فیبرنوری در شبکه ارتباطات زیرساخت
مقدمه:
سرعت تحولات و پیدایش فناوری های نوین ، تنوع خدمات پیشرفته و تقاضای فزاینده برای این خدمات ، لزوم استفاده بهینه از منابع مالی و انسانی و گسترش روز افزون بازار رقابت ، موجب گردیده تا نگرش به صنعت مخابرات در قیاس با سایر صنایع متفاوت باشد . این نگرش هوشمندانه مبین این واقعیت است که فناوری اطلاعات و ارتباطات ، نیروی محرکه توسعه در همه ابعاد است و این مهم ، ضرورت های توسعه را متجلی می گرداند .
در این راستا شرکت ارتباطات زیرساخت در برنامه های پنجساله، توسعه شبکه های مخابراتی مبتنی بر فناوری نوری را در دستور کار خود قرار داد :
اهداف طرح
1- پاسخ دهی به نیازهای ارتباطی برنامه های توسعهی کشور
2- بستر سازی برای حضور شرکت های دولتی و غیر دولتی در بازار مخابرات
3- سوق دادن جامعه به سمت جامعه اطلاعات
4- سرعت بخشیدن به توسعه اقتصادی و اجتماعی
5- ارائه خدمات مورد نیاز جامعه در حد مطلوب
6- رفع موانع و تنگناها برای پیاده سازی دولت الکترونیکی
7- حضور موثر در دهکده جهانی
8- ایجاد زیرساخت لازم برای تجارت الکترونیکی
9- ایجاد شاهراه ارتباطی جهت حمل ترافیک
10- ایجاد قطب ارتباطات منطقه ای در داخل کشور و تقویت توان راهبردی
11- امکان حضور گسترده و فعال در تمام نقاط کشور از طریق نقاط حضور (POP )
12- حضور در بازار رقابتی
13- امکان دسترسی به شبکه های نوری یکپارچه
14- ایجاد شبکه یکپارچه مخابراتی توسعه پذیر و قابل انعطاف
برای نیل به اهداف فوق ، نیاز به بستر مخابراتی با پهنای باند وسیع و مطمئن است . در این راستا فیبر نوری با مزایای زیر به کار گرفته شد :
1- تضعیف پایین
2- قیمت تمام شده مناسب
3- سهولت کار کابل کشی به دلیل سبک بودن
4- عدم نویز پذیری
5- عدم تأثیر ناپذیری از عوامل خارجی ( مانند میدانهای الکتریکی و مغناطیسی )
6- امنیت بالا به علت شنود ناپذیری (در مقابل سیستم های رادیویی)
7- عدم همشنوایی
8- پهنای باند وسیع و مطمئن
9- شبکه سازی مطمئن با قابلیت انعطاف
10- قابلیت ایجاد شبکه همگرا
11-
لذا اکنون امکان ارائه خدمات مختلف در هر زمان و در هر مکان و برای هر کس فراهم آمده است.
شبکه یکپارچه نوری ایران با پهنای باندی در حدود ترا هرتز ( Tr Hz ) متشکل از بزرگراه هایی برای ارسال و دریافت بهنگام اطلاعات است. بطوریکه بدون وجود این فناوری دقیق و حساس ، امکان ارائه خدمات چندرسانه ای میسر نیست . با وجود شبکه یکپارچه نوری ایران ، می توان حجم اطلاعات بسیار زیادی را جابجا نمود و شرکت ارتباطات زیرساخت ایران با استفاده از توانمندی های آن قادر است بعنوان قطب مخابراتی در منطقه عمل نموده و کشورهای مختلف همسایه را نیز به هم متصل سازد .
خدمات بالقوه شبکه ملی فیبرنوری ایران
خدمات مخابراتی از اجزاء عمده اقتصاد ملی و جهانی بشمار می روند زیرا علاوه بر
سود آوری هنگفت نقش اساسی و محوری در ارتقاء سطح اقتصادی ، اجتماعی و فرهنگی ایفا می نمایند . به همین دلیل شرکتهای بسیاری راغب به سرمایه گذاری در بخشهای مختلف شبکه مخابرات گردیده اند. این سرمایه گذاریها گردش مالی مطلوب، ارائه خدمات متنوع وگسترده ، تبعات اجتماعی مانند ایجاد اشتغال ، بهبود وضع بهداشت و درمان ، ارتقاء سطح دانش عمومی و تخصصی ، امنیت ، صرفه جویی در وقت و انرژی و … بسیاری دیگر را در پی دارند.
با توجه به اینکه شبکه یکپارچه نوری ایران واسط میان شبکه های محلی، شهری و منطقه ای است بخش مهمی از خدمات قابل ارائه از طریق شبکه ی نوری ایران مستلزم پیش بینی و عرضه این سرویس ها در LAN ها و شبکه های شهری متصل به شبکه یکپارچه نوری ایران است که عبارتند از :
v ارسال داده با سرعت بالا
v تلفن تصویری
v ویدئو بر اساس تقاضا Video on – demand
v پزشکی از دور
v آموزش از دور
v اینترنت پرسرعت
v ارسال متن ( Text )
v کنترل خانه از دور
v ارسال فایلهای با حجم زیاد
v ویدئو کنفرانس
v بانکداری الکترونیکی
v خرید از دور
v خدمات صوتی با کیفیت بالا
v خدمات چند رسانه ای ( Multi Media )
v ارائه پهنای باندهای مختلف به متقاضیان بر اساس درخواست آنها
رویکردهای فنی
برای ایجاد یک شبکه مخابرات نوری کارآمد و نیل به اهداف برشمرده ، بایستی موارد زیر در نظر گرفته شود :
1- رعایت استاندارد های بین المللی
2- استفاده از تجهیزات منطبق بر فناوری های روز
3- رعایت اصول صحیح شبکه سازی
4- استفاده مناسب از برنامه های نرم افزاری برای طراحی شبکه
5- بهره گیری از نیروی انسانی متخصص ، آموزش دیده و کارآمد
در این راستا مشخصات تارهای به کار گرفته شده در شبکه فیبرنوری کشور در برنامه های توسعه در مقاطع زمانی مختلف، با توجه به استانداردها و فناوری روز و متناسب با توانایی تولید تجهیزات مخابراتی مربوطه انتخاب گردید که به شرح ذیل می باشد :
تار تک مد single mode fiber (S . M) مطابق با استاندارد G.652 :
اولین تار نوری که به طور فراگیر درشبکه های مخابراتی مورد استفاده قرارگرفت ، تارنوری SM براساس توصیه G. 652 اتحادیه بین المللی مخابرات (ITU-T) است . این تار در پنجره 1330 nm دارای پاشندگی صفر بوده و حداقل تضعیف آن در پنجره 1550 nm است . نکته قابل ذکر این است که درپنجره 1550 nm علیرغم تضعیف کم ، پاشندگی درآن زیاد بوده و در پنجره 1330 nm علیرغم پاشندگی صفر، دارای تضعیف بالاتری است. این نوع تار جهت کار درپنجره 1330 nm طراحی شده است وبا توجه به مسافت و نرخ بیت ارسالی روی آن درسالهای اولیه استفاده از تارنوری کاربرد فراوانی داشته است به طوریکه بخش اعظمی از شبکه های موجود مخابراتی از این نوع تار استفاده می نمایند و َدربرنامه پنج ساله اول توسعه نیز از این نوع تار استفاده گردیده استَ .
با توجه به مقدار تضعیف این تار درپنجره 1330 nm که محدودیت فاصله را درپی دارد استفاده از پنجره 1550 nm به طور روز افزونی افزایش یافت . ولی به دلیل پاشندگی بالائی این نوع تار دراین
پنجره( شکل 1 ) وافزایش نرخ بیت های ارسالی ، عامل محدودکننده پاشندگی نیز خود را نشان داد.به این دلیل طراحان وتولیدکنندگان فیبرنوری ، فیبرنوری جدیدی را طرح نمودندکه ضریب پاشندگی آن در پنجره 1550 nm صفر بود ، به عبارت دیگر ضریب پاشندگی صفر از پنجره 1330 nm به پنجره 1550 nm منتقل گردید ، به همین دلیل به این تار جدید DSF (Dispersion –shifted -fiber) میگویند .
تار DSF مطابق با استاندارد G.653 :
با توجه به اینکه فیبرنوری درپنجره 1550nm، تضعیف کمتری نسبت به پنجره 1330 nm دارد
(شکل 2) استفاده از این پنجره توجه استفاده کنندگان را جلب نمود و تولید ادوات و تجهیزات نوری دراین پنجره افزایش چشمگیری پیدا کرد . به طوریکه در طول چند سال پنجره 1550 nm درکاربردهای مخابراتی از اهمیت ویژه ای برخوردارشد .
(تصاویر و نمودار در فایل اصلی موجود است)