تقنية الألياف الضوئية للمنازل (FTTH) هي نظام يقوم بتركيب كابلات الألياف الضوئية من نقطة مركزية مباشرةً إلى المباني الفردية مثل المنازل والشقق. وقد قطعت هذه التقنية شوطاً طويلاً قبل أن يعتمد المستخدمون الألياف الضوئية بدلاً من النحاس للوصول إلى الإنترنت عريض النطاق.
هناك مساران أساسيان لنشر شبكة FTTH عالية السرعة:الشبكات الضوئية النشطة(AON) وسلبيةالشبكات الضوئية(PON).
إذن، ما الفرق بين شبكات AON و PON؟
ما هي شبكة AON؟
شبكة AON هي بنية شبكية من نقطة إلى نقطة، حيث يمتلك كل مشترك خط ألياف ضوئية خاص به ينتهي عند مُركِّز ضوئي. تشمل شبكة AON أجهزة تحويل تعمل بالطاقة الكهربائية، مثل أجهزة التوجيه أو مُجمِّعات التحويل، لإدارة توزيع الإشارات وتوجيهها إلى عملاء محددين.
يتم تشغيل وإيقاف المحولات بطرق متنوعة لتوجيه الإشارات الواردة والصادرة إلى المواقع المناسبة. وبفضل اعتماد شبكة AON على تقنية الإيثرنت، يصبح التوافق بين مزودي الخدمة أمرًا سهلاً. يمكن للمشتركين اختيار الأجهزة التي توفر معدلات نقل البيانات المناسبة، والتوسع مع ازدياد احتياجاتهم دون الحاجة إلى إعادة تهيئة الشبكة. مع ذلك، تتطلب شبكات AON مُجمِّع محولات واحد على الأقل لكل مشترك.
ما هي شبكة PON؟
على عكس شبكات AON، تُعد شبكة PON بنية شبكية من نقطة إلى عدة نقاط، تستخدم مُقسّمات سلبية لفصل وتجميع الإشارات الضوئية. تسمح مُقسّمات الألياف لشبكة PON بخدمة عدة مشتركين عبر ليف ضوئي واحد دون الحاجة إلى نشر ألياف منفصلة بين المركز والمستخدم النهائي.
كما يوحي الاسم، لا تتضمن شبكات PON معدات تحويل آلية، وتتشارك حزم الألياف الضوئية لأجزاء من الشبكة. ولا يلزم وجود معدات فعالة إلا عند طرفي إرسال واستقبال الإشارة.
في شبكة PON النموذجية، يُعدّ مُقسّم PLC العنصر الأساسي. تعمل وصلات الألياف الضوئية على دمج إشارات ضوئية متعددة في مخرج واحد، أو تستقبل إشارة ضوئية واحدة وتوزعها على عدة مخارج فردية. هذه الوصلات في شبكات PON ثنائية الاتجاه. بعبارة أخرى، يمكن إرسال إشارات الألياف الضوئية من المكتب المركزي إلى جميع المشتركين. كما يمكن إرسال إشارات المشتركين إلى المكتب المركزي ودمجها في ليف ضوئي واحد للتواصل معه.
شبكات AON مقابل شبكات PON: الاختلافات والخيارات
تشكل شبكتا PON وAON العمود الفقري للألياف الضوئية في نظام FTTH، مما يتيح للأفراد والشركات الوصول إلى الإنترنت. قبل اختيار أي منهما، من المهم فهم الفروقات بينهما.
توزيع الإشارة
فيما يتعلق بشبكات AON وPON، يكمن الفرق الرئيسي بينهما في طريقة توزيع الإشارة الضوئية لكل مشترك في نظام FTTH. في نظام AON، يمتلك المشتركون حزمًا مخصصة من الألياف، مما يتيح لهم الوصول إلى نفس عرض النطاق الترددي، بدلاً من عرض نطاق مشترك. أما في شبكة PON، فيتشارك المشتركون جزءًا من حزمة الألياف الخاصة بالشبكة. ونتيجة لذلك، قد يلاحظ مستخدمو PON بطئًا في النظام نظرًا لتشارك جميع المستخدمين نفس عرض النطاق الترددي. وفي حال حدوث مشكلة في نظام PON، قد يصعب تحديد مصدرها.
التكاليف
تُعدّ تكلفة تشغيل المعدات وصيانتها أكبر نفقات التشغيل المستمرة في أي شبكة. تستخدم شبكة PON أجهزةً غير فعّالة تتطلب صيانةً أقل ولا تحتاج إلى مصدر طاقة مقارنةً بشبكة AON، وهي شبكة فعّالة. لذا، فإنّ PON أرخص من AON.
مسافة التغطية والتطبيقات
تستطيع شبكة AON تغطية مسافة تصل إلى 90 كيلومترًا، بينما تقتصر شبكة PON عادةً على خطوط كابلات الألياف الضوئية التي يصل طولها إلى 20 كيلومترًا. وهذا يعني أن مستخدمي شبكة PON يجب أن يكونوا أقرب جغرافيًا إلى مصدر الإشارة.
بالإضافة إلى ذلك، إذا كان مرتبطًا بتطبيق أو خدمة معينة، فيجب مراعاة عدد من العوامل الأخرى. على سبيل المثال، إذا كان من المقرر نشر خدمات الترددات اللاسلكية والفيديو، فإن شبكة PON عادةً ما تكون الحل الأمثل. مع ذلك، إذا كانت جميع الخدمات تعتمد على بروتوكول الإنترنت، فقد تكون شبكة PON أو AON مناسبة. في حال وجود مسافات طويلة، وكان توفير الطاقة والتبريد للمكونات النشطة في الموقع يمثل مشكلة، فقد تكون شبكة PON هي الخيار الأفضل. أو إذا كان العميل المستهدف تجاريًا، أو كان المشروع يشمل وحدات سكنية متعددة، فقد تكون شبكة AON أكثر ملاءمة.
شبكات AON مقابل شبكات PON: أي نوع من شبكات FTTH تفضل؟
عند الاختيار بين شبكتي PON وAON، من المهم مراعاة الخدمات التي ستُقدَّم عبر الشبكة، وبنية الشبكة العامة، والعملاء الرئيسيين. وقد قام العديد من المشغلين بنشر مزيج من الشبكتين في ظروف مختلفة. ومع ذلك، ومع استمرار تزايد الحاجة إلى قابلية التشغيل البيني والتوسع في الشبكات، تتجه بنى الشبكات نحو السماح باستخدام أي نوع من الألياف الضوئية بشكل تبادلي في تطبيقات PON أو AON لتلبية متطلبات المستقبل.
تاريخ النشر: ٢٤ أكتوبر ٢٠٢٤