आप कितनी बार GPON विभाजित कर सकते हैं?

पैसिव ऑप्टिकल नेटवर्क (पीओएन) तकनीक के कार्यान्वयन के साथ दूरसंचार उद्योग में बड़े पैमाने पर परिवर्तन आया है। चूंकि व्यवसाय और आवासीय क्षेत्र उच्च बैंडविड्थ की मांग करते हैं, इसलिए नेटवर्क इंजीनियरों और बी2बी खरीद विशेषज्ञों के लिए गीगाबिट पैसिव ऑप्टिकल नेटवर्क (जीपीओएन) की वास्तुशिल्प सीमाओं को समझना आवश्यक हो जाता है।

एक मानक GPON पोर्ट को आम तौर पर 64 बार तक विभाजित किया जा सकता है, हालांकि तकनीक सैद्धांतिक रूप से 1:128 तक के विभाजन अनुपात का समर्थन करती है। यह क्षमता एकल फाइबर को अनुमति देती है GPON OLT कई अंतिम उपयोगकर्ताओं को सेवा प्रदान करेगा, जिससे बुनियादी ढांचे और केबलिंग की लागत काफी कम हो जाएगी।

निम्नलिखित अनुभागों में, हम ऑप्टिकल पावर बजट की तकनीकी बारीकियों, प्रति-उपयोगकर्ता बैंडविड्थ पर उच्च विभाजन अनुपात के प्रभाव और GPON OLT परिनियोजन को अनुकूलित करने के तरीके का पता लगाएंगे। अधिकतम दक्षता के लिए अपने यह व्यापक मार्गदर्शिका एक स्केलेबल और मजबूत फाइबर नेटवर्क को डिजाइन करने के लिए आवश्यक अंतर्दृष्टि प्रदान करेगी।

विषयसूची

1. GPON स्प्लिट अनुपात को समझना

2. फाइबर विभाजन में GPON OLT की भूमिका

3. तकनीकी बाधाएँ: ऑप्टिकल पावर बजट

4. बैंडविड्थ आवंटन पर विभाजन का प्रभाव

5. केंद्रीकृत और कैस्केड विभाजन के बीच चयन करना

6. GPON नेटवर्क अनुकूलन के लिए सर्वोत्तम अभ्यास

GPON स्प्लिट अनुपात को समझना

GPON नेटवर्क में विभाजन अनुपात ऑप्टिकल नेटवर्क इकाइयों (ONUs) की संख्या को संदर्भित करता है जिन्हें एकल GPON OLT पोर्ट से जोड़ा जा सकता है, जिसमें 1:64 सबसे विश्वसनीय तैनाती के लिए उद्योग मानक है।

निष्क्रिय ऑप्टिकल नेटवर्क में, 'निष्क्रिय' तत्व इस तथ्य को संदर्भित करता है कि वितरण नेटवर्क बिना किसी विद्युत शक्ति के संचालित होता है। यह ऑप्टिकल स्प्लिटर्स के माध्यम से हासिल किया जाता है। जबकि GPON मानक (ITU-T G.984) सैद्धांतिक रूप से अधिकतम 128 विभाजन की अनुमति देता है, अधिकांश नेटवर्क डिज़ाइनर प्रदर्शन और दूरी को संतुलित करने के लिए 1:64 अनुपात का विकल्प चुनते हैं।

सिग्नल को 32, 64, या 128 बार विभाजित करने का निर्णय ग्राहकों के भौगोलिक घनत्व पर बहुत अधिक निर्भर करता है। उच्च घनत्व वाले शहरी वातावरण में, एकल GPON OLT पोर्ट की उपयोगिता को अधिकतम करने के लिए 1:128 विभाजन का उपयोग किया जा सकता है। हालाँकि, ग्रामीण क्षेत्रों में जहां ओएलटी और उपयोगकर्ता के बीच की दूरी अधिक है, अक्सर 1:32 विभाजन को प्राथमिकता दी जाती है ताकि यह सुनिश्चित किया जा सके कि ऑप्टिकल सिग्नल गंतव्य पर डिकोड होने के लिए पर्याप्त मजबूत रहे।

इसके अलावा, भौतिक विभाजन आमतौर पर पीएलसी (प्लानर लाइटवेव सर्किट) स्प्लिटर्स का उपयोग करके प्राप्त किया जाता है। ये उपकरण एकल आने वाली प्रकाश किरण को लेते हैं और इसे कई आउटगोइंग पथों में विभाजित करते हैं। इन विभाजनों से जुड़े गणितीय नुकसान को समझना सफल नेटवर्क योजना में पहला कदम है।

फाइबर विभाजन में GPON OLT की भूमिका

GPON OLT नेटवर्क के केंद्रीय मस्तिष्क के रूप में कार्य करता है, जो सभी विभाजित उपयोगकर्ताओं के लिए डाउनस्ट्रीम डेटा के प्रसारण और व्यक्तिगत टर्मिनलों से समन्वित अपस्ट्रीम बर्स्ट का प्रबंधन करता है।

GPON OLT केंद्रीय कार्यालय या स्थानीयकृत केंद्र में स्थित है। यह सेवा प्रदाता के कोर नेटवर्क से विद्युत संकेतों को ऑप्टिकल सिग्नल में परिवर्तित करने के लिए जिम्मेदार है। जब एक एकल फाइबर GPON OLT पोर्ट छोड़ता है, तो यह उस पोर्ट से जुड़े सभी 64 या 128 उपयोगकर्ताओं के लिए इच्छित डेटा ले जाता है। ओएलटी यह सुनिश्चित करने के लिए टाइम डिवीजन मल्टीपल एक्सेस (टीडीएमए) का उपयोग करता है कि विभिन्न उपयोगकर्ताओं का अपस्ट्रीम डेटा टकराए नहीं।

उच्च-प्रदर्शन वाले GPON OLT के बिना , उच्च विभाजन अनुपात को प्रबंधित करना असंभव होगा। ओएलटी को रेंजिंग प्रक्रिया को संभालना होगा, जो समय को सिंक्रनाइज़ करने के लिए प्रत्येक ओएनयू की दूरी को मापता है। यह महत्वपूर्ण है क्योंकि दो अलग-अलग घरों से सिग्नल ट्रांसमिशन में थोड़ा सा ओवरलैप भी डेटा भ्रष्टाचार का कारण बन सकता है। ये घटक कैसे इंटरैक्ट करते हैं, इसके बारे में अधिक जानकारी के लिए आप इसके बारे में जान सकते हैं ONT क्या है, GPON OLT बनाम ONU बनाम ONT.

आधुनिक GPON OLT उपकरण उच्च-घनत्व लाइन कार्ड को संभालने के लिए डिज़ाइन किया गया है। इसका मतलब है कि एक एकल चेसिस कई बंदरगाहों का उपयोग करके हजारों ग्राहकों का समर्थन कर सकता है, प्रत्येक 64 तरीकों से विभाजित होता है। इन विभाजनों को प्रबंधित करने में की दक्षता GPON OLT सीधे अंतिम उपयोगकर्ता द्वारा अनुभव की जाने वाली विलंबता और सेवा की गुणवत्ता (QoS) को प्रभावित करती है।

तकनीकी बाधाएँ: ऑप्टिकल पावर बजट

GPON विभाजन के लिए प्राथमिक सीमित कारक ऑप्टिकल पावर बजट है, क्योंकि प्रत्येक 1: 2 विभाजन लगभग 3 डीबी का सैद्धांतिक नुकसान पेश करता है, जिससे सिग्नल की पहुंच काफी कम हो जाती है।

ऑप्टिकल पावर बजट ट्रांसमीटर की आउटपुट पावर के बीच का अंतर है GPON OLT और ONU पर रिसीवर की संवेदनशीलता। एक सामान्य GPON क्लास B+ सेटअप में, बजट लगभग 28 dB होता है। यदि आप इस हानि से अधिक हो जाते हैं, तो कनेक्शन बंद हो जाएगा या पंजीकरण करने में विफल हो जाएगा।

हर बार जब आप फाइबर को विभाजित करते हैं, तो प्रकाश की तीव्रता आधी हो जाती है। 1:64 विभाजन परिदृश्य में, अकेले स्प्लिटर्स से संचयी हानि लगभग 18 से 20 डीबी है। जब आप फाइबर केबल (लगभग 0.35 डीबी प्रति किलोमीटर), कनेक्टर्स और स्प्लिसेस से होने वाले नुकसान को जोड़ते हैं, तो आप जल्दी से 28 डीबी की सीमा तक पहुंच जाते हैं।

