লেখক: হেমিং
ফাইবার টু দ্য হোম (FTTH)এক ধরনের অ্যাক্সেস প্রযুক্তি যেখানে যোগাযোগ সংকেত একটি কেন্দ্রীয় বিন্দু থেকে সরাসরি ফাইবার অপটিক তারের মাধ্যমে গ্রাহকদের কাছে পাঠানো হয়। কপার ভিত্তিক প্রযুক্তির উপর ভিত্তি করে প্রচলিত অ্যাক্সেস নেটওয়ার্কগুলির সাথে তুলনা করে, FTTH অনেক উচ্চ স্তরের ব্যান্ডউইথ এবং ডেটা গতি, সেইসাথে অনেক বেশি দূরত্বে ডেটা প্রেরণ করার ক্ষমতা প্রদান করে৷
এছাড়াও, ক্লাউড কম্পিউটিং, ভিডিও স্ট্রিমিং পরিষেবা, অনলাইন গেমিং এবং স্মার্ট হোম ডিভাইসগুলির বৃদ্ধির কারণে, উচ্চ গতির ব্রডব্যান্ড অ্যাক্সেসের প্রয়োজনীয়তা উল্লেখযোগ্যভাবে বৃদ্ধি পেয়েছে৷ এইভাবে FTTH পরবর্তী প্রজন্মের ব্রডব্যান্ড স্থাপনার জন্য বিশ্বজুড়ে সবচেয়ে ব্যাপকভাবে-ব্যবহৃত প্রযুক্তি হয়ে উঠেছে।
ফাইবার টু দ্য হোম আর্কিটেকচার: PON এবং AON
দুটি ফাইবার অপটিক্স আর্কিটেকচার আজ FTTH নেটওয়ার্কে ব্যবহৃত হয়:
প্যাসিভ অপটিক্যাল নেটওয়ার্ক (PON)
সক্রিয় অপটিক্যাল নেটওয়ার্ক (AON)
দুটি আর্কিটেকচারের মধ্যে প্রধান পার্থক্য হল PON নেটওয়ার্কগুলি প্যাসিভ অপটিক্যাল স্প্লিটার ব্যবহার করে ডেটা প্রেরণ করে, যেখানে AON নেটওয়ার্কগুলি ডেটা সংকেতগুলিকে প্রশস্ত ও পরিচালনা করতে সক্রিয় ইলেকট্রনিক্স (যেমন ইথারনেট সুইচ এবং রাউটার) ব্যবহার করে। এই দুই ধরনের স্থাপত্য বিভিন্ন বৈশিষ্ট্য, শক্তি, দুর্বলতা এবং ব্যবহারের ক্ষেত্রে প্রদর্শন করে।
ফাইবার অপটিক্স প্রযুক্তি বোঝা
FTTH নেটওয়ার্কগুলিকে আরও ভালভাবে বুঝতে, আপনাকে প্রথমে ফাইবার অপটিক্স প্রযুক্তির সাথে পরিচিত হতে হবে। ফাইবার অপটিক প্রযুক্তি আলোক রশ্মি ব্যবহার করে যা ডাটা ট্রান্সপোর্টের জন্য ক্যারিয়ার মাধ্যম হিসাবে একটি ফাইবার অপটিক তারের নিচে ভ্রমণ করে। অপটিক্যাল ফাইবারগুলি গ্লাস বা প্লাস্টিক থেকে তৈরি করা যেতে পারে, অত্যন্ত কম ক্ষয় প্রদান করে এবং উচ্চ-ক্ষমতার ডেটা ট্রান্সমিশন ক্ষমতা প্রদান করে – বেশিরভাগ আধুনিক যোগাযোগ নেটওয়ার্কের জন্য তাদের পছন্দের মাধ্যম করে তোলে।
ট্রান্সমিশন নীতি:
অপটিক্যাল ফাইবার ব্যবহার করেসম্পূর্ণ অভ্যন্তরীণ প্রতিফলনএকটি ট্রান্সমিশন ধারণা হিসাবে। ফাইবার কোরের মাধ্যমে আলোর সংক্রমণ ক্রমাগত এক সীমানা থেকে অন্য সীমানায় আলো প্রতিফলিত করে, এইভাবে নিশ্চিত করে যে সংকেতগুলি ন্যূনতম ক্ষতি সহ দীর্ঘ দূরত্বে প্রেরণ করা যেতে পারে।
ফাইবার প্রকার:
একক মোড ফাইবার (SMF)- ছোট কোর ব্যাস (8-10 µm), একটি প্রচার মোডে কাজ করে। কম অ্যাটেন্যুয়েশন এবং দীর্ঘ-দূরত্বের উচ্চ-ব্যান্ডউইথ ট্রান্সমিশন বৈশিষ্ট্য এই ধরনের ফাইবারকে দীর্ঘ দূরত্বের অ্যাপ্লিকেশনের জন্য খুবই উপযোগী করে তোলে।
মাল্টি-মোড ফাইবার (এমএমএফ)– বড় কোর ব্যাস (50 µm বা 62.5 µm), মোডাল বিচ্ছুরণের কারণে একাধিক প্রচার মোড সমর্থন করে। মাল্টি-মোড ফাইবার সাধারণত ছোট-দূরত্বের অ্যাপ্লিকেশনের জন্য ব্যবহার করা হয়।
সংকেত সংক্রমণ এবং অভ্যর্থনা:
অপটিক্যাল সিগন্যালগুলি অপটিক্যাল ট্রান্সমিটার (লেজার ডায়োড বা আলো-এমিটিং ডায়োড) ব্যবহার করে প্রেরণ এবং গ্রহণ করা হয় যা বৈদ্যুতিক সংকেতগুলিকে অপটিক্যাল সিগন্যালে রূপান্তর করে। প্রাপ্তির শেষে, আলোক সংকেতগুলি ফটোডিটেক্টর ব্যবহার করে বৈদ্যুতিক সংকেতে রূপান্তরিত হয়।
মূল কর্মক্ষমতা ব্যবস্থা:
ব্যান্ডউইথ- একটি ফাইবার দ্বারা সমর্থিত সর্বাধিক ডেটা হার
মনোযোগ- dB/কিমিতে সংকেত ক্ষতি
লেটেন্সি- প্রেরক থেকে প্রাপকের কাছে একটি সংকেত ভ্রমণের সময়
প্যাসিভ অপটিক্যাল নেটওয়ার্ক (PON)
PONএকটিপয়েন্ট-থেকে-মাল্টিপয়েন্টপ্যাসিভ অপটিক্যাল ফাইবার অ্যাক্সেস নেটওয়ার্ক যা প্রদানকারী এবং শেষ ব্যবহারকারীদের মধ্যে ইলেকট্রনিক সক্রিয় ডিভাইসের প্রয়োজন হয় না। একটি আদর্শ PON কনফিগারেশনে,OLT (অপটিক্যাল লাইন টার্মিনাল)কেন্দ্রীয় অফিসে অবস্থিত, এবং OLT একাধিককে অপটিক্যাল সংকেত বিতরণ করেঅপটিক্যাল নেটওয়ার্ক ইউনিট (ONUs)বাঅপটিক্যাল নেটওয়ার্ক টার্মিনাল (ONTs)প্যাসিভ অপটিক্যাল স্প্লিটারের মাধ্যমে।
PON সিস্টেম কিভাবে কাজ করে:
PON সিস্টেম ব্যবহার করেসময়-ডিভিশন মাল্টিপল অ্যাক্সেস (TDMA):
ডাউনস্ট্রিম:OLT সমস্ত ONU-তে সম্প্রচার করে
আপস্ট্রিম:ONUগুলি নির্ধারিত সময় স্লটে প্রেরণ করা হয়
এই স্থাপত্যটি সর্বনিম্ন পরিমাণে ভৌত উদ্ভিদ সহ ফাইবারের সর্বোত্তম ব্যবহার প্রদান করে।
প্রধান PON মান:
GPON (গিগাবিট-সক্ষম প্যাসিভ অপটিক্যাল নেটওয়ার্ক)– ITU- দ্বারা সংজ্ঞায়িত এবং ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত
ডাউনস্ট্রিম রেট: 2.5 Gbps, আপস্ট্রিম রেট: 1.25 Gbps
GEM এর সাথে চমৎকার এনক্যাপসুলেশন দক্ষতা
ভয়েস, ভিডিও এবং ডেটা পরিষেবার জন্য উন্নত QoS
অ্যাপ্লিকেশন:বড় আবাসিক সম্প্রদায়, মাল্টি-সার্ভিস ব্রডব্যান্ড অ্যাক্সেস নেটওয়ার্ক
EPON (ইথারনেট প্যাসিভ অপটিক্যাল নেটওয়ার্ক)– IEEE দ্বারা প্রমিত, ইথারনেট-ভিত্তিক
প্রতিসম আপস্ট্রিম এবং ডাউনস্ট্রিম: 1.0 Gbps (10G-EPON ঐচ্ছিক)
সহজ নেটওয়ার্ক ব্যবস্থাপনা
বিদ্যমান ইথারনেট নেটওয়ার্কের সাথে সামঞ্জস্যপূর্ণ
অ্যাপ্লিকেশন:শহুরে এবং গ্রামীণ ব্রডব্যান্ড, খরচ-সংবেদনশীল FTTH স্থাপনা
সক্রিয় অপটিক্যাল নেটওয়ার্ক (AON)
আAONএকটি প্রদান করেপয়েন্ট-থেকে-বিন্দুফাইবার অ্যাক্সেস আর্কিটেকচার একটি কেন্দ্রীয় সুইচ/রাউটার থেকে প্রতিটি শেষ ব্যবহারকারীকে ডেডিকেটেড ফাইবারের মাধ্যমে, একচেটিয়া ব্যান্ডউইথ এবং নমনীয় পরিষেবা নিয়ন্ত্রণ সহ।
সাধারনত ইথারনেট প্রযুক্তি অন্তর্ভুক্ত করে, বিদ্যমান LAN/WAN নেটওয়ার্কের সাথে সহজেই একীভূত করা যায়
একটি PON প্রয়োজন ছাড়াই একটি স্বতন্ত্র নেটওয়ার্ক হিসাবে স্থাপন করা যেতে পারে৷
ফাইবার পয়েন্ট-থেকে-পয়েন্ট (P2P) সংযোগ:
কেন্দ্রীয় কার্যালয় ফাইবারের মাধ্যমে সরাসরি গ্রাহকের সাথে সংযোগ করে
প্রতিটি গ্রাহকের কাছে ফাইবার রয়েছে, যা অনন্য ব্যান্ডউইথ এবং নমনীয়তা প্রদান করে
বিদ্যমান ইথারনেট অবকাঠামো ব্যবহার করতে পারেন (DSL/FTTH)
ভাগ করা নেটওয়ার্ক → সর্বোচ্চ ব্যান্ডউইথ, অপ্রয়োজনীয়তা এবং স্থিতিস্থাপকতা দূর করে
P2P-এ ফাইবার হুক-আপ:
ফ্ল্যাট প্যাচ প্যানেল:প্রাচীর স্থান মধ্যে মাউন্ট, একাধিক ফাইবার সংযোগকারী
কোণ প্যাচ প্যানেল:এন্ট্রি পয়েন্টে মাউন্ট করা, নমনীয় বসানো
উজ্জ্বল প্যাচ প্যানেল:একাধিক হালকা পথ, বহু{{0}পয়েন্ট অ্যাক্সেস সক্ষম করে৷
ক্রস সংযোগ:একটি সাধারণ নেটওয়ার্কে অ্যাক্সেস প্রদানকারী নেটওয়ার্ক বা অবস্থানগুলির মধ্যে আন্তঃসংযোগ
মূল বৈশিষ্ট্য:
10 Gbps পর্যন্ত ডেডিকেটেড ব্যান্ডউইথ
উন্নত QoS এবং ট্রাফিক ব্যবস্থাপনা
বিদ্যমান ইথারনেট অবকাঠামোর সাথে সহজ একীকরণ
সাধারণ ব্যবহার:
এন্টারপ্রাইজ ব্রডব্যান্ড অ্যাক্সেস
উচ্চ-কর্মক্ষমতা পরিষেবা অ্যাপ্লিকেশন
WDM সক্রিয় অপটিক্যাল নেটওয়ার্ক (WDM AON)
সারাংশ:একটি একক ফাইবারে প্রতিটি ব্যবহারকারীর জন্য একটি ডেডিকেটেড তরঙ্গদৈর্ঘ্য বরাদ্দ করে
