फाइबर ऑप्टिक एक्सेस नेटवर्क उस एप्लिकेशन फॉर्म को संदर्भित करता है जो उपयोगकर्ता सूचना ट्रांसमिशन को प्राप्त करने के लिए एक्सेस नेटवर्क में मुख्य ट्रांसमिशन माध्यम के रूप में फाइबर ऑप्टिक का उपयोग करता है। यह एक पारंपरिक फाइबर ऑप्टिक ट्रांसमिशन सिस्टम नहीं है, बल्कि एक्सेस नेटवर्क वातावरण के लिए डिज़ाइन किया गया एक विशेष फाइबर ऑप्टिक ट्रांसमिशन नेटवर्क है।

ऑप्टिकल लाइन टर्मिनलों (ओएलटी) के माध्यम से सेवा नोड्स और ऑप्टिकल नेटवर्क इकाइयों (ओएनयू) के माध्यम से उपयोगकर्ताओं से जुड़ा हुआ है। फाइबर ऑप्टिक एक्सेस नेटवर्क में रिमोट उपकरण ऑप्टिकल नेटवर्क इकाइयां और केंद्रीय उपकरण ऑप्टिकल लाइन टर्मिनल शामिल हैं, जो ट्रांसमिशन उपकरण के माध्यम से जुड़े हुए हैं। सिस्टम के मुख्य घटक OLT और रिमोट ONU हैं। वे पूरे एक्सेस नेटवर्क में सर्विस नोड इंटरफेस (एसएनआई) से यूजर नेटवर्क इंटरफेस (यूएनआई) तक सिग्नलिंग प्रोटोकॉल का रूपांतरण पूरा करते हैं। एक्सेस डिवाइस में स्वयं भी नेटवर्किंग क्षमताएं होती हैं और यह नेटवर्क टोपोलॉजी के विभिन्न रूप बना सकता है। साथ ही, एक्सेस डिवाइस में स्थानीय रखरखाव और दूरस्थ केंद्रीकृत निगरानी कार्य भी होते हैं, जो पारदर्शी ऑप्टिकल ट्रांसमिशन के माध्यम से रखरखाव और प्रबंधन नेटवर्क बनाते हैं, और संबंधित नेटवर्क प्रबंधन प्रोटोकॉल के माध्यम से नेटवर्क प्रबंधन केंद्र के एकीकृत प्रबंधन में शामिल होते हैं।

ओएलटी की भूमिका एक्सेस नेटवर्क और स्थानीय स्विच के बीच एक इंटरफेस प्रदान करना और ऑप्टिकल ट्रांसमिशन के माध्यम से उपयोगकर्ता के अंत में ऑप्टिकल नेटवर्क इकाइयों के साथ संचार करना है। यह स्विच के स्विचिंग फ़ंक्शन को उपयोगकर्ता की पहुंच से पूरी तरह से अलग करता है। ऑप्टिकल लाइन टर्मिनल स्वयं और उपयोगकर्ता के लिए रखरखाव और निगरानी प्रदान करता है। इसे सीधे एक्सचेंज छोर पर स्थानीय स्विच के साथ रखा जा सकता है या दूर से सेट किया जा सकता है।

ओएनयू की भूमिका एक्सेस नेटवर्क के लिए यूजर साइड इंटरफेस प्रदान करना है। यह कई उपयोगकर्ता टर्मिनलों से जुड़ सकता है और इसमें फोटोइलेक्ट्रिक रूपांतरण फ़ंक्शन के साथ-साथ संबंधित रखरखाव और निगरानी फ़ंक्शन भी हैं। ओएनयू का मुख्य कार्य ओएलटी से ऑप्टिकल फाइबर को समाप्त करना, ऑप्टिकल सिग्नल को संसाधित करना और कई छोटे व्यवसायों, व्यावसायिक उपयोगकर्ताओं और आवासीय उपयोगकर्ताओं के लिए व्यावसायिक इंटरफेस प्रदान करना है। ONU का नेटवर्क अंत एक ऑप्टिकल इंटरफ़ेस है, जबकि इसका उपयोगकर्ता अंत एक विद्युत इंटरफ़ेस है। इसलिए, ONU में ऑप्टिकल/इलेक्ट्रिकल और इलेक्ट्रिकल/ऑप्टिकल रूपांतरण कार्य हैं। इसमें संवाद ध्वनियों के लिए डिजिटल से एनालॉग और एनालॉग-टू-डिजिटल रूपांतरण के कार्य भी हैं। ONU को आमतौर पर उपयोगकर्ता के करीब रखा जाता है, और इसके स्थान में काफी लचीलापन होता है।

