ساختار FTTH ، فیبرنوری از مرکز تلفن محلی (OLT) تا تجهیزات مشترک ( ONT) ادامه می‌یابد. این ساختار حالت ایده آل برای مشترک بوده ولی هزینه کلی آن نسبت به سایر روش‌ها (هم برای اپراتورها و هم برای کاربران) گران تمام می‌شود. در واقع در این تکنولوژی FTTX پیشروی فیبرهای نوری به سمت منازل مشترکین در شبکه دسترسی اتفاق می‌افتد.ارتباطات پهن باند فیبر به خانه، یا همان FTTH، معرف ارتباطات کابل فیبرنوری برای اماکن به صورت اختصاصی میباشد. این چنین سیستم‌ها که بر اساس نور هستند توان انتقال انبوهی از اطلاعات به شکل کارآمدتری از قبیل: تلفن، ویدیو، داده و غیره را در مقایسه با شیوه سنتی کابل‌های مسی با قیمتی تقریباً مساوی دارا هستند. FTTH برای کارکردن به هر دو شبکه فعال(Active) ومنفعل(Passive) نیاز دارد. شبکه‌های Fiber-to-the-home، برای ارایه سرویس‌های broadband به کاربران نهایی از طریق فیبر طراحی گردیده‌اند. شبکه برای ارائه سرویس‌های ارتباطی، شامل زیرساخت فیبر passive و تجهیزات active میباشد.
تعریف OLT
OLT مخفف ترمینال خط نوری است. دستگاهی است که برای اتصال فیبر نوری و انتقال سیگنال استفاده می‌شود. OLT نقطه شروع PON است که از طریق کابل‌های اترنت به یک سوئیچ aggregation متصل می‌شود. تفاوت قابل توجهی در PON ایجاد میکند. به طور کلی، تجهیزات OLT شامل: رک، CSM (ماژول کنترل و سوئیچ)، ELM (ماژول لینک EPON، کارت PON)، ماژول‌های منبع تغذیه DC 48 ولت، حفاظت از افزونگی یا یک ماژول منبع تغذیه AC 110/220، ولت و فن‌ها هستند. در این قسمت‌ها، کارت PON و منبع تغذیه HoT) Swap) از ماژول دیگری که در داخل آن تعبیه شده است، پشتیبانی می‌کنند. OLT دارای دو مسیر است: upstream (دریافت انواع مختلف داده و ترافیک صوتی از کاربران) و downstream (دریافت ترافیک داده، صوتی و تصویری از شبکه بزرگ یا از یک شبکه طولانی و ارسال آن به همه ماژول‌های ONT در ODN). دستگاه OLT یک دستگاه مرکزی مهم در EPON است. یک پلت فرم ارائه دهنده برای چند سرویس است که همزمان از خدمات IP و خدمات سنتی TDM پشتیبانی میکند. در لبه MAN یا در خروجی شبکه دسترسی قرار می‌گیرد تا خدمات دسترسی را تجمیع کرده و آنها را به شبکه IP منتقل کند. سیستم شبکه نوری پسیو EPON انعطاف پذیر است. چندین ترمینال در نقاط دسترسی خدمات در شعاع 20 کیلومتری برای تشکیل یک شبکه سیستم EPON متصل می‌شوند. این سیستم می‌تواند انواع مدل‌های تجاری را پشتیبانی کند، با محیط‌های کاری مختلف سازگار شود و راه‌حل‌های سری FTTx را در اختیار کاربران قرار دهد.علاوه بر ارائه خدمات تجمیع شده، OLT یک پلت فرم مدیریت شبکه متمرکز است. مدیریت عناصر شبکه در دستگاه و مدیریت امنیت موجود در سرویس و مدیریت پیکربندی را می‌توان بر روی OLT پیاده سازی کرد. نه تنها می‌تواند دستگاه‌ها و پورت‌ها را نظارت و مدیریت کند، بلکه ارائه خدمات و نظارت بر وضعیت کاربر را نیز فعال میکند و همچنین می‌تواند پهنای باند را با توجه به نیازهای QoS/SLA کاربران مختلف تخصیص دهد.
تعریف ONT
در شبکه های فیبر نوری در کنار زیر ساخت و پسیو 2 دستگاه اساسی و اصلی وجود دارد . در تمامی سیستم های فیبر نوری یک فرستنده نور و یک گیرنده نور وجود دارد . فرستنده نور OLT و گیرنده نور ONU نام دارد . ONT یکی از انواع ONU می باشد که بعنوان گیرنده نور در بستر مخابراتی بعنوان مودم اینترنت فیبر نوری استفاده می شود .دستگاه ONT یا مودم ONT مانند یک مودم است که علاوه بر تعدادی پورت RJ45 و پورت FXS، همچنین یک پورت پان PON دارد که به شبکه ی توزیع نوری (ODN) وصل می شود.مودم های فیبر نوری که اکثرا در ایران استفاده می باشد برند هواوی می باشد این مودم ها پورت های مخلتلفی دارند و اکثرا تعداد و خروجی تلفن آنها با هم متفاوت است . مثلا مودم ONT HUAWEI مدل 8245H دارای 4 پورت شبکه گیگابیتی و 2 پورت تلفن و آنتن وای فای با پهنای باند 50 مگ می باشد .
تاریخچه FTTH
FTTH برای اولین بار در سال 1999 معرفی شد و ژاپن اولین کشوری بود که یک پروژه بزرگ FTTH را اجرا کرد. همچنین FTTH آزادی بیشتری در زمینه مدیریت كسب و كار برای فراهم كنندگان این فناوری جدید ایجاد میکند. این مطلب به ویژه در مقایسه با انعطاف ناپذیری و تحكم تحمیل شده به فراهم كنندگان خدمات از جانب فناوری قرن نوزدهمی سیم مسی و سوئیچ مداری قابل توجه می باشد. به علاوه، سادگی و انعطاف پذیری سیستم‌های فیبر نوری و مهم‌تر از همه، هزینه‌های پائین تر می‌تواند موجب شتاب بخشیدن به افزایش ضریب نفوذ در بخش پایین دستی شكاف دیجیتال گردد كه در آن بیشتر افراد توانمندی مالی كمتری دارند.FTTH از طریق پشتیبانی از فرصتهای شغلی و كسب وكارهای جدید كه در آنها دوری فاصله، دیگر مانع به شمار نمی‌رود. می‌تواند سهم عمده‌ای در بهبود وضعیت اقتصادی مناطق حومه‌ای و روستایی داشته باشد. FTTH همچنین مقررات جدیدی به همراه خود خواهد آورد و باعث به روز شدن مقررات و تغییر قوانین رگولاتوری و رقابت متداول قدیمی به ارث گرفته شده از دوره سیم مسی می‌گردد. البته معمولا هر تحول فناوری در هر جامعه‌ای نقاط ضعفی هم به همراه دارد و FTTH نیز از این قاعده مستثنی نمی‌باشد.به ویژه این كه باید این موضوع را درك کرد كه قرار دادن چنین ظرفیت بالایی در بخش دسترسی در دست‌های هر سرویس دهنده‌ای قدرتی انحصاری به آن سرویس دهنده خواهد داد و در این خصوص لازم است تدابیر خاصی اندیشیده شود.شاید در نگاه اول دیگر تکنولوژی‌های ارتباطی بیش از FTTH استفاده می‌شوند اما در حقیقت FTTH چراغ سبزی به آینده است برای کسانی که آینده نگر هستند FTTH یک راه حل درست می باشد.
ویژگی های FTTH
کاهش هزینه تجهیزات نگهداری شبکه
1- پاسخگو به نیازهای آینده
2- قابلیت اطمینان و امنیت بالا
3- توانایی انتقال همه سرویس ها روی یک مسیر باند پهن با سرعتی بیشتر از 100 Mbps تا Gbps 1 برای هر کاربر
4- افزایش سرویس‌های ارزش افزوده و ایجاد فرصتهای تجاری جدید
5- عدم تاثیرات محیطی و همچنین عدم تداخل الکترومغناطیسی
6- بالا بردن کیفیت زندگی
میزان نفوذ FTTH
تقاضا برای افزایش ظرفیت پهنای باند همچنان رو به رشد می باشد. این افزایش پهنای باند به وسیله دولت و توسعه دهندگان خصوصی انجام خواهد شد. دولت‌های کشورهای آسیا و اقیانوسیه ارتباطات باند پهن FTTH را از استراتژی های بسیار مهم در ایجاد زیرساخت های خود در نظر گرفته اند.
با توجه به یک گزارش، کشورهای آسیایی در نفوذ به بازار FTTH تمایل بیشتری به پیشی گرفتن از بقیه جهان دارند. کره جنوبی، با مجهز کردن بیش از 31 درصد خانه های خود به ارتباطات پهن باند FTTH از پیشروان این تکنولوژی درجهان میباشد.
سرویس های FTTH
1- تلفن صوتی و تصویری
2- آموزش از راه دور
3- راه اندازی کسب و کار اینترنتی مدیریت هوشمند ساختمان ( مسکونی، تجاری و صنعتی )
4- ارائه سرویس های مانیتورینگ و حفاظتی، دوربین های مدار بسته و انتقال تصویر
5- ذخیره سازی ابری (عدم نیاز به ذخیره سازی فایلهای حجیم در رایانه های شخصی و ذخیره در سرورها)
6- دورا پزشکی
7- تولید محتوا و بازی های گروهی تحت شبکه
8- E-Shopping
9- HDTV
10- بازی های آنلاین
11- مدیریت هوشمند منازل
معایب FTTH
متاسفانه شمار مناطق تحت پوشش ftth در ایران محدود است. در مناطق فاقد کابل کشی فیبر نوری امکان استفاده از اینترنت ftth نیست. البته اگر اکثر افراد موجود در یک منطقه خواهان استفاده از تکنولوژی فیبر نوری باشند، می‌توانند با نوشتن نامه برای کابل کشی منطقه خود درخواست دهند که پروسه ای وقت گیر بوده و نیاز به زمان طولانی دارد. امیدواریم که درآینده ای نه چندان نور کابل کشی نوری در سراسر ایران انجام شود و تا ایرانیان عزیز بتوانند بدون دغدغه و محدودیت سرعت از سرویس ftth مخابرات استفاده کنند.
فیبرهای نوری بسیار حساس و شکننده هستند چرا که درون آنها شیشه و یا پلاستیک وجود دارد. اگر در هنگام کابل کشی فیبر نوری کوچکترین فشاری به این کابل ها وارد شود، آسیب خواهند دید و نتیجه آن قطع شدن ارتباط است، بنابراین کشی نوری باید توسط افراد باتجربه و متخصص انجام گیرد.
اینترنت ftth مخابرات در مقایسه با اینترنت های خانگی مانند adsl، td lte و vdsl گرانتر است. به طوری که خرید سرویس و اینترنت ftth حدود ۳ الی ۴ برابر سایر اینترنت های خانگی هزینه بر بوده و از لحاظ اقتصادی مقرون به صرفه نیست.
تفاوت FTTH با VDSL
مهم ترین عاملی که سبب تفاوت ftth و vdsl می‌شود، سرعت است. با توجه به اینکه فناوری vdsl از سرعت مطلوبی برخوردار بوده اما سرعت در برابر فناوری ftth پایین است. سرعت در اینترنت vdsl حدود ۱۲۵ مگابیت بر ثانیه و حداکثر ۱۵0 مگابیت بر ثانیه است. در حالی که سرعت در تکنولوژی فیبر نوری ۱۰۰۰ مگابایت بر ثانیه یا ۱ گیگا بایت در ثانیه بوده که رقمی قابل توجه است. مدت زمان لازم برای دانلود فیلم ۲ گیگاباتی توسط اینترنت vdsl حدود ۱۰ دقیقه بوده که دانلود همین فیلم با استفاده از اینترنت های ftth به ۲۰ ثانیه زمان نیاز دارد.
مزایا FTTH
- دارای توانایی جوابگویی به نیاز های آینده
- کاهش هزینه تجهیزات نگهداری شبکه
- قابل اطمینان و دارای امنیت بالا
