فائبر سپلٹر دراصل کیا ہے۔
فائبر آپٹک سپلٹر ایک غیر فعال آپٹیکل جزو ہے جو ایک آنے والے روشنی کا سگنل لیتا ہے اور اسے دو یا دو سے زیادہ آؤٹ پٹ ریشوں میں تقسیم کرتا ہے - یا، ریورس میں چلتا ہے، کئی ان پٹ کو ایک میں جوڑتا ہے۔فعال آلات کے برعکس جن کو بجلی کی ضرورت ہوتی ہے۔, ایک سپلٹر صرف شیشے کے اندر روشنی کے رویے پر انحصار کرتا ہے، جس کی وجہ سے اس کو تعینات کرنا سستا اور قابل اعتماد بناتا ہے جہاں آپ آسانی سے بجلی یا پہنچ نہیں سکتے۔
وہ واحد خاصیت - غیر فعالی - پوری وجہ ہے۔غیر فعال آپٹیکل نیٹ ورک (PON)فن تعمیر موجود ہے. ایک ریشہ مرکزی دفتر سے نکلتا ہے، اسپلٹر سے ٹکراتا ہے، اور درجنوں گھروں میں کام کرتا ہے۔ آپٹیکل لائن ٹرمینل (OLT) اور سبسکرائبر کے آپٹیکل نیٹ ورک ٹرمینل (ONT) کے درمیان طاقت سے چلنے والا کوئی سامان نہیں ہے۔ سپلٹر وہ جزو ہے جو "ایک فائبر، بہت سے صارفین" کو جسمانی طور پر ممکن بناتا ہے۔
طبیعیات: روشنی کا ایک شہتیر کیسے کئی بنتا ہے۔
روشنی کی وجہ سے آپٹیکل فائبر کے اندر رہتا ہے۔مکمل اندرونی عکاسی. شیشے کے کور میں اردگرد کی کلیڈنگ سے قدرے زیادہ ریفریکٹیو انڈیکس ہوتا ہے، اس لیے جب روشنی اس حد کو کسی اتھلے زاویے سے ٹکراتی ہے، تو یہ باہر نکلنے کے بجائے واپس کور میں منعکس ہوتی ہے۔ اس روشنی کو ایک ایسے ڈھانچے میں لے جائیں جہاں باؤنڈری جیومیٹری تبدیل ہوتی ہے، اور آپ توانائی کو متعدد راستوں میں دوبارہ تقسیم کرنے پر مجبور کر سکتے ہیں۔ یہی ساری چال ہے۔
اس ڈھانچے کو بنانے کے دو طریقے ہیں، اور وہ ان دو الگ الگ خاندانوں سے مطابقت رکھتے ہیں جنہیں آپ خریدیں گے۔
FBT بمقابلہ PLC: ایک ہی فنکشن بنانے کے دو طریقے
فیوزڈ بائیکونیکل ٹیپر (FBT)
پرانا طریقہ۔ دو یا دو سے زیادہ ننگے ریشوں کو سیدھ میں رکھا جاتا ہے، پھر ایک ٹیپرنگ مشین پر گرم کیا جاتا ہے اور اس وقت تک پھیلایا جاتا ہے جب تک کہ ان کے کور ایک ہی کپلنگ ریجن میں مل جائیں۔ جیسے ہی روشنی اس ٹیپرڈ زون میں داخل ہوتی ہے یہ ملحقہ فائبر کور میں جوڑتی ہے، اور ٹیپر کے آخر میں بجلی آؤٹ پٹ کے درمیان تقسیم ہوجاتی ہے۔مینوفیکچرنگ کے دوران سیٹ کی لمبائی اور موڑ کا زاویہ تناسب کا تعین کرتا ہے۔. FBT سستا ہے اور آپ کو غیر متناسب تناسب بنانے دیتا ہے (کہیں کہ 5/95 یا 30/70 ٹیپس)، لیکن درستگی تیزی سے ختم ہو جاتی ہے: 1×8 کے اسپلٹ سے اوپر اسے cascaded 1×2 یونٹس سے جمع کیا جانا چاہیے، اور ناکامی کی شرح بڑھ جاتی ہے۔
