კედლების გაშიფვრა. ოპტიკურ-ბოჭკოვანი საკომუნიკაციო ხაზები: შეუზღუდავი შესაძლებლობები

შესავალი

კომუნიკაცია მნიშვნელოვან როლს თამაშობს დღეს ჩვენს სამყაროში. და თუ ადრე სპილენძის კაბელები და სადენები გამოიყენებოდა ინფორმაციის გადასაცემად, ახლა დადგა დრო ოპტიკური ტექნოლოგიებისა და ბოჭკოვანი კაბელებისთვის. ახლა, სატელეფონო ზარი მსოფლიოს მეორე მხარეს (მაგალითად, რუსეთიდან ამერიკამდე) ან ჩვენი საყვარელი მელოდიის გადმოწერა ინტერნეტიდან, რომელიც ავსტრალიაში, სადმე არსებულ ვებსაიტზეა, არც კი ვფიქრობთ იმაზე, თუ როგორ მოვახერხებთ ამის გაკეთებას ეს ეს ხდება ბოჭკოვანი კაბელების გამოყენების წყალობით. იმისათვის, რომ დააკავშირონ ხალხი, დააახლოვონ ისინი ერთმანეთთან ან ინფორმაციის სასურველ წყაროსთან, კონტინენტები უნდა იყოს დაკავშირებული. დღეისათვის კონტინენტებს შორის ინფორმაციის გაცვლა ხორციელდება ძირითადად წყალქვეშა ბოჭკოვანი კაბელების საშუალებით. ამჟამად ოპტიკურ-ბოჭკოვანი კაბელები წყნარი ოკეანისა და ატლანტის ოკეანეების ფსკერზეა გაყვანილი და თითქმის მთელი მსოფლიო "ჩახლართულია" ბოჭკოვანი კომუნიკაციის სისტემების ქსელში (Laser Mag.-1993.-No.3; Laser Focus World .-1992.-28, No12; ტელეკომის მაგ. 1993. No25; AEU: J. Asia Electron. Union. 1992. No5). ატლანტის ოკეანის ევროპის ქვეყნებს ბოჭკოვანი ხაზები უკავშირდება ამერიკას. აშშ, ჰავაისა და გუამის გავლით - იაპონიასთან, ახალ ზელანდიასთან და ავსტრალიასთან. ოპტიკურ-ბოჭკოვანი საკომუნიკაციო ხაზი აკავშირებს იაპონიასა და კორეას რუსეთის შორეულ აღმოსავლეთთან. დასავლეთით რუსეთი დაკავშირებულია ევროპის ქვეყნებთან: პეტერბურგი - კინგისეპი - დანია და პეტერბურგი - ვიბორგი - ფინეთი, სამხრეთით - აზიის ქვეყნებთან ნოვოროსიისკი - თურქეთი. ამავდროულად, ინტერნეტი წარმოადგენს ბოჭკო-ბოჭკოვანი საკომუნიკაციო ხაზების განვითარების მთავარ მამოძრავებელ ძალას.

ბოჭკოვანი ქსელები, უდავოდ, კომუნიკაციის ერთ-ერთი ყველაზე პერსპექტიული სფეროა. ოპტიკური არხების გამტარობა უფრო მაღალია, ვიდრე სპილენძის კაბელზე დაფუძნებული საინფორმაციო ხაზების ბრძანებები.

ოპტიკური ბოჭკო ითვლება ყველაზე მოწინავე საშუალებად დიდ მანძილზე ინფორმაციის დიდი ნაკადის გადასაცემად. იგი მზადდება კვარცისგან, რომელსაც საფუძვლად უდევს სილიციუმის დიოქსიდი, სპილენძისგან განსხვავებით ფართოდ გავრცელებული და იაფი მასალა. ოპტიკური ბოჭკო ძალიან კომპაქტური და მსუბუქია, დიამეტრით მხოლოდ 100 მიკრონია.

გარდა ამისა, ოპტიკური ბოჭკოვანი იმუნურია ელექტრომაგნიტური ველებისგან, რაც ამსუბუქებს სპილენძის საკომუნიკაციო სისტემების ზოგიერთ ტიპურ პრობლემას. ოპტიკურ ქსელებს შეუძლიათ სიგნალის გადაცემა დიდ მანძილზე ნაკლები დანაკარგებით. მიუხედავად იმისა, რომ ეს ტექნოლოგია ჯერ კიდევ ძვირია, ოპტიკური კომპონენტების ფასები მუდმივად ეცემა, ხოლო სპილენძის ხაზების შესაძლებლობები უახლოვდება თავიანთ ზღვრულ მნიშვნელობებს და უფრო და უფრო მეტ ხარჯებს მოითხოვს ამ მიმართულების შემდგომი განვითარებისათვის.

მეჩვენება, რომ ოპტიკურ-ბოჭკოვანი საკომუნიკაციო ხაზების თემა ამჟამად აქტუალურია, პერსპექტიული და საინტერესო განსახილველად. ამიტომ მე ვირჩევ მას ჩემი ტერმინი და მე ვფიქრობ, რომ მომავალი FOCL– სთვის არის.

1. შექმნის ისტორია

მიუხედავად იმისა, რომ ბოჭკოვანი ოპტიკა არის კომუნიკაციის ფართო გამოყენება და პოპულარული საშუალება, ტექნოლოგია თავისთავად მარტივია და დიდი ხნის განმავლობაში არის განვითარებული. რეფრაქციით სინათლის სხივის მიმართულების შეცვლის ექსპერიმენტი დენიელ კოლადონმა და ჟაკ ბაბინემ აჩვენეს ჯერ კიდევ 1840 წელს. ტექნოლოგიის პრაქტიკული გამოყენება მხოლოდ მეოცე საუკუნეში იქნა ნაპოვნი.

1920-იან წლებში ექსპერიმენტატორებმა კლარენს ჰასნელმა და ჯონ ბერდმა აჩვენეს გამოსახულების ოპტიკური მილებით გადაცემის შესაძლებლობა.

კორნინგის ბოჭკოს გამოგონებამ 1970 წელს მიჩნეულია ბოჭკოვანი ტექნოლოგიის ისტორიის წყალგამყოფ ეტაპზე. დეველოპერებმა მოახერხეს შექმნან კონდუქტორი, რომელსაც შეუძლია შეინარჩუნოს ოპტიკური სიგნალის სიმძლავრის მინიმუმ ერთი პროცენტი ერთი კილომეტრის მანძილზე. დღევანდელი სტანდარტებით, ეს საკმაოდ მოკრძალებული მიღწევაა, მაგრამ შემდეგ, თითქმის 40 წლის წინ, ეს აუცილებელი პირობა იყო ახალი ტიპის სადენიანი კომუნიკაციის განვითარებისათვის.

E პირველი მასშტაბური ექსპერიმენტები, რომლებიც დაკავშირებულია FDDI სტანდარტის გაჩენასთან. ეს პირველი თაობის ქსელები კვლავ ფუნქციონირებს.

E ბოჭკოვანი ოპტიკის მასიური გამოყენება, რომელიც დაკავშირებულია უფრო იაფი კომპონენტების წარმოებასთან. ბოჭკოვანი ქსელების ზრდის ტემპი ფეთქებადია.

E ინფორმაციის გადაცემის სიჩქარის ზრდა, ტალღის სიგრძის დაყოფის მულტიპლექსირების ტექნოლოგიების (WDM, DWDM) გაჩენა / ბოჭკოების ახალი ტიპები.

2. ოპტიკურ-ბოჭკოვანი საკომუნიკაციო ხაზები, როგორც კონცეფცია

1 ოპტიკური ბოჭკო და მისი ტიპები

ოპტიკურ-ბოჭკოვანი საკომუნიკაციო ხაზი (FOCL) არის გადამცემი სისტემის ისეთი ტიპი, რომელშიც ინფორმაცია გადაეცემა ოპტიკური დიელექტრიკული ტალღის მეგზურებით, რომელსაც "ოპტიკური ბოჭკო" უწოდებენ. რა არის ეს?

ოპტიკური ბოჭკო არის უკიდურესად წვრილი მინის ცილინდრი, რომელსაც ეწოდება ბირთვი, დაფარული მინის ფენით (ნახ. 1), რომელსაც ეწოდება მოპირკეთება, და სხვა გარდატეხის ინდექსით, ვიდრე ბირთვი. ბოჭკოს ახასიათებს ამ რეგიონების დიამეტრი - მაგალითად, 50/125 ნიშნავს ბოჭკოს, რომლის ძირითადი დიამეტრია 50 მკმ და გარე მოპირკეთების დიამეტრი 125 მკმ.

ნახ. 1 ბოჭკოვანი სტრუქტურა

სინათლე ვრცელდება ბოჭკოვანი ბირთვის გასწვრივ, თანმიმდევრული მთლიანი შიდა ანარეკლების გამო, ბირთვით მოპირკეთებული ინტერფეისით; მისი ქცევა მრავალი თვალსაზრისით მსგავსია მილში ჩავარდნისა, რომლის კედლები დაფარულია სარკის ფენით. ამასთან, ჩვეულებრივი სარკისგან განსხვავებით, რომელშიც ანარეკლი საკმაოდ არაეფექტურია, მთლიანი შიდა არეკლი არსებითად ახლოსაა იდეალურთან - ეს მათ შორის არსებითი განსხვავებაა, რაც საშუალებას აძლევს სინათლეს ბოჭკოს გასწვრივ გაავრცელოს მცირე მანძილზე და მინიმალური დანაკარგებით.

ამ გზით დამზადებულ ბოჭკოს (ნახ. 2) ა) ეწოდება საფეხურიანი რეფრაქციული ინდექსის ბოჭკო და მულტიმოდი, რადგან სინათლის სხივის გავრცელების მრავალი შესაძლო გზა ან რეჟიმი არსებობს.

რეჟიმების ეს სიმრავლე იწვევს პულსის დისპერსიას (გაფართოებას), რადგან თითოეული რეჟიმი ბოჭკოში განსხვავებულ გზას გადის და, შესაბამისად, სხვადასხვა რეჟიმს აქვს სხვადასხვა გადაცემის შეფერხება ბოჭკოს ერთი ბოლოდან მეორეზე. ამ ფენომენის შედეგია შეზღუდვა მაქსიმალური სიხშირე, რაც შეიძლება ეფექტურად გადაეცეს მოცემული ბოჭკოს სიგრძისთვის - ან სიხშირის ან ბოჭკოს სიგრძის ზრდა ზღვრული მნიშვნელობების მიღმა არსებითად იწვევს თანმიმდევრული იმპულსების შეერთებას, რაც მათ გარჩევას შეუძლებელს ხდის. ტიპიური მულტიმოდული ბოჭკოსთვის ეს ზღვარი დაახლოებით 15 მეგაჰერცი კმ-ია, რაც ნიშნავს, რომ ვიდეო სიგნალი 5 მჰც სიჩქარით შეიძლება გადაეცეს მაქსიმუმ 3 კმ მანძილზე (5 მჰც x 3 კმ \u003d 15 მეგაჰერ კმ) სიგნალის გადაცემის მცდელობა ბ ó უფრო დიდი მანძილი გამოიწვევს მაღალი სიხშირეების პროგრესულ დაკარგვას.

ნახ. 2 ოპტიკური ბოჭკოების ტიპები

მრავალი პროგრამისთვის ეს მაჩვენებელი მიუღებლად მაღალია და ბოჭკოვანი დიზაინის ძებნა მოხდა უფრო ფართო გამტარობით. ერთი გზაა ბოჭკოს დიამეტრის შემცირება ძალიან მცირე მნიშვნელობებამდე (8-9 მიკრონი), ისე რომ მხოლოდ ერთი რეჟიმი გახდეს შესაძლებელი. სინგლემოდი, როგორც მათ უწოდებენ, ბოჭკოები ((ნახ. 2) ბ)) ძალზე ეფექტურია დისპერსიის შემცირებაში და შედეგად მიღებული გამტარობა - მრავალი გიგაჰერცი კმ - მათ იდეალურს ხდის საზოგადოებრივი სატელეფონო და სატელეგრაფო ქსელებისათვის (PTT) და საკაბელო სატელევიზიო ქსელებისთვის. სამწუხაროდ, ასეთი მცირე დიამეტრის ბოჭკო მოითხოვს მძლავრი, ზუსტად გასწორებული და შესაბამისად შედარებით ძვირადღირებული ლაზერული დიოდური გამშვებელის გამოყენებას, რაც ამცირებს მათ მიმზიდველობას მრავალი პროგრამისთვის, რომლებიც დაკავშირებულია დაპროექტებული ხაზის მოკლე სიგრძესთან.

იდეალურ შემთხვევაში, საჭიროა ბოჭკოვანი იმავე რიგის სიგანის სიგანის, როგორც ერთჯერადი რეჟიმის ბოჭკოვანი, მაგრამ დიამეტრი ისეთივეა, როგორც მრავალ რეჟიმის ბოჭკოვანი, რათა შეძლოთ იაფი LED გადამცემების გამოყენება. გარკვეულწილად, ეს მოთხოვნები დაკმაყოფილებულია მულტიმოდური ბოჭკოთი, რეფრაქციის ინდექსის გრადიენტური ცვლილებით (ნახ. 2) გ). იგი ჰგავს მულტიმოდულ ბოჭკოს, რეფრაქციის ინდექსის საფეხურიანი ცვლილებით, რაც ზემოთ იყო ნახსენები, მაგრამ მისი ბირთვის რეფრაქციის ინდექსი არაერთგვაროვანია - იგი შეუფერხებლად იცვლება ცენტრში მაქსიმალური მნიშვნელობიდან პერიფერიის ქვედა მნიშვნელობამდე. ამას ორი შედეგი მოაქვს. პირველ რიგში, სინათლე ოდნავ მრუდის ბილიკზე გადის და მეორე, და რაც მთავარია, სხვადასხვა რეჟიმის გამრავლების შეფერხების განსხვავებები მინიმალურია. ეს იმის გამო ხდება, რომ მაღალი რეჟიმები ბოჭკოში შედის b ó უფრო დიდი კუთხეები და გრძელი ბილიკი უფრო დიდი სიჩქარით იწყებენ პროპაგანდას, რადგან ისინი ცენტრიდან დაშორდებიან იმ ზონაში, სადაც რეფრაქციის ინდექსი მცირდება და, ძირითადად, უფრო სწრაფად მოძრაობენ, ვიდრე ქვედა რიგის რეჟიმები, რომლებიც ღერძის მახლობლად რჩება ბოჭკოებში, მაღალი რეფრაქციის ინდექსის ადგილები. სიჩქარის ზრდა უბრალოდ ანაზღაურებს გავლილ მეტ მანძილზე.

გრადიენტული ინდექსის მულტიმოდური ბოჭკოები არ არის იდეალური, მაგრამ ისინი მაინც საკმაოდ კარგ გამტარობას გამოხატავენ. ამიტომ, უმეტეს და მოკლე და საშუალო სიგრძის ხაზებში სასურველია ამ ტიპის ბოჭკოს არჩევანი. პრაქტიკაში, ეს ნიშნავს, რომ გამტარობა იშვიათად არის გასათვალისწინებელი პარამეტრი.

ამასთან, ეს არ არის ქრებოდა. ოპტიკური სიგნალი შესუსტებულია ყველა ბოჭკოში, სიჩქარით, რომელიც დამოკიდებულია სინათლის წყაროს მიერ გადამცემის ტალღის სიგრძეზე (ნახ. 3). როგორც ადრე აღვნიშნეთ, არსებობს სამი ტალღის სიგრძე, რომელთა ოპტიკური ბოჭკოს შესუსტება ჩვეულებრივ მინიმალურია - 850, 1310 და 1550 ნმ. ეს ცნობილია როგორც გამჭვირვალეობის ფანჯრები. მულტიმოდური სისტემებისთვის, 850 ნმ ფანჯარა არის პირველი და ყველაზე ხშირად გამოყენებული (ყველაზე დაბალი ღირებულება). ამ ტალღის სიგრძეზე, კარგი ხარისხის გრადიენტური მულტიმოდური ბოჭკოთი აჩენს შესუსტებას დაახლოებით 3 დბ / კმ-ზე, რაც საშუალებას იძლევა კომუნიკაციის განხორციელება დახურული ციკლის სატელევიზიო სისტემაში 3 კმ-ზე მეტ მანძილზე.

ნახ. 3 დაქვეითების დამოკიდებულება ტალღის სიგრძეზე

1310 ნმ ტალღის სიგრძეზე იგივე ბოჭკო აჩვენებს კიდევ უფრო ნაკლებ შესუსტებას - 0,7 დბ / კმ-ზე, რითაც კომუნიკაციის დიაპაზონის პროპორციული ზრდა დაახლოებით 12 კმ-მდე ხდება. 1310 ნმ ასევე არის პირველი ოპერაციული ფანჯარა ერთჯერადი რეჟიმის ბოჭკოვანი სისტემებისთვის, შესუსტება დაახლოებით 0,5 დბ / კმ-ზე, რაც ლაზერულ დიოდურ გადამცემებთან ერთად საშუალებას იძლევა შექმნას საკომუნიკაციო ხაზები 50 კმ-ზე მეტი. გამჭვირვალობის მეორე ფანჯარა - 1550 ნმ - გამოიყენება კიდევ უფრო გრძელი საკომუნიკაციო ხაზების შესაქმნელად (ბოჭკოს შესუსტება 0.2 დბ / კმ-ზე ნაკლებია).

2 EQA კლასიფიკაცია

ოპტიკურ-ბოჭკოვანი კაბელი დიდი ხანია არსებობს და მას მხარს უჭერდა თუნდაც ადრეული 10 Mbps Ethernet სტანდარტები. მათგან პირველს დაერქვა FOIRL (ოპტიკურ-ბოჭკოვანი ინტერ – გამეორებადი კავშირი), ხოლო შემდეგს - 10BaseF.

დღეს მსოფლიოში რამდენიმე ათეული კომპანიაა, რომლებიც სხვადასხვა მიზნისთვის ოპტიკურ კაბელებს აწარმოებენ. მათგან ყველაზე ცნობილია: AT&T, General Cable Company (აშშ); სიეკორი (გერმანია); BICC კაბელი (დიდი ბრიტანეთი); Les cables de Lion (საფრანგეთი); ნოკია (ფინეთი); NTT, Sumitomo (იაპონია), Pirelli (იტალია).

FOC– ის წარმოების განმსაზღვრელი პარამეტრებია საოპერაციო პირობები და საკომუნიკაციო ხაზის გამტარობა. საოპერაციო პირობების მიხედვით, კაბელები იყოფა ორ მთავარ ჯგუფად (ნახ .4)

შიდა დაწესებულება განკუთვნილია შენობებისა და ნაგებობების შიგნით დასადებად. ისინი კომპაქტური, მსუბუქი და, როგორც წესი, აქვთ მოკლე სათავსო.

მაგისტრალური ხაზები განკუთვნილია საკაბელო კომუნიკაციების დასაყენებლად ჭებში, მიწაში, ელექტროსადენების გასწვრივ საყრდენებზე, წყლის ქვეშ. ეს კაბელები დაცულია გარე გავლენისგან და მშენებლობის სიგრძე ორ კილომეტრზე მეტია.

საკომუნიკაციო ხაზების მაღალი გამტარუნარიანობის უზრუნველსაყოფად, იქმნება FOC, რომელიც შეიცავს მცირე რაოდენობის (8-მდე) ერთჯერადი რეჟიმის ბოჭკოებს დაბალი შესუსტებით, ხოლო სადისტრიბუციო ქსელების კაბელები შეიძლება შეიცავდეს 144-მდე ბოჭკოს, როგორც ერთ რეჟიმს, ასევე მულტიმოდს, რაც დამოკიდებულია მანძილი ქსელის სეგმენტებს შორის.

ნახ. 4 EQA კლასიფიკაცია

ბოჭკოვანი სიგნალის გადაცემის 3 უპირატესობა და უარყოფითი მხარეები

3.1 FOCL– ის უპირატესობები

მრავალი პროგრამისთვის, ბოჭკოვანი ოპტიკა სასურველია მრავალი უპირატესობისთვის.

დაბალი გადაცემის დანაკარგი. დაბალი დანაკარგის ბოჭკოვანი კაბელები საშუალებას იძლევა გადავიდეს გამოსახულების სიგნალები დიდ მანძილზე მარშრუტის გამაძლიერებლების ან გამეორებების გამოყენების გარეშე. ეს განსაკუთრებით სასარგებლოა საქალაქთაშორისო გადაცემის სქემებისთვის - მაგალითად, გზატკეცილზე ან სარკინიგზო სათვალთვალო სისტემებზე, სადაც 20 კმ განმეორებით განყოფილება არ არის იშვიათი.

ფართოზოლოვანი სიგნალის გადაცემა. ფართო გადაცემის ოპტიკური ბოჭკო საშუალებას იძლევა მაღალხარისხიანი ვიდეო, აუდიო და ციფრული მონაცემები ერთდროულად გადაეცეს ერთ ბოჭკოვან ოპტიკურ კაბელზე.

იმუნიტეტი ჩარევისა და ჩარევის მიმართ. ბოჭკოვანი კაბელის სრული მგრძნობელობა გარე ელექტრული ხმაურისა და ჩარევის მიმართ უზრუნველყოფს სისტემების სტაბილურ მუშაობას იმ შემთხვევებშიც კი, როდესაც ინსტალატორები საკმარის ყურადღებას არ აქცევენ ახლომდებარე ელექტრო ქსელების ადგილმდებარეობას და ა.შ.

ელექტრო იზოლაცია. გამტარუნარიანობა ოპტიკურ-ბოჭკოვანი კაბელისთვის ნიშნავს, რომ პრობლემები დაკავშირებულია მიწის პოტენციალის ცვლილებასთან, მაგალითად, ელექტროსადგურებში ან რკინიგზა... ეს თვისება ასევე გამორიცხავს ელვისგან მიმდინარე ტალღებით გამოწვეული აღჭურვილობის დაზიანების რისკს და ა.შ.

მსუბუქი და კომპაქტური კაბელები. ოპტიკური ბოჭკოების და ოპტიკურ-ბოჭკოვანი კაბელების ულტრა მცირე ზომები ახალისებს ჯამში სავსე საკაბელო არხებს. მაგალითად ერთი კოაქსიალური კაბელი იკავებს იმდენ ადგილს, როგორც 24 ოპტიკური კაბელი, რომელთაგან თითოეულს, სავარაუდოდ, შეუძლია 64 ვიდეო არხისა და 128 აუდიო ან ვიდეო სიგნალის ერთდროულად გადაცემა.

მარადიული საკომუნიკაციო ხაზი. უბრალოდ ტერმინალის აღჭურვილობის შეცვლით, ვიდრე თავად კაბელებით, ოპტიკურ-ბოჭკოვანი ქსელების განახლება შესაძლებელია უფრო მეტი ინფორმაციის გადასაცემად. მეორეს მხრივ, ნაწილი ან თუნდაც მთელი ქსელი შეიძლება გამოყენებულ იქნას სრულიად განსხვავებული ამოცანისთვის, მაგალითად, ლოკალური ქსელისა და დახურული ციკლის სატელევიზიო სისტემის ერთ კაბელში შერწყმა.

აფეთქება და ხანძრის უსაფრთხოება. ნაპერწკლების არარსებობის გამო, ოპტიკური ბოჭკო ზრდის ქსელის უსაფრთხოებას ქიმიურ, ნავთობგადამამუშავებელ ქარხნებში, მაღალი რისკის ტექნოლოგიური პროცესების მომსახურებისას.

FOCL– ის მომგებიანობა. ბოჭკო მზადდება სილიციუმისგან, რომელიც დაფუძნებულია სილიციუმის დიოქსიდზე, რომელიც ფართოდ არის გავრცელებული და, შესაბამისად, იაფი მასალა, სპილენძისგან განსხვავებით.

ხანგრძლივი სამსახურის სიცოცხლე. დროთა განმავლობაში ბოჭკოვანი დეგრადირდება. ეს ნიშნავს, რომ დაგებულ კაბელში შესუსტება თანდათან იზრდება. ამასთან, ოპტიკური ბოჭკოების წარმოების თანამედროვე ტექნოლოგიების გაუმჯობესების გამო, ეს პროცესი მნიშვნელოვნად შენელებულია, ხოლო FOC– ის მუშაობის ვადა დაახლოებით 25 წელია. ამ დროის განმავლობაში, შეიძლება შეიცვალოს გამტარი სისტემის რამდენიმე თაობის / სტანდარტი.

3.2 FOCL– ის ნაკლოვანებები

ინსტალაციის მაღალი სირთულე. მაღალკვალიფიციური პერსონალი და სპეციალური საშუალებები. ამიტომ, ყველაზე ხშირად, ბოჭკოვანი კაბელი იყიდება სხვადასხვა სიგრძის წინასწარ დაჭრილი ნაჭრების სახით, რომელთა ორივე ბოლოზე უკვე დამონტაჟებულია სასურველი ტიპის კონექტორები. ბოჭკოვანი კაბელის გამოყენებას სპეციალური ოპტიკური მიმღები და გადამცემები სჭირდება, რომლებიც სინათლის სიგნალებს ელექტროსიგნალებად აქცევს და პირიქით.

ბოჭკოვანი კაბელი ნაკლებად გამძლე და მოქნილია, ვიდრე ელექტრო კაბელი. ტიპიური დასაშვები მოსახვევის რადიუსი დაახლოებით 10 - 20 სმ, ხოლო მცირე ზომის მომატება რადიუსით შეიძლება დაანგრიოს ცენტრალური ბოჭკო.

ბოჭკოვანი კაბელი მგრძნობიარეა მაიონიზებელი გამოსხივების მიმართ, რის გამოც მინის ბოჭკოს გამჭვირვალობა მცირდება, ანუ იზრდება სიგნალის შესუსტება.

3. FOCL– ის ელექტრონული კომპონენტები. ინფორმაციის გადაცემის პრინციპი

ყველაზე ზოგადი ფორმით, ოპტიკურ-ბოჭკოვან საკომუნიკაციო სისტემებში ინფორმაციის გადაცემის პრინციპის ახსნა შესაძლებელია (ნახ. 5).

ნახ. 5 ოპტიკურ-ბოჭკოვან საკომუნიკაციო სისტემებში ინფორმაციის გადაცემის პრინციპი

1 გადამცემი ბოჭკოვანი ოპტიკისთვის

ბოჭკოვანი გადამცემის ყველაზე მნიშვნელოვანი კომპონენტია სინათლის წყარო (ჩვეულებრივ ნახევარგამტარული ლაზერი ან LED) (სურათი 6). ორივე ერთ მიზანს ემსახურება - მიკროსკოპული სინათლის სხივის წარმოქმნა, რომელიც შეიძლება შევიდეს ბოჭკოში მაღალი ეფექტურობით და მოდულირებული (ინტენსივობით შეცვლილი) მაღალი სიხშირით. ლაზერები უზრუნველყოფენ ბ ó უფრო მეტი სხივის ინტენსივობა ვიდრე LED- ები და იძლევა უფრო მაღალი მოდულაციის სიხშირეს; ამიტომ ისინი ხშირად გამოიყენება გრძელვადიანი ფართოზოლოვანი ხაზებისთვის, როგორიცაა სატელეკომუნიკაციო ან საკაბელო ტელევიზია. მეორეს მხრივ, LED- ები უფრო იაფი და გამძლე მოწყობილობებია და საკმაოდ შესაფერისია მოკლე და საშუალო სიგრძის სისტემების უმეტესობისთვის.

ნახ .6 ოპტიკური ბოჭკოში ოპტიკური გამოსხივების შეყვანის მეთოდები

ფუნქციური დანიშნულების გარდა (ანუ რა სიგნალი უნდა გადასცეს მას), ბოჭკოვანი ბოჭკოვანი გადამცემი ხასიათდება კიდევ ორი \u200b\u200bმნიშვნელოვანი პარამეტრით, რომლებიც განსაზღვრავს მის თვისებებს. ერთი მისი გამომავალი სიმძლავრე (ინტენსივობა) ოპტიკური გამოსხივება. მეორე არის გამოსხივებული სინათლის ტალღის სიგრძე (ან ფერი). ჩვეულებრივ ეს არის 850, 1310 ან 1550 ნმ, სიდიდეები, რომლებიც შერჩეულია პირობითობის პირობით ე.წ. გამჭვირვალეობის ფანჯრები ოპტიკური ბოჭკოვანი მასალის გადაცემის მახასიათებელში.

3.2 ბოჭკოვანი მიმღები

ოპტიკურ-ბოჭკოვანი მიმღებები წყვეტენ ძალზედ მნიშვნელოვან პრობლემას ბოჭკოს ბოლოდან გამოყოფილი უკიდურესად სუსტი ოპტიკური გამოსხივების გამოვლენისა და მიღებული ელექტრული სიგნალის საჭირო დონის გასაზრდელად მინიმალური დამახინჯებით და ხმაურით. გამოსხივების მინიმალურ დონეს, რომელიც საჭიროა მიმღების მიერ, გამომავალი სიგნალის ხარისხის მისაღწევად, ეწოდება მგრძნობელობა; სხვაობა მიმღების მგრძნობელობასა და გადამცემის გამოსასვლელ სიმძლავრეს შორის განსაზღვრავს მაქსიმუმს დასაშვები ზარალი სისტემაში dB. CCTV სათვალთვალო სისტემების უმეტესობისთვის, რომელსაც აქვს LED გადამცემი, ტიპიური ციფრია 10-15 დბ. იდეალურ შემთხვევაში, მიმღები კარგად უნდა იმუშაოს, როდესაც შეყვანის სიგნალი ფართო სპექტრში შეიცვლება, რადგან ჩვეულებრივ შეუძლებელია წინასწარ წინასწარ განსაზღვროს, თუ რა შესუსტება იქნება საკომუნიკაციო ხაზში (მაგ. ხაზის სიგრძე, სახსრების რაოდენობა და ა.შ.). მიმღების მრავალი მარტივი ინსტალაციის დროს იყენებს სახელმძღვანელო მოგების კონტროლს სასურველი გამომავალი დონის მისაღწევად. ეს არასასურველია, რადგან ხაზის შესუსტების ოდენობის ცვლილებები, რომლებიც გამოწვეულია დაბერების ან ტემპერატურის ცვლილებებით და ა.შ., გარდაუვალია, რაც უკარნახებს მოგების პერიოდულად კორექტირებას. ყველა ბოჭკოვანი მიმღები იყენებს ავტომატური მომატების კონტროლს, რომელიც აკონტროლებს შეყვანის ოპტიკური სიგნალის საშუალო დონეს და შესაბამისად ცვლის მიმღების მოგებას. მექანიკური რეგულირება არ არის საჭირო არც ინსტალაციის დროს და არც მუშაობის დროს.

ოპტიკური ბოჭკოვანი საკომუნიკაციო კაბელი

4. FOCL– ის სფეროები

ოპტიკურ-ბოჭკოვანი საკომუნიკაციო ხაზები (FOCL) იძლევა ანალოგური და ციფრული სიგნალების გადაცემას დიდ მანძილზე. ისინი ასევე გამოიყენება უფრო მოკლე, უფრო მართულ დისტანციებზე, მაგალითად, შენობების შიგნით. იზრდება ინტერნეტის მომხმარებელთა რიცხვი - და ჩვენ სწრაფად ვაშენებთ მონაცემთა დამუშავების ახალ ცენტრებს (DPC), რომელთა ურთიერთკავშირისთვის გამოიყენება ბოჭკოვანი. მართლაც, სიგნალების გადაცემისას 10 გბიტ / წმ სიჩქარით, ხარჯები მსგავსია "სპილენძის" ხაზებისა, მაგრამ ოპტიკა ხარჯავს გაცილებით ნაკლებ ენერგიას. წლების განმავლობაში, ბოჭკოვანი და სპილენძის მიმდევრები ებრძოდნენ ერთმანეთს კორპორატიული ქსელების პრიორიტეტულობისთვის. დაკარგული დრო!

მართლაც, ოპტიკის გამოყენების სფეროები სულ უფრო და უფრო ხდება, ძირითადად სპილენძთან შედარებით ზემოაღნიშნული უპირატესობებით. ოპტიკურ-ბოჭკოვანი მოწყობილობა ფართოდ გამოიყენება სამედიცინო დაწესებულებებში, მაგალითად, საოპერაციო ოთახებში ადგილობრივი ვიდეო სიგნალების გადასასვლელად. ოპტიკური სიგნალები არაფერ შუაშია ელექტროენერგიასთან, რაც იდეალურია პაციენტის უსაფრთხოებისთვის.

ოპტიკურ-ბოჭკოვან ტექნოლოგიებს სამხედროებიც ამჯობინებენ, რადგან გადაცემული მონაცემების გარედან კითხვა ან თუნდაც შეუძლებელია. ოპტიკურ-ბოჭკოვანი საკომუნიკაციო ხაზები უზრუნველყოფს კონფიდენციალური ინფორმაციის მაღალ დაცვას, იძლევა კომპრესირებული მონაცემების გადაცემას, როგორიცაა მაღალი რეზოლუციის გრაფიკა და ვიდეო პიქსელის სიზუსტით. ოპტიკამ შეაღწია ყველა საკვანძო სფეროში - სათვალთვალო სისტემები, მართვის ოთახები და სიტუაციის ცენტრები ექსტრემალური საექსპლუატაციო პირობების მქონე ადგილებში.

აღჭურვილობის ღირებულების შემცირებით შესაძლებელი გახდა ოპტიკური ტექნოლოგიების გამოყენება სპილენძის ტრადიციულ ადგილებში - მეტწილად სამრეწველო საწარმოები ავტომატიზირებული პროცესების მართვის სისტემების (APCS) ორგანიზაციისთვის, ენერგოსისტემაში, უსაფრთხოების სისტემებში და ვიდეო მეთვალყურეობებში დიდ მანძილზე ინფორმაციის დიდი ნაკადის გადაცემის შესაძლებლობა ქმნის ოპტიკას იდეალურად შესაფერისი და მოთხოვნადია ინდუსტრიის თითქმის ყველა სფეროში, სადაც საკაბელო ხაზების სიგრძემ შეიძლება მიაღწიოს რამდენიმე კილომეტრს. თუ დახვეული წყვილისთვის მანძილი შემოიფარგლება 450 მეტრით, ოპტიკისთვის და 30 კმ არ არის ზღვარი.

როგორც ოპტიკურ-ბოჭკოვანი საკომუნიკაციო ხაზების გამოყენების მაგალითი, მინდა აღვწერო ტიპიური ელექტროსადგურის დახურული ციკლის ვიდეოთვალთვალის უსაფრთხოების სისტემა. ეს თემა განსაკუთრებით აქტუალური და მოთხოვნადი გახდა ბოლო დროსრუსეთის ფედერაციის მთავრობის მიერ ტერორიზმის წინააღმდეგ ბრძოლის შესახებ განკარგულების და დასაცავი სასიცოცხლო ობიექტების ჩამონათვალის მიღების შემდეგ.

5. ბოჭკოვანი ტელევიზორის სათვალთვალო სისტემები

სისტემის განვითარების პროცესი, როგორც წესი, მოიცავს ორ კომპონენტს:

გადაცემის გზის შესაფერისი აქტიური კომპონენტების შერჩევა საჭირო ფუნქციის (ფუნქციების), ხელმისაწვდომი ან შეთავაზებული ბოჭკოების ტიპისა და რაოდენობის და გადაცემის მაქსიმალური მანძილის საფუძველზე.

პასიური ბოჭკოვანი ინფრასტრუქტურის დიზაინი, მაგისტრალური კაბელის ტიპებისა და სპეციფიკაციების ჩათვლით, შეერთების ყუთები, ბოჭკოვანი პატჩი პანელები.

1ვიდეო მეთვალყურეობის გადაცემის გზის კომპონენტები

უპირველეს ყოვლისა, რა კომპონენტების დასაკმაყოფილებლად არის საჭირო ტექნიკური მახასიათებლები სისტემები?

ფიქსირებული კამერის სისტემები - ეს სისტემები უკიდურესად მარტივია და, როგორც წესი, შედგება მინიატურული ბოჭკოვანი გადამცემისგან და ასევე მოდულური ან თაროზე დამონტაჟებული მიმღებისაგან. გადამცემი ხშირად საკმარისად მცირეა, რომ პირდაპირ კამერის კორპუსში იყოს დამონტაჟებული და აღჭურვილია კოაქსიალური ბაიონეტის კონექტორით, ოპტიკური კონექტორი წმ და ტერმინალები დაბალი ძაბვის ელექტრომომარაგების დასაკავშირებლად (ჩვეულებრივ 12 ვ DC ან ალტერნატიული მიმდინარეობა) ტიპიური ელექტროსადგურის სათვალთვალო სისტემა შედგება რამდენიმე ათეული ასეთი კამერისგან, საიდანაც სიგნალები გადადის ცენტრალურ საკონტროლო ოთახში, ამ შემთხვევაში მიმღები დამონტაჟებულია თაროზე სტანდარტული 19 ინჩიანი 3U ბარათზე, საერთო ელექტრომომარაგებით .

სისტემები, რომლებიც დაფუძნებულია კონტროლირებად კამერებზე PTZ მოწყობილობებით - ასეთი სისტემები უფრო რთულია, ვინაიდან კამერის მართვის სიგნალების გადასაცემად საჭიროა დამატებითი არხი. საერთოდ, არსებობს სისტემის ორი ტიპი დისტანციური მართვა ასეთი კამერები - მოითხოვს დისტანციური მართვის სიგნალების ცალმხრივ გადაცემას (ცენტრალური პოსტიდან კამერებზე) და მოითხოვს ორმხრივი გადაცემას. ორმხრივი გადაცემის სისტემები სულ უფრო პოპულარული ხდება, რადგან ისინი საშუალებას აძლევს თითოეულ კამერას მიიღოს დასტური მიიღოს თითოეული საკონტროლო სიგნალის მიღების შესახებ და, შესაბამისად, უზრუნველყოფს კონტროლის უფრო მეტ სიზუსტეს და საიმედოობას. თითოეულ ამ ჯგუფში არსებობს ინტერფეისის მოთხოვნების მრავალფეროვნება, მათ შორის RS232, RS422 და RS485. სხვა სისტემები არ იყენებენ ციფრულ ინტერფეისს, მაგრამ გადასცემენ მონაცემებს როგორც თანმიმდევრობა ხმოვანი სიგნალები ანალოგური არხის საშუალებით, მსგავსია ორსიხშირული ტონით დარეკვის სიგნალები ტელეფონიაში.

ნახ .6 PTZ მოწყობილობის დისტანციური მართვის სიგნალების გადაცემა ერთ ბოჭკოზე

ყველა ამ სისტემას შეუძლია მუშაობა ოპტიკურ-ბოჭკოვან კაბელებთან შესაბამისი აღჭურვილობის გამოყენებით. ნორმალურ ვითარებაში, ოპტიკური სიგნალების ერთდროული გადაცემა იმავე ბოჭკოს გასწვრივ საპირისპირო მიმართულებით არასასურველია, რადგან ურთიერთჩარევა ხდება ბოჭკოვანი დიფუზური ასახვის გამო. დახურულ წრიულ სატელევიზიო სისტემებში, ეს ეფექტი ქმნის ხმაურს გამოსახულებაში, როდესაც კამერის კონტროლი გააქტიურებულია.

ერთ ბოჭკოზე ორმხრივი გადაცემის მისაღწევად, რომელიც არ იწვევს ურთიერთჩარევას, აუცილებელია ბოჭკოს სხვადასხვა ბოლოში გადამცემი მოქმედებდეს სხვადასხვა ტალღის სიგრძეზე, მაგალითად, 850 ნმ და 1300 ნმ შესაბამისად (ნახ .6) ) ტალღის სიგრძის განყოფილების მულტიპლექსორი (WDM) დამაკავშირებელი ბოჭკოს თითოეულ ბოლოს უკავშირდება, რომ თითოეული მიმღები მიიღოს მხოლოდ სწორი ტალღის სიგრძის (მაგ. 850 ნმ) სინათლე გადამცემიდან ბოჭკოს საპირისპირო ბოლოს. არასასურველი ასახვები ახლო ბოლოს გადამცემიდან ჩნდება არასწორი დიაპაზონი (ე.ი. 1300 ნმ) და შესაბამისად წყდება.

დამატებითი ფუნქციები - მიუხედავად იმისა, რომ ფიქსირებული კამერის ან PTZ კამერის არჩევანი აკმაყოფილებს ყველაზე მეტად დახურული წრიული ტელევიზორის სათვალთვალო სისტემების მოთხოვნებს, არსებობს მთელი რიგი სისტემები, რომლებიც საჭიროებენ დამატებით მახასიათებლებს, მაგალითად, აუდიო ინფორმაციის გადაცემას - ზოგადი განცხადებებისთვის, დამხმარე შეტყობინებებისთვის მომხმარებელს ან ინტერკომის კომუნიკაციას დისტანციურ პოსტთან ... მეორეს მხრივ, სენსორების კონტაქტები, რომლებიც ხანძრის ან უცხო ადამიანების გამოჩენის შემთხვევაში შეიძლება გამოიწვიოს, ინტეგრირებული უსაფრთხოების სისტემის ნაწილია. ყველა ეს სიგნალი შეიძლება გადაეცეს ოპტიკური ბოჭკოთი - ან იმავე ქსელის გამოყენებით, ან სხვა.

2ვიდეო მულტიპლექსი

64-მდე ვიდეო და 128-მდე აუდიო ან ციფრული მონაცემების სიგნალი შეიძლება მულტიპლექსირებული იყოს ერთჯერადი რეჟიმის ბოჭკოზე, ან გარკვეულწილად ნაკლებია მულტიმოდზე. ამ კონტექსტში, მულტიპლექსინგი გულისხმობს სრულ ეკრანზე ვიდეო სიგნალების ერთდროულ გადაცემას რეალურ დროში, ვიდრე დაბალი კადრის ან გაყოფილი ეკრანის ეკრანზე, რომელსაც ხშირად უწოდებენ ამ ტერმინს.

მრავალი სიგნალისა და დამატებითი ინფორმაციის გატარების შესაძლებლობა მრავალი ოპტიკური ბოჭკოთი ძალზე მნიშვნელოვანია, განსაკუთრებით დიდი ხნის მანძილზე CCTV სათვალთვალო სისტემებისთვის, მაგისტრალებისთვის ან რკინიგზისთვის, სადაც ბოჭკოვანი კაბელების რაოდენობის შემცირება ხშირად სასიცოცხლოდ მნიშვნელოვანია. სხვა პროგრამებისთვის, უფრო მოკლე მანძილზე და ძალიან გაფანტული კამერებით, სარგებელი ნაკლებად აშკარაა და პირველი განხილვა უნდა გაკეთდეს ცალკეული ბოჭკოვანი ხაზის გამოყენებისთვის თითოეული ვიდეო სიგნალისთვის. მულტიპლექსის არჩევა საკმაოდ რთულია და მხოლოდ მას შემდეგ უნდა გაკეთდეს, რაც გაითვალისწინებს ყველა სისტემას, სისტემის ტოპოლოგიის, მთლიანი ხარჯების და ბოლოს, ქსელის გამძლეობის გათვალისწინებით.

3საკაბელო ინფრასტრუქტურა

გადაცემის გზაზე მოთხოვნების დადგენის შემდეგ, შემუშავებულია საკაბელო ბოჭკოვანი ქსელის ინფრასტრუქტურა, რომელიც მოიცავს არა მხოლოდ თავად კაბელებს, არამედ ყველა დამხმარე კომპონენტს - შეერთების ყუთებს, კაბელების გასაგრძელებლად პანელებს, გვერდის ავლით კაბელებს.

პირველი ამოცანაა ოპტიკური ბოჭკოების რაოდენობისა და ტიპის არჩევანის სისწორის დადასტურება, რომელიც განისაზღვრება ბილიკის კომპონენტების შერჩევის ეტაპზე. თუ სისტემა არ არის ძალიან გრძელი (ანუ 10 კმ – ზე მეტი) და არ მოიცავს მულტიპლექსის ვიდეოს გადაცემას, სავარაუდოდ საუკეთესო არჩევანი იქნება 50/125 მიკრონი ან 62,5 / 125 მიკრონი მულტიმოდური ბოჭკო გრადიენტური რეფრაქციის ინდექსით . ტრადიციულად, დახურული ციკლის მქონე სატელევიზიო სისტემებისთვის ირჩევა 50/125 მიკრონი ბოჭკო, ხოლო ადგილობრივი კომპიუტერული ქსელებისთვის - 62,5 / 125 მიკრონი. ნებისმიერ შემთხვევაში, თითოეული მათგანი შესაფერისია თითოეული ამ ამოცანისთვის და ზოგადად, უმეტეს ქვეყნებში 62.5 / 125 მიკრონიანი ბოჭკოვანი გამოიყენება ორივე მიზნით.

საჭირო ბოჭკოების რაოდენობა შეიძლება განისაზღვროს კამერების რაოდენობისა და ფარდობითი მდგომარეობიდან გამომდინარე და გამოიყენება თუ არა ცალმხრივი ან ორმხრივი დისტანციური მართვა ან მულტიპლექსი. მას შემდეგ, რაც მილები. გარე სადინარებში გასასვლელი კაბელები ჩვეულებრივ წყალგაუმტარია ან ალუმინის ლენტით (მშრალი ღრუ მილები) ან წყალგაუმტარი შემავსებელით (გელით სავსე კაბელები). სახანძრო უსაფრთხოების კაბელი.

