1. PON کی بنیادی ساخت
PON (غیر فعال آپٹیکل نیٹ ورک)
PON ایک واحد فائبر دو طرفہ نظری رسائی نیٹ ورک ہے جو پوائنٹ ٹو ملٹی پوائنٹ (P2MP) ڈھانچہ استعمال کرتا ہے۔PON سسٹم ایک آپٹیکل لائن ٹرمینل (OLT)، ایک آپٹیکل ڈسٹری بیوشن نیٹ ورک (ODN)، اور مرکزی دفتر کے صارف کی طرف ایک آپٹیکل نیٹ ورک یونٹ (ONU) پر مشتمل ہے، اور یہ ایک واحد فائبر دو طرفہ نظام ہے۔نیچے کی سمت (OLT سے ONU) میں، OLT کی طرف سے بھیجا جانے والا سگنل ODN کے ذریعے ہر ONU تک پہنچتا ہے۔ اوپر کی سمت (ONU سے OLT) میں، ONU کی طرف سے بھیجا جانے والا سگنل صرف OLT تک پہنچے گا اور دوسرے ONU تک نہیں پہنچے گا۔ ڈیٹا کے تصادم سے بچنے اور نیٹ ورک کی کارکردگی کو بہتر بنانے کے لیے، اپلنک سمت TDMA ایک سے زیادہ رسائی کے موڈ کو اپناتی ہے، اور ہر ONU کے ڈیٹا کی منتقلی کا انتظام کرتی ہے۔ODN OLT اور ONU کے درمیان آپٹیکل چینل فراہم کرتا ہے۔PON کا حوالہ ڈھانچہ ذیل کی تصویر میں دکھایا گیا ہے۔
PON سسٹم کا حوالہ ڈھانچہ
OLT نیٹ ورک کی طرف واقع ہے اور مرکزی دفتر میں رکھا گیا ہے۔یہ ایک L2 سوئچ یا L3 راؤٹر ہو سکتا ہے، جو نیٹ ورک کی ارتکاز اور رسائی فراہم کرتا ہے، آپٹیکل/الیکٹریکل کنورژن کو فعال کرتا ہے، بینڈوڈتھ مختص کرتا ہے، اور ریئل ٹائم مانیٹرنگ اور مینجمنٹ کے ساتھ ہر چینل کنکشن کا کنٹرول کرتا ہے۔اور دیکھ بھال کے افعال۔ONU مختلف الیکٹریکل سگنلز کی پروسیسنگ اور دیکھ بھال کے انتظام کو لاگو کرنے کے لیے صارف کی طرف واقع ہے، اور صارف کی طرف انٹرفیس فراہم کرتا ہے۔OLT اور ONU ایک غیر فعال آپٹیکل اسپلٹر کے ذریعے جڑے ہوئے ہیں، اور آپٹیکل اسپلٹر کا استعمال ڈاؤن لنک ڈیٹا اور مجموعی اپلنک ڈیٹا کو تقسیم کرنے کے لیے کیا جاتا ہے۔ٹرمینل آلات کے علاوہ، PON سسٹم کو برقی اجزاء کی ضرورت نہیں ہے اور اس لیے یہ غیر فعال ہے۔
PON ایک واحد فائبر پر ڈاؤن لنک 1490 nm/uplink 1310 nm طول موج کے امتزاج کے ساتھ طول موج ڈویژن ملٹی پلیکسنگ (WDM) ٹیکنالوجی کو اپناتا ہے۔اپلنک سمت ایک پوائنٹ ٹو پوائنٹ موڈ ہے، اور ڈاؤن لنک سمت ایک براڈکاسٹ موڈ ہے۔نیچے دی گئی تصویر PON کی بنیادی ساخت کو ظاہر کرتی ہے۔
PON کا بنیادی نیٹ ورک ڈھانچہ
بہاو کی سمت میں، OLT ڈیٹا پیکٹ کو تمام ONUs کو براڈکاسٹ طریقے سے منتقل کرتا ہے، ہر پیکٹ میں ایک ہیڈر ہوتا ہے جس میں ٹرانسمیشن کے ساتھ منزل ONU شناخت کنندہ ہوتا ہے۔جب ڈیٹا پیکٹ ONU پر پہنچتا ہے، ONU کی MAC تہہ ایڈریس ریزولوشن انجام دیتی ہے، ڈیٹا پیکٹ کو خود سے نکالتی ہے، اور دیگر ڈیٹا پیکٹوں کو ضائع کر دیتی ہے۔
