نظام الألياف FTTLA

اقرأ في هذا المقال


إنّ اتصال “FTTLA” أقل تكلفة وأسرع في الإعداد من نظرائه “FTTH” و”FTTO”، كما لا تحتاج إلى القيام بأي عمل إذا كان الكابل مثبتاً بالفعل في مقر عملك.

ما هو نظام الألياف FTTLA

نظام الألياف “FTTLA”: هي الألياف إلى مكبر الصوت الأخير تستخدم هذه التقنية الكابل المحوري كالرابط الأخير، كما إنّه أحد الحلول الأكثر انتشاراً اليوم للوصول إلى “30 ميجابت / ثانية” أي بسرعة عالية جداً وهذا الحل له مساوئ كونه أقل استدامة على المدى الطويل.

  • “FTTLA” هي اختصار لـ “Fiber to the Last Amplifier”.
  • “FTTH” هي اختصار لـ “Fiber to the home”.
  • “FTTO” هي اختصار لـ “Fiber to office”.

أساسيات نظام الألياف FTTLA

في حالة توصيل الألياف الضوئية “FTTLA” لا يتم تمديد الألياف الضوئية إلى منزل المشترك، وبدلاً من ذلك يتوقف عند عقدة بصرية، والتي يمكن أن تكون خزانة شارع أو صندوقاً موجوداً في المبنى، كما يكون اتصال كابل متحد المحور ينتقل إلى منزلك، وتُستخدم هذه الكابلات المحورية بدقة لاستقبال تلفاز الكابل.

غالباً ما يتم تعريف “FTTLA” على أنّه الخطوة الوسيطة بين الألياف الضوئية “ADSL” و”FTTH”، كما يتم استخدامه بشكل عام لتوفير خدمات اتصالات سلكيةولاسلكية ثلاثية متقدمة، و”FTTLA” هو الألياف الضوئية التي تم إحضارها إلى آخر جهاز نشط في الشبكة، وبدلاً من توصيله بالمستخدم مباشرة يتم سحب الألياف الضوئية إلى أسفل المبنى الخاص به ثم يتم التوصيل النهائي عبر خط نحاسي أو خط “DSL” أو خطوط هاتف أو كابلات موجودة.

  • “DSL” هي اختصار لـ “Digital Subscriber Line”.
  • “ADSL” هي اختصار لـ “Asymmetric Digital Subscriber Line”.

مبدأ عمل نظام الألياف FTTLA

مكبرات الصوت الليفية هي مكبرات ضوئية تعتمد على الألياف الضوئية كوسائط اكتساب الليزر، وفي معظم الحالات يكون وسيط الكسب عبارة عن ألياف زجاجية بأيونات أرضية نادرة، كما يُضخ هذا المنشط النشط ومزوداً بالطاقة بضوء الليزر مثل ليزر الصمام الثنائي المقترن بالألياف، وفي جميع الحالات تقريباً ينتشر ضوء المضخة عبر قلب الألياف جنباً إلى جنب مع الإشارة المراد تضخيمها.

كان التطبيق المهيمن في الأصل لمكبرات الألياف في اتصالات الألياف الضوئية عبر مسافات كبيرة، حيث تحتاج الإشارات إلى تضخيمها بشكل دوري، ومع ذلك عادةً ما يستخدم المرء مضخمات ألياف مخدرة بالإربيوم مع إشارات قوة بصرية معتدلة أي طاقة ناتجة، على سبيل المثال بضع مئات من الملي واط في المناطق الطيفية “1.5 ميكرومتر”، وفي كثير من الأحيان يتم تضخيم العديد من قنوات الطول الموجي المختلفة في وقت واحد في مضخم ليفي واحد.

تم تطوير مجالات تطبيق مهمة أخرى لمكبرات الألياف في وقت لاحق، كما تم تطوير مضخمات الألياف عالية الطاقة والتي يمكن أن تنتج طاقات ناتج لمئات الواط أو حتى عدة كيلووات، حيث يستخدم مكبر الصوت هذا على نطاق واسع في معالجة المواد بالليزر ليحل محل أشعة الليزر ذات الحالة الصلبة وليزر ثاني أكسيد الكربون، وهي تعتمد في الغالب على ألياف مغلفة مزدوجة الإيتربيوم للإشارات في المنطقة الطيفية من “1.03 ميكرومتر” – “1.1 ميكرومتر”.

عندما يتعلق الأمر بالوصول إلى الألياف فإنّ “FTTLA” تظهر أكثر فأكثر، كما يجلب “FTTLA” الألياف إلى مكبر الصوت الأقرب لمكانك عند سفح مبنى على سبيل المثال، وبعد ذلك يتم توفير نقل البيانات بواسطة كابل متحد المحور وهو نفس الكابل الذي يمر من خلاله “HDTV” والذي يعمل بشكل ممتاز على مسافات قصيرة، لذلك فهو مثالي لعملك.

  • “HDTV” هي اختصار لـ “High-definition television”.

اكتساب وإخراج الطاقة في نظام الألياف FTTLA

نظراً لمساحة الوضع الصغيرة المحتملة والطول الطويل للألياف الضوئية، فإنّ مكاسب عالية على سبيل المثال يمكن تحقيق “30 ديسيبل” أو “40 ديسيبل” بقدرة مضخة معتدلة، أي أنّ كفاءة الكسب يمكن أن تكون عالية جداً وخاصةً لمضخمات الطاقة المنخفضة، وغالباً ما يتم تقييد المكاسب التي يمكن تحقيقها بواسطة “ASE”.

تسمح نسبة السطح إلى الحجم العالية والتوجيه القوي أحادي الوضع أيضاً بقدرات إنتاج عالية جداً مع جودة شعاع محدودة الانعراج وخاصةً عند استخدام الألياف ذات الغلاف المزدوج، ومع ذلك فإنّ مضخمات الألياف عالية الطاقة عادة ما يكون لها ربح معتدل في المرحلة النهائية، ويرجع ذلك جزئياً إلى مشكلات كفاءة الطاقة ثم يستخدم المرء سلاسل مكبر للصوت، حيث يوفر المضخم معظم الكسب والمرحلة النهائية هي طاقة النواتج العالية.

  • “ASE” هي اختصار لـ “Amplified spontaneous emission”.

خصائص التشبع في نظام الألياف FTTLA

من حيث اكتساب التشبع تختلف مضخمات الألياف اختلافاً كبيراً عن المضخمات الضوئية لأشباه الموصلات “SOAs”، وبسبب المقاطع العرضية الصغيرة للانتقال تكون طاقة التشبع عالية إلى حد ما، وكما يمكن تخزين طاقة كبيرة وأحياناً عدة ملي جول في مضخم ليفي ويمكن استخلاصها لاحقاً على سبيل المثال بنبضة واحدة قصيرة.

وفقط لطاقات النبض الناتج بترتيب طاقة التشبع أو أعلى تصبح تشوهات النبض من خلال التشبع كبيرة ولتضخيم ناتج ليزر مغلق النمط، حيث تكون طاقة النبض منخفضة جداً يكون تشبع الكسب عادةً هو نفسه بالنسبة لليزر ذي الموجة المستمرة بنفس متوسط ​​الطاقة.

تُعد خصائص التشبع هذه مهمة أيضاً لاتصالات الألياف الضوئية لأنّها تمنع أي تداخل بين الرموز كما يمكن أن يحدث مع مكبرات الصوت الضوئية شبه الموصلة، ومن حيث متوسط ​​القدرة غالباً ما يتم تشغيل مضخمات الألياف في نظام شديد التشبع، كما يسمح ذلك بأعلى متوسط ​​قدرة ناتج وكفاءة تحويل للطاقة كما يتم تقليل تأثير الاختلافات الطفيفة في طاقة المضخة على طاقة ناتج الإشارة بشكل كبير.

الفرق FTTH أو FTTLA

“FTTH” ومن خلال السماح للألياف الضوئية بالوصول إلى منزل المشترك أي اتصال ليفي بنسبة “100%” ستوفر للأخير استقرار اتصال جيد للغاية وسرعات مكافئة للوصلة الصاعدة والهابطة، كما سيقوم بالتحميل والتنزيل بسرعة “1 جيجابت / ثانية” لـ “FTTH”.

فيما يتعلق بـ “FTTLA” فإنّ هذه التقنية التي تنتهي بكابل متحد المحور على مدى الأمتار الأخيرة من التثبيت، ستسمح لك بالاستفادة من سرعات أقل بكثير من الألياف الضوئية في اتصال “FTTH”، وستظل حوالي “1 جيجابت / ثانية” في سرعة المص ، ولكن من ناحية أخرى بالنسبة لسرعة المنبع يمكن أن يصل اتصال “FTTLA” إلى “200 ميجابت / ثانية”، وهو ما يظل فجوة أداء كبيرة مقارنة بـ “FTTH”.

واتصال “FTTH” حتى لو كان يوفر أفضل سرعات اتصال إنترنت حالية سيتطلب منك العمل مباشرة في المنزل، ويجب تركيب مقبس ضوئي في المنبع حتى تصل الألياف إلى منزلك، ولن يكون “FTTLA” باستخدام شبكات الكابلات المحورية الموجودة بالفعل في المنازل، ملزماً على الإطلاق ولن يتطلب منك القيام بأعمال داخلية.

خصائص FTTLA

  • تُستخدم تقنية الألياف إلى مضخم الصوت الأخير “FTTLA” بشكل أساسي من قبل مزود الخدمة” SFR internet”.
  • غالباً ما يكون مصطلح الألياف الضوئية مع إنهاء محوري عند الحديث عن “FTTLA”، وغالباً ما يتم تصنيف الأخير على أنّه “ألياف زائفة” لأنّه غير متصل مباشرة بمنزلك على عكس “FTTH”.
  • بدلاً من ذلك سيتوقف عند عقدة بصرية وفي معظم الأوقات يقع في الطابق السفلي من المبنى الخاص بك أو في مربع الشارع، وستمر عبر الكابلات المحورية الموجودة بالفعل في المبنى والتي سيمر من خلالها “ADSL” أو تلفاز الكابل لنقل البيانات إلى مكانك.
  • في حالة اتصال “FTTLA” لن تكون هناك حاجة لتركيب مقبس ضوئي، حيث ستصل البيانات إلى منزلك عبر كابل متحد المحور يتوافق مع كابل التلفاز، وهذه ميزة على “FTTH” تتطلب تركيب صندوق لأنّ الألياف تصل مباشرة إلى الهيكل.

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: