PDH النقل البصري للمحطات الأساسية والمواقع الصناعية

لا تزال العديد من المحطات الأساسية والمواقع الصناعية تعتمد على دوائر E1، حتى مع إضافة شبكة إيثرنت للمراقبة وأجهزة الإنذار والكاميرات والإدارة عن بعد. يمكن أن يؤدي استبدال واجهات العمل هذه إلى تكلفة غير ضرورية ووقت توقف عن العمل، بينما قد يؤدي تركها على النحاس إلى تقييد مسافة الإرسال وزيادة التعرض للتداخل الكهربائي.

أ يوفر جهاز الإرسال والاستقبال الضوئي PDH جسرًا عمليًا من خلال حمل E1 وخدمات Ethernet المحددة عبر الألياف. يعتمد اختيار التكوين الصحيح على أكثر من مجرد عدد المنافذ: توفر الألياف، ومسافة الإرسال، وتوافق الواجهة، وظروف الطاقة، واحتياجات الحماية، ونمو حركة المرور المستقبلية، كلها تؤثر على ما إذا كان الارتباط سيظل موثوقًا وقابلاً للإدارة.

 

حيث لا يزال PDH منطقيًا في الميدان

وصلة ربط المحطة الأساسية مع حركة مرور E1 الحالية

قد تستمر المحطة الأساسية البعيدة في الاتصال بمعدات الإرسال من خلال واجهة واحدة أو أكثر من واجهات E1. عندما تظل هذه المعدات قيد التشغيل ويكون الطلب على حركة المرور مستقرًا، أ يمكن لجهاز الإرسال والاستقبال الضوئي PDH الموثوق به تمديد الدوائر عبر الألياف أحادية الوضع دون تغيير الواجهات عند أي من نقطتي النهاية.  ويمتد المسار العادي من معدات المحطة الأساسية إلى محطة بصرية محلية، عبر مسار الألياف، وإلى محطة مطابقة في غرفة الإرسال أو التجميع.

يمكن إضافة منافذ إيثرنت حيث يحتاج الفنيون إلى الوصول إلى أنظمة إدارة الموقع، أو وحدات التحكم في الإنذار، أو أجهزة المراقبة البيئية، أو غيرها من خدمات النطاق الترددي المنخفض إلى المتوسط. لا ينبغي التعامل مع هذه الاتصالات تلقائيًا على أنها مكافئة لتوصيل الحزمة الحديثة لأن سعة Ethernet المتوفرة تعتمد على تكوين PDH المحدد. وتتمثل قيمتها الرئيسية في حمل حركة مرور IP محدودة إلى جانب خدمات E1 القائمة عبر نفس المسار البصري.

يعد هذا الترتيب مفيدًا بشكل خاص للمواقع البعيدة أو ذات التحميل الخفيف حيث يؤدي الاستبدال الكامل لشبكة النقل إلى إضافة تكلفة ومخاطر تشغيلية دون حل مشكلة فورية. يمكن استخدام معدات SDEASTCOM PDH لنقل بيانات محطة قاعدة الاتصالات المتنقلة، واتصالات الترحيل، وأنظمة الاتصالات الأخرى من نقطة إلى نقطة.

الروابط الصناعية التي تمزج بين الخدمات القديمة وخدمات الملكية الفكرية

غالبًا ما تحتوي الشبكات الصناعية على عدة أجيال من المعدات. قد يستخدم موقع اتصالات الطاقة E1 للإرسال أو الاتصالات المتعلقة بالحماية أثناء الاعتماد على Ethernet لمراقبة المحطات الطرفية. قد تظهر شبكات النقل والأمن والمصانع وشبكات البنية التحتية البعيدة مزيجًا مشابهًا من الخدمات المستندة إلى TDM والخدمات المستندة إلى IP.

توفر الألياف مسارًا ماديًا مباشرًا بين الموقع الميداني وغرفة التحكم دون تمديد دائرة نحاسية كهربائية عبر المسافة بأكملها. يعد هذا الترتيب ذا قيمة عندما تكون المباني منفصلة على نطاق واسع، أو تمر الطرق عبر مناطق صاخبة كهربائيًا، أو يكون الموقع الميداني بعيدًا عن عقدة الاتصال المركزية. يعمل جهاز الإرسال والاستقبال البصري PDH كجهاز وصول في كل طرف، مما يحافظ على واجهة E1 المطلوبة أثناء نقل الخدمة عبر الألياف.

يكون PDH أكثر ملاءمة عندما يكون نمط الحركة قابلاً للتنبؤ به، وتكون الطوبولوجيا بسيطة، ولا تزال المعدات الطرفية الموجودة تؤدي وظيفة أساسية. يكون الأمر أقل إلحاحًا عندما يتعين على الشبكة تجميع حركة مرور Ethernet سريعة النمو من العديد من المواقع. يستمر النقل البصري ذو الواجهة المختلطة في خدمة شبكات الطاقة والنقل والأمن والمشغلين وشبكات الاتصالات الصناعية الأخرى.

 

قم ببناء الرابط حول حركة المرور الحقيقية

عد دوائر E1 قبل اختيار السعة

يجب أن يبدأ اختيار المعدات بجرد دقيق للدوائر. يحتاج المهندسون إلى تحديد عدد اتصالات E1 النشطة حاليًا، وما هي الخدمة التي تحملها كل واحدة، وما إذا كانت أي دوائر محجوزة للتوسع أو الاستخدام في حالات الطوارئ. قد يكون حساب عدد الكابلات المتصلة فقط أمرًا مضللاً إذا تم بالفعل تخصيص المنافذ غير المستخدمة للخدمات المخططة.

وينبغي أن تكون القدرة التوسعية واقعية وليست مفرطة. قد يبرر الموقع الذي يشغل أربع دوائر E1 مع إضافتين مخطط لهما بوضوح تكوين ثمانية منافذ، في حين أن اختيار وحدة أكبر بكثير يمكن أن يزيد من مساحة الحامل والطلب على الطاقة وتكلفة الشراء دون خلق قيمة عملية. تدعم تكوينات جهاز الإرسال والاستقبال الضوئي SDEASTCOM PDH كثافات E1 المختلفة، بدءًا من الأجهزة المدمجة ذات عدد المنافذ المنخفضة إلى الأنظمة المثبتة على حامل ذات سعة أعلى.

يجب أن يوثق المخزون أيضًا الواجهة المادية عند كلا الطرفين. لا يكون عدد الدوائر كافيًا عندما يتوقع أحد الأجهزة اتصالاً غير متوازن بمقاومة 75 أوم ويستخدم الجهاز الآخر اتصالاً متوازنًا بمقاومة 120 أوم. يجب التأكد من توفر الموصل، وتوجيه الكابل، ووضع العلامات، والإطار، وترميز الخط قبل طلب المحطات الضوئية.

قرر مقدار شبكة إيثرنت التي يحتاجها الموقع فعليًا

يجب تقسيم متطلبات Ethernet إلى حركة مرور الإدارة وحركة المرور التشغيلية. عادةً ما يؤدي تكوين الجهاز والإبلاغ عن الإنذارات والوصول إلى الصيانة العرضية إلى إنشاء حمل أخف من الفيديو المستمر أو بيانات نظام التحكم أو الاتصال بين محطات IP المتعددة. يمكن أن يؤدي التعامل مع جميع استخدامات Ethernet كفئة واحدة إلى تكوين صغير الحجم أو مكلف بشكل غير ضروري.

كمية المنفذ ليست سوى جزء واحد من القرار. يجب على المشتري التأكد مما إذا كانت المنافذ تدعم Fast Ethernet أو Gigabit Ethernet، وما إذا كان النطاق الترددي مشتركًا، وما إذا كانت القنوات معزولة فعليًا، وكيف يتعامل الجهاز مع السرعة والتفاوض المزدوج. يمكن أن تجمع التكوينات المتوفرة بين الوصول إلى E1 وترتيبات منافذ Fast Ethernet وGigabit Ethernet المختلفة.

لا يُتوقع من جهاز الإرسال والاستقبال الضوئي PDH أن يحل متطلبات سعة الحزمة غير المحدودة. عند استخدام Ethernet للإدارة أو الإنذارات أو عدد صغير من الخدمات التي يمكن التنبؤ بها، يمكن أن يؤدي النقل المختلط إلى تبسيط اتصال الموقع. عندما يكون من المتوقع أن تنمو تدفقات الفيديو والبيانات الصناعية وخدمات IP الأخرى بسرعة، يجب على المخططين حساب حركة المرور الإجمالية بدلاً من افتراض أن منفذ RJ45 المتوفر يضمن الأداء المناسب.

 

خيارات الألياف والأجهزة التي تحدد استقرار الارتباط

الألياف المفردة مقابل الألياف المزدوجة والمسافة البصرية

يستخدم الاتصال البصري ثنائي الألياف شريطًا واحدًا للإرسال في كل اتجاه. عملها بسيط ومباشر، ولكنه يتطلب وجود اثنين من الألياف المتاحة بين نقاط النهاية. يرسل الإرسال ثنائي الاتجاه بألياف أحادية كلا الاتجاهين عبر شريط واحد باستخدام أطوال موجية مختلفة، مما يمكن أن يحافظ على موارد الألياف على الطرق ذات السعة المحدودة.

يجب توفير الأجهزة أحادية الألياف كزوج متطابق. يجب أن يتوافق الطول الموجي للإرسال في أحد الطرفين مع الطول الموجي للاستقبال في الطرف الآخر، كما أن عكس الوحدات أو خلطها يمكن أن يمنع الوصلة من العمل. تتضمن التكوينات الضوئية المتاحة واجهات أحادية الألياف ومزدوجة الألياف، وأطوال موجية أحادية الوضع مثل 1310، و1490، و1550 نانومتر، وخيارات موصل SC أو FC أو LC.

يجب تحديد المسافة من خلال حساب ميزانية الطاقة الضوئية بدلاً من مقارنة طول المسار مع الحد الأقصى للوصول للمنتج. يجب أن يأخذ الحساب في الاعتبار إخراج جهاز الإرسال، وحساسية جهاز الاستقبال، وتوهين الألياف، والموصلات، والانصهار أو التوصيلات الميكانيكية، ولوحات التصحيح، وغيرها من الخسائر السلبية. يجب أن يبقى هامش التصميم بعد خصم هذه الخسائر بحيث لا يؤدي التقادم وأعمال الصيانة والتلوث والإصلاحات المستقبلية إلى دفع الطاقة المستقبلة خارج النطاق المقبول.

يمكن أن تدعم خيارات الوحدة الضوئية الطرق القصيرة بالإضافة إلى اتصالات المسافات الطويلة التي تصل إلى 120 كم، اعتمادًا على التكوين المحدد. الحد الأقصى للمسافة هو قدرة تعتمد على النموذج وليس ضمانًا لكل مسار مثبت. قد تكون الوحدة التي يبلغ طولها 40 كم مناسبة لمسار واحد بطول 30 كم ولكنها غير مناسبة لمسار آخر إذا كان المسار الثاني يتضمن المزيد من الموصلات أو التوصيلات أو أقسام الألياف التالفة.

الروابط القصيرة جدًا تتطلب أيضًا الاهتمام. قد توفر وحدة المسافات الطويلة عالية الإخراج والمتصلة عبر ألياف قصيرة منخفضة الخسارة طاقة أكبر مما تم تصميم جهاز الاستقبال لقبوله. ولذلك ينبغي التحقق من الحدود الدنيا والقصوى لقدرة الاستقبال، مع إضافة مخفف بصري عند الحاجة.

واجهات مطابقة E1 وإمدادات الطاقة وتنسيق الهيكل

يجب أن تكون الواجهة E1 متوافقة مع متطلبات ITU-T G.703 والأجهزة المتصلة. تحدد G.703 الخصائص الفيزيائية والكهربائية للواجهات الرقمية الهرمية، بما في ذلك سلوك منفذ الإخراج، وسلوك منفذ الإدخال، وترميز الواجهة، وخصائص الاتصال. تعمل معدات PDH الشائعة بمعدل خط E1 يبلغ 2.048 ميجابت في الثانية مع تشفير HDB3 وتدعم واجهات اختيارية 75 أوم أو 120 أوم.

تستخدم دائرة E1 غير المتوازنة بمقاومة 75 أوم عادةً موصلات BNC والكابلات المحورية، بينما تستخدم الدائرة المتوازنة بمقاومة 120 أوم عادةً كبلات مزدوجة ملتوية وواجهة RJ45 أو واجهة متعددة الأطراف. لا يمكن اختيار هذه الخيارات من خلال المظهر وحده لأنه قد يتم توصيل الموصل بشكل مختلف لجهاز معين. يجب أن تتضمن خطة التثبيت تعيينات الدبوس ونوع الكابل وطريقة التأريض والمعدات المتصلة عند كلا نقطتي النهاية.

يجب أن يتطابق مدخلات الطاقة مع الموقع الفعلي. قد توفر غرف الاتصالات مصدرًا سلبيًا ثابتًا للتيار المستمر، في حين أن الخزانة الصناعية الصغيرة قد توفر طاقة التيار المتردد فقط. عندما تكون استمرارية الخدمة مهمة، يجب توصيل مدخلات الطاقة المزدوجة بمصادر مستقلة بدلاً من منفذين يتم تغذيتهما من نفس الدائرة. تتوفر تكوينات التيار المتردد والتيار المستمر والطاقة المزدوجة لمختلف أنظمة سطح المكتب والأنظمة المثبتة على الحامل.

يؤثر الشكل الميكانيكي على التركيب والصيانة. يمكن أن تتناسب وحدات سطح المكتب مع الوصلات منخفضة الكثافة في الخزانات الصغيرة، في حين أن المعدات المثبتة على حامل مقاس 19 بوصة عادة ما تكون أسهل في الاندماج في غرف الاتصالات المركزية. يجب أيضًا التحقق من الحدود البيئية المنشورة مقابل درجة حرارة العلبة الحقيقية. بالنسبة للمعدات التي تعمل ضمن نطاق من -10 درجات مئوية إلى +45 درجة مئوية، قد تتطلب المواقع خارج تلك الظروف التحكم في المناخ أو اختيار معدات مختلفة.

 

تشغيل الرابط بدون نقاط فشل مخفية

تحقق من E1 وEthernet قبل التشغيل

يجب أن يبدأ التكليف على مقاعد البدلاء كلما أمكن ذلك. يجب التحقق من كل منفذ E1 لمعرفة معدل الخط المتوقع والإطار والتشفير والمقاومة ونوع الموصل وتخصيص القناة. يجب أن تحدد الملصقات كلاً من المنفذ المحلي والخدمة البعيدة المقابلة بحيث لا تعتمد الصيانة المستقبلية على السجلات غير الرسمية.

يقلل اختبار الطاولة من استكشاف الأخطاء وإصلاحها في الأبراج والمحطات الفرعية وخزائن المسار وغيرها من المواقع الصعبة. كما أنه يفصل مشكلات المعدات أو التكوين عن المشكلات المتعلقة بالمسار. بمجرد إثبات كلا المحطتين وواجهات الخدمة الخاصة بهما، يمكن أن يركز التشغيل الميداني على حالة الألياف والطاقة المستقبلة وتبديل الحماية وطاقة الموقع.

اختبار الهامش البصري والقوة والحماية

يجب فحص كل موصل بصري وتنظيفه قبل التوصيل. يمكن أن يؤدي الغبار والزيت والخدوش وسوء تزاوج الموصل إلى فقدان الأداء أو عدم استقراره، الأمر الذي قد لا يكون واضحًا من مؤشرات اللوحة الأمامية. ينبغي قياس قدرة الإرسال والاستقبال باستخدام معدات الاختبار المناسبة وتسجيلها في كلا الاتجاهين.

ويجب مقارنة مستوى الاستقبال المُقاس بنطاق جهاز الاستقبال المحدد والميزانية البصرية المخططة. قد يعمل الرابط الذي يعمل أعلى قليلاً من حساسية جهاز الاستقبال أثناء التثبيت الأولي ولكنه يفشل بعد ظهور خسارة إضافية. وعلى العكس من ذلك، فإن الإشارة القوية للغاية على طريق قصير قد تتطلب التوهين.

 

خاتمة

يبدأ إرسال PDH الموثوق به بتقييم دقيق لسعة E1 وطلب Ethernet وتوافر الألياف والمسافة البصرية وظروف الطاقة ومتطلبات الحماية. يظل جهاز الإرسال والاستقبال البصري PDH عمليًا حيث تحتاج المحطات الأساسية أو المواقع الصناعية إلى نقل مستقر من نقطة إلى نقطة دون استبدال الواجهات القائمة قبل الأوان. توفر شركة Shandong Dongfang Communication Technology Co., Ltd. معدات نقل PDH مع خيارات E1 وEthernet والألياف والطاقة والتركيب القابلة للتكوين لظروف الشبكة المختلفة. يمكن أن تؤدي المواصفات والتشغيل الدقيق إلى تقليل مشكلات التوافق، وتبسيط الصيانة، والحفاظ على تشغيل الخدمات الحالية مع ترك مساحة لترقية الشبكة المخطط لها.

 

التعليمات

س: ماذا يفعل جهاز الإرسال والاستقبال البصري PDH؟

ج: يقوم جهاز الإرسال والاستقبال الضوئي PDH بتحويل E1 وخدمات Ethernet، في الطرز المدعومة، إلى إشارات ضوئية للإرسال من نقطة إلى نقطة بين الأجهزة البعيدة وموقع اتصال مركزي.

س: أين يتم استخدام الإرسال البصري PDH بشكل شائع؟

ج: يتم استخدامه بشكل شائع حيث يجب على المحطات الأساسية أو المحطات الفرعية أو المصانع أو أنظمة النقل أو مواقع الأمان أن تقوم بتوسيع حركة مرور E1 مستقرة ومحدودة لشبكة Ethernet عبر روابط الألياف الطويلة.

س: كيف يختلف PDH عن إرسال SDH؟

ج: يناسب PDH الخدمات ذات السعة المنخفضة والتي يمكن التنبؤ بها من نقطة إلى نقطة، بينما يدعم SDH شبكات أكبر ومتزامنة تتمتع بإدارة أقوى وتجميع مرن وقدرات حماية أكثر تقدمًا.

س: هل يجب أن يستخدم رابط PDH ناقل حركة أحادي الألياف أو ثنائي الألياف؟

ج: يوفر النقل ثنائي الاتجاه أحادي الألياف خيوط الألياف ولكنه يتطلب أطوال موجية متطابقة عند كلا الطرفين. يستخدم الإرسال ثنائي الألياف خيوط إرسال واستقبال منفصلة وعادةً ما يكون اختباره أسهل.

س: إلى أي مدى يمكن أن ينقل الرابط البصري PDH؟

ج: يعتمد الوصول على الوحدة الضوئية وميزانية الارتباط الكاملة، بما في ذلك توهين الألياف والموصلات والوصلات وحساسية جهاز الاستقبال والهامش الهندسي؛ تدعم بعض التكوينات مسافات تصل إلى 120 كم.

س: ما الذي يجب التحقق منه قبل اختيار معدات PDH؟

ج: تأكد من سعة E1، والمقاومة 75 أوم أو 120 أوم، وعرض النطاق الترددي لشبكة إيثرنت، ووضع الألياف، وإقران الطول الموجي، والميزانية البصرية، وإدخال الطاقة، وتنسيق الهيكل، وأجهزة الإنذار، ومتطلبات الحماية.