پلانر لائٹ ویو سرکٹ (PLC)
اعلیٰ شمار کے لیے جدید طریقہ۔ ویو گائیڈز کو فوٹو لیتھوگرافی کا استعمال کرتے ہوئے سلیکا یا سلکان چپ پر کندہ کیا جاتا ہے - اسی قسم کے عمل کو سیمی کنڈکٹرز بنانے کے لیے استعمال کیا جاتا ہے۔ روشنی ایک ویو گائیڈ میں داخل ہوتی ہے اور 4، 8، 16، 32، یا 64 آؤٹ پٹس میں ٹھیک ٹھیک Y-شاخوں میں تقسیم ہوتی ہے۔ کیونکہ جیومیٹری کو ہاتھ سے کھینچنے کے بجائے لتھوگرافی سے بیان کیا گیا ہے،{10}PLC سپلٹرز تمام بندرگاہوں میں یکساں نقصان اور 1260 سے 1650 nm تک فلیٹ ردعمل فراہم کرتے ہیں۔- ایک آلہ میں ہر PON طول موج کا احاطہ کرتا ہے۔
| پیرامیٹر | ایف بی ٹی سپلٹر | PLC سپلٹر |
|---|---|---|
| تعمیر کریں۔ | فیوزڈ، کھینچے ہوئے ریشے | کھدی ہوئی ویو گائیڈ چپ |
| عملی تقسیم کی چھت | 1×8 (زیادہ=جھرنا، زیادہ ناکامی) | ایک آلہ میں 1×64 |
| طول موج کی حد | فکسڈ ونڈوز (1310/1490/1550 nm) | 1260–1650 nm، فلیٹ |
| پورٹ-سے-پورٹ یکسانیت | متغیر | تنگ |
| درجہ حرارت میں کمی کا بہاؤ (TDL) | ~0.5 ڈی بی/ ڈگری | ~0.2 ڈی بی/ ڈگری |
| آپریٹنگ درجہ حرارت | −5 سے +75 ڈگری | −40 سے +85 ڈگری |
| بہترین استعمال | 1×2/2×2 نلکے، غیر متناسب تناسب، نگرانی | FTTH/PON کی تقسیم، 1×8 اور اس سے اوپر |
کیوں تقسیم کرنے میں ہمیشہ آپ کو ڈیسیبل لاگت آتی ہے۔
یہ وہ حصہ ہے جو سب سے زیادہ "یہ کیسے کام کرتا ہے" مضامین کو چھوڑ دیا جاتا ہے، اور یہ وہ حصہ ہے جو فیصلہ کرتا ہے کہ آیا آپ کا نیٹ ورک کام کرتا ہے۔ جب آپ آپٹیکل پاور کو N طریقوں سے تقسیم کرتے ہیں، تو ہر آؤٹ پٹ ان پٹ کا صرف ایک حصہ وصول کر سکتا ہے۔ یکساں تقسیم کے لیے ناگزیر، فزکس-منزل کا نقصان یہ ہے:
نظریاتی تقسیم کا نقصان (dB)=10 × log₁₀(N)
لہذا ایک 1×2 تقسیم کم از کم 3 dB کھو دیتا ہے، ایک 1×4 6 dB کھو دیتا ہے، 1×8 9 dB کھو دیتا ہے، وغیرہ۔ اصلی آلات کھو جاتے ہیں۔مزیداس سے زیادہ، کی وجہ سےاضافی نقصان- توانائی کے بکھرنے، نامکمل جوڑے، اور آلے کے اندر مواد جذب ہونے سے ضائع ہو جاتی ہے۔ وہ نمبر جس کے ساتھ آپ اصل میں ڈیزائن کرتے ہیں۔اندراج نقصان، جو نظریاتی تقسیم اور اضافی نقصان کو ایک ساتھ جوڑتا ہے۔