მოკლევადიანი CCTV მრავალ სისტემას აქვს ვარსკვლავის კონფიგურაცია, სადაც კაბელის ერთი ნაკადი გადის თითოეული კამერიდან საკონტროლო ოთახში. ასეთი სისტემებისთვის, კაბელის ოპტიმალური დიზაინი შეიცავს ორ ბოჭკოს - შესაბამისად ვიდეოს გადასაცემად და დისტანციური მართვისთვის. ეს კონფიგურაცია უზრუნველყოფს კაბელის 100% სათავსოს, ვინაიდან, საჭიროების შემთხვევაში, ვიდეო და დისტანციური მართვის სიგნალები შეიძლება გადაეცეს ერთსა და იმავე ბოჭკოზე. უფრო ფართო ქსელებს შეუძლიათ ისარგებლონ სარგებლობით საპირისპირო ხის ტოპოლოგია (შებრუნებული ტოტი და ხის ტოპოლოგია) (ნახ .7). ამ ქსელებში, ორი მავთულის ბოჭკოვანი საკაბელო გადის თითოეული კამერიდან ადგილობრივ "კვანძამდე", სადაც ისინი შეერთებულია ერთ მავთულხლართად. თავისთავად კერა არ არის ბევრად უფრო რთული, ვიდრე ჩვეულებრივი ამინდის ჯუნგლის ყუთი და ის ხშირად შეიძლება გაერთიანდეს ერთ-ერთი კამერის აღჭურვილობის კორპუსთან.

არსებულ საკაბელოში ოპტიკურ-ბოჭკოვანი ხაზების დამატებისას, ხარჯების ზრდა უმნიშვნელოა, განსაკუთრებით მაშინ, როდესაც მასთან დაკავშირებული საზოგადოებრივი სამუშაოების ღირებულება შედის, სერიოზულად უნდა იქნას განხილული სიმძლავრის ზღვრის მქონე კაბელების დაყენების შესაძლებლობა.

ბოჭკოვანი თხრილის კაბელები შეიძლება შეიცავდეს ფოლადის მავთულის გამაგრებას. იდეალურ შემთხვევაში, ყველა კაბელი უნდა გაკეთდეს დაბალი კვამლის კონტროლის აალების შემანარჩუნებელი მასალებისგან, რათა დაცული იყოს გარე მონტაჟის ადგილობრივი რეგულაციები. საკაბელო არხი ან პირდაპირ სანგრებში, ჩვეულებრივ აქვთ ღრუ მილის დიზაინი, რომელიც შეიცავს 2-დან 24 ბოჭკოს ერთ ან მეტში

სურათი 7 ბოჭკოვანი ხის ტოპოლოგია

საკონტროლო ოთახში, შემომავალი ბოჭკოვანი საკაბელო ჩვეულებრივ მიდის ინტერფეისის ყუთში, დამონტაჟებულია 19 "თაროში, თითოეულ ბოჭკოს აქვს საკუთარი ინდივიდუალური წმ -კავშირი. მიმღებთან საბოლოო ინტერფეისისთვის, მომატებული სიმკვრივის მოკლე ადაპტერის კაბელები შეწყვილებით წმ -კავშირები თითოეულ ბოლოს. სპეციალური უნარ-ჩვევები არ არის საჭირო ყველა სამონტაჟო სამუშაოს შესასრულებლად, გარდა ოპტიკური ბოჭკოს ფრთხილად დამუშავების საჭიროების გონივრული გააზრებისა (მაგალითად, ბოჭკოს 10 ბოჭკოს დიამეტრით ნაკლები რადიუსი არ უნდა იყოს მოხრილი) და ზოგადი ჰიგიენის დაცვა (ე.ი. სისუფთავე) მოთხოვნები.

4ოპტიკური ზარალის ბიუჯეტი

შეიძლება უცნაურად გამოიყურებოდეს, რომ ოპტიკური დანაკარგების ბიუჯეტი გამოითვლება განვითარების პროცესის ასეთ გვიან ეტაპზე, მაგრამ სინამდვილეში, მისი გაანგარიშება შესაძლებელია მხოლოდ ნებისმიერი სიზუსტით, საკაბელო ინფრასტრუქტურის სრულად განსაზღვრის შემდეგ. გაანგარიშების მიზანია უარყოფითი სიგნალის ბილიკის (ჩვეულებრივ ყველაზე გრძელი) ზარალის დადგენა და იმის უზრუნველყოფა, რომ გადაცემის ბილიკზე არჩეული მოწყობილობა გონივრული ზღვრით ჯდება მიღებულ საზღვრებში.

გაანგარიშება საკმაოდ მარტივია და მოიცავს ბილიკის ყველა კომპონენტის დეციბელებში დანაკარგების ჩვეულებრივ ჯამს, კაბელის შესუსტების ჩათვლით (დბ / კმ x სიგრძე კმ-ში), პლუს კონექტორების და ერთობლივი დანაკარგის ჩათვლით. ყველაზე დიდი გამოწვევაა უბრალოდ ზარალის საჭირო ციფრების მოპოვება მწარმოებლის დოკუმენტაციიდან.

მიღებული შედეგის მიხედვით, შეიძლება საჭირო გახდეს გადაცემის გზაზე შერჩეული აღჭურვილობის გადაფასება, მისაღები დანაკარგების უზრუნველსაყოფად. მაგალითად, შეიძლება საჭირო გახდეს გაუმჯობესებული ოპტიკური პარამეტრების მქონე აღჭურვილობის შეკვეთა, ხოლო თუ ეს მოწყობილობა არ არის ხელმისაწვდომი, გასათვალისწინებელია გამჭვირვალობის უფრო გრძელი ტალღის სიგრძის ფანჯარაზე გადასვლა, სადაც დანაკარგები ნაკლებია.

5სისტემის ტესტირება და ექსპლუატაციაში გაშვება

ბოჭკოვანი ინსტალატორების უმეტესობა გთავაზობთ ოპტიკური ტესტის შედეგებს ოპტიკურ-ბოჭკოვანი ქსელის ექსპლუატაციაში მიღებისათვის. მინიმუმ, მათში უნდა იყოს ჩართული ოპტიკური ბოჭკოვანი ხაზის ბოლოს და ბოლოს ოპტიკური ენერგიის გადაცემის გაზომვები - ეს უდრის უწყვეტობის შემოწმებას ჩვეულებრივი სპილენძის ქსელისთვის, ელექტრული სიგნალის მულტიპლექსორებით. ეს შედეგები დბ – ში ხაზის დაკარგვის სახით არის აღწერილი და მათი შედარება პირდაპირ ხდება ტრანსმისიის გზაზე შერჩეული აღჭურვილობის ტექნიკურ მონაცემებთან. ზოგადად ნორმალურად ითვლება მინიმუმ 3 dB დანაკარგის ზღვარი (აპარატურა დაჰპირდა მინუს გაზომულ მნიშვნელობას) 3 dB გარდაუვალი დაბერების პროცესებისა, რომლებიც ხდება ბოჭკოვან ხაზებში, განსაკუთრებით გადამცემებში.

