5G, क्लाउड कंप्यूटिंग और AI जैसी तकनीकों के तेजी से विकास के साथ, ऑप्टिकल एक्सेस नेटवर्क उच्च बैंडविड्थ और कम विलंबता की ओर अपने विकास में तेजी ला रहे हैं। 50G PON, एक अगली पीढ़ी की PON तकनीक के रूप में, उद्योग का ध्यान केंद्रित हो गया है। वर्तमान में, ऑपरेटरों के पास अभी भी अपने मौजूदा नेटवर्क में बड़ी संख्या में EPON और 10G EPON हैं। नेटवर्क को अपग्रेड करते समय निवेश सुरक्षा को अधिकतम करना और EPON, 10G EPON और 50G PON का सह-अस्तित्व प्राप्त करना इस तकनीकी विकास में एक बड़ी चुनौती बन गई है।

1. वेवलेंथ संघर्ष: EPON विकास की मुख्य चुनौती
EPON अपस्ट्रीम वेवलेंथ रेंज 100nm (1260nm से 1360nm) जितनी चौड़ी है। हालाँकि, ITU-T द्वारा परिभाषित 50G PON अपस्ट्रीम और डाउनस्ट्रीम वेवलेंथ क्रमशः 1286nm और 1342nm हैं, जो EPON अपस्ट्रीम बैंड के साथ पूरी तरह से ओवरलैप होते हैं (जैसा कि चित्र 1 में दिखाया गया है)।

यह वेवलेंथ संघर्ष तीन पीढ़ियों के PON के सह-अस्तित्व को बेहद चुनौतीपूर्ण बनाता है। मानकीकरण से लेकर उद्योग कार्यान्वयन तक, उद्योग ने तीन मुख्य समाधान प्रस्तावित किए हैं:

1. EPON नेटवर्क सेवानिवृत्ति, 10G EPON और 50G PON (Gen 2) का सह-अस्तित्व

2018 में 50G PON मानकीकरण के शुरुआती चरणों में, उद्योग ने माना कि ब्रॉडबैंड EPON भविष्य के PON नेटवर्क विकास में एक बाधा है। EPON की क्रमिक सेवानिवृत्ति के साथ, 10G EPON और 50G PON का Gen 2 सह-अस्तित्व पसंदीदा समाधान बन गया है।

लाभ:
- मानकीकरण: 50G PON मानक 10G EPON के साथ संगत है, और उद्योग श्रृंखला परिपक्व है।
- नेटवर्क सरलीकरण: तीन पीढ़ियों के सह-अस्तित्व से जुड़ी जटिलता से बचा जाता है और संचालन और रखरखाव लागत कम होती है।
- प्रदर्शन सुधार: EPON के सेवानिवृत्त होने के बाद, AI युग की मांगों को पूरा करने के लिए नेटवर्क बैंडविड्थ और विलंबता प्रदर्शन को काफी अनुकूलित किया जा सकता है।

वर्तमान में, चीन मोबाइल जैसे ऑपरेटर EPON की सेवानिवृत्ति को बढ़ावा देना शुरू कर चुके हैं, धीरे-धीरे नेटवर्क क्षमताओं को क्षेत्र में GPON के साथ संरेखित करने और एक अधिक प्रतिस्पर्धी एक्सेस नेटवर्क बनाने के लिए अपग्रेड कर रहे हैं।

2. EPON नैरोबैंड में परिवर्तित होता है, तीन-पीढ़ी के सह-अस्तित्व को सक्षम करता है

2017 में 10G EPON के व्यावसायिक लॉन्च के बाद, DFB लेजर लागत में कमी के कारण, ऑपरेटरों ने EPON अपस्ट्रीम वेवलेंथ को 1290nm-1330nm और 10G EPON की असममित 1G अपस्ट्रीम वेवलेंथ को 1260nm-1280nm तक सीमित करने के लिए उद्यम मानकों को अपनाया। इस समायोजन ने 50G PON के सह-अस्तित्व के लिए आधार तैयार किया।

2022 में, 50G PON ने नए सिरे से 1286nm अपस्ट्रीम वेवलेंथ को परिभाषित किया। नैरोबैंड EPON की तैनाती के साथ, EPON, 10G EPON और 50G PON का सह-अस्तित्व संभव होगा।

लाभ:
- सुचारू विकास: मौजूदा EPON उपयोगकर्ताओं को बरकरार रखता है और जबरन नेटवर्क बंद होने से बचाता है।
- मानक अभिसरण: ITU और IEEE PON वेवलेंथ अभिसरण करते हैं, जिसके परिणामस्वरूप एक अधिक कुशल उद्योग श्रृंखला होती है।
- हालाँकि, नैरोबैंड EPON को व्यापक रूप से अपनाने में समय लगेगा, और ब्रॉडबैंड EPON उपकरणों की सेवानिवृत्ति के लिए ऑपरेटरों से निरंतर निवेश की आवश्यकता होती है।

3. स्वतंत्र रूप से परिभाषित 50G EPON वेवलेंथ और अपलिंक टाइम डिवीजन मल्टीप्लेक्सिंग
हाल ही में, उद्योग ने स्वतंत्र रूप से 50G EPON वेवलेंथ (जैसे, 136x nm) को परिभाषित करने और तीन पीढ़ियों के सह-अस्तित्व को प्राप्त करने के लिए टाइम डिवीजन मल्टीप्लेक्सिंग का उपयोग करने का प्रस्ताव दिया है (जैसा कि चित्र 2 में दिखाया गया है)।

हालाँकि, इस समाधान को कई तकनीकी बाधाओं का सामना करना पड़ता है:
- फाइबर क्षीणन: 136x nm पानी की चोटी के किनारे पर है, जिसके परिणामस्वरूप उच्च और अस्थिर क्षीणन होता है।
- फैलाव सीमा: उच्च-आवृत्ति फैलाव सिग्नल गिरावट का कारण बनता है, जिससे 50G NRZ ट्रांसमिशन का समर्थन करना मुश्किल हो जाता है।
- दक्षता और विलंबता: PON की तीन पीढ़ियाँ अपस्ट्रीम टाइमस्लॉट साझा करती हैं, और EPON/10G EPON का लंबा प्रीएम्बल (माइक्रोसेकंड) 50G PON की बैंडविड्थ दक्षता को काफी कम कर देता है और विलंबता को बढ़ाता है।
- उद्योग श्रृंखला लागत: 136x nm ऑप्टिकल उपकरणों को GPON उद्योग श्रृंखला के साथ पुन: उपयोग नहीं किया जा सकता है, जिसके परिणामस्वरूप उच्च लागत आती है।

नुकसान:
- कम तकनीकी व्यवहार्यता और महत्वपूर्ण प्रदर्शन बलिदान।
- IEEE PON और ITU PON के बीच मानकीकरण विभाजन को जारी रखना उद्योग श्रृंखला अभिसरण को रोकता है।
- कम नेटवर्क प्रतिस्पर्धा भविष्य की सेवा आवश्यकताओं को पूरा करना मुश्किल बना देती है।

II. ऐतिहासिक अनुभव: टाइम-डिवीजन मल्टीप्लेक्सिंग से सबक
10G EPON और EPON के बीच सह-अस्तित्व के युग में, अपलिंक टाइम-डिवीजन मल्टीप्लेक्सिंग (TDM) ने महत्वपूर्ण कमियाँ उजागर की हैं: उच्च विलंबता और कम बैंडविड्थ उपयोग, जिससे IEEE PON ITU PON के साथ प्रतिस्पर्धा में नुकसान में आ गया है। यदि TDM का उपयोग 50G युग में जारी रहता है, तो ये समस्याएँ और बढ़ जाएंगी, जिससे नेटवर्क 4K/8K, XR और AI जैसी उभरती सेवाओं का समर्थन करने में असमर्थ हो सकता है।

III. निष्कर्ष: EPON सेवानिवृत्ति इष्टतम विकास पथ है
दीर्घकालिक उद्योग परिप्रेक्ष्य से, EPON सेवानिवृत्ति और 10G EPON और 50G PON (दूसरी पीढ़ी) का सह-अस्तित्व इष्टतम विकल्प हैं। यह पथ कर सकता है:
- तकनीकी जोखिमों को कम करें: वेवलेंथ संघर्ष और टाइम-डिवीजन मल्टीप्लेक्सिंग के प्रदर्शन दोषों से बचें।
- नेटवर्क क्षमताओं को बढ़ाएं: PON मानकों को एकीकृत करें, संचालन और रखरखाव को सरल बनाएं, और स्वामित्व की कुल लागत को कम करें।
- प्रतिस्पर्धात्मकता बढ़ाएं: अगली पीढ़ी की PON तकनीक के लिए 50G PON के भविष्य के विकास का मार्ग प्रशस्त करें।

इसके विपरीत, 50G EPON टाइम-डिवीजन सह-अस्तित्व समाधान का चयन करने से मानकों का विखंडन, उद्योग श्रृंखला अतिरेक और नेटवर्क प्रदर्शन में कमी आएगी, जिससे अंततः तैनात नेटवर्क तकनीकी रूप से कम प्रतिस्पर्धी हो जाएगा।

IV. उद्योग आह्वान: EPON सेवानिवृत्ति को बढ़ावा देने के लिए सहयोग करें
हम अनुशंसा करते हैं कि ऑपरेटर, उपकरण विक्रेता और मानक संगठन EPON सेवानिवृत्ति में तेजी लाने के लिए सहयोग करें:
- एक प्रवास योजना विकसित करें: नीतिगत प्रोत्साहन या प्रौद्योगिकी प्रतिस्थापन के माध्यम से उपयोगकर्ताओं के 10G EPON में प्रवास को बढ़ावा दें।
- तकनीकी मानकों को अभिसरित करें: वेवलेंथ योजना पर IEEE और ITU के बीच आगे सहयोग को बढ़ावा दें।
- उद्योग श्रृंखला को अनुकूलित करें: लागत कम करने के लिए 10G EPON और 50G PON के सह-अस्तित्व को सक्षम करने वाले ऑप्टिकल मॉड्यूल और चिप्स के विकास पर ध्यान केंद्रित करें।

AI और कंप्यूटिंग पावर के युग में, एक्सेस नेटवर्क बैंडविड्थ और विलंबता क्षमताएं महत्वपूर्ण बुनियादी ढांचे का मुख्य प्रतिस्पर्धी लाभ बन जाएंगी। सही विकास पथ का चयन करने से ऑपरेटरों को अगले दशक में सफल होने में मदद मिलेगी।