فیبر نوری زیر ساخت ضروری برای 5G
فهرست مطالب
مقدمه
مدت ها است که شبکه های فیبر نوری سیستم های شبکه مسی قدیمی را از نظر قابلیت اطمینان، سرعت هزینه، امنیت و پهنای باند بهبود می بخشند. این فیبر نوری است که شبکه های سیمی پرسرعت را ممکن می کند وبه دلیل عملکرد بالا در مسافت های طولانی در شبکه های فیبر شهری و بین شهری با مسافت طولانی استفاده می شود.
کابل فیبر نوری در انواع خود می تواند اطلاعات، وتصویر را تا کیلومترها با سرعت زیاد انتقال دهد و همچنان قدرت سیگنال خود را حفظ کند. همچنین فیبر نوری قابلیت بهینه سازی و افزونه پذیری زیادی را دارد که نیازهای آینده کاربران را فراهم می سازد و درضمن امنیت شبکه را افزونی می بخشد وبه همین دلیل است که کابل فیبر نوری گزینه بهتری نسبت به کابل های مسی است.
شرکت فارس ارائه دهنده انواع راهکاری فیبر نوری با روش های دفنی، هوایی و میکرو ترنچینگ است.
مزایای فیبر نوری
- پهنای باند انتقال بالاتر از کابل های فلزی
- انتقال داده با حجم زیار
- اتلاف توان بسیار کم برای انتقال برتر در مسافت های طولانی
- امنیت بالا و سختی برای درز اطلاعات
- مصون در برابر تداخل الکترومغناطیسی
- بدون نویز الکتریکی
- اشغال فضای کمتر
- سبک تر از مس
- خاصیت دی الکتریک، بدون خطر جرقه
- مقاوم تر در برابر خوردگی
- انعطاف پذیرتر از کابل های مسی
- ماده اولیه ازرانتر برای تولید کابل
معایب فیبر نوری
- هزینه نصب بالاتر
- نیاز به تجهیزات و دانش فنی بالاتر
- تعداد تکرار کننده ها در فاصله های زیاد
- نیاز به محافظت بیشتر
- خاصیت شکنندگی در صورت عدم استفاده از پوسته و داکت های محافظ
- نیاز به فیوژن و سربندی تخصصی در انتهای خطوط
نحوه کار فیبر نوری
انتقال مبتنی بر سیم مسی به سیگنال های الکتریکی که از کابل عبور می کنند بستگی دارد. فیبر نوری سیگنال ها را به شکل نور از یک نقطه به نقطه دیگر منتقل می کند. مدار فرستنده و داده های ورودی را به شکل سیگنال های الکتریکی با کمک منبع نور به سیگنال نور تبدیل می کند. در کابل های (M/M) مالتی مود این منبع LED است. برای انتقال کارآمد، دامنه، فرکانس و فازهای آن باید پایدار باشند. هیچ نوسانی نمی تواند وجود داشته باشد. یک کابل فیبر نوری منبع LED را به مدار می برد، جایی که اطلاعات توسط مدار گیرنده به سیگنال الکتریکی بازگردانده می شود.
بیایید برای مثالی دیگر از شبکه استاندارد 50 گیگاهرتز تقسیم طول موج متراکم (DWDM) اتحادیه بین المللی مخابرات (ITU) استفاده کنیم، DWDM چندین سیگنال را در یک فیبر ترکیب می کند. استفاده از کانال های 80در 10 گیگابیت در ثانیه
x 10 Gbps) (80در یک جفت فیبر بسیار آسان است و فناوری مدولاسیون این ظرفیت را ده برابر بیشتر کرده است.
اتصال فیبر نقطه به نقطه شامل اتصال نقاط بین سیستم پیوند فیبر نوری است، همانطور که در زیر مشاهده می کنید. این نقاط اتصال بین کانکتورها در نقاط فرستنده و گیرنده رخ می دهد. توجه داشته باشید، ظرفیت پهنای باند فیبر سخاوتمندانه است و در مقایسه با کابل مسی که سرعت تا 1000 مگابیت بر ثانیه را پشتیبانی می‌کند، تا 2000 مگابیت بر ثانیه را پشتیبانی می‌کند.
مدار گیرنده از یک آشکارساز نوری و یک مدار الکترونیکی تشکیل شده است که اندازه، فرکانس و فاز میدان نوری را اندازه گیری می کند. ارتباطات متکی بر طول موج های نزدیک به باند مادون قرمز بالای محدوده مرئی است.
تکنولوژی 5G ونیاز آن به فیبر نوری
آیا 5G به فیبر نوری نیاز دارد؟
اتصال 5G یا با استفاده از اتصالات بک هاول بی سیم یا فیبر کار می کند.برج های سلولی ماکرو G4 از طیف های فرکانس رادیویی استفاده می کنند که مسافت های طولانی را طی می کنند. بنابراین دکل های کمتری برای خدمت رسانی به یک منطقه مورد نیاز است. مشکل این است که G4 نمی تواند نیازهای سرعت، عدم تأخیر و پهنای باند مورد نیاز این روزهای کاربران را برآورده کند. افزودن دکل های بیشتر راه‌حل ساده‌ای نیست، پس کشورها نیازمند ارتباطاتی قوی تر هستند، اینجاست که 5G علیرغم هزینه های زیاد خود پذیرفته می شود. طول موج 5G با آنچه G4 استفاده می کند متفاوت است. شبکه‌های بی‌سیم 5G از امواج میلی‌متری با فرکانس بالاتر استفاده می‌کنند که به mm Wave معروف هستند. این طیف پهنای باند بسیار بالاتری را بدون تأخیر فراهم می کند. با این حال، امواج میلی‌متری در فواصل کوتاه ارسال می‌کنند، اگرچه فاصله‌ها نیز در حال بهبود هستند.
برای پیاده سازی تکنولوژی 5G ، شرکت‌های مخابراتی باید از برج‌های سلولی بزرگ به سایت‌های سلول کوچک ارزان‌تر یا دکل‌های نانو حرکت کنند تا سیگنال‌ها را از داخل منطقه تحت پوشش کوچک خود ارسال و دریافت کنند. سلول‌های کوچک هزینه کمتری نسبت به برج‌های سلولی ماکرو دارند.استفاده از این مدل به بک هاول فیبر عمیق بستگی دارد، که امکان استفاده از امواج فرکانس بالاتر را در عین بهبود تجربه کاربر نهایی در دستگاه های بی سیم فراهم می کند. برای اتصال این سلول ها به فواصل کیلومتری، کابل فیبر نوری نیاز است. نکته دیگری که فیبر نوری را برای اتصالات شبکه 5G ضروری می کند این است که فرکانس های بالاتر نمی توانند به ساختمان ها، درختان یا شیشه های دو جداره نفوذ کنند و این موضوع وابستگی 5G به فیبر را به صورت انکار ناپذیری، ضروری تر می کند. برای اتصال نانو دکل ها به کابل های فیبر نوری بیشتری نیاز است تا 5G بتوانند با حداکثر سرعت کار کنند. سرعت 5G در مقابل فیبر رقابتی نیست. بدون فیبر نوری، تکنولوژی 5G عملکرد محدودی را ارائه می دهد.
برای درک اهمیت فیبر نوری در 5G ، مقایسه بین این دو هنگام عمل بدون دیگری ضروری است.
5G در برابر فیبر نوری
5G به خودی خود از امواج رادیویی برای ارسال و دریافت داده استفاده می کند. فیبر نوری برای انتقال داده ها از طریق کابل های فیبر نوری به نور متکی است.آیا 5G بهتر از فیبر نوری است یا فیبر نوری بهتر از5G است؟ به خودی خود و به تنهایی پاسخ برای هردو مورد خیر است، اگر چه فیبرنوری تاکنون بر تمام تکنولوژی های ارتباطی به لحاظ هزینه در برابر کارآیی برتری داشته، اما این دو را در کنار هم قرار دهید تا یک شبکه فیبر نوری 5G ایجاد کنید، در این حالت است که می توانید به یک جهش فوق‌العاده در سرعت پی ببرید.
میکروکابل های فیبر نوری بیشتری مورد نیاز است
مشکل این است که در زیر ساخت های کشور اعم از زیر ساخت صنایع یا حوزه های دیگر برای کاربر نهایی اعم از آموزش و سایر موارد،کابل فیبر نوری کافی نصب نشده است. برای اینکه 5G به پتانسیل خود برسد، به زیرساخت شبکه مبتنی بر فیبر متراکم تر و با ظرفیت بالاتر نیاز داریم و این حجم از تراکم در حال حاضر بدون میکرو فیبر و میکرو داکت که با روش میکرو ترنچینگ یا همان شوتینگ فیبر نوری اجرا می شود بسیار پر هزینه و کم سرعت است. پس کابل میکرو فیبرنوری نیز برای اتصال شبکه متراکم سلول های کوچک 5G مهم است. شاید برای شما جالب باشد تا بدانید حتی راه حل های بی سیم 5G نیازمند طراحی و اجرا برای پروژه های مبتنی بر کابل های فیبر نوری است. عملکرد شبکه بی سیم به یک شبکه بی سیم دیگر در حال حاضربه معنای استفاده از کابل فیبرنوری و توانایی آن برای حمل ترافیک به و از سلول های کوچک 5G وابسته است.
قانون گذاران و ارائه دهندگان خدمات ارتباطات باید برای اطمینان از سرمایه گذاری در نصب کابل های فیبر نوری برای 5G بیشتر با یکدیگر همکاری کنند.
شرکت فارس پروژه های بسیاری را با انواع راه حل ها مبتنی بر استاندارد جهانی برای زیر ساخت فیبر نوری به انجام رسانیده و با تجربه ای طولانی و با سرمایه انسانی متخصص آماده مشاوره به کار فرمایان است. همچنین واحد آموزش این شرکت می تواند دوره های تخصصی فیبر نوری را به صورت خصوصی برای سازمان ها برگزار کند.