დასკვნა

ხშირად, ექსპერტების აზრით, ბოჭკოვანი ხსნარები გაცილებით ძვირია, ვიდრე სპილენძის. ჩემი მუშაობის ბოლო ნაწილში მსურს შევაჯამო ადრე ნათქვამი და შევეცადო გავერკვიო ეს სიმართლეა თუ არა 3M Volution– ის ოპტიკური გადაწყვეტილებების შედარება მე –6 კატეგორიის ტიპურ დამცავ სისტემაზე, რომელსაც აქვს ყველაზე ახლო მულტიმოდური ოპტიკა

ტიპიური სისტემის ღირებულების სავარაუდო გაანგარიშება მოიცავდა 24 პორტიანი პატჩ პანელის პორტის (აბონენტისთვის), სააბონენტო და პატჩი კაბელების, სააბონენტო მოდულის, ასევე ჰორიზონტალური კაბელის ღირებულებას 100 მეტრზე (იხ. ცხრილი 1)

ცხრილი 1 SCS აბონენტის პორტის ღირებულების გაანგარიშება მე -6 კატეგორიის "სპილენძისთვის" და ოპტიკისთვის

ამ მარტივმა გაანგარიშებამ აჩვენა, რომ ბოჭკოვანი ხსნარის ღირებულება მხოლოდ 35% -ით მეტია ვიდრე CAT 6 დატრიალებული წყვილის ხსნარი, ამიტომ ოპტიკის უზარმაზარი ღირებულების შესახებ ჭორები გარკვეულწილად გაზვიადებულია. უფრო მეტიც, ძირითადი ოპტიკური კომპონენტების ღირებულება დღეს შედარებულია ან კიდევ უფრო დაბალია, ვიდრე მე -6 კატეგორიის დაცულ სისტემებში, მაგრამ, სამწუხაროდ, მზა ოპტიკური პატჩი და სააბონენტო კაბელები ჯერ კიდევ რამდენჯერმე ძვირია, ვიდრე სპილენძის ანალოგები. ამასთან, თუ რაიმე მიზეზით სააბონენტო არხების სიგრძე ჰორიზონტალურ ქვესისტემაში აღემატება 100 მ-ს, ოპტიკას უბრალოდ ალტერნატივა არ აქვს.

ამავდროულად, ოპტიკური ბოჭკოს დაბალი შესუსტება და "იმუნიტეტი" სხვადასხვა ელექტრომაგნიტური ჩარევისადმი ხდის მას იდეალურ გადაწყვეტას დღევანდელი და მომავალი საკაბელო სისტემებისთვის.

სტრუქტურირებული საკაბელო სისტემები, რომლებიც იყენებენ ბოჭკოს როგორც ხერხემალის, ასევე ჰორიზონტალური საკაბელო ქსელისთვის, მომხმარებელს მრავალ მნიშვნელოვან უპირატესობას ანიჭებს: უფრო მოქნილი სტრუქტურა, ნაკლები შენობის კვალი, უფრო მაღალი უსაფრთხოება და უკეთ მართვა.

სამუშაო ადგილებზე ოპტიკური ბოჭკოს გამოყენება საშუალებას მისცემს მომავალში გადავიდეს ქსელის ახალ ოქმებზე, როგორიცაა გიგაბიტი და 10 გიგაბიტიანი Ethernet, მინიმალური დანახარჯებით. ეს შესაძლებელია ბოჭკოვანი ტექნოლოგიის ბოლოდროინდელი მიღწევების წყალობით: მულტიმოდური ბოჭკოვანი გაუმჯობესებული ოპტიკური მუშაობით და გამტარობით; მცირე ფორმის ფაქტორის ოპტიკური კონექტორები, რომლებიც საჭიროებენ იატაკის ნაკლებ ადგილს და ნაკლებ მონტაჟს; ვერტიკალური სიგანის თვითმფრინავის ლაზერული დიოდები უზრუნველყოფს საქალაქთაშორისო მონაცემების გადაცემას დაბალი ღირებულებით.

ოპტიკურ-ბოჭკოვანი საკომუნიკაციო ხაზები

ოპტიკურ-ბოჭკოვანი საკომუნიკაციო ხაზები

(FOCL), საკომუნიკაციო ოპტიკური ხაზები, რომელშიც ინფორმაცია გადადის ბოჭკოვანი ელემენტების გამოყენებით. FOCL შედგება ოპტიკური მოდულების, ბოჭკოვანი კაბელების და ბოჭკოვანი კონექტორების გადამცემი და მიღებისგან. ოპტიკური ბოჭკო არის ყველაზე სრულყოფილი საშუალება დიდ მანძილზე ინფორმაციის დიდი ნაკადის გადასაცემად. იგი დამზადებულია სილიციუმზე დაფუძნებული სილიციუმისგან, რომელიც ფართოდ გავრცელებული და იაფი მასალაა, განსხვავებით ჩვეულებრივი სადენებში გამოყენებული სპილენძისგან. ოპტიკური ბოჭკო არის ძალიან კომპაქტური და მსუბუქი, დიამეტრით მხოლოდ დაახლ. 100 მიკრონი. ბოჭკოვანი ბოჭკოები არის ბოჭკოვანი ბოჭკოები, ბოლოებში წებოვანი ან დაბლოკილი, დაცულია გაუმჭვირვალე გარსით და აქვს ბოლოები გაპრიალებული ზედაპირით. მინის ბოჭკოვანი არის დიელექტრიკი, ამიტომ ოპტიკურ-ბოჭკოვანი საკომუნიკაციო სისტემების მშენებლობისას ინდივიდუალური ოპტიკური ბოჭკოების იზოლირება არ არის საჭირო. ოპტიკური ბოჭკოს გამძლეობა 25-მდეა.

ოპტიკურ-ბოჭკოვანი საკომუნიკაციო ხაზების შექმნისას საჭიროა უაღრესად საიმედო ელექტრონული ელემენტები, რომლებიც გარდაქმნის ელექტრულ სიგნალებს სინათლეში და სინათლეს ელექტრო სიგნალებად, აგრეთვე ოპტიკური შემაერთებლებს მცირე ოპტიკური დანაკარგებით. ამიტომ, ასეთი ხაზების დამონტაჟება მოითხოვს ძვირადღირებულ აღჭურვილობას. ამასთან, ოპტიკურ-ბოჭკოვანი საკომუნიკაციო ხაზების გამოყენების უპირატესობები იმდენად დიდია, რომ ოპტიკური ბოჭკოების ჩამოთვლილი უარყოფითი მხარეების მიუხედავად, ამ საკომუნიკაციო ხაზებს სულ უფრო ხშირად იყენებენ ინფორმაციის გადასაცემად. მონაცემთა გადაცემის სიჩქარე შეიძლება გაიზარდოს ინფორმაციის ერთდროულად ორი მიმართულებით გადაცემით, ვინაიდან სინათლის ტალღები ერთმანეთისგან დამოუკიდებლად ერთ ოპტიკურ ბოჭკოში გავრცელდება. ეს საშუალებას იძლევა ოპტიკური კომუნიკაციის არხის გამტარობის გაორმაგება.

ოპტიკურ-ბოჭკოვანი საკომუნიკაციო ხაზები მდგრადია ელექტრომაგნიტური ჩარევის მიმართ და ოპტიკური ბოჭკოების საშუალებით გადაცემული დაცულია უნებართვო დაშვებისგან. შეუძლებელია ასეთ საკომუნიკაციო ხაზებთან დაკავშირება ხაზის მთლიანობის დარღვევის გარეშე. პირველად, სიგნალების გადაცემა ოპტიკური ბოჭკოთი განხორციელდა 1975 წელს. დღესდღეობით, საქალაქთაშორისო ოპტიკური საკომუნიკაციო სისტემები სწრაფად ვითარდება ათასობით ათასი კილომეტრის მანძილზე. ტრანსატლანტიკური საკომუნიკაციო ხაზები აშშ – ევროპა, აშშ – ს წყნარი ოკეანის ხაზი – ჰავაის კუნძულები – იაპონია წარმატებით ექსპლუატაციაშია. მიმდინარეობს მუშაობა იაპონიას - სინგაპურს - ინდოეთს - საუდის არაბეთს - ეგვიპტეს - იტალიას შორის გლობალური ბოჭკოