ما هي شبكة الاتصالات الذكية متعددة الخدمات Intelligent multi-service communication

اقرأ في هذا المقال


يتعلق نظام شبكة اتصالات ذكية متعددة الخدمات بإشارة تلفاز الكابل في المجال التقني لشبكة الوصول عريضة النطاق ونقل إشارات بيانات النطاق الأساسي والتحكم فيها، ولا سيما نوع من نظام وصول النطاق العريض المختلط ثنائي الاتجاه مختلط للألياف الضوئية (EPON) وشبكة الوصول إلى كابل (Ethernet) من نقطة إلى عدة نقاط بناءً على اتفاقية (IEEE802.3ah) والتكنولوجيا المتعلقة بها.

أساسيات شبكة اتصالات ذكية متعددة الخدمات

التطور السريع والتعميم والتطبيق جنباً إلى جنب مع التكنولوجيا الرقمية وتكنولوجيا الشبكة والإذاعة والتلفاز في العالم، كانت في الفترة الحرجة للتقنية والتماثلية إلى التحويل الشامل للتكنولوجيا الرقمية في الوقت الحاضر، وتطوير صناعة المحتوى الرقمي للإذاعة والأفلام والتلفاز وكما اتبع زيادة الجماهير العريضة من المواد والثقافة والحياة الثقافية للناس.

يزداد الناس يوماً بعد يوم حسب الطلب على الأعمال التلفزيونية التفاعلية وتستخدم الصناعات ذات الصلة التكنولوجيا الرقمية، ويتم تبني مجموعة متنوعة من الطرق فقط في محاولة جاهدة لدخول الراديو التقليدي والأفلام ومجال خدمة التلفاز، وجهاز استقبال البث وجهاز التلفاز والشاشة لم يعد استقبال ومحطات العرض التي يتمتع بها الراديو والأفلام والتلفاز بشكل حصري.

يتسبب الاندماج المستمر للتكنولوجيا والأعمال في ضبابية حدود الصناعة التقليدية وتحدث مجموعة صناعية جديدة باستمرار أصبح الانفتاح والاندماج هو التدفق الرئيسي للتطور التقني الحالي، ويتم نشر المعلومات من احتكار الموارد إلى مشاركة الموارد، والتغيير إلى النظام المفتوح من إنشاء نظام خاص به.

اقترحت الأعمال الجديدة ووضع التشغيل الجديد متطلبات جديدة للشبكة و يتطلب تحقيق الشبكة ثنائي الاتجاه في التطور السريع لتكنولوجيا الشبكة والتطبيق الواسع مثل (PON)، فإنّ الظهور في دفق لا نهاية له من تكنولوجيا الوصول إلى النطاق العريض لمحطة المستخدم، هو كل ذلك في تطوير بذل قصارى جهد المرء لدفع اتجاهين لتحويل شبكة تلفاز الكابل في جميع أجزاء البلد لبناء.

نظراً لعدم وجود ظاهرة الحديث المتبادل بين الألياف الضوئية لا يتوفر التداخل الكهرومغناطيسي ويمكن أن تضمن جودة نقل الإشارة، والكابل البصري يحتوي على تداخل كهرومغناطيسي مضاد ولا يوجد تسرب كهرومغناطيسي ومزايا استقرار درجة الحرارة أعلى، وجعل تطبيق الألياف الضوئية أكثر وعلى نطاق أوسع.

  • “EPON” هي اختصار لـ “Ethernet-Passive-Optical”.
  • “PON” هي اختصار لـ “Passive-Optical-Network”.

مبدأ عمل شبكة اتصالات ذكية متعددة الخدمات

يتقدم الضوء بالنحاس ويتحرك للخلف وتصبح شبكة التلفاز الكابلي هي نطاق عريض واتجاه تطوير الاتجاهين وتحويل شبكة تلفاز الكابل ثنائية الاتجاه، يزيد من تقدم الألياف الضوئية إلى جانب المستخدم ويدرك موثوقية عالية وعرض النطاق الترددي العالي وقدرة التحمل العالية، والهدف الذي يمكن إدارته ويمكن تشغيله.

وتعمل أماكن مختلفة في اتجاهين لبناء شبكة تلفاز الكابل على توسيع تغطية نقل الألياف الضوئية مع تدابير مناسبة للظروف المحلية، وتحقيق الألياف إلى المبنى بشكل كبير وبالتدريج إلى الألياف إلى المنزل، وسيكتمل التطوير بالتحول ثنائي الاتجاه الذي يُدرج شبكة التوزيع استخدام مورد الكابل المحوري لدائرة تسجيل إقامة الفرد، واعتماده ليكون مناسبًا لتكنولوجيا الوصول ثنائي الاتجاه المحلية ذات النطاق الواسع؛ لجعل شبكة تلفاز الكابل تمتلك القدرة على أعمال متعددة مثل محاكاة الحمل وبرنامج تلفزيوني رقمي أحادي التعريف.

سيكون التحول في اتجاهين لشبكة تلفاز الكابل عن طريق إعداد مسار عودة لتلبية طلب الاستخدام الطرفي ثنائي الاتجاه، ويتم اعتماد تقنية الوصول إلى الطريق في التحول المحلي ثنائي الاتجاه للشبكة الفرعية، ومن اتجاهات التكنولوجيا تُعد هذه التقنيات كلها تقنيات انتقالية إلى تطوير (FTTH) وتعتمد (EPON) بشكل عام على وسائل النقل من نقطة إلى عدة نقاط، وتعتمد البنية الطوبولوجية لنوع الشجرة أو الشبيهة بالنجوم أكثر وهي نظام مشاركة المستخدمين المتعددين.

تمتلك (EPON) الهيكل الطوبولوجي بسيط وتكلفة المعدات منخفضة ممّا يلغي الخصائص مثل المعدات النشطة بين الجانب المحلي و جانب المستخدم، لأنّ طوبولوجيا الشبكة لتقنية (PON) والهيكل الطوبولوجي لشبكة تلفاز الكابل متشابهان، وتقنية الشبكة الضوئية السلبية يصبح (e) نوعاً من التكنولوجيا الجديدة للاستخدام على شبكة كابلات البث.

تطور عمل شبكة اتصالات ذكية متعددة الخدمات

استناداً إلى تقنية الشبكة الضوئية السلبية للإيثرنت ظهرت سلسلة من حلول تكنولوجيا الوصول للمستخدم، وتقنية التعديل النشط (DOC) القائمة على الشبكة المنزلية الرقمية كنطاق أساسي لا يحتوي على تعديل (EOC)، وينمو على أساس سلك الهاتف عبر الإنترنت واتصالات خط الطاقة والوصول إلى الإنترنت اللاسلكي يشمل (MoCA) و(Home-plug) و(Home-PNA) و(Wi-Fi).

تجمع هذه التكنولوجيا بين تخصص تكنولوجيا (Ethernet) و(EPON) بشكل مفضل وحل مشكلة الوصول إلى النطاق العريض لبعض العملاء، ولكن بسبب تقييد لا يحتوي التكوين غير الناضج والشبكة للتكنولوجيا على نوع من المخطط التقني، والذي يمكن تطبيقه على هيكل الشبكة بالكامل ويمكن أن يضمن الوصول إلى النطاق العريض عالي السرعة حتى الآن.

في 1.43 مائة مليون شبكة التوزيع السلبي للمستخدم للأمة بأكملها يكون تكوين الشبكة بنسبة (51%) هو البناء المتسلسل الذي يوزعه التنصت السلبي، أي هيكل اتصال تسلسلي من النوع الفرعي هو بنية شبكة توزيع مركزة من نقطة إلى نقطة، ولا يحتوي النطاق الأساسي على تعديل الدعم الفني لـ (EOC).

وتقنية التعديل النشط القدرة على التكيف مع شبكة (DOC) قوية وهيكل الشبكة الخاص الذي يتكيف مع نقطة إلى عدة نقاط، لكنّهم اعتمدوا جميعاً اتفاقية (MAC) الخاصة بـ (CSMA) وخسر عرض النطاق الترددي لكل معدات الوصول إلى مباني العميل (CPE) منافسة مجانية مثل (HUB)، وعرض النطاق الترددي لا يضمن ولا يمكن أن يتكيف مع النطاق المناسب لتشغيل الشبكة.

في الوقت الحالي يُعتبر (IEEE 802.3ah) الخاص بـ (EPON) هو وضع طبقة (MAC) الذي يعتبر أفضل شبكة وصول (P2MP) التي تعترف بالإرسال بشكل عام، وعند استخدام وضع (TDM) ترسل كل وحدة مشترك مخطط بيانات في الفتحة الزمنية لنفسها، وبالتالي لا يحتاج التصادم إلى (CSMA / CD) ويتم الكشف عن الموجة الحاملة والاستماع إلى اكتشاف الوصول المتعدد أو التصادم، وبالتالي الاستفادة الكاملة من عرض النطاق الترددي.

بالنسبة لنوع من تقنية التطوير يمكن أن لا يكون هناك قدرة الربط الشبكي لـ (P2MP) من التكلفة المنخفضة لتعديل (EOC) و(EOC) النشط بالاقتران مع النطاق الأساسي، ويكون التكيف المتزامن في الشبكة المحورية لنوع الشجرة والمحور وتكوين المتحدث يمكن فيه لنوع من تقنيات الوصول لآخر (100 متر) أن تدعم بشكل فعال الحركة ثنائية الاتجاه للتلفاز الرقمي، وإدراك الهاتف والوصول إلى النطاق العريض للتلفاز وخدمة البيانات.

وكذلك ضمان التشغيل الفعال للخدمة ذات القيمة المضافة وجعل المحاور أصبحت (Cable net) المنافس القوي لخدمة الوسائط المتعددة، وتتيح تشغيل صوت شبكة تلفاز الكابل بالكامل وميزة حركة مرور الفيديو واختيار ما يناسب تقنية البناء، والتجديد مخطط لحالة الشبكة في الأماكن المختلفة والخصائص التقنية وتعزيز التحول الصافي ثنائي الاتجاه مع تطوير الخدمة متعددة الوظائف.

وإنشاء أساس الشبكة لتنفيذ خدمات البث والتلفاز ثنائية الاتجاه وجعل الشبكة الأساسية للتلفاز الكابلي تتمتع بالنطاق العريض وقدرة تحمل متعددة الوظائف، كما يتم توسيع مجال خدمة الراديو والتلفاز وأصبحت محطة استقبال التلفاز الشائعة محطة معلومات متعددة الوسائط للعائلة، وفي عملية تكامل ثلاث شبكات للدفع وإفساح المجال كاملاً للوظيفة المهمة شبكة تلفاز الكابل كشبكة معلومات وطنية.

  • “DOC” هي اختصار لـ “Data-Over-Coax”.
  • “CSMA” هي اختصار لـ “Carrier-Sense-Multiple-Access”.
  • “P2MP” هي اختصار لـ “Point-to-multipoint-communication”.
  • “CSMA / CD” هي اختصار لـ “Carrier-Sense-Multiple-Access/Collision-Detection”.
  • “TDM” هي اختصار لـ “Time-division-multiplexing”.
  • “MAC” هي اختصار لـ “media-access-control”.
  • “EOC” هي اختصار لـ “Ethernet-Over-Coax”.
  • “CPE” هي اختصار لـ “Customer-premises-equipment”.

المصدر: Introduction to Analog and Digital Communications/ Simon HaykinData Communication and Computer NetworkWIRELESS COMMUNICATIONS/ Andreas F. MolischTheory and Problems of Signals and Systems/ Hwei P. Hsu, Ph.D./ JOHN M. SENIOR Optical Fiber Communications Principles and Practice Third Edition


شارك المقالة: