ Ethernet أو نقاط وصول Wi-Fi.

مسار الوصول بالكامل - من OLT إلى ONT - عبارة عن ألياف. وهذا ما يميز FTTH عن الهندسة المعمارية التي يتعامل فيها النحاس مع جزء من الرحلة.

ماذا يحدث داخل المنزل بعد وصول الألياف؟

مرة واحدةأونتيستقبل الإشارة الضوئية، ويخرج اتصال Ethernet أو Wi{0}Fi قياسي. ومن هناك، تعمل الشبكة المنزلية مثل أي شبكة أخرى: يقوم جهاز التوجيه بتوزيع الاتصال على الأجهزة في جميع أنحاء المنزل.

من المفاهيم الخاطئة الشائعة التي تستحق المعالجة: FTTH وWiFi-ليسا نفس الشيء. FTTH هي تقنية الوصول التي توفر النطاق الترددي إلى المبنى. تعد شبكة Wi-Fi إحدى الطرق العديدة لتوزيع النطاق الترددي هذا داخل المنزل. لا يزال من الممكن أن تواجه الأسرة التي تتمتع باتصال FTTH ممتاز أداءً ضعيفًا إذا كانجهاز التوجيهتم وضعها بشكل سيء أو أن الشبكة-المنزلية تم تكوينها بشكل سيء.

المكونات الرئيسية في شبكة FTTH

يتضمن نشر FTTH عدة عناصر أساسية. ويساعد فهمها في توضيح ما يحدث بين شبكة المزود وجهاز المشترك.

محطة الخط البصري (OLT)

OLT هو الجهاز الجانبي-الموجود في المكتب المركزي أو الرأس. فهو يدير حركة المرور النهائية والمنبع بين الشبكة الأساسية لمزود الخدمة وجميع المشتركين المتصلين. فيغبونعمليات النشر -، معيار PON الأكثر استخدامًا، والذي تم تعريفه بواسطةالاتحاد الدولي للاتصالات-T G.984- يمكن لمنفذ OLT واحد أن يخدم ما يصل إلى 64 أو 128 مشتركًا من خلال التقسيم السلبي.

شبكة التوزيع البصري (ODN)

يتضمن ODN جميع العناصر النباتية الخارجية بين OLT وONT الخاص بالمشترك: ألياف التغذية، وألياف التوزيع، ومرفقات الوصلات، والمقسمات الضوئية. تؤثر جودة وتصميم ODN بشكل مباشر على ميزانية الإشارة والحد الأقصى للوصول والموثوقية -على المدى الطويل لشبكة FTTH.

الفاصل البصري

في معماريات الشبكات الضوئية المنفعلة، تقوم المقسمات بتقسيم إشارة ضوئية واحدة إلى مسارات متعددة بحيث يمكن لألياف تغذية واحدة أن تخدم العديد من المستخدمين النهائيين. تتضمن نسب التقسيم الشائعة 1:8 و1:16 و1:32 و1:64. تعمل نسب الانقسام الأعلى على تقليل تكلفة الألياف لكل-مشترك ولكنها تقلل أيضًا من ميزانية الطاقة الضوئية المتاحة لكل مستخدم، مما يحد من مدى الوصول.

أونت / أونو

المحطة الشبكة الضوئية (ONT)أو وحدة الشبكة الضوئية (ONU) الموجودة في مقر العميل. فهو يستقبل الإشارة الضوئية، ويجري التحويل البصري-إلى-الكهربائي، ويوفر واجهات قياسية (إيثرنت، هاتف، IPTV) للشبكة المحلية للمشترك. في عمليات نشر FTTH، يعد وجود ONT أو ONU مخصصًا في المبنى أحد أوضح المؤشرات على أن الاتصال حقيقي بالألياف إلى المنزل.

كابل إسقاط FTTH

الكابل إسقاط FTTHهي شريحة الألياف النهائية التي تمتد من أقرب نقطة توزيع إلى مقر المشترك. تم تصميم الكابلات المسقطة خصيصًا للوصول إلى-الميل الأخير -، وهي عادةً ما تكون أخف وزنًا وأكثر مرونة ومُحسّنة لتسهيل التوجيه على طول الأجزاء الخارجية للمبنى، من خلال القنوات، أو النفقات العامة. الاختيار بينتصميمات كابلات إسقاط داخلية وخارجيةيعتمد على بيئة التثبيت وظروف البناء المحلية.

بنية FTTH: PON مقابل AON

يتم استخدام بنيتين أساسيتين لبناء شبكات FTTH: الشبكات الضوئية السلبية (PON) والشبكات الضوئية النشطة (AON).

ما هي PON (الشبكة الضوئية السلبية)؟

يستخدم PON مقسمات بصرية غير مدعومة في الميدان لتوزيع الإشارات من منفذ OLT واحد إلى العديد من ONTs الخاصة بالمشتركين. ونظرًا لأن المقسمات لا تحتاج إلى طاقة كهربائية، فإن الصيانة الميدانية تكون أبسط وتميل تكاليف التشغيل إلى الانخفاض. يدعم معيار ITU-T G.984 GPON سرعات المصب التي تصل إلى 2.5 جيجابت في الثانية المشتركة بين المستخدمين على منفذ PON واحد، في حين أن معيار XGS-PON الأحدث (ITU-T G.9807.1) يوسع هذا إلى 10 جيجابت في الثانية المتماثلة.

لقد أصبح PON هو التصميم السائد-لعمليات نشر FTTH على نطاق واسع في جميع أنحاء العالم. تكمن قوتها في خدمة العديد من المشتركين بكفاءة من ألياف واحدة ذات تعقيد نباتي خارجي منخفض نسبيًا.

ما هي AON (الشبكة الضوئية النشطة)؟

يستخدم AON معدات تحويل تعمل بالكهرباء في شبكة التوزيع لتوجيه حركة المرور إلى المستخدمين الفرديين. عادةً ما يحصل كل مشترك على ألياف مخصصة أو منفذ مخصص في الحقل -المحول النشط الموجود. يمكن لـ AON تقديم نطاق ترددي مخصص لكل مستخدم، ولكنه يتطلب الطاقة والصيانة في نقاط وسيطة في الشبكة.

لا يوجد أي معمارية متفوقة بطبيعتها. يُفضل PON على نطاق واسع لـ FTTH السكنية على نطاق واسع بسبب هيكل التكلفة والبساطة التشغيلية. قد يكون AON مناسبًا في بيئات المؤسسات أو في سيناريوهات النشر المحددة حيث يكون تخصيص النطاق الترددي لكل -مستخدم أولوية.

FTTH و FTTP و FTTB و FTTC و FTTN: ما هو الفرق؟

كل هذه هيمتغيرات FTTx- تصف مدى امتداد الألياف قبل أن يتولى وسيط نقل آخر المهمة. الاختلافات واضحة ولكنها غالبًا ما تكون غير واضحة في المواد التسويقية.

FTTH أم FTTB أم FTTC: أيهما ينطبق على الممتلكات الخاصة بك؟

بالنسبة إلى منزل عائلة-منفصل، فإن FTTH هو السيناريو الأوضح: حيث يتم تشغيل الألياف مباشرة إلى ONT المثبت في المنزل أو داخله.

بالنسبة إلى مبنى سكني أو وحدة سكنية متعددة- (MDU)، يعتمد التمييز بين FTTH وFTTB على المكان الذي تنتهي فيه الألياف بالضبط. إذا قام المشغل بتشغيل الألياف فقط إلى غرفة التوزيع في الطابق السفلي ثم استخدم محولات Ethernet أو الكابلات النحاسية للوصول إلى كل شقة، فإن النشر يكون FTTB. إذا كان لكل شقة شبكة ONT خاصة بها مع مسار ألياف مخصص، فهذا أقرب إلى بنية FTTH الحقيقية - حتى داخل المبنى.

في الأحياء القديمة حيث لا يكون بناء الألياف الكاملة ممكنًا بعد، يمكن استخدام FTTC أو FTTN كطرق انتقالية، مع خطط لتوسيع الألياف بشكل أعمق بمرور الوقت. الوجبات الجاهزة الرئيسية: ليست كل "النطاق العريض من الألياف" هي نفسها. تحدد البنية الكامنة وراء العلامة التسويقية الأداء الفعلي وإمكانية ترقية الاتصال.

فوائد FTTH

تقدم FTTH العديد من المزايا المتأصلة في بنية الألياف من النهاية-إلى-النهاية.

سعة عرض النطاق الترددي أعلى.ونظرًا لأن الألياف تحمل البيانات على شكل نبضات ضوئية بدلاً من الإشارات الكهربائية، فإنها تدعم عرض نطاق ترددي أكبر بكثير من تلك التي توفرها الألياف الضوئيةاتصالات الميل الأخير-النحاسية. توفر تقنية GPON الحالية ما يصل إلى 2.5 جيجابت في الثانية، بينما يدعم XGS-PON سرعة 10 جيجابت في الثانية المتماثلة - والمعايير الناشئة مثل 50G-PON تدفع هذا إلى أبعد من ذلك دون استبدال مصنع الألياف نفسه.

