نحوه انتخاب تجهیزات PON برای پروژه‌های ترکیبی FTTH CATV

پروژه‌های ارتقاء شبکه همیشه بده‌بستان‌های سختی را برای یکپارچه‌سازان سیستم و خریداران ISP به همراه دارند. بسیاری از تیم‌های مهندسی هنگام برنامه‌ریزی برای استقرار یا ارتقاء شبکه‌های نوری غیرفعال، به ویژه برای سایت‌هایی که به هر دو سیگنال پهن‌باند خانگی و سیگنال‌های تلویزیونی CATV همپوشانی نیاز دارند، با سردردهای واقعی مواجه می‌شوند. همانطور که به طور گسترده در یادداشت‌های فنی صنعت مورد بحث قرار گرفته است، تضاد طول موج، عملکرد DBA و قابلیت استفاده مجدد از ODN موجود، از نقاط درد ذکر شده در استقرار PON با سرویس مختلط هستند.

این مقاله به جزئیات پیچیده پروتکل لایه فیزیکی نمی‌پردازد. در عوض، مقایسه عملی و توصیه‌های انتخاب سخت‌افزار برای پروژه‌های FTTH-CATV در دنیای واقعی را ارائه می‌دهد. چه در حال ساخت یک شبکه کاملاً جدید باشید و چه در حال بازسازی زیرساخت‌های قدیمی، درک مزایا و معایب عملی هر راهکار می‌تواند به شما در جلوگیری از خرابی‌های پرهزینه در محل کمک کند.

چالش‌های عملی اصلی در پیاده‌سازی FTTH-CATV PON

قبل از پرداختن به مقایسه محصولات، لازم است موانع رایجی که مهندسان میدانی با آنها مواجه می‌شوند را بررسی کنیم. این مسائل عملی اغلب تعیین می‌کنند که کدام استاندارد PON برای پروژه شما مناسب‌تر است.

اول،استفاده مجدد از زیرساخت‌های قدیمیتعداد زیادی از سایت‌های FTTH موجود بر اساس GPON ساخته شده‌اند. صاحبان پروژه امیدوارند کابل‌های فیبر، اسپلیترها و جعبه‌های توزیع اصلی را برای کاهش بودجه‌های بازسازی حفظ کنند. با این حال، همه سخت‌افزارها نمی‌توانند از همزیستی روان سیگنال‌های نوری قدیمی و جدید پشتیبانی کنند. تطبیق نامناسب باعث آفلاین شدن متناوب ONT و خروجی ویدیوی ناپایدار CATV می‌شود.

دوم،فشار پهنای باند چند سرویسیسایت‌های مدرن چیزی بیش از دسترسی ساده به اینترنت ارائه می‌دهند. پخش IPTV، پوشش CATV آنالوگ، صدای VoIP و اینترنت خانگی پرسرعت روی یک فیبر اجرا می‌شوند. برنامه‌ریزی ضعیف پهنای باند پویا، تجربه ویدیویی با وقفه را به همراه خواهد داشت که به منبع اصلی شکایت مشترکین نهایی تبدیل می‌شود.

سوم،چرخه سرمایه‌گذاری آینده‌نگراپراتورها و یکپارچه‌سازان باید بین هزینه فعلی پروژه و چرخه عمر ۵ تا ۸ ساله خدمات، تعادل برقرار کنند. انتخاب سخت‌افزار با مشخصات بسیار پایین ممکن است منجر به تعویض کامل در عرض چند سال شود، در حالی که خرید سخت‌افزار با مشخصات بیش از حد، باعث اتلاف سرمایه غیرضروری می‌شود.

مقایسه‌ی پهلو به پهلو: GPON در مقابل XGS-PON برای سناریوهای FTTH-CATV

مورد ارزیابی	OLT‑G16V (GPON OLT خالص)	XGSPON‑08P (خطای نوری ترکیبی XG(S)‑PON)
نرخ پورت PON	Downstream 2.488Gbps / Upstream 1.244Gbps (ITU‑T G.984)	متقارن ۱۰ گیگابیت بر ثانیه (حالت XGS-PON)؛ سازگار با نسخه‌های قبلی ۲.۴۸۸G/۱.۲۴۴G (حالت GPON)
تعداد پورت PON سخت‌افزاری	۱۶ پورت GPON	۸ پورت ترکیبی XG(S)‑PON/GPON
رابط آپ‌لینک	پورت‌های مسی 4×10GE(SFP+) + ​​8×GE	۲ اسلات QSFP28 با سرعت ۱۰۰ گیگابایت + ۸ اسلات SFP با سرعت ۱۰ گیگابایت بر ثانیه
قابلیت استفاده مجدد از GPON ODN موجود	با اسپلیترهای استاندارد GPON کار می‌کند؛ برای شبکه GPON خالص نیازی به فیلتر اضافی نیست	پشتیبانی از GPON ODN موجود؛ فیلتر هم‌زیستی خارجی برای استقرار ترکیبی فیبر نوری GPON/XGS-PON مورد نیاز است
سازگاری با پوشش CATV 1550 نانومتری	پشتیبانی از پوشش CATV با طول موج 1550 نانومتر؛ به طور گسترده برای پروژه‌های سه‌گانه FTTH-CATV به کار گرفته می‌شود.	پشتیبانی از پوشش CATV با طول موج 1550 نانومتر؛ جداسازی طول موج باید در حالت ترکیبی در نظر گرفته شود
مشخصات نسبت تقسیم	سخت‌افزار حداکثر ۱:۱۲۸؛ ۱:۶۴ برای اجرای پایدار سرویس‌های پهن‌باند + CATV توصیه می‌شود	سخت‌افزار حداکثر ۱:۲۵۶؛ ۱:۶۴–۱:۱۲۸ توصیه می‌شود؛ آزمایش کامل تضعیف لینک برای سناریوهای پوشش CATV الزامی است.
سناریوهای معمول استقرار هدف	FTTH روستایی در مقیاس بزرگ، شبکه مسکونی محلی، پروژه‌های Triple-play مقرون‌به‌صرفه با مشترکین گسترده GPON	آپارتمان‌های با تراکم بالا، محوطه هتل‌ها، شبکه‌های سازمانی، شبکه‌های پرسرعت نوساز که به پهنای باند متقارن 10G مقاوم در برابر آینده نیاز دارند

هنگام بررسی گزینه‌های سخت‌افزاری، فقط روی پارامترهای نرخ اسمی تمرکز نکنید. برای پروژه‌های ترکیبی FTTH-CATV، به قابلیت فیلتر نوری داخلی و عملکرد برنامه‌ریزی DBA توجه بیشتری داشته باشید.تجهیزات 10G PON OLTبسیاری از دستگاه‌های ارزان‌قیمت موجود در بازار، در این دو ماژول، از امکانات کمتری استفاده می‌کنند که منجر به هنگ کردن مکرر ویدیو تحت بار سنگین سرویس بلادرنگ می‌شود.

راهنمای تصمیم‌گیری: کدام راه‌حل را باید انتخاب کنید؟

اگر موارد زیر را دارید، GPON را انتخاب کنید:

پروژه شما گسترش پهنای باند روستایی یا نوسازی با بودجه محدود را هدف قرار می‌دهد. شبکه ODN موجود از قبل پایدار است، تقاضای پهنای باند مشترکین کمتر از 300 مگابیت در ثانیه برای هر خانوار باقی می‌ماند و پوشش CATV نیاز اصلی شماست. GPON تجربه استقرار گسترده و تأیید شده میدانی را کسب کرده است. قطعات یدکی و منابع تعمیر و نگهداری در بازارهای جهانی به راحتی قابل تهیه هستند.

اگر موارد زیر را دارید، XGS‑PON را انتخاب کنید:

شما در آپارتمان‌های پرجمعیت، هتل‌های بزرگ یا مناطق مسکونی تجاری-مختلط کار می‌کنید. کاربران نهایی به پهنای باند متقارن در سطح گیگابیت نیاز دارند و انتظار دارید ظرفیت شبکه برای ۶ تا ۸ سال آینده کافی باشد. در این مورد،ONT سازگار با XGS-PON با پورت CATVارزش بلندمدت آشکاری را به ارمغان می‌آورد. به یاد داشته باشید: اجرای ترکیبی GPON و XGS-PON روی یک فیبر، به ماژول‌های فیلتر واجد شرایط در داخل OLT نیاز دارد، برای صرفه‌جویی در هزینه‌های کوتاه‌مدت، این پیکربندی را نادیده نگیرید.

از استقرار نامناسب خودداری کنید

اگر تیم مستقر در محل شما فاقد تجربه مرتبط در اشکال‌زدایی PON در حالت همزیستی است، استقرار حالت ترکیبی XGS-PON را اجباری نکنید. تداخل طول موج‌های ایزوله نشده باعث ایجاد خطاهای متناوب و غیرقابل بازیابی می‌شود که نیروی انسانی زیادی را در بخش پس از فروش به خود اختصاص می‌دهد.

درس‌هایی از تجربیات پروژه‌های دنیای واقعی

یک شرکت یکپارچه‌سازی سیستم مستقر در جنوب شرقی، زمانی نوسازی شبکه یک تفرجگاه ساحلی را برنامه‌ریزی کرد. در ابتدا، تیم در نظر داشت که مستقیماً حالت ترکیبی XGS-PON را روی شبکه فیبر نوری اصلی GPON مستقر کند. پس از بررسی خطرات مهندسی مستند شده در صنعت، ابتدا آزمایش‌های میدانی در مقیاس کوچک انجام دادند. آزمایش‌های اولیه، نوسان سیگنال را بدون ماژول‌های فیلتر مناسب نشان داد. در نهایت، آنها سخت‌افزار OLT را با فیلترهای نوری همزیستی یکپارچه انتخاب کردند، اکثر اجزای ODN اصلی را حفظ کردند و سرویس XGS-PON را برای ساختمان‌های مهمان سطح بالا اضافه کردند، در حالی که GPON را برای مناطق با کاربرد عمومی حفظ کردند. این استقرار بخش‌بندی شده، بودجه، ثبات و ظرفیت توسعه آینده را متعادل کرد.