মূল বৈশিষ্ট্য:
সর্বোচ্চ ব্যান্ডউইথ ব্যবহার
ব্যবহারকারী প্রতি ডেডিকেটেড ব্যান্ডউইথ
অতিরিক্ত রিপিটার ছাড়াই দীর্ঘ- ট্রান্সমিশন
সাধারণ ব্যবহার:
বড় উদ্যোগ
ডেটা সেন্টার আন্তঃসংযোগ
দীর্ঘ-দূরত্বের উচ্চ-ক্ষমতা অ্যাক্সেস নেটওয়ার্ক
মূল উপাদান:
OLT:সাধারণত ইথারনেট সুইচে একত্রিত করা হয়
ONU/ONT:ডেডিকেটেড ফাইবার সমাপ্তি
সুইচ/রাউটার:সংকেত ফরওয়ার্ডিং, পরিবর্ধন, নেটওয়ার্ক ব্যবস্থাপনা
সুবিধা:
প্রতিটি ব্যবহারকারীর জন্য ডেডিকেটেড ব্যান্ডউইথ
নমনীয় নেটওয়ার্ক ব্যবস্থাপনা এবং QoS নিয়ন্ত্রণ
দীর্ঘ- ট্রান্সমিশন সমর্থন করে
সীমাবদ্ধতা:
PON এর তুলনায় উচ্চ স্থাপনার খরচ
বর্ধিত শক্তি এবং রক্ষণাবেক্ষণ
সক্রিয় ডিভাইস ব্যর্থতার ফলে পরিষেবা ক্ষতি হতে পারে
AON বনাম PON তুলনা
নেটওয়ার্ক আর্কিটেকচার:
PON: প্যাসিভ স্প্লিটারের মাধ্যমে মাল্টিপয়েন্ট-এর দিকে-পয়েন্ট করুন
AON: সক্রিয় স্যুইচিং দিয়ে পয়েন্ট-এর দিকে-পয়েন্ট করুন
ব্যান্ডউইথ:
PON ব্যান্ডউইথ শেয়ার করে
AON ডেডিকেটেড ব্যান্ডউইথ প্রদান করে
বিলম্ব:
PON: কম, TDMA সময়সূচী ব্যবহার করে
AON: স্থিতিশীল, যদি না একটি সক্রিয় ডিভাইস ব্যর্থ হয়
সংক্রমণ দূরত্ব:
PON: ~20 কিমি
AON: সক্রিয় পরিবর্ধনের মাধ্যমে প্রসারিত
খরচ এবং রক্ষণাবেক্ষণ:
PON: নিম্ন CAPEX এবং OPEX
AON: উচ্চ খরচ, কিন্তু ভাল কর্মক্ষমতা
FTTH নেটওয়ার্ক ডিজাইন এবং স্থাপনা
নেটওয়ার্ক ডিজাইন অন্তর্ভুক্ত:
পরিকল্পনা এবং টপোলজি নির্বাচন
সরঞ্জাম নির্বাচন এবং ক্ষমতা পরিকল্পনা
স্থাপনা, ইনস্টলেশন, এবং পরীক্ষা
টপোলজি:স্টার, ট্রি, রিং – প্রতিটিতে খরচ এবং নির্ভরযোগ্যতার মধ্যে ট্রেড-অফ রয়েছে৷
পরীক্ষা:দীর্ঘমেয়াদী স্থিতিশীলতা নিশ্চিত করতে প্রতিটি ফাইবারের জন্য OTDR পরীক্ষা করা হয়
উপসংহার
AON:উচ্চ ব্যান্ডউইথ, কম লেটেন্সি এবং ডেডিকেটেড পরিষেবা পরিবেশ প্রয়োজন এমন উদ্যোগগুলির জন্য সেরা৷
PON:বৃহৎ আকারের আবাসিক FTTH স্থাপনার জন্য সর্বোত্তম-সংবেদনশীল নেটওয়ার্ক এবং সরলীকৃত অপারেশনের প্রয়োজন
বেশিরভাগ শহুরে FTTH স্থাপনার জন্য,PONসবচেয়ে লাভজনক এবং মাপযোগ্য সমাধান।AONগ্যারান্টিযুক্ত ব্যান্ডউইথ এবং উন্নত পরিষেবা নিয়ন্ত্রণ প্রয়োজন এমন অ্যাপ্লিকেশনগুলির জন্য পছন্দ করা হয়।