اپلنک ڈائریکشن ٹائم ڈویژن ملٹی پلیکسنگ (TDM) ٹیکنالوجی کا استعمال کرتی ہے، اور ایک سے زیادہ ONUs کی اپلنک معلومات OLT میں منتقل کرنے کے لیے TDM معلوماتی سلسلہ بناتی ہے۔
2. آپٹیکل لائن ٹرمینل (OLT)
آپٹیکل لائن ٹرمینل (OLT) سروس نیٹ ورک اور ODN کے درمیان آپٹیکل انٹرفیس فراہم کرنے کے لیے کام کرتا ہے، اور مختلف خدمات کی ترسیل کے لیے مختلف ذرائع فراہم کرتا ہے۔OLT اندرونی طور پر ایک بنیادی پرت، ایک سروس لیئر، اور ایک عوامی پرت پر مشتمل ہے۔سروس پرت بنیادی طور پر سروس پورٹس فراہم کرتی ہے اور متعدد خدمات کو سپورٹ کرتی ہے۔بنیادی پرت کراس کنکشن، ملٹی پلیکسنگ اور ٹرانسمیشن فراہم کرتی ہے۔اور عوامی پرت بجلی کی فراہمی اور دیکھ بھال کے انتظام کے افعال فراہم کرتی ہے۔
OLT کی موجودگی اوپری پرت کے سروس نیٹ ورک اور مخصوص انٹرفیس، بیئرر، نیٹ ورکنگ، اور ایکسیس ڈیوائس کے ڈیوائس مینجمنٹ کے درمیان سخت جوڑے کو کم کر سکتی ہے، اور ایک متحد آپٹیکل رسائی نیٹ ورک مینجمنٹ انٹرفیس فراہم کر سکتی ہے۔
OLT کے بنیادی افعال میں شامل ہیں: جمع کی تقسیم کا فنکشن اور DN موافقت کا فنکشن۔
OLT سروس انٹرفیس کے افعال میں شامل ہیں: سروس پورٹ فنکشن، سروس انٹرفیس موافقت کا فنکشن، انٹرفیس سگنلنگ پروسیسنگ، اور سروس انٹرفیس کا تحفظ۔
OLT عام فنکشنز میں بنیادی طور پر OAM فنکشنز اور پاور سپلائی فنکشنز شامل ہیں۔
OLT سے خارج ہونے والی آپٹیکل پاور بنیادی طور پر درج ذیل جگہوں پر استعمال ہوتی ہے۔
سپلٹر: شنٹ کی تعداد جتنی زیادہ ہوگی، اتنا ہی زیادہ نقصان ہوگا۔
l فائبر: فاصلہ جتنا لمبا ہوگا نقصان اتنا ہی زیادہ ہوگا۔
l ONU: تعداد جتنی زیادہ ہوگی، اتنی ہی زیادہ OLT ٹرانسمٹ پاور درکار ہوگی۔اس بات کو یقینی بنانے کے لیے کہ ONU تک پہنچنے والی ہر پاور وصول کرنے والی حساسیت سے زیادہ ہے اور اس کا ایک خاص مارجن ہے، بجٹ اصل مقدار اور جغرافیائی تقسیم پر مبنی ہونا چاہیے۔
3. آپٹیکل ڈسٹری بیوشن نیٹ ورک
آپٹیکل ڈسٹری بیوشن نیٹ ورک (ODN) OLT اور ONU کے درمیان آپٹیکل ٹرانسمیشن فراہم کرنے کا ایک ذریعہ ہے۔اس کا بنیادی کام OLT اور ONU کے درمیان معلومات کی ترسیل اور تقسیم کو مکمل کرنا ہے، اور ONU اور OLT کے درمیان ایک اختتام سے آخر تک معلومات کی ترسیل کا چینل قائم کرنا ہے۔
ODN کنفیگریشن عام طور پر ایک پوائنٹ ٹو ملٹی پوائنٹ موڈ ہوتا ہے، یعنی ایک سے زیادہ ONUs ایک ODN کے ذریعے ایک OLT سے منسلک ہوتے ہیں، تاکہ ایک سے زیادہ ONUs OLT اور ODN کے درمیان آپٹیکل ٹرانسمیشن میڈیم کا اشتراک کر سکیں اور OLT کے آپٹیکل الیکٹرانک ڈیوائس۔ .
(1) ODN کی ترکیب
ODN بنانے والے اہم غیر فعال اجزاء ہیں: سنگل موڈ فائبر اور فائبر آپٹک کیبل، کنیکٹر، غیر فعال آپٹیکل اسپلٹرز (OBD)، غیر فعال آپٹیکل اٹینیوٹرز، اور فائبر آپٹک کنیکٹر۔
(2) ODN کا ٹاپولوجیکل ڈھانچہ
ODN نیٹ ورک کی ٹوپولوجی عام طور پر ایک پوائنٹ سے ملٹی پوائنٹ ڈھانچہ ہوتی ہے، جسے ستارے، درخت، بس اور ایک انگوٹھی میں تقسیم کیا جا سکتا ہے۔
ODN نیٹ ورک کا ڈھانچہ
(3) فعال اور اسٹینڈ بائی تحفظ کے لیے ترتیبات
ODN نیٹ ورک کی فعال/اسٹینڈ بائی پروٹیکشن سیٹنگ بنیادی طور پر ODN نیٹ ورک کے ذریعے منتقل ہونے والے آپٹیکل سگنلز کے لیے دو آپٹیکل ٹرانسمیشن چینلز کو ترتیب دینا ہے۔جب بنیادی چینل ناکام ہو جاتا ہے، تو یہ آپٹیکل سگنلز، بشمول آپٹیکل فائبر، OLTs، ONUs، اور ٹرانسمیشن فائبر کی بنیادی اور بیک اپ تحفظ کی ترتیبات کو منتقل کرنے کے لیے خود بخود متبادل چینل پر جا سکتا ہے۔
مین اور اسٹینڈ بائی ٹرانسمیشن فائبر ایک ہی آپٹیکل کیبل میں یا مختلف آپٹیکل کیبلز میں ہو سکتے ہیں۔اہم اور بیک اپ آپٹیکل کیبلز کو مختلف پائپ لائنوں میں نصب کیا جا سکتا ہے، تاکہ تحفظ کی کارکردگی بہتر ہو۔
(4) ODN کی آپٹیکل ٹرانسمیشن کی خصوصیات
ODN کی ڈیزائن کی خصوصیات کو اس بات کو یقینی بنانا چاہیے کہ کوئی بھی فی الحال قابل قدر سروس بڑی تبدیلیوں کے بغیر فراہم کی جا سکتی ہے، ایک ایسی ضرورت جس کا مختلف غیر فعال اجزاء کی خصوصیات پر بڑا اثر ہو۔وہ تقاضے جو براہ راست ODN کی نظری خصوصیات کو متاثر کر سکتے ہیں درج ذیل ہیں۔
l آپٹیکل طول موج کی شفافیت: مختلف آپٹیکل غیر فعال اجزاء کو منتقل شدہ آپٹیکل سگنل کی شفافیت کو متاثر نہیں کرنا چاہیے۔ڈیزائن کردہ آپٹیکل نیٹ ورک کے لیے درکار آپٹیکل سگنل کو شفاف طریقے سے منتقل کیا جانا چاہیے، اس طرح مستقبل میں WDM سسٹم ایپلی کیشنز فراہم کی جائیں گی۔بنیاد۔
الٹنے کی صلاحیت: جب ODN نیٹ ورک کے آؤٹ پٹ اور ان پٹ کا تبادلہ ہوتا ہے تو، ODN نیٹ ورک کی ٹرانسمیشن خصوصیات میں نمایاں تبدیلی نہیں آنی چاہیے، یعنی ٹرانسمیشن بینڈوتھ کی تبدیلی اور آپٹیکل نقصان کی خصوصیات کم سے کم ہونی چاہئیں۔یہ نیٹ ورک کے ڈیزائن کو آسان بناتا ہے۔
l نیٹ ورک کی کارکردگی کی مستقل مزاجی: ODN نیٹ ورک کو مسلسل آپٹیکل سگنلز کو برقرار رکھنا چاہیے۔ODN نیٹ ورک کی ٹرانسمیشن خصوصیات پورے OFSAN اور پورے مواصلاتی نیٹ ورک کے ساتھ ہم آہنگ ہونی چاہئیں۔ٹرانسمیشن بینڈوڈتھ اور آپٹیکل نقصان کی خصوصیات پورے OFSAN کے لیے موزوں ہونی چاہیے۔
(5) ODN کارکردگی کے پیرامیٹرز
وہ پیرامیٹرز جو پورے نظام کے آپٹیکل چینل کے نقصان کی کارکردگی کا تعین کرتے ہیں بنیادی طور پر درج ذیل ہیں۔
l ODN آپٹیکل چینل کا نقصان: کم از کم ٹرانسمٹ پاور اور سب سے زیادہ موصول ہونے والی حساسیت کے درمیان فرق۔
l زیادہ سے زیادہ قابل اجازت چینل کا نقصان: زیادہ سے زیادہ ٹرانسمٹ پاور اور سب سے زیادہ موصول ہونے والی حساسیت کے درمیان فرق۔
l کم از کم قابل اجازت چینل نقصان: کم از کم ٹرانسمٹ پاور اور سب سے کم موصول ہونے والی حساسیت (اوور لوڈ پوائنٹ) کے درمیان فرق۔
(6) ODN کا عکس
ODN کی عکاسی مختلف اجزاء کے واپسی کے نقصان پر منحصر ہے جو ODN بناتے ہیں اور آپٹیکل چینل پر کسی بھی عکاسی پوائنٹس۔عام طور پر، تمام مجرد عکاسی اس سے بہتر ہونی چاہیے۔-35 ڈی بی، اور فائبر تک رسائی کی زیادہ سے زیادہ مجرد عکاسی سے بہتر ہونا چاہیے۔-50 ڈی بی
4. آپٹیکل نیٹ ورک یونٹ (ONU)
آپٹیکل نیٹ ورک یونٹ (ONU) ODN اور صارف کے سازوسامان کے درمیان واقع ہے، اور صارف اور ODN کے درمیان آپٹیکل انٹرفیس فراہم کرتا ہے اور مختلف الیکٹریکل سگنلز کی پروسیسنگ اور دیکھ بھال کے انتظام کو نافذ کرنے کے لیے صارف کے ساتھ ایک الیکٹریکل انٹرفیس فراہم کرتا ہے۔ONU ایک بنیادی پرت، ایک سروس پرت، اور ایک عوامی پرت پر مشتمل ہے۔سروس کی پرت بنیادی طور پر صارف کی بندرگاہوں سے مراد ہے۔بنیادی پرت ملٹی پلیکسنگ اور آپٹیکل انٹرفیس فراہم کرتی ہے۔اور عوامی تہہ بجلی کی فراہمی اور دیکھ بھال کا انتظام فراہم کرتی ہے۔
5. PON ایپلیکیشن موڈ
PON کی کاروباری شفافیت اچھی ہے، اور اصولی طور پر کسی بھی معیاری اور ریٹ سگنل پر لاگو کیا جا سکتا ہے۔پوائنٹ ٹو پوائنٹ ایکٹو آپٹیکل نیٹ ورکس کے مقابلے میں، PON ٹیکنالوجی سادہ دیکھ بھال، کم لاگت (فائبر اور آپٹیکل انٹرفیس کی بچت)، ہائی ٹرانسمیشن بینڈوتھ اور اعلی کارکردگی کی قیمت کے تناسب سے نمایاں ہے۔یہ خصوصیات اسے طویل عرصے تک مسابقتی فائدہ کو برقرار رکھنے میں مدد دیں گی، اور PON کو ہمیشہ رسائی نیٹ ورک کی مستقبل کی ترقی کی سمت سمجھا جاتا ہے۔
PON کے لیے سب سے موزوں ایپلی کیشن ہے: رسائی نیٹ ورک کا وہ حصہ جو گاہک کے اختتام کے قریب ہے۔ONU سروس کا صارف فالتو پن یا بائی پاس تحفظ کی ضرورت پر زور نہیں دیتا ہے۔OLT کو اچھی بقا کی کارکردگی کے ساتھ ایک نوڈ پر قائم کیا جا سکتا ہے (مثال کے طور پر، راؤنڈ اباؤٹ پروٹیکشن والا نوڈ)۔ایک ایسی جگہ جہاں صارفین جغرافیائی طور پر مرکوز ہیں۔PON بنیادی طور پر تین ایپلیکیشن موڈز ہیں۔
(1) موجودہ ٹو لیئر ایگریگیشن نیٹ ورک کو تبدیل کریں: PON موجودہ لیئر 2 سوئچ اور آپٹیکل ٹرانسیور کو تبدیل کر سکتا ہے، اور LAN کے ایکسیس نیٹ ورک کو IP میٹروپولیٹن ایریا نیٹ ورک پر بھیج سکتا ہے، جیسا کہ تصویر میں دکھایا گیا ہے:
PON موجودہ پرت 2 نیٹ ورک کی جگہ لے لیتا ہے۔
(2) متعلقہ پیراگراف کی رسائی کیبل کو تبدیل کریں: PON سسٹم آپٹیکل کیبل کے موجودہ حصے اور آپٹیکل سوئچنگ کے آلات کو تبدیل کر سکتا ہے، اس طرح متعلقہ پیراگراف کی رسائی کیبل کو محفوظ کیا جا سکتا ہے، جیسا کہ دکھایا گیا ہے:
PON آپٹیکل کیبل تک رسائی کے لیے متعلقہ حصوں کی جگہ لے لیتا ہے۔
(3) ملٹی سروس ایکسیس موڈ (FTTH کو لاگو کرنا): PON سسٹم ملٹی سروس اور ملٹی ریٹ رسائی فراہم کر سکتا ہے جو QoS کے مختلف تقاضوں کو پورا کرتا ہے، اور صارفین کے تنوع اور کاروباری ترقی کی غیر یقینی صورتحال کے مطابق ڈھال سکتا ہے، جیسا کہ میں دکھایا گیا ہے۔ مندرجہ ذیل اعداد و شمار:
ملٹی سروس تک رسائی