विशिष्ट ऑप्टिकल हानियों का विश्लेषण

इन मूल्यों की गणना करके, इंजीनियर यह निर्धारित कर सकते हैं कि 1:128 का विभाजन संभव है या नहीं। यदि दूरी कम है (5 किमी से कम), तो 1:128 का विभाजन काम कर सकता है। हालाँकि, मानक 20 किमी GPON पहुंच के लिए, 1:64 विभाजन उम्र बढ़ने वाले फाइबर और पर्यावरणीय कारकों को ध्यान में रखते हुए अधिकतम सुरक्षित सीमा है।

बैंडविड्थ आवंटन पर विभाजन का प्रभाव

जैसे-जैसे विभाजन अनुपात बढ़ता है, प्रति उपयोगकर्ता उपलब्ध बैंडविड्थ कम हो जाती है, क्योंकि GPON OLT पोर्ट की कुल 2.5 Gbps डाउनस्ट्रीम क्षमता सभी कनेक्टेड ONU के बीच साझा की जानी चाहिए।

GPON लगभग 2.488 Gbps की कुल डाउनस्ट्रीम क्षमता और 1.244 Gbps की अपस्ट्रीम क्षमता प्रदान करता है। हालाँकि यह बड़ी मात्रा में डेटा जैसा लगता है, यह एक साझा माध्यम है। यदि आप किसी पोर्ट को 64 बार विभाजित करते हैं, तो पीक समय के दौरान प्रति उपयोगकर्ता 'गारंटीशुदा' औसत बैंडविड्थ 32 बार विभाजित करने की तुलना में काफी कम है।

1. अधिकतम मांग परिदृश्य: 1:64 विभाजन में, यदि प्रत्येक उपयोगकर्ता एक बार में डाउनलोड करने का प्रयास करता है, तो प्रति उपयोगकर्ता बैंडविड्थ लगभग 38 एमबीपीएस है। जबकि डायनेमिक बैंडविड्थ आवंटन (डीबीए) सक्रिय उपयोगकर्ताओं को अधिक गति और निष्क्रिय उपयोगकर्ताओं को कम गति देकर मदद करता है, 1:128 विभाजन उस चरम औसत को लगभग 19 एमबीपीएस तक कम कर देगा।

2. सेवा स्तर समझौते (एसएलए): बिजनेस-क्लास सेवाओं के लिए, प्रदाता अक्सर यह सुनिश्चित करने के लिए कम विभाजन अनुपात (जैसे 1:16 या 1:32) का उपयोग करते हैं कि जीपीओएन ओएलटी उच्च प्रतिबद्ध सूचना दर प्रदान कर सकता है।

3. भविष्य की प्रूफिंग: जैसे ही 4K/8K स्ट्रीमिंग और क्लाउड कंप्यूटिंग मानक बन जाती है, मानक GPON पर उच्च विभाजन अनुपात से भीड़भाड़ हो सकती है। यही कारण है कि कई ऑपरेटर अब उपयोगकर्ता अनुभव से समझौता किए बिना उच्च विभाजन अनुपात बनाए रखने के लिए XGS-PON पर विचार कर रहे हैं, जो 10 जीबीपीएस प्रदान करता है।

GPON OLT इस साझाकरण को प्रबंधित करने के लिए परिष्कृत एल्गोरिदम का उपयोग करता है। यह सामान्य वेब ब्राउजिंग पर वॉयस और वीडियो ट्रैफिक को प्राथमिकता देता है, यह सुनिश्चित करता है कि उच्च विभाजन अनुपात के साथ भी, आवश्यक सेवाएं कार्यात्मक और अंतराल-मुक्त रहें।

केंद्रीकृत और कैस्केड विभाजन के बीच चयन करना

नेटवर्क डिजाइनरों को केंद्रीकृत विभाजन के बीच चयन करना होगा, जहां सभी विभाजन एक ही स्थान पर होते हैं, और कैस्केड विभाजन, जहां कई छोटे स्प्लिटर्स पूरे नेटवर्क में वितरित किए जाते हैं।

केंद्रीकृत विभाजन में आमतौर पर प्राथमिक वितरण केंद्र में स्थित एकल 1:64 स्प्लिटर शामिल होता है। इस दृष्टिकोण को प्रबंधित करना और समस्या निवारण करना आसान है क्योंकि सभी ऑप्टिकल कनेक्शन एक ही स्थान पर हैं। यह उच्च-घनत्व वाले अपार्टमेंट भवनों के लिए आदर्श है जहां GPON OLT को बेसमेंट में एक बड़े स्प्लिटर से जोड़ा जा सकता है।

कैस्केड स्प्लिटिंग (डिस्ट्रीब्यूटेड स्प्लिटिंग के रूप में भी जाना जाता है) स्प्लिटर्स के कई स्तरों का उपयोग करता है, जैसे 1: 4 स्प्लिटर और उसके बाद कई 1:16 स्प्लिटर्स। यह विधि फाइबर केबल की एक महत्वपूर्ण मात्रा को बचाती है क्योंकि एक फाइबर को शाखा से बाहर निकालने से पहले पड़ोस में गहराई तक चलाया जा सकता है। हालाँकि, कैस्केडिंग के प्रत्येक स्तर में विफलता के अधिक बिंदु और अतिरिक्त कनेक्टर्स के कारण थोड़ा अधिक सम्मिलन हानि शामिल होती है।

तुलना तालिका: केंद्रीकृत बनाम कैस्केड

सही रणनीति का चयन स्थानीय भूगोल और की क्षमताओं पर निर्भर करता है । GPON OLT प्रबंधन प्रणाली अधिकांश आधुनिक परिनियोजन लागत और प्रदर्शन को अनुकूलित करने के लिए दोनों के मिश्रण का उपयोग करते हैं।

GPON नेटवर्क अनुकूलन के लिए सर्वोत्तम अभ्यास

सेवा को ख़राब किए बिना आप GPON को अधिकतम बार विभाजित करने के लिए, उच्च-गुणवत्ता वाले घटकों का उपयोग करना और इंस्टॉलेशन के दौरान कठोर ऑप्टिकल परीक्षण करना महत्वपूर्ण है।

हाई-स्प्लिट नेटवर्क की सफलता स्थापना की 'स्वच्छता' पर निर्भर करती है। यहां तक ​​कि कनेक्टर पर धूल की थोड़ी मात्रा भी 1-2 डीबी का नुकसान ला सकती है, जो कि 1:64 के कार्यशील स्प्लिट और विफल स्प्लिट के बीच का अंतर हो सकता है। उच्च-ग्रेड GPON OLT उपकरण का उपयोग करना जो वास्तविक समय ऑप्टिकल पावर मॉनिटरिंग प्रदान करता है, सक्रिय रखरखाव के लिए आवश्यक है।

1. नियमित निरीक्षण: कनेक्टर्स को स्प्लिटर्स या GPON OLT में प्लग करने से पहले जांचने के लिए फाइबर माइक्रोस्कोप का उपयोग करें।.

2. बजट बफ़रिंग: अपने नेटवर्क को हमेशा 2-3 डीबी 'सुरक्षा मार्जिन' के साथ डिज़ाइन करें। यह भविष्य में मरम्मत (स्प्लिसेस) या समय के साथ फाइबर की मामूली गिरावट को बिना किसी रुकावट के अनुमति देता है।

3. उन्नत निगरानी: की प्रबंधन सुविधाओं का उपयोग करें । GPON OLT प्रत्येक कनेक्टेड ONU के RSSI (प्राप्त सिग्नल स्ट्रेंथ इंडिकेटर) की निगरानी के लिए अपने यदि एक उपयोगकर्ता का सिग्नल गिरता है, तो यह एक विशिष्ट स्प्लिटर शाखा के साथ स्थानीयकृत समस्या का संकेत दे सकता है।

इन पेशेवर मानकों का पालन करके, सेवा प्रदाता आत्मविश्वास से अपने GPON आर्किटेक्चर को सीमा तक बढ़ा सकते हैं, कम बुनियादी ढांचे के साथ अधिक उपयोगकर्ताओं को हाई-स्पीड इंटरनेट प्रदान कर सकते हैं।