फ़ाइबर एसेस नेटवर्क वर्गीकरण

फाइबर एक्सेस नेटवर्क (इसके बाद FAT) को सिस्टम आवंटन के आधार पर दो श्रेणियों में विभाजित किया गया है: सक्रिय ऑप्टिकल नेटवर्क (AON) और निष्क्रिय ऑप्टिकल नेटवर्क (PON)। जैसा कि यिंगडा निष्क्रिय फाइबर ऑप्टिक उत्पादों पर ध्यान केंद्रित करता है, निम्नलिखित पाठ निष्क्रिय ऑप्टिकल नेटवर्क शुरू करने पर केंद्रित होगा।

सक्रिय ऑप्टिकल नेटवर्क को SDH आधारित AON और PDH आधारित AON में विभाजित किया जा सकता है। सक्रिय ऑप्टिकल नेटवर्क के केंद्रीय उपकरण (सीई) और रिमोट उपकरण (आरई) सक्रिय ऑप्टिकल ट्रांसमिशन उपकरण के माध्यम से जुड़े हुए हैं, और ट्रांसमिशन तकनीक एसडीएच और पीडीएच तकनीक है जिनका व्यापक रूप से बैकबोन नेटवर्क में उपयोग किया गया है, लेकिन एसडीएच तकनीक मुख्य है।

पैसिव ऑप्टिकल नेटवर्क (PON) मुख्य रूप से बिना किसी सक्रिय इलेक्ट्रॉनिक डिवाइस के OLT और ONU के बीच एक ऑप्टिकल डिस्ट्रीब्यूशन नेटवर्क (ODN) को संदर्भित करता है। इसमें एटीएम आधारित पैसिव ऑप्टिकल नेटवर्क (एपीओएन) और आईपी आधारित पीओएन शामिल हैं।

निष्क्रिय ऑप्टिकल नेटवर्क (पीओएन) एक शुद्ध ढांकता हुआ नेटवर्क है जो बाहरी उपकरणों से विद्युत चुम्बकीय हस्तक्षेप और बिजली के प्रभाव से बचाता है, लाइनों और बाहरी उपकरणों की विफलता दर को कम करता है, सिस्टम विश्वसनीयता में सुधार करता है और रखरखाव लागत बचाता है। यह एक ऐसी तकनीक है जिसका दूरसंचार रखरखाव विभाग लंबे समय से इंतजार कर रहे थे।

निष्क्रिय ऑप्टिकल एक्सेस नेटवर्क के विशिष्ट लाभ इस प्रकार हैं:

(1) निष्क्रिय ऑप्टिकल नेटवर्क में छोटे आकार, सरल उपकरण, कम स्थापना और रखरखाव लागत और अपेक्षाकृत छोटा निवेश होता है।

(2) निष्क्रिय ऑप्टिकल उपकरणों में लचीली नेटवर्किंग होती है और यह ट्री, स्टार, बस, हाइब्रिड और रिडंडेंट जैसे नेटवर्क टोपोलॉजी का समर्थन कर सकते हैं।

(3) स्थापित करना आसान है, यह इनडोर और आउटडोर दोनों संस्करणों में आता है। इसके बाहरी स्वरूप को सीधे दीवार पर लटकाया जा सकता है या कंप्यूटर रूम किराए पर लेने या बनाने की आवश्यकता के बिना "एच" पोल पर रखा जा सकता है। सक्रिय प्रणालियों को उच्च उपकरण निर्माण लागत और समर्पित साइटों और कंप्यूटर कक्षों की आवश्यकता के साथ फोटोइलेक्ट्रिक और इलेक्ट्रो-ऑप्टिकल रूपांतरण की आवश्यकता होती है। दूरस्थ बिजली आपूर्ति के मुद्दों को हल करना मुश्किल है, और दैनिक रखरखाव का कार्यभार भारी है।