أداء ثابت على مسافة.تتحلل الإشارات النحاسية بشكل ملحوظ عبر المسافة. تحافظ الألياف على سلامة الإشارة عبر مسافات أكبر بكثير - يدعم GPON الوصول الفعلي لمسافة تصل إلى 20 كم بين OLT وONT. وهذا يجعل أداء FTTH أكثر قابلية للتنبؤ به بغض النظر عن مدى بعد المشترك عن المكتب المركزي.

إمكانية السرعة المتناظرة.على عكس العديد من اتصالات الكابلات أو اتصالات DSL التي توفر تحميلًا أبطأ بكثير من سرعات التنزيل، يمكن لشبكات FTTH - خاصة تلك التي تستخدم XGS-PON - تقديم نطاق ترددي متماثل. وهذا أمر مهم بالنسبة لمؤتمرات الفيديو، والنسخ الاحتياطي السحابي، وإنشاء المحتوى، وأي تطبيق يعتمد على سعة المنبع.

قابلية التوسع على المدى الطويل-بدون استبدال الألياف.وفقا لمجلس FTTH أوروبا، يعد النطاق العريض من الألياف تقنية الوصول الوحيدة التي تتمتع بالقدرة على دعم متطلبات السرعة المتزايدة دون الحاجة إلى ترقية كابلات الألياف الخارجية نفسها. يقوم المشغلون بترقية الإلكترونيات في كل طرف - OLT وONT - بينما تظل الألياف الموجودة في الأرض دون تغيير.

دعم البيئات ذات النطاق الترددي المكثف-.تعتبر FTTH مناسبة تمامًا للأسر التي لديها العديد من المستخدمين المتزامنين، والبث، والعمل عن بعد، والأجهزة المنزلية الذكية، وتطبيقات زمن الاستجابة المنخفض. كما أنها أساس قوي للخدمات الناشئة مثل الرعاية الصحية عن بعد، والألعاب السحابية، والواقع المعزز.

تحديات وقيود نشر FTTH

لا تخلو FTTH من التحديات العملية. يعد تقييمها بأمانة جزءًا من اتخاذ قرار سليم بشأن البنية التحتية.

التكلفة والأعمال المدنية

أكبر عائق أمام نشر FTTH هو تكلفة وتعقيد تشغيل الألياف إلى كل مبنى. يتضمن ذلك حفر الخنادق، وتركيب مجاري الهواء، وحقوق-تصاريح الطرق، وأشياء هامةعمالة التثبيت. في مشاريع البناء الجديدة (الإنشاءات الجديدة)، من السهل نسبيًا تضمين FTTH. في مناطق البنية الأساسية الحالية، يمكن أن تكون التكلفة والتعطيل أعلى بشكل كبير - ولهذا السبب يقوم بعض المشغلين في البداية بنشر FTTC أو FTTB كخطوات وسيطة.

بناء القيود التحديثية

تمثل المباني القديمة في كثير من الأحيان تحديات أمام تركيب FTTH: مساحة محدودة للقنوات، والكابلات الداخلية القديمة التي لا يمكن استبدالها بسهولة، وهياكل الملكية المشتركة التي تعقد قرارات الوصول، وقوانين البناء المقيدة. في مبنى سكني-متعدد الطوابق، قد يتطلب توصيل الألياف من نقطة دخول المبنى إلى كل وحدة على حدة توجيهها عبر الرافعات الموجودة، وتركيب شبكات جديدةمسارات الأسلاك العمودية، أو باستخدام تقنيات-القنوات الدقيقة والألياف-المنفوخة لتقليل التعطيل.

تركيب FTTH داخل المنزل

حتى عندما تصل شبكة FTTH إلى المبنى بشكل لا تشوبه شائبة،-تعتمد تجربة المستخدم النهائي على ما يحدث بعد التسليم البصري. يمكن أن يؤدي وضع جهاز التوجيه بشكل سيء، أو-كابلات إيثرنت منزلية قديمة، أو تغطية Wi{3}}غير كافية إلى حدوث اختناقات تلغي مزايا اتصال الألياف نفسه. يعد هذا مصدرًا شائعًا لإحباط المستخدم - حيث يعمل رابط الوصول بشكل جيد، ولكن التوزيع في-المنزل لا يعمل بشكل جيد.

كيفية معرفة ما إذا كان اتصالك صحيحًا FTTH

تستخدم العديد من خدمات النطاق العريض كلمة "ألياف" في علامتها التجارية، ولكن البنية الأساسية قد لا تكون FTTH. إليك كيفية التحقق مما تحصل عليه بالفعل.

تحقق من المكان الذي تنتهي فيه الألياف.هل يمتد كابل الألياف الضوئية إلى منزلك أو شقتك، أم أنه يتوقف عند خزانة الشارع أو الطابق السفلي من المبنى أو عمود المرافق؟ إذا كان هناك مقطع نحاسي أو محوري أو إيثرنت بين شبكة الألياف الخاصة بالموفر والمباني الخاصة بك، فهذا ليس FTTH.

ابحث عن ONT أو ONU في المبنى.يعد الجهاز الطرفي البصري المخصص داخل أو على الجدار الخارجي لمنزلك مؤشرًا قويًا على اتصال FTTH الحقيقي. إذا وصل الاتصال عبر كابل Ethernet من محول في الممر أو الطابق السفلي، فمن الأرجح أن يكون النشر FTTB.

اسأل المزود مباشرة.اطلب على وجه التحديد تأكيدًا لما إذا كانت الخدمة هي FTTH أو FTTB أو متغير FTTx آخر. المصطلحات التسويقية مثل "مزود بالألياف-" أو "جاهز للألياف-" أو "نطاق عريض من الألياف" لا تعني بالضرورة FTTH. الهندسة المعمارية مهمة أكثر من اسم العلامة التجارية.

افهم الفرق بين الوصول والتوزيع في-المنزل.حتى مع وجود اتصال FTTH مؤكد، تحقق من كيفية توزيع الإشارة داخل المبنى. يوفر رابط FTTH عرض النطاق الترددي إلى ONT؛ بعد ذلك، يحدد جهاز التوجيه والشبكة المحلية تجربة الاستخدام على كل جهاز.

أسئلة لطرحها على مقدم الخدمة أو مخطط المشروع

• هل تصل الألياف إلى كل وحدة على حدة أم إلى نقطة دخول المبنى فقط؟
• ما الوسيط المستخدم في الجزء الأخير من الألياف - أو Ethernet أو المحور أو النحاس؟
• ما هو الجهاز المثبت في مقر العميل (ONT، ONU، أو محول الوسائط)؟
• هل تعتمد الشبكة على GPON، أو XGS-PON، أو أي معيار آخر؟
• ما هي السرعات التي يمكن تحقيقها على رابط الوصول مقابل شبكة Wi-Fi-المنزلية-المنزلية؟

FTTH مقابل الإنترنت عبر الكابل: أيهما أفضل؟

مقارنةFTTH مع كابل إنترنتيتطلب النظر إلى ما هو أبعد من سرعات التنزيل الرئيسية. تستخدم شبكات الكبل (DOCSIS) الكبل المحوري للميل الأخير وتشارك النطاق الترددي بين المستخدمين في نفس المقطع. خلال ساعات الذروة، يمكن أن تؤدي هذه السعة المشتركة إلى ازدحام وانخفاض السرعة.

FTTH، خاصة في تكوينات PON، تشترك أيضًا في سعة الألياف الأولية بين المشتركين - ولكن مجمع النطاق الترددي المتوفر أكبر بكثير. يوفر منفذ GPON سرعة نقل تبلغ 2.5 جيجابت في الثانية مشتركة بين ما يصل إلى 32 أو 64 مستخدمًا، في حين يعمل XGS-PON على رفع هذه السرعة إلى 10 جيجابت في الثانية. يمكن لشبكات الكابلات التي تستخدم DOCSIS 3.1 أن تصل نظريًا إلى أرقام مماثلة في اتجاه المصب، لكن سرعات النشر العملية وقدرة المنبع عادةً ما تكون أقل بكثير مما توفره FTTH.

والأهم من ذلك، أن FTTH توفر مسارًا أكثر وضوحًا للترقية. نظرًا لأن سعة الألياف محدودة بالإلكترونيات بدلاً من الوسط نفسه، يمكن للمشغلين الترقية إلى معايير أسرع (XGS-PON، 25G-PON، 50G-PON) دون استبدال البنية التحتية للألياف. غالبًا ما تتطلب ترقيات الكابلات تغييرات أكثر شمولاً في المصنع.