مقایسه فن آوری های دسترسی
مقایسه فن آوری های دسترسی

مقایسه فن آوری های دسترسی

مقایسه فن آوری های دسترسیComparison Of Access Tech    چندین فن آوری مختلف با سیم و بی سیم می توانند برای لینکهای ظرفیت بالا در شبکه های دسترسی استفاده شوند. اولین نوع آن که در این بخش تعریف می گردد، ترکیب کابلهای کواکیسال و فیبرهای نوری است، دومین مورد خطوط ADSL، سومین مورد لینکهای بی سیم باند پهن است. این فن آوریها رقبای شبکه های نوری غیر فعال (PON) و لینکهای دسترسی P2P سرعت بالا می باشند. به منظور مقایسه، در فصل های بعدی ، PON و P2P در بخشهای بعدی نشان داده خواهد شد. همچنین اطلاعات بیشتری در ارتباط با  PON ها و مفهوم کلی P2P  جزئیات بیشتری از انواع مختلف معماری های PON ارائه خواهد گردید.

ترکیب کواکیسال و فیبر نوری

 Hybrid Fiber- Coax  کاربرد توام فیبرهای نوری و کابلهای کواکیسال موسوم به HFC است. این مورد بطور وسیع توسط شرکتهای ارائه کننده CATV اجرا شده است. شبکه های HFCاز کابلهای نوری و کواکیسال در بخشهای مختلف یک شبکه دسترسی برای حمل اجزای باند پهن از قبیل تصویر، دیتا، صوت و اینترنت توسعه داده شده و استفاده می کنند. بطوریکه در تصویر (۱-۸) آمده است، یک شرکت CATV محلی یک کابل نوری را از مرکز توزیع اطلاعات تا گره های سرویس گیری که در مجاورت مراکز تجاری و کاربران خانگی قرار داده شده اند استفاده می کند. در این نقطه سیگنال های نوری به سیگنال های الکتریکی تبدیل شده و مابقی فاصله تا مشترک توسط کابلهای کواکیسال اجرا می شود.

در سیستمهای HFC کلمات Forward و Reverse به ترتیب به جهتهای فروسو و فراسو اشاره می‌کنند. کابلهای کواکیسال استفاده شده در شبکه های HFC انتقال اطلاعات باند پهن تا فواصل دهها کیلومتر را ممکن می سازد. تضعیف ایجاد شده در کابلها در این فواصل توسط تقویت کننده های RF جبران می گردد. برای رسیدن به کاربر جدید در سیستم HFC کافی است که تأمین کننده از کانکتورهای T شکل ساده در خطوط اصلی استفاده کند و یک انشعاب جدید برای رساندن سرویس به مشترک جدید ایجاد کند. برای دسترسی به سرویس در شبکه، مشتری یک مودم نسبتاً ارزان را استفاده می کند. که به کابل کواکیسال وارد شده به محل کاربر متصل می شود. این مودم سیگنال TV و دیتا را از همدیگر جدا می سازد. یک پهنای باند ۴۰MHz، از ۵ تا ۴۵MHz برای انتقال اطلاعات فراسو استفاده می شود. یک پهنای باند ۵۰۰MHz از۵۰MHz  تا ۵۵۰MHzبرای انتشار آنالوگ از قبیل توزیع تصویر یا صدای FM در جهت فروسو استفاده می شود.

انتشار باریک از فرکانس  ۵۵۰MHzبا پهنای ۳۲۰MHzیا ۲۰۰ برای سرویسهای تصویری کیفیت بالا تلویزیونی (HDTV) و کاربردهای چند رسانه ای استفاده می شود.

خط مشرک دیجیتالی

 Digital Subscriber Line(DSL)  تلفن استاندارد با کشیدن زوج سیم مسی از مرکز تا منزل یا محل تجاری اجرا می شود، با وجود اینکه سیمهای قادر به ارسال سیگنال با پهنای باند ۱MHzهستند، بطور سنتی شبکه سرویس دهی تلفنی فقط پهنای باند ۴KHz را استفاده می کند. تقاضای ناگهانی برای دستیابی به سرویسهای دیتا علاوه بر قابلیتهای شبکه تلفنی، مفهوم خطوط مشترکین دیجیتالی یعنی DSL را خلق کرد. چون سیمهای مسی در تمام نقاط شبکه های تلفنی وجود دارد، سرویس دهندگان را بر آن داشت تا دیتا را در پهنای باند ۱MHz استفاده نشده‌ی سیمهای مسی ارسال کنند.

Dsl schematic

بدین ترتیب انواع مختلف DSL یعنی XDSL ظاهر گردید.. اصول تغییر پذیری باعث ایجاد نامتقارنی در DSLها گردیده است و منجر به تولید ADSL شد. ITU مجموعه ای از استانداردهای ADSL را ارائه کرده است که از G.992.1 تا G.992.5 معماری اساسی ADSL را تشریح می کند. مفهوم و معنای کلمه نامتقارن به این اشاره می کند که سرعت ارسال و دریافت اطلاعات در خطوط ADSL برابر و مساوی نمی باشد. بطور معمول و نرمال سرعت انتقال فروسو نسبت به فراسو بالاتر است.

عدم تقارن منجر به این می شود که سرعت فراسو چون فقط در حد ارسال یک پیام کوتاه است در محدوده ای از ۱۶ تا ۶۴۰kbps و سرعت فروسو از ۱.۵mbps تا ۸ mbps است. طیف فرکانسی ADSL همان باند ۰-۴ KHz است که برای ترافیک صوتی و باند فرکانسی برای ترافیک دیتا ۱MHz تا ۱۰MHz استفاده می گردد. این جداسازی پهنای باند به مشتریان این اجازه را می دهد که بطور یکسان صوت و دیتا را ارسال کنند. که در توصیه G.992.1 تشریح شده است. اغلب تجهیزات ADSL، سیگنالینگ DMT (Discrete Multitone) را استفاده می کنند.DMT باند دیتا را به ۲۴۷ کانال ۴KHz جدا از هم تقسیم می کند. ADSLعملکرد هر کانال را کنترل و مانیتور می کند اگر کیفیت سیم پایین بیاید، سیگنال روی کانال دیگری سوئیچ می شود.چون لینکهای ADSL شبکه تلفنی را استفاده می‌کنند اجرای آنها کم هزینه است. خصوصیات انتقال خطوط تلفنی محدودیتهایی بر ADSL اعمال می‌کند. اولین محدودیت این است که لینکهای سیم مسی برای حمل ترافیک صوت در باند فرکانسی بسیار باریک از ۰-۴KHz طراحی شده اند. پس برای اجرا، خطوط تلفنی فیلترهای خاصی را برای سیگنال های صوتی و حذف فرکانسهای بزرگتر از ۴KHz استفاده می کنند. علاوه بر این شرکتهای تلفنی بطور تناوبی تقویت کننده های کوچکی در خطوط مسی استفاده می کنند، از طرف دیگر این تقویت کننده با ADSL سازگار نمی باشد. اگر اینگونه تقویت کننده بر روی کابل مسی استفاده شود مشتری قادر به دریافت سرویس ADSL نخواهد بود.

علاوه بر عوامل گفته شده عملکرد ADSL به فاصله کاربر از مرکز حساس است. فاصله دریافت سرویس ADSL را محدود می کند حداکثر فاصله می تواند ۵۴۶۰m متر باشد. علاوه بر این سرعت اتصال مشتری با افزایش فاصله از مرکز کاهش می یابد برای کاربرانی که در فاصله ۱۸۲۰ متری از مرکز هستند حداکثر برای فروسو ۸mbps و فراسو ۶۴۰Kbps است. اگرچه، برای مشتریانی که دورتر از این فاصله هستند سرعت فروسو و فراسو به ترتیب ۱.۵ mbpsو ۶۴ KBPS تا ۶۴۰ kbps است.

وایمکس

WIMAX وایمکس (World Wide Interoperability Microware Access ) بخش کلی  استانداردIEEE 802-16 است که اینترفیس بی سیم برای سیستمهای دسترسی بدون سیم باند پهن نامیده می‌شود. بطور ایده آل، سیستم وایمکس می تواند اتصالی یا حداکثر سرعتی برابر ۷۰mbps تا فاصله‌ی ۴۸km را تأمین کند. اجرای اولیه با مفهوم ایستگاههای اساسی شبکه مشخص می گردد، که در استاندارد IEEE 802.16 در سال ۲۰۰۶ ارائه و تشریح شده است. وایمکس مستقیماً انتقال بی سیم کاربران موبایل را حمایت و پشتیبانی می کند. در این مورد زیر ساخت ایستگاههای پایه توسط اتصالات  p2p  به‌ یک شبکه عمومی متصل می شوند. هر ایستگاه پایه می تواند صدها ایستگاه مشترکین WIMAX را حمایت و پشتیبانی کند. اینها می توانند در نواحی مسکونی و تجاری نصب گردند. وایمکس برای دسترسی مشخص در یک باند فرکانسی از ۲GHz تا ۱۱GHz کار می کند. تعداد زیادی از این فرکانسها به تأیید نیاز ندارد از جمله فرکانس ۵.۸GHz. باند تأیید شده در محدوده ۲.۵ GHz تا ۳.۵ GHz می باشد، آنتن تجهیزات مشترکین در بالای پشت بام ساختمان همانند دیش های ماهواره ای نصب می شود. استانداردIEEE 802.16 دارای ویژگی آنتن های درون ساختمانی که حتی می تواند در بیرون ساختمان نصب شود می باشد.

WiMAX equipment

تجهیزات ایستگاه پایه وای‌مکس با یک آنتن سکتور و مودم بی‌سیم روی آن

استاندارد IEEE 802.16 پروتکل دسترسی تقاضای- اعتباری را استفاده می کند و ایستگاههای پایه WIMAX کلیه ارتباطات را هماهنگ می سازد. این مسئله از برخورد دیتا بین کاربران جلوگیری کرده و آن را تضمین می کند. بنابراین پهنای باند قابل دسترس، کارآیی بیشتر نسبت به شبکه های همانند Wi Fi دارد. ایستگاههای پایه مراحل کنترل دسترسی محیطی تعریف شده در استاندارد را استفاده می کند پهنای باند مورد نیاز مشترکین در جهتهای فروسو و فراسو بطور لحظه ای (Real Time) تأمین می شود.

مطلب قبلی :  فن آوری های دسترسی

خط  مشترک دیجیتالی DSL

وای مکس