(4) निष्क्रिय ऑप्टिकल नेटवर्क बिंदु से बहुबिंदु संचार के लिए उपयुक्त हैं, ऑप्टिकल पावर आवंटित करने के लिए केवल निष्क्रिय स्प्लिटर्स का उपयोग करते हैं।

(5) निष्क्रिय ऑप्टिकल नेटवर्क शुद्ध ढांकता हुआ नेटवर्क हैं जो विद्युत चुम्बकीय हस्तक्षेप और बिजली के प्रभाव से पूरी तरह से बचते हैं, जो उन्हें कठोर प्राकृतिक परिस्थितियों वाले क्षेत्रों में उपयोग के लिए अत्यधिक उपयुक्त बनाते हैं।

(6) तकनीकी विकास के दृष्टिकोण से, निष्क्रिय ऑप्टिकल नेटवर्क का विस्तार अपेक्षाकृत सरल है और इसमें उपकरण संशोधन शामिल नहीं है। इसके लिए केवल उपकरण सॉफ्टवेयर अपग्रेड, हार्डवेयर उपकरण की एक बार की खरीद और दीर्घकालिक उपयोग, घर तक फाइबर की नींव रखना और उपयोगकर्ता निवेश सुनिश्चित करना आवश्यक है।

फ़ाइबर एक्सेस नेटवर्क सुविधाएँ

फाइबर ऑप्टिक एक्सेस नेटवर्क की मुख्य विशेषताएं हैं:

1、 नेटवर्क कवरेज त्रिज्या आम तौर पर छोटा होता है और इसमें रिपीटर्स की आवश्यकता नहीं होती है। हालाँकि, कई उपयोगकर्ताओं द्वारा ऑप्टिकल फाइबर साझा करने के कारण, ऑप्टिकल पावर या तरंग दैर्ध्य के आवंटन के लिए पावर मुआवजे के लिए फाइबर एम्पलीफायरों के उपयोग की आवश्यकता हो सकती है;

2、 अच्छी ट्रांसमिशन गुणवत्ता और उच्च विश्वसनीयता के साथ विभिन्न ब्रॉडबैंड सेवाओं के ट्रांसमिशन की आवश्यकता होती है;

3、 फाइबर ऑप्टिक एक्सेस नेटवर्क का अनुप्रयोग दायरा व्यापक है;

4、 निवेश लागत अधिक है, नेटवर्क प्रबंधन जटिल है, और दूरस्थ बिजली आपूर्ति कठिन है। [2]

फ़ाइबर एक्सेस विधियाँ

ऑप्टिकल नेटवर्क यूनिट (ओएनयू) के स्थान के अनुसार, फाइबर एक्सेस विधियां निम्न प्रकार की हो सकती हैं:

• एफटीटीबी (इमारत के लिए फाइबर);
• एफटीटीसी (फाइबर टू द कर्ब);
• एफटीटीएच (घर तक फाइबर);
• एफटीटीओ (कार्यालय के लिए फाइबर);
• एफटीटीएफ (फाइबर टू द फ्लोर);
• एफटीटीपी (फाइबर टू द परिसर);
• एफटीटीएन (फाइबर टू द नोड्स);
• FTTD (फाइबर टू डेस्कटॉप);
• एफटीटीआर (कमरे में फाइबर)।

चित्र 1: सबसे लोकप्रिय फ़ाइबर एक्सेस विधियाँ

सबसे महत्वपूर्ण रूप हैं एफटीटीबी (फाइबर टू बिल्डिंग), एफटीटीसी (फाइबर टू रोडसाइड), और एफटीटीएच (फाइबर टू यूजर)।

एफटीटीसी मुख्य रूप से आवासीय उपयोगकर्ताओं के लिए सेवाएं प्रदान करता है, जिसमें ऑप्टिकल नेटवर्क इकाइयां (ओएनयू) उपयोगकर्ता के निवास के पास सड़क के किनारे स्थित होती हैं। ओएनयू से विद्युत सिग्नल फिर विभिन्न उपयोगकर्ताओं को प्रेषित किए जाते हैं, आमतौर पर वीडियो सेवाओं को प्रसारित करने के लिए समाक्षीय केबल और टेलीफोन सेवाओं को प्रसारित करने के लिए मुड़ जोड़ी केबल का उपयोग किया जाता है।

एफटीटीबी का ओएनयू इमारत के अंदर वितरण बॉक्स में स्थापित किया गया है, जिसका उपयोग मुख्य रूप से व्यापक इमारतों, दूरस्थ चिकित्सा देखभाल, दूरस्थ शिक्षा और बड़े मनोरंजन स्थलों के लिए किया जाता है, जो बड़े और मध्यम आकार के उद्यमों, संस्थानों और वाणिज्यिक उपयोगकर्ताओं को उच्च गति प्रदान करता है। डेटा, ई-कॉमर्स, वीडियो और टेक्स्ट सेवाएँ, और अन्य ब्रॉडबैंड सेवाएँ।

एफटीटीएच घरेलू उपयोगकर्ताओं के लिए विभिन्न व्यापक ब्रॉडबैंड सेवाएं प्रदान करने के लिए उपयोगकर्ता निवासों में ओएनयू की नियुक्ति है। एफटीटीएच फाइबर ऑप्टिक एक्सेस नेटवर्क का अंतिम लक्ष्य है, लेकिन प्रत्येक उपयोगकर्ता को फाइबर की एक जोड़ी और समर्पित ओएनयू की आवश्यकता होती है, जिससे इसे लागू करना महंगा और कठिन हो जाता है।

तालिका 1: एफटीटीएक्स संरचना मुख्य विशेषताएं

चित्र से यह देखा जा सकता है कि एफटीटीएच सभी फाइबर ऑप्टिक नेटवर्क के माध्यम से टर्मिनलों से जुड़ा हुआ है, और उनसे जुड़े टर्मिनलों को ऑप्टिकल नेटवर्क टर्मिनल (ओएनटी) कहा जाता है। FTTB या FTTC फाइबर ऑप्टिक नेटवर्क के माध्यम से इमारतों या कर्बस्टोन से जुड़ा होता है, और फिर कॉपर ट्विस्टेड पेयर नेटवर्क या वायरलेस कनेक्शन के माध्यम से टर्मिनलों से जुड़ा होता है। फाइबर ऑप्टिक नेटवर्क के अंतिम उपकरणों को ऑप्टिकल नेटवर्क यूनिट (ओएनयू) कहा जाता है, जो कॉपर ट्विस्टेड पेयर नेटवर्क या वायरलेस कनेक्शन के माध्यम से नेटवर्क टर्मिनल (एनटी) से जुड़े होते हैं। FTTCab FTTC के समान है, सिवाय इसके कि इसका ONU दूरसंचार कैबिनेट में स्थित है।

चित्र में FTTB, FTTC, और FTTCab सभी "आंशिक" फ़ाइबर से संबंधित हैं, जिसका अर्थ है कि फ़ाइबर सीधे अंतिम उपयोगकर्ता से जुड़ा नहीं है, बल्कि अंतिम उपयोगकर्ता के पास पहुंचता है और फिर एक के माध्यम से अंतिम उपयोगकर्ता से जुड़ता है। मुड़ जोड़ी नेटवर्क। FTTCab में, टेलीकॉम जंक्शन बॉक्स में ONU आमतौर पर अंतिम उपयोगकर्ताओं से 1000-2000 मीटर की दूरी पर स्थित होता है, और इस मामले में, एक ONU इकाई लगभग 500 अंतिम उपयोगकर्ताओं का समर्थन कर सकती है। एफटीटीसी में, ओएनयू 200-1000 मीटर पर अंतिम उपयोगकर्ताओं के करीब है, और 8-32 अंतिम उपयोगकर्ताओं का समर्थन कर सकता है। OLT और ONT/ONU के बीच के नेटवर्क को ऑप्टिकल डिस्ट्रीब्यूशन नेटवर्क (ODN) कहा जाता है, और इसकी दूरी 20 किमी तक पहुंच सकती है, जैसा कि चित्र में दिखाया गया है।

फाइबर एक्सेस नेटवर्क के लाभ:

अन्य एक्सेस प्रौद्योगिकियों की तुलना में, फाइबर एक्सेस नेटवर्क के निम्नलिखित फायदे हैं:

(1) फाइबर ऑप्टिक एक्सेस नेटवर्क विभिन्न सेवाओं के लिए उपयोगकर्ताओं की जरूरतों को पूरा कर सकता है। लोगों की संचार सेवाओं की मांग बढ़ती जा रही है। फोन कॉल करने और टीवी देखने के अलावा, वे हाई-स्पीड कंप्यूटर संचार, होम शॉपिंग, होम बैंकिंग, रिमोट टीचिंग, वीडियो ऑन डिमांड (वीओडी), और हाई-डेफिनिशन टेलीविजन (एचडीटीवी) की भी उम्मीद करते हैं। तांबे के तार या मुड़ जोड़ी केबल का उपयोग करके इन व्यवसायों को हासिल करना मुश्किल है।

(2) फाइबर ऑप्टिक्स कुछ सीमित कारकों को दूर कर सकता है जिन्हें तांबे के केबल दूर नहीं कर सकते। फाइबर ऑप्टिक हानि कम है और आवृत्ति बैंड चौड़ा है, जो छोटे तांबे के तार व्यास की सीमा को समाप्त करता है। इसके अलावा, ऑप्टिकल फाइबर विद्युत चुम्बकीय हस्तक्षेप से प्रभावित नहीं होते हैं, जिससे सिग्नल ट्रांसमिशन गुणवत्ता सुनिश्चित होती है। तांबे के केबल के बजाय ऑप्टिकल केबल का उपयोग करने से शहरों में भीड़भाड़ वाली भूमिगत संचार पाइपलाइनों की समस्या का समाधान हो सकता है।

(3) फाइबर ऑप्टिक एक्सेस नेटवर्क के प्रदर्शन में सुधार जारी है जबकि कीमतों में गिरावट जारी है, जबकि तांबे के केबल की कीमत में वृद्धि जारी है।

(4) फाइबर ऑप्टिक एक्सेस नेटवर्क एक व्यापक निगरानी और प्रबंधन प्रणाली के साथ डेटा सेवाएं प्रदान करता है, जो भविष्य के ब्रॉडबैंड एकीकृत सेवा डिजिटल नेटवर्क की जरूरतों को पूरा कर सकता है, बाधाओं को दूर कर सकता है और सूचना राजमार्ग के सुचारू संचालन को सुनिश्चित कर सकता है।

बेशक, अन्य एक्सेस नेटवर्क प्रौद्योगिकियों की तुलना में, फाइबर ऑप्टिक एक्सेस नेटवर्क के कुछ नुकसान भी हैं। समस्या यह है कि लागत अपेक्षाकृत अधिक है। विशेष रूप से ऑप्टिकल नोड उपयोगकर्ता के जितना करीब होगा, प्रत्येक उपयोगकर्ता द्वारा साझा किए जाने वाले एक्सेस उपकरण की लागत उतनी ही अधिक होगी। इसके अलावा, वायरलेस एक्सेस नेटवर्क की तुलना में, फाइबर ऑप्टिक एक्सेस नेटवर्क को भी पाइपलाइन संसाधनों की आवश्यकता होती है। यही कारण है कि कई उभरते ऑपरेटर फाइबर ऑप्टिक एक्सेस तकनीक के बारे में आशावादी हैं, लेकिन उन्हें वायरलेस एक्सेस तकनीक चुननी होगी।

आजकल, फाइबर ऑप्टिक एक्सेस नेटवर्क के विकास को प्रभावित करने वाला मुख्य कारक तकनीक नहीं, बल्कि लागत है। हालाँकि, फाइबर ऑप्टिक एक्सेस नेटवर्क को अपनाना फाइबर ऑप्टिक संचार के विकास में एक अपरिहार्य प्रवृत्ति है। हालाँकि आज विभिन्न देशों में फ़ाइबर ऑप्टिक एक्सेस नेटवर्क विकसित करने के चरण अलग-अलग हैं, फ़ाइबर टू द होम को एक्सेस नेटवर्क के विकास लक्ष्य के रूप में व्यापक रूप से मान्यता प्राप्त है।

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