| تقسیم کا تناسب | نظریاتی تقسیم کا نقصان | عام زیادہ سے زیادہ اندراج کا نقصان | یکسانیت کا نقصان |
|---|---|---|---|
| 1×2 | 3.0 ڈی بی | 3.6 ڈی بی | 0.6 ڈی بی سے کم یا اس کے برابر |
| 1×4 | 6.0 ڈی بی | 7.4 ڈی بی | 0.8 ڈی بی سے کم یا اس کے برابر |
| 1×8 | 9.0 dB | 11.0 ڈی بی | 1.0 ڈی بی سے کم یا اس کے برابر |
| 1×16 | 12.0 ڈی بی | 14.0 ڈی بی | 1.4 dB سے کم یا اس کے برابر |
| 1×32 | 15.0 ڈی بی | 17.5 ڈی بی | 1.9 dB سے کم یا اس کے برابر |
| 1×64 | 18.0 ڈی بی | 21.0 ڈی بی | 2.5 ڈی بی سے کم یا اس کے برابر |
چشمی جو لوگوں کو پکڑتی ہے۔
اندراج کا نقصان تمام توجہ حاصل کرتا ہے، لیکن تین دوسرے نمبر قابل اعتماد کا فیصلہ کرتے ہیں:
- یکسانیت- ایک آلہ پر بہترین اور بدترین آؤٹ پٹ پورٹ کے درمیان پھیلاؤ۔ خراب یکسانیت کے ساتھ 1×32 کا مطلب ہے کہ کچھ سبسکرائبرز بجٹ کے کنارے کے قریب بھاگتے ہیں جبکہ دوسروں کے پاس مارجن باقی ہے۔
- واپسی کا نقصان (RL)- منعکس روشنی ماخذ کی طرف واپس آ رہی ہے۔ زیادہ بہتر ہے؛ APC کنیکٹر UPC کے لیے ~50 dB کے مقابلے میں 60 dB سے زیادہ یا اس کے برابر دیتے ہیں، یہی وجہ ہے کہ PON ڈراپس تقریباً ہمیشہ APC کا استعمال کرتے ہیں۔
- پولرائزیشن-انحصار نقصان (PDL)اوردرجہ حرارت-انحصار نقصان (TDL)PLC میں - چھوٹا (≈0.1–0.2 dB)، لیکن FBT میں صرف درجہ حرارت میں اضافہ ہی سرد رات میں بجٹ سے ایک معمولی لنک کو دھکیل سکتا ہے۔
ایک کام کی مثال: حقیقی نقصان کے بجٹ کو بند کرنا
تفصیلات صرف اس وقت اہمیت رکھتی ہیں جب آپ انہیں شامل کرتے ہیں۔ یہ وہ حساب ہے جو ایک انجینئر سنگل سپلٹر آرڈر کرنے سے پہلے چلاتا ہے۔ 31 dB کا کل بجٹ دیتے ہوئے +3 dBm OLT لانچ اور −28 dBm - کی ONT وصول کنندہ حساسیت کے ساتھ GPON ڈاؤن اسٹریم فرض کریں۔
| عنصر | نقصان | کل چل رہا ہے۔ |
|---|---|---|
| OLT لانچ پاور | +3.0 dBm | - |
| فیڈر + ڈراپ فائبر، 8 کلومیٹر @ 0.35 dB/km | 2.8 ڈی بی | 2.8 ڈی بی |
| 1×32 PLC سپلٹر اندراج نقصان | 17.5 ڈی بی | 20.3 ڈی بی |
| کنیکٹر (4 × 0.3 ڈی بی) | 1.2 ڈی بی | 21.5 ڈی بی |
| سپلائسز (4 × 0.1 ڈی بی) | 0.4 ڈی بی | 21.9 ڈی بی |
| عمر بڑھنے / مرمت کا مارجن | 3.0 ڈی بی | 24.9 ڈی بی |
| ONT پر پاور | +3.0 − 24.9=−21.9 dBm - −28 dBm حد کے اندر ✓ | |
الگ کرنے والا اکیلا کھا جاتا ہے۔70% سے زیادہاس ڈیزائن میں خرچ کیے گئے بجٹ کا۔ یہ ایک حقیقت PON میں تقریباً ہر تعمیراتی فیصلے کو چلاتی ہے۔ یہی وجہ ہے کہ ایک ناقص طور پر مخصوص اسپلٹر - جس کا "1×32" واقعی 17.5 dB کی بجائے 18.5 dB ہے - خاموشی سے آپ کا پورا مرمتی مارجن کھا سکتا ہے اس سے پہلے کہ کوئی ٹیکنیشن کیبل کو چھوئے۔
سنٹرلائزڈ بمقابلہ کاسکیڈڈ اسپلٹنگ
ایک بار جب آپ نقصان کی ریاضی کو جان لیں، تعیناتی کا انتخاب مندرجہ ذیل ہے۔ 32 گھروں تک پہنچنے کے دو راستے ہیں۔
سنٹرلائزڈ:ایک واحد 1×32 سپلٹر ایک فائبر ڈسٹری بیوشن ہب میں بیٹھتا ہے، اور 32 فائبرز 32 ONTs تک پہنچتے ہیں۔ ایک الگ کرنے والا، ایک نقصان کا واقعہ (~17.5 dB)، جانچ اور نگرانی میں آسان۔یہ گھنے شہری علاقوں میں معیاری انتخاب ہے۔کیونکہ رسائی آسان ہے اور آپ اسپلٹر پورٹس کو اس وقت تک غیر استعمال شدہ چھوڑ سکتے ہیں جب تک کہ سبسکرائبرز سائن اپ نہ کریں۔
جھرنا۔بیرونی دیوار میں ایک 1×4 سپلٹر گاہکوں کے قریب چار 1×8 سپلٹر فیڈ کرتا ہے۔ نتیجہ اب بھی 32 آؤٹ پٹ ہے، لیکن نقصان اب ڈھیر ہے: تقریباً 7.4 dB (1×4) + 11 dB (1×8) ≈ 18.4 dB - ایک ڈیسیبل کے بارے میںبدترمرکزی کے مقابلے میں. ادائیگی بہت کم فیڈر فائبر ہے، یہی وجہ ہے کہ دیہاتی یا دیہاتی راستوں میں پھیلنے والے-جہاں فائبر کی لمبائی، رسائی نہیں، لاگت ڈرائیور ہے۔
فیلڈ ٹربل شوٹنگ: اسپلٹر شاذ و نادر ہی مجرم ہوتا ہے۔
جب کوئی لنک زیادہ نقصان پڑھتا ہے، تو اسپلٹر الزام لگاتا ہے اور پہلے بدل جاتا ہے۔ یہ تقریبا ہمیشہ غلط اقدام ہے.داخل کرنے کا نقصان راستے میں موجود ہر کنیکٹر، اسپلائس، موڑ اور جزو کا مجموعہ ہے، اور اختتامی نقطہ پر پڑھنا آپ کے بارے میں کچھ نہیں بتاتا ہے۔کہاںنقصان زندگی. تقسیم کرنے والے کی مذمت کرنے سے پہلے:
- ہر سرے کا معائنہ اور صاف کریں۔ایک واحد آلودہ اے پی سی کنیکٹر خراب کارکردگی کا مظاہرہ کرنے والے اسپلٹر سے زیادہ نقصان کر سکتا ہے۔ پیمائش کرنے سے پہلے اینہائیڈروس ایتھنول اور لنٹ سے صاف کریں-فری وائپ کریں۔
- اپنا حوالہ چیک کریں۔آپ کے OTDR یا پاور-میٹر ریفرنس لانچ میں 1 dB کی خرابی فینٹم اسپلٹر نقصان کے 1 dB کے طور پر ظاہر ہوتی ہے۔
- طول موج کی تصدیق کریں۔1550 nm پر ماپنے والا آلہ 1490 nm بہاو سے مختلف طریقے سے پڑھتا ہے ایک مماثلت ایک مسئلہ بناتا ہے.
- جھرن کے لئے اکاؤنٹ.اگر آپ اپنے بجٹ میں دوسرا الگ کرنے والا مرحلہ بھول گئے ہیں، تو لنک بالکل وہی کر رہا ہے جو طبیعیات کہتی ہے - آپ کی اسپریڈشیٹ غلط ہے، ہارڈ ویئر نہیں۔
ان چار چیکوں کے بعد ہی اسپلٹر کو تبدیل کرنا معنی رکھتا ہے۔ زیادہ تر "خراب اسپلٹر" کالیں پہلے مرحلے پر حل ہوجاتی ہیں۔
6 حقیقی-دنیا کے نقصانات - غلطیاں جو انجینئرز کرتے رہتے ہیں۔
نظریہ صاف ہے؛ فیلڈ انسٹال نہیں ہیں۔ نیچے دیے گئے چھ ناکامی کے نمونے ISP فورمز، NANOG میلنگ-لسٹ آرکائیوز، اور انڈسٹری فیلڈ-سروس رپورٹس میں بار بار ظاہر ہوتے ہیں۔ ان میں سے کسی کو بھی متحرک کرنے کے لیے غیر ملکی ہارڈ ویئر کی ضرورت نہیں ہے - یہ سب جلد بازی میں کیے گئے عام فیصلوں سے ہوتا ہے۔
معیارات اور کون سی تعمیل اصل میں ضمانت دیتی ہے۔
ایک سپلیٹر جو بجٹ کو پہلے دن بند کر دیتا ہے لیکن تین سردیوں کے بعد ناکام ہو جاتا ہے وہ بیکار ہے۔ معیارات سے یہی پتہ چلتا ہے۔ دو جسم اہمیت رکھتے ہیں:
- ITU-T G.984 (GPON)آپٹیکل لنک بجٹ کی وضاحت کرتا ہے - کشندگی کی کلاسز (کلاس B+ 13–28 dB پر، کلاس C+ 17–32 dB) کہ آپ کے اسپلٹر نقصان کو اندر فٹ کرنا ہے۔ یہ وہ قیاس ہے جو آپ کو بتاتا ہے کہ آیا 1×64 دی گئی OLT پر بھی قانونی ہے۔
- Telcordia GR-1209 اور GR-1221غیر فعال آپٹیکل اجزاء - ماحولیاتی، مکینیکل، اور عمر رسیدہ ٹیسٹ (بشمول نم-گرمی اور تھرمل سائیکلنگ کے لیے جو کہ ایک FTTH نیٹ ورک کو اپنی 25 سالہ زندگی میں زندہ رہنا پڑتا ہے) کے لیے عمومی اعتبار کا معیار مقرر کریں۔
جب ایک سپلٹر ڈیٹا شیٹ GR-1209/GR-1221 کا حوالہ دیتا ہے، تو یہ دعویٰ کر رہا ہے کہ ڈیوائس نے تیز رفتار-عمر رسیدہ اور ماحولیاتی اہلیت - کو نہ صرف یہ کہ ایک بار بینچ پر اچھی طرح سے ناپا۔ بیرونی اور فضائی تعیناتیوں کے لیے، یہ فرق پورا نقطہ ہے۔ Glory Optical ISO 9001:2015 کوالٹی سسٹم کے تحت مکمل بیچ ٹریس ایبلٹی کے ساتھ تیار کرتا ہے، اور IEC، ITU-T، اور Telcordia کے معیار کے خلاف اندرون ملک آپٹیکل اور ماحولیاتی کارکردگی کی توثیق کرتا ہے۔
یہ کہاں جا رہا ہے۔
سپلٹر ڈیمانڈ فائبر رول آؤٹ کو ٹریک کرتا ہے، اور فائبر رول آؤٹ میں تیزی آرہی ہے۔غیر فعال آپٹیکل کمپوننٹ مارکیٹ کے اسپلٹر سیگمنٹ میں 2030 تک تقریباً 15% CAGR سے بڑھنے کی پیش گوئی کی گئی ہے۔، FTTH بلڈ-آؤٹ، 5G فرنٹ ہال، اور ہائپر اسکیل ڈیٹا سینٹرز کے ذریعے کارفرما۔ تکنیکی دباؤ فلٹر نقصان پر زیادہ تقسیم شمار (1×64 اور اس سے زیادہ) کی طرف ہے، اور نئے XGS-PON اور NG-PON2 طول موج کے منصوبوں کے لیے صرف GPON کی بجائے درجہ بندی کیے گئے آلات کی طرف ہے۔ عملی طور پر اس کا مطلب ہے کہ PLC تقسیم کے لیے FBT کو ہٹانا جاری رکھے ہوئے ہے، جب کہ FBT مانیٹرنگ ٹیپس اور غیر متناسب کپلرز میں اپنا مقام رکھتا ہے۔ جزو زیادہ تبدیل نہیں ہوتا ہے۔ اس کے اندر فٹ ہونے والے بجٹ سخت ہوتے رہتے ہیں۔
اکثر پوچھے گئے سوالات
-
س: فائبر سپلٹر پاور کے بغیر کیسے کام کرتا ہے؟
A: یہ شیشے کے اندر مکمل اندرونی عکاسی کا استحصال کرتا ہے۔ ڈیوائس میں داخل ہونے والی روشنی کی رہنمائی فیوزڈ کپلنگ ریجن (FBT) یا اینچڈ ویو گائیڈ (PLC) سے ہوتی ہے جہاں جیومیٹری توانائی کو متعدد آؤٹ پٹ راستوں میں تقسیم کرنے پر مجبور کرتی ہے۔ کوئی الیکٹرانکس یا طاقت کا ذریعہ شامل نہیں ہے - صرف مواد کی نظری خصوصیات۔
س: ایف بی ٹی اور پی ایل سی اسپلٹر میں کیا فرق ہے؟
A: FBT اصلی ریشوں کو فیوز اور پھیلاتا ہے۔ PLC ویو گائیڈز کو چپ پر کھینچتا ہے۔ FBT سستا ہے اور غیر متناسب تناسب کو سپورٹ کرتا ہے لیکن 1×8 سپلٹ سے زیادہ درستگی کھو دیتا ہے۔ PLC تمام بندرگاہوں میں یکساں نقصان اور فلیٹ 1260–1650 nm رسپانس دیتا ہے، جو اسے 1×8 اور اعلیٰ FTTH سپلٹس کا معیار بناتا ہے۔
سوال: 1×32 سپلٹر کتنے گھروں میں کام کر سکتا ہے؟
A: بتیس-دو، ایک فی آؤٹ پٹ پورٹ - فرض کرتے ہوئے کہ آپ کا نقصان کا بجٹ بند ہو گیا ہے۔ ایک عام +3 dBm GPON لانچ اور −28 dBm ONT حساسیت کے ساتھ، ایک سنگل 1×32 (≈17.5 dB) پلس فائبر اور کنیکٹر بجٹ کے اندر کئی کلومیٹر تک آرام سے فٹ بیٹھتے ہیں۔ 1×64 ممکن ہے لیکن بہت کم مارجن چھوڑتا ہے اور اس کے لیے اعلی-کلاس آپٹکس کی ضرورت ہوتی ہے۔
س: تقسیم کے تناسب کے ساتھ اندراج کا نقصان کیوں بڑھتا ہے؟
A: کیونکہ آپ آپٹیکل پاور کی ایک مقررہ مقدار کو زیادہ آؤٹ پٹ کے درمیان تقسیم کر رہے ہیں۔ فلور 10·log₁₀(N): ہر دوگنا آؤٹ پٹ 3 dB کا اضافہ کرتا ہے۔ اصلی آلات اس کے اوپر اضافی نقصان کا اضافہ کرتے ہیں، یہی وجہ ہے کہ 1×64 21 dB کے ارد گرد چلتا ہے جبکہ 1×2 4 dB سے نیچے چلتا ہے۔
سوال: کیا فائبر سپلٹر بھی سگنلز کو جوڑ سکتا ہے؟
A: ہاں۔ سپلٹرز دو طرفہ ہیں۔ ریورس میں چلائیں، ایک 1×N ڈیوائس N ان پٹ کو ایک آؤٹ پٹ میں جوڑتا ہے - وہی فزکس، جو PON میں اپ اسٹریم ٹریفک کے لیے اور 2×N کنفیگریشنز میں فالتو پن کے لیے استعمال ہوتی ہے جہاں دو OLT فیڈز ایک دوسرے کی حفاظت کرتے ہیں۔
سوال: آپ فیلڈ میں اسپلٹر کے داخل ہونے کے نقصان کو کیسے کم کرتے ہیں؟
A: آپ ڈیوائس کے اندرونی نقصان کو کم نہیں کر سکتے، لیکن آپ اس میں اضافہ کرنا بند کر سکتے ہیں: کنیکٹر کے اینڈفیسس کو صاف رکھیں، جہاں ممکن ہو مکینیکل اسپلائسز کے بجائے کم-نقصان والی فیوژن اسپلائسز (0.08 dB سے کم یا اس کے برابر) استعمال کریں، زیادہ واپسی کے نقصان کے لیے APC کنیکٹرز کو ترجیح دیں، اور سب سے کم اسپلٹ تناسب کا انتخاب کریں جو آپ کے سبسکرائب کی اجازت دیتا ہے۔
