تخطيط شبكة بصرية كاملة لفندق:
OLT وONT الغرفة ونقاط الوصول السقفية

ما الذي تستبدله الشبكة البصرية الكاملة في الفندق؟

يشغّل الفندق التقليدي نحاسًا من IDF الطابق إلى كل غرفة للبيانات، وكابل محوري للتلفزيون، وزوجًا مجدولًا للهاتف. يستبدل التصميم البصري الكامل النحاس الأفقي بألياف من OLT إلى ONT في كل غرفة؛ ويوفر ONT البيانات وWi-Fi وCATV وPOTS اختياريًا. تُغذّى نقاط وصول الممرات بالألياف أو بـ PoF حيث لا تتوفر كهرباء رئيسية في السقف. يختفي مبدّل IDF الطابق، لكن عدد وحدات ONT والتوزيع البصري يصبحان عبء التصميم الجديد.

يتبع اختيار PON مزيج الخدمات. يوفر GPON ‏2.5 Gbps في اتجاه التنزيل و1.25 Gbps في اتجاه الرفع، وتقسيم 1:64 لكل منفذ، ومدى 20 km مع بصريات Class B+. ويوفر EPON ‏1.25 Gbps متماثلة. ويوفر XGS-PON ‏10 Gbps متماثلة للطوابق المميزة أو التجارية. حركة الفندق غالبًا كثيفة التنزيل بسبب الفيديو، لذا يناسب GPON؛ ويُختار EPON غالبًا حيث يكون رأس الشبكة ومخزون ONT من نوع EPON أصلًا؛ وXGS-PON هو مسار الترقية عند بيع حزم متعددة الجيجابت. ويمكن لتراكب XGS-PON أن يتشارك ODN مع GPON عبر عنصر تعايش في رأس الشبكة، بشرط أن تغطي المقسّمات والموصلات نطاق 1270–1577 nm.

لا يولّد OLT إشارة CATV. فـمرسل 1550 nm ومكبّر EDFA يجلسان إلى جانبه، ويجمع مقرن WDM تراكب RF مع أطوال موجات PON. وإذا اشترى الفندق IPTV من مزوّد عبر IP، فقد لا تكون هناك حاجة إلى تراكب CATV إطلاقًا؛ احسم ذلك قبل تخطيط المقسّمات، لأنه يغيّر طراز ONT ورف رأس الشبكة.

كم منفذ PON يحتاج الفندق؟

عُدّ نقاط النهاية، لا الغرف. فغرفة النزيل بها عادةً ONT واحد؛ وقد تحتوي الجناح على اثنين؛ وتحتاج الممرات نقطة وصول واحدة لكل خلية تغطية، وغالبًا 8–12 غرفة لكل نقطة وصول كنقطة بداية؛ وتضيف المكاتب الخلفية وPMS والأمن والمصاعد وغرف المعدات وحدات ONT أو وحدات PoE ONU. أضف 10–15% للسعة الاحتياطية. ثم اقسم على نسبة التقسيم وطبّق هدف تعبئة من 50 إلى 70%، لا 100%.

لفندق من 120 غرفة، خذ 120 وحدة ONT للغرف، و18 نقطة وصول للممرات والمناطق العامة، و12 نقطة نهاية للمكاتب الخلفية أو الأمن، بإجمالي 150. عند 1:32، يمثل ذلك 4.7 منافذ عند التعبئة الكاملة، لذا يوفر OLT بـ 8 منافذ سعة 256 لـ 150 نقطة، أي نحو 59% تعبئة. وعند 1:64، يكون ذلك 2.3 منافذ عند التعبئة الكاملة؛ ويوفر OLT بـ 4 منافذ تعبئة 59% لكنه يترك مجالًا أقل لمرحلة ثانية. خطة OLT بـ 8 منافذ مع 1:32 هي الأكثر راحة؛ أما OLT بـ 4 منافذ مع 1:64 فلا يكون مجديًا إلا إذا تم التحقق من الميزانية البصرية وعدد وحدات ONU لكل منفذ.

مدى 20 km حدّ لـ PON، وليس متطلبًا فندقيًا. فالمبنى الواحد قد يحتوي على 1–3 km من الألياف بما في ذلك الصاعدات وحلقات الخدمة؛ أما فندق في حرم جامعي فقد يكون لديه ليف تغذية بطول 5–20 km إلى رأس الشبكة. تحقق من المسار الفعلي، لأن نسبة التقسيم التي تنجح عند 1.5 km قد تفشل عند 20 km. تكلفة مقسّم 1:64 هي 20.5 dB قبل الموصلات؛ أما 1:32 فتكلفته 16.5 dB وهو الخيار الأكثر أمانًا على ليف تغذية طويل.

أي ONT يناسب الغرفة وأيها يناسب الممر؟

ينبغي أن يكون ONT غرفة النزيل بوابة Wi-Fi 6 بأربعة منافذ GE على الأقل، مع خيار CATV إذا كان الفندق يستخدم تراكب RF، وخيار POTS إذا بقي هاتف الغرفة على PON. فئة AX1500 كافية لغرفة قياسية؛ وفئة AX3000 تناسب جناحًا أو طابقًا عالي الكثافة أو غرفة تُستخدم مكتبًا صغيرًا. اعتماد عائلة طراز واحدة في الموقع بأكمله يحافظ على اتساق ملف تعريف ONT وقائمة قطع الغيار وسلوك Wi-Fi كما يراه النزيل.

نقطة وصول الممر جهاز مختلف. هي تحتاج تركيبًا سقفيًا، ومدخل PON أو PoF، ولاسلكيًا بمقاس الممر لا المكتب. ووحدة ONU السقفية PoF هي نقطة وصول Wi-Fi 6 AX3000 بمدخل XPON PoF واحد ومنفذ GE واحد؛ تُغذّى عبر الكابل الهجين وتُدار بواسطة البوابة أو OLT. وإذا كان الممر مزودًا بكهرباء رئيسية ومبدّل PoE، فإن ONT أو نقطة وصول سقفية قياسية أبسط؛ أما إذا كان السقف على بعد 120 m من الخزانة وليس به مقبس، فإن PoF هو السبب الذي يتيح تركيب نقطة الوصول هناك أصلًا.

لا تضع ONT الغرفة في فراغ سقفي دون حاوية وفحص لدرجة الحرارة. وحدة Wi-Fi 6 بأربعة منافذ GE مصنّفة من −10 إلى +55 °C، وهو ما يغطي كثيرًا من الممرات المهوّاة لكنه لا يغطي صندوق سقف محكمًا فوق مطبخ. وحدة ONU السقفية هي الشكل المناسب عندما تنتهي الشبكة فوق النزيل، لا خلف التلفزيون.

كيف يصل CATV وPOTS إلى الغرفة عبر ليف واحد؟

يُضاف CATV عند رأس الشبكة، لا عبر OLT. فمرسل 1550 nm وEDFA يولّدان إشارة RF ويضخّمانها، ويجمع مقرن WDM طول 1550 nm مع أطوال موجات PON على ODN نفسها. ويحتاج ONT الغرفة إلى منفذ مستقبل CATV بطول 1550 nm مزوّد بـ AGC؛ ويقبل المستقبل نحو +2 إلى −18 dBm ويسلّم 47–1000 MHz عند 75 Ω. ويجب أن يبقى الدخل البصري داخل ذلك النطاق: العالي جدًا يُشبع المستقبل، والمنخفض جدًا يُضعف إشارة RF.

كما أن نافذة 1550 nm تتميز بخسارة ألياف أقل، نحو 0.2 dB/km مقابل 0.35 dB/km عند 1310 nm، وهو ما يفيد ليف التغذية في الحرم الجامعي. ويجب أن يعمل المقسّم والموصلات نفسها عند 1310 و1490 و1550 nm؛ ووحدات PLC القياسية تفعل ذلك. ولـ RF يُفضّل موصلو SC/APC لأن التلميع المائل يعطي خسارة ارتداد لا تقل عن 60 dB، بينما يعطي SC/UPC ما لا يقل عن 55 dB. لا تخلط أنواع التلميع دون كابل توصيل هجين.

POTS قرار ملف تعريف بقدر ما هو قرار عتاد. فـ ONT يحتاج منفذ POTS، ويحتاج OLT ملف تعريف صوت وبوابة أو مقسمًا برمجيًا خلفه؛ ويجب تهيئة رقم الغرفة وتوجيه مكالمات الطوارئ مع خدمة الصوت. وإذا أبقى الفندق مقسمًا هاتفيًا تماثليًا (PBX)، فيمكن لمنفذ POTS في ONT تقديم خط إلى PBX أو إلى هاتف الغرفة، لكن خطة الاتصال تبقى مع PBX. أكّد خيار الطراز قبل الطلب، لأن ONT يعمل بـ Wi-Fi 6 دون منفذ POTS لا يمكن ترقيته ميدانيًا. وإذا كانت خدمة خط الحياة مطلوبة، فإن OLT وONT يحتاجان إلى نسخ احتياطي عبر UPS؛ فـ PON نفسها لا توفر طاقة للخط.

كيف تغذّي نقاط وصول الممرات دون كهرباء رئيسية في السقف؟

يُبنى طابق PoF حول بوابة ومقسّم واحد أو أكثر. توفر البوابة منفذ GPON واحدًا، ومنفذي GE، ورابط رفع 10GE SFP+ واحدًا، مع وحدة تحكم وصول برمجية مدمجة. ويأخذ كل مقسّم PoF جهد 48 V DC من تغذية 120 W، ويقسم الإشارة البصرية بنسبة 1×9، ويسلّم حتى 12 W لكل خرج حتى 200 m. ووحدة ONU السقفية هي نقطة الوصول: Wi-Fi 6 AX3000، ومدخل XPON PoF واحد، ومنفذ GE واحد، وخمسة هوائيات داخلية.

لطابق به 12 نقطة وصول في الممرات، استخدم مقسّمين، مثلًا ثمانية مخارج على الأول وأربعة على الثاني. يربط منفذ التتابع المقسّم الثاني بالأول ويضيف 2.3 dB أو أقل إلى الميزانية البصرية؛ وخطّط لتغذية منفصلة بقدرة 120 W للمقسّم الثاني، لأن التتابع لا يدمج ميزانية الطاقة. تحقق من ميزانية PON بعد التتابع، ولا تضف مرحلة ثالثة دون إعادة حسابها. وإذا كانت ذروة نقطة الوصول 15 W، فإن منفذ 12 W لا يكفي؛ استخدم مبدّل PoE محليًا أو نقطة وصول مختلفة.

PoF ليس وسيلة لتجنّب الميزانية البصرية. فخرج المقسّم 16.5 dB، والتتابع 2.3 dB، وتضيف الألياف والموصلات خسارتها الخاصة. طابق PoF على بعد 1 km من OLT سهل؛ أما طابق PoF في نهاية ليف تغذية بطول 20 km فيحتاج الحساب نفسه الذي يحتاجه أي امتداد PON آخر. يتشارك الجانبان الكهربائي والبصري الكابل، لكن لا يتشاركان الميزانية.

• أبقِ حمل نقطة الوصول عند 10 W أو أقل للحصول على هامش 20% على منفذ 12 W.
• استخدم تغذية واحدة بقدرة 120 W لكل مقسّم بثمانية مخارج.
• ضع على كل خرج PoF ملصقًا باسم نقطة الوصول والطابق.
• تحقق من ميزانية PON بعد كل تتابع.

أي خطة VLAN تفصل حركة النزلاء والموظفين والمبنى؟

يجب أن تفصل خطة VLAN في الفندق بين إنترنت النزلاء وحركة الموظفين وPMS والصوت وIPTV وCCTV والتحكم في الدخول وإدارة الشبكة. فلا ينبغي أن تصل أجهزة النزلاء إلى PMS أو شبكة الكاميرات، ولا ينبغي أن تستطيع SSID النزلاء البث إلى VLAN إدارة نقاط وصول الممرات. ويمكن لـ OLT دفع ملف تعريف خدمة إلى كل ONT؛ وينبغي أن يتضمن الملف تعريف VLAN وSSID وحد عرض النطاق وأي إعداد بث متعدد.

تفصيلان يسببان معظم أعطال الفنادق. الأول: بث IPTV المتعدد دون IGMP snooping يغرق كل منفذ وصول وقد يُشبع طابقًا بكامله؛ فعّل الـ snooping واجعل المسجّل أو الموجّه هو المستعلم (querier). الثاني: VLAN النزلاء الموصولة جسرًا بين الطوابق تتيح لجهاز نزيل اكتشاف جهاز نزيل آخر؛ استخدم عزل العملاء وVLAN لكل طابق أو لكل SSID. ولا يحتاج أي من هاتين الميزتين إلى زيارة ميدانية إذا كانتا في ملف التعريف من اليوم الأول.

يكون QinQ مفيدًا عندما يؤجّر الفندق مساحة للمؤتمرات أو للإقامة الطويلة لمستأجر لديه نطاق VLAN خاص به. فهو يحافظ على شفافية VLAN المستأجر عبر شبكة المبنى ويتيح للفندق تطبيق VLAN خارجية واحدة. وهو غير مطلوب لشبكة نزلاء قياسية، وتفعيله دون خطة مكتوبة يجعل تشخيص الأعطال أصعب.

كيف تُثبت ميزانية 20 km و1:64 على ODN الفندق؟

ابدأ بقدرة الإرسال الفعلية لـ OLT وحساسية ONT. غالبًا ما تُحسب وصلة Class B+ بميزانية 28–30 dB حسب البصريات؛ والمثال المحسوب هنا يستخدم إرسالًا +3 dBm وحساسية −27 dBm، أي ميزانية 30 dB. اطرح المقسّم والألياف والموصلات ووصلات اللحام وهامش تقادم 3 dB. ويجب أن تكون النتيجة موجبة للمنفذ الأسوأ، لا للمنفذ المتوسط. الاشتقاق الكامل، بما في ذلك حالة تراكب CATV، موجود في دليل ميزانية الوصلة البصرية.

يوضح الجدول التوصية المعتادة للفنادق. داخل المبنى الواحد، تكون 1:64 مريحة لأن الألياف قصيرة. أما على ليف تغذية بطول 20 km في الحرم الجامعي، فإن 1:64 تفشل حتى قبل احتساب المنفذ الأسوأ؛ و1:32 تنجح، لكن بفارق صغير فقط بعد احتياطي التقادم 3 dB. وإذا كان المسار يحتوي موصلات أكثر أو وصلات لحام أكثر أو مقسّمًا أعلى خسارة، فانزل إلى 1:16 أو قرّب المقسّم من المبنى.

يعتمد المنفذ الأسوأ أيضًا على انتظام المقسّم. فمقسّم 1:64 بانتظام 2.5 dB قد يجعل أضعف منفذ أدنى من الأفضل بمقدار 2.5 dB. وإذا كان هامش التصميم بعد التقادم 0.7 dB فقط، فذلك المنفذ خارج الخطة بالفعل. اطلب بيانات الاختبار لكل منفذ، وضع أضعف منفذ على أقصر فرع أو استخدم نسبة أقل. المنهج الميداني مشروح في ملاحظات تخطيط المقسّمات لـ FTTH.

ماذا يجب أن يتضمن سجل «كما نُفّذ» وتسليم الغرف في الفندق؟

سجّل لكل غرفة رقم الغرفة، والرقم التسلسلي لـ ONT وعنوان MAC، ومنفذ PON، ومنفذ المقسّم، وقدرة الاستقبال البصرية المقيسة، وملف تعريف VLAN وSSID، ومستوى CATV إن وُجد، ورقم POTS إن وُجد، وإصدار البرنامج الثابت، وتاريخ الاختبار. وسجّل لكل طابق معرّف المقسّم ونسبته، وخسارة الإدخال لكل منفذ، وخريطة منافذ PoF، وقناة نقطة الوصول وقدرتها. وفي رأس الشبكة، سجّل خريطة منافذ OLT، ورابط الرفع، وخطة VLAN، وملفات تعريف ONT، وتغذية الطاقة، والمنافذ الاحتياطية.

احتفظ بنسبة 2–3% من وحدات ONT الاحتياطية، ومقسّم PoF احتياطي واحد، ونقطة وصول سقفية احتياطية واحدة لمنشأة بهذا الحجم. وضع على مخارج المقسّم ملصقات بنطاق الغرف أو باسم نقطة الوصول، لا برقم المنفذ وحده. ويجب تحديث سجل «كما نُفّذ» عند تحويل غرفة أو إضافة نقطة وصول أو نقل منفذ مقسّم؛ فخريطة قديمة أسوأ من عدم وجود خريطة لأنها ترسل الفني إلى المنفذ الخطأ.

• خريطة الغرفة إلى ONT مع الرقم التسلسلي ومنفذ PON ومنفذ المقسّم والقدرة البصرية.
• سجل مقسّم الطابق مع خسارة كل منفذ والمخارج الاحتياطية.
• خريطة منافذ PoF بأسماء نقاط الوصول، مع تحديد تغذية 120 W المخصصة لكل مقسّم.
• ملف تعريف VLAN وSSID وعرض النطاق لكل ONT.
• خريطة منافذ رأس الشبكة، ورابط الرفع، وتغذية الطاقة، وعنوان الإدارة.