ما هي شبكة الوصول المحلية الضوئية للراديو

بفضل الشبكة المحلية الضوئية تستطيع الأنظمة أن تقدم للعملاء حلاً يلبي احتياجات شبكاتهم المحلية في الوقت الحاضر والمستقبل، ونمت الشبكة المحلية الضوئية بشكل كبير في (2018م) لأنّ المزيد من العملاء والصناعات أصبحوا على دراية بفوائدها.

ما هي الشبكة المحلية الضوئية

تُعد الشبكة المحلية الضوئية أفضل طريقة اليوم لإنشاء البنية التحتية لشبكة المنطقة المحلية، حيث تستخدم أنظمة (LAN) الضوئية كابلات الألياف الضوئية؛ لنقل البيانات والمعلومات على عكس الأنظمة القديمة الأخرى التي تستخدم الكابلات المعدنية بشكل حصري تقريبًا، كما توفر الأنظمة القائمة على الألياف الضوئية مجموعة متنوعة من المزايا مما يجعلها خيار شبكة مفيد بشكل واضح.

ملاحظة:“LAN” هي اختصار لـ “local area network”.

لماذا تعد الشبكة المحلية الضوئية استراتيجية ذكية من الجيل التالي

يمكن أن تساعد الأنظمة في نشر الشبكة المحلية الضوئية كاستراتيجية من الجيل التالي، كما تكسر كابلات الألياف الضوئية أحادية الوضع روابط المسافة، وعرض النطاق الترددي المرتبطة بالخطوط النحاسية وتتجاوز منطقة التغطية الواسعة للشبكة المحلية الضوئية احتياجات مجمعات الأعمال التجارية الكبيرة والصغيرة والحرم الجامعي والمباني متعددة الطوابق.

أصبح تنفيذ تقنية الشبكة المحلية الضوئية أمرًا خاصًا به على مدار السنوات العديدة الماضية ولم تدرك العديد من الشركات فائدة شبكة الألياف بالكامل لتلبية احتياجاتهم، ولقد تطورت متطلبات شبكات الأعمال بشكل كبير والشركات التي اعتادت أن تفكر في ترقيات الشبكة على أنها أفضل إنفاق، وتعتبر الآن أداءً سريعًا يمكن الاعتماد عليه أمرًا بالغ الأهمية، حيث تؤدي الشبكات المزدحمة إلى أكثر من مجرد إزعاج المستخدمين فهي تكلف الآن الشركات المتصلة الكثير من المال.

خصائص شبكة الوصول المحلية الضوئية للراديو

1- الاتجاهات الجديدة تتطلب البنية التحتية لشبكة الألياف البصرية

تؤدي زيادة السرعات والطلبات على الشبكات التي يمكنها مواكبة التكنولوجيا المتاحة إلى وضع الشركات في مواقف حرجة، ومع ذلك غالبًا ما يكون هناك مفهوم خاطئ حول تكلفة الشبكة المحدثة مقارنة بالمكاسب، وبالإضافة إلى ذلك تقلل المؤسسات بسهولة من تكاليف عدم الترقية إلى شبكة (LAN) ضوئية.

بالنسبة إلى مؤسسة مزودة بكابلات (Cat5) تبلغ السرعة القصوى (1 جيجابت في الثانية)، ومع (Cat6) يمكن الحصول على سرعات تصل إلى (10 جيجابت في الثانية) لكابلات نحاسية بطول (55 مترًا)، وللوصول إلى (100 متر) بالكامل يجب استخدام (Cat6A) أو أعلى.

لا تتطلب الشبكات المحلية الضوئية السلبية التي تعمل على العمود الفقري للألياف الضوئية إلكترونيات معقدة لتعزيز إشاراتها لأنّه لا يوجد تدهور مرتبط بها، وباستخدام الكابلات الضوئية يمكن لشبكتك دعم بيتابايت ملايين الجيجابايت من البيانات، وسرعات الترقية تصبح أسهل أيضًا ويقوم الفني ببساطة بتغيير البصريات في النهاية، وتمتلك الشبكة المحلية الضوئية القدرة على العمل للمنظمات التي تكافح مع البنى التحتية للشبكات التي عفا عليها الزمن.

2- تشمل الاتجاهات التي تتطلب إمكانات النطاق الترددي والمسافة

أولاً: الخدمات السحابية

تتمتع السحابة بفوائد كبيرة من حيث الوصول والأمان، ومع ذلك فإنّ المتطلبات الجديدة لإدارة أعمالك في السحابة يمكن أن تدمر الشبكات التي عفا عليها الزمن، واليوم تستخدم الشركات البنى السحابية المختلطة للاتصال مباشرة بالسحابة.

وممّا يؤدي إلى زيادة حركة مرور خادم العميل من الشمال إلى الجنوب على البنية التحتية المصممة للانتقال السابق إلى حركة مرور مركز البيانات، من خادم إلى خادم بين الشرق والغرب، كما قد تواجه الشبكات التقليدية تدفق بيانات محدودًا مع الترقية إلى أعمدة أساسية أكثر قوة مثل الشبكة المحلية الضوئية.

ثانياً: إنترنت الأشياء IoT

يؤثر مستقبل تكنولوجيا الهاتف المحمول أيضًا على الأجهزة التي تتواصل مع بعضها البعض والأشخاص عبر إنترنت الأشياء (IoT)، وسرعان ما ستعادل السرعات اللاسلكية سرعات سلكية، مما يجهد الجامعات بالكابلات النحاسية، كما ستوفر (Wi-Fi) و(5G) اتصالات عالية الجودة بين المزيد والمزيد من الأجهزة ممّا يؤدي إلى إجهاد النطاق الترددي للشبكة، باستثناء المؤسسات التطلعية التي تستثمر في قدرة الشبكة المحلية الضوئية.

ملاحظة:“IoT” هي اختصار لـ “internet of things”.

ثالثاً: الفيديو

تظهر بضع دقائق على وسائل التواصل الاجتماعي أن المستخدمين المعاصرين لم يعودوا خجولين من الكاميرا، ويشمل انتشار الفيديو في إعدادات الشركة والعامة التعاون عبر الفيديو والمراقبة والتدفق ودعم المستخدم، ومطالب عالية الجودة وزمن انتقال منخفض لمقاطع الفيديو والشبكات التقليدية الضريبية للبث المباشر وهذه مشكلة يمكن للشبكات المحلية الضوئية حلها.

قد يتضمن النظام الذي يشتمل على وحدة تحكم مركزية تؤدي عمليات بما في ذلك مراقبة عقد شبكة متعددة، وعلى الأقل بعض عقد الشبكة تكون على اتصال مع الآخرين من خلال روابط من نقطة إلى نقطة ويتضمن كل ارتباط من نقطة إلى نقطة قناة بصرية ذات مساحة خالية، كما تكتشف وحدة التحكم المركزية قوة الإشارة الضوئية المستقبلة لقناة بصرية خالية من الفضاء تندرج تحت مستوى معين وتوفر إشارات تحكم لإعادة تكوين عقد الشبكة المتعددة.

يتم إعادة توجيه الإشارات على طول إحدى الوصلات من نقطة إلى نقطة ذات الصلة من خلال عقد الشبكة الأخرى التي تستجيب؛ لاكتشاف قوة الإشارة المستقبلة الضوئية التي تنخفض إلى ما دون مستوى معين وتربط القنوات الضوئية للفضاء الحر معا عقد التبديل الموزعة المتعددة في شبكة، وتقوم وحدة التحكم المركزية بأمر هذه العقد عبر نظام هاتف لاسلكي معروف لتحديد مسارات شبكة بديلة إلى وجهة ستتجاوز ظروف البيئة المعاكسة.

أهداف شبكة الوصول المحلية الضوئية للراديو

من أهداف شبكة الوصول المحلية للراديو البصري توفير شبكة ذات أداء عريض النطاق حتى في وجود ظروف ارتباط معاكسة مثل: المطر أو الضباب، ويُعد هدفًا إضافيًا هو توفير خدمات البيانات ذات السرعة المنخفضة الحرجة في وجود ظروف ارتباط معاكسة، كما يتم تحقيق هذه الأشياء وغيرها في نظام اتصال يتضمن عددًا من العقد ومجموعة من الروابط من نقطة إلى نقطة التي تربط تعدد العقد في شبكة.

تتضمن كل عقدة مفتاحًا ضوئيًا للتحكم في توجيه مجموعة من المنافذ الداخلية للمحول البصري إلى مجموعة من المنافذ الخارجية للمحول البصري، ويتضمن كل ارتباط من نقطة إلى نقطة قناة بصرية خالية من الفضاء، تقترن أول قناة ضوئية خالية من الفضاء بالعقدة الأولى من خلال مسار استقبال ومسار إرسال، تتجه أزواج مسار الاستقبال إلى منفذ داخلي خاص بالمفتاح البصري للعقدة الأولى، وأزواج مسار الإرسال إلى منفذ خارجي خاص بالمفتاح البصري للعقدة الأولى.

يتم تحقيق هذه الأشياء وغيرها من خلال طريقة اتصال في شبكة بها وصلات جمع تتضمن استشعار وجود فشل إشارة مستقبلة من خلال مراقبة خسائر القناة في الوصلة الأولى، وفشل الإشارة المستقبلة الناتج عن مطر وضباب واحد على الأقل، كما تتضمن الطريقة أيضًا إرسال البيانات في قناة بصرية خالية من الوصلة الأولى عندما يتم استشعار فشل الإشارة المستقبلة، وإرسال البيانات في قناة (RF) للوصلة الأولى عندما يتم استشعار فشل الإشارة المستقبلة.

يشتمل نظام اتصالات الوصول على نظام اتصالات شبكة المترو كنظام من المستوى الأول وروابط مباشرة من نقطة إلى نقطة للعميل لمواقع العملاء كنظام من المستوى الثاني، وروابط من قطب إلى منزل لمنازل العملاء كنظام من المستوى الثالث، ويخدم نظام الاتصالات المناطق الحضرية التي تتميز بالمباني الشاهقة لدعم عقد النظام في شبكة المترو.

في النهاية، يفضل أن يدعم كل ارتباط لشبكة مترو إشارة بصرية أو قناة وإشارة (RF) أو قناة التي يمكن تمكينها بشكل انتقائي، وغالبًا ما تعمل الأبراج أو الأعمدة لدعم العقد في الأحياء المحلية ويتم مضاعفة الطول الموجي للخدمات للأحياء معاً للإشارات الضوئية أو مضاعفة التردد معًا، لإشارات التردد اللاسلكي وربطها بين الشبكات.