ما هو FTTH

ما هي الألياف الضوئية للمنازل؟

الألياف الضوئية للمنازل (FTTH)، وتُسمى أيضًا الألياف الضوئية للمباني (FTTP)، هي تركيب واستخدام الألياف الضوئية من نقطة مركزية إلى المباني لتوفير اتصال إنترنت عالي السرعة. تزيد تقنية FTTH بشكل كبير من سرعات الاتصال المتاحة لمستخدمي الكمبيوتر مقارنةً بالتقنيات الأخرى.

تعد تقنية FTTH بسرعات اتصال تصل إلى 100 ميجابت في الثانية (MBPS). هذه السرعات أسرع من مودم الكابل التقليدي أو اتصالات DSL بما يتراوح بين 20 و100 مرة. قد يكون تطبيق تقنية FTTH على نطاق واسع مكلفًا لأنه يتطلب تركيب مجموعات كابلات جديدة على آخر وصلات من كابلات الألياف الضوئية الحالية إلى المستخدمين الأفراد.

تتوفر حاليًا خدمات الألياف الضوئية إلى الأرصفة (FTTC) في بعض المجتمعات. تشير FTTH إلى تركيب واستخدام كابلات الألياف الضوئية إلى الأرصفة بالقرب من المنازل أو الشركات، مع وسيط نحاسي يحمل الإشارات بين الرصيف والمستخدمين النهائيين.

كيف تعمل تقنية FTTH؟

تتميز تقنية FTTH بربطها الألياف الضوئية مباشرةً بالمنازل والمباني السكنية والشركات. تستخدم هذه التقنية الألياف الضوئية في معظم أو جميع اتصالات الميل الأخير. تنقل الألياف الضوئية البيانات باستخدام إشارات ضوئية لتحقيق أداء أعلى.

في شبكات الوصول FTTH، تمتد كابلات الألياف الضوئية من مكتب مركزي عبر مركز توزيع الألياف. ثم تمر الكابلات عبر نقطة وصول للشبكة (AP)، وأخيرًا إلى المنزل عبر جهاز طرفي يعمل كصندوق توصيل.

بنية ومكونات FTTH

يُمكّن نوعان من الأنظمة كابلات الألياف الضوئية من نقل البيانات باستخدام الضوء، مما يُتيح تقنية FTTH: الشبكات الضوئية النشطة (AONs) والشبكات الضوئية السلبية (PONs).

تستخدم الشبكات الضوئية النشطة معدات تحويل تعمل بالكهرباء لتوجيه الإشارات إلى مستخدمين محددين. أما الشبكات الضوئية السلبية، فبدلاً من المفاتيح الكهربائية، تستخدم مقسمات ضوئية لتوجيه الإشارات. ومع ذلك، لا تزال الشبكات الضوئية السلبية تتطلب معدات تعمل بالكهرباء عند طرفي المصدر والمستقبل للشبكة.

يُستخدم كلا النوعين في تطبيقات FTTH، ولكل منهما مزاياه، ولكن معظم تطبيقات FTTH تستخدم الشبكات الضوئية السلبية نظرًا لانخفاض تكلفة تركيبها وأدائها العالي.

تتكون طوبولوجيا شبكة pons مما يلي:

• محطة خط بصري (OLT) في المكتب المركزي للمزود.
  
• وحدات الشبكة البصرية (onus) أقرب إلى مقر المستخدم النهائي.
  
• شبكة توزيع بصرية بين محطة خط بصري ووحدة خط بصري لتقسيم وتوزيع الإشارة التي تنتقل على طول المحطة.
  

فوائد تقنية FTTH

تتمثل الفائدة الرئيسية لتقنية FTTH في تحسين أداء الشبكة. توفر تقنية FTTH سرعات أعلى لمسافات أطول لا تستطيع الكابلات المحورية القديمة والكابلات المجدولة وDSL الوصول إليها. كما توفر تقنية FTTH نطاقًا تردديًا أعلى بكثير من طرق الاتصال الأخرى.

تتضمن بعض فوائد سعة النطاق الترددي الأعلى لـ FTTH ما يلي:

• أداء مُحسّن لبث الفيديو عالي الدقة على تطبيقات مثل يوتيوب وروكو.
  
• ترقيات لا تتطلب استبدال الألياف. يمكن لمحترفي الشبكة تحديث البنية التحتية المحيطة بالألياف دون الحاجة إلى تحديث الألياف نفسها.
  
• سرعات أعلى لمسافات أطول من التقنيات السابقة.
  
• أداء أفضل من تكوينات الألياف الأخرى. تتصل الألياف مباشرةً بالمنازل ويمكنها إكمال أجزاء الشبكة المتبقية باستخدام كابلات إيثرنت أو كابلات محورية.
  

الألياف الضوئية إلى x

FTTH هو مصطلح مُحدد لمصطلح الألياف الضوئية إلى x (FTTX)، حيث يُمثل x نقطة اتصال كابل الألياف الضوئية في الشبكة لتوفير الخدمة للمباني المجاورة. يختلف كل مصطلح عن الآخر في نقطة توقف الألياف الضوئية وبداية توصيلها بالكابل المعدني. تُمثل جميع إصدارات FTTX القوة الدافعة وراء الجيل التالي من الوصول، مما يعني تحسين سرعة وجودة شبكات النطاق العريض.

يُشتق اسم FTTH من حقيقة أن الكابل يتصل مباشرةً بمنزل المستخدم. غالبًا ما يستخدم مُختصو الشبكات مصطلحي الألياف الضوئية إلى المبنى (FTTB) والألياف الضوئية إلى المباني (FTTP) بالتبادل مع FTTH. بنية الشبكة هي نفسها، وتصف الكلمات 'منزل' و'مبنى' و'مبنى' جميعها المساكن التي تتصل بها شبكات الألياف مباشرةً.

هناك فرق بسيط بين FTTH وFTTB وهو أن FTTH يربط الألياف الضوئية مباشرةً بالمنازل، ويمكن أن يحتوي المبنى الواحد على عدة مساكن. في تقنية FTTB، تتصل الألياف الضوئية بالمبنى وتتصل الكابلات المعدنية بالوحدات الفردية - مثل المنازل أو المكاتب - الموجودة بالداخل.

هناك عدة إصدارات أخرى من fttx:

الألياف الضوئية إلى العقدة (FTTN). نظام توصيل يتصل فيه الألياف الضوئية بخزانة الشبكة أو العقدة ويمرر الإشارة إلى سلك نحاسي عند تلك النقطة.

الألياف الضوئية إلى الطرفية (FTTT). تتصل كابلات الألياف الضوئية مباشرة بأجهزة سطح المكتب في المكتب.

الألياف الضوئية إلى المكتب. على غرار FTTT، يتصل كابل الألياف الضوئية بمحول صغير على مكتب المستخدم في المكتب. عادةً ما يحتوي المكتب على عدة محولات في جميع أنحاء المبنى، تُدار من موقع مركزي واحد.

الألياف الضوئية إلى الشارع (FTTS). يقع FTTS بين FTTB وFTTC؛ ينتقل FTTS إلى سلك نحاسي أقرب من FTTC ولكنه أبعد من FTTB، الذي يتصل مباشرة بالمبنى.

الألياف الضوئية إلى نقطة التوزيع (FTTDP). FTTTDP هو مزيج بين FTTC وFTTN. يتصل طرف الألياف بآخر نقطة توزيع ممكنة قبل مقر المستخدم النهائي.

هناك العديد من الاختصارات الأخرى في فئة FTTX، لكن الفرق الرئيسي الوحيد بينهما هو نقطة انتهاء كابلات الألياف الضوئية وبداية الأسلاك المعدنية.

تختلف خدمة الإنترنت اللاسلكي الثابتة قليلاً عن خدمة FTTH. فبدلاً من التبديل من الألياف الضوئية إلى كابل معدني عند نقطة نهاية الألياف، تنقل خدمة الإنترنت اللاسلكي الثابتة إشارة لاسلكية إلى المنزل. هذا يُغني عن تمديد الكابلات في الجزء الأخير من الشبكة، حيث تُتكبد معظم تكاليف التركيب.

تطور تقنية FTTH

لقد تطورت تقنية FTTH منذ ثمانينيات القرن العشرين لتلبية متطلبات الشبكة المتزايدة في العالم الحديث. ولا تزال العديد من كابلات الألياف التي تم تنفيذها في ثمانينيات القرن العشرين قيد الاستخدام حتى اليوم، وهو ما يعد دليلاً على مرونتها بمرور الوقت. ومنذ ثمانينيات القرن العشرين، أصبحت تقنية الألياف أرخص وأسهل في التثبيت. واليوم، يستمر استخدام FTTH والألياف الضوئية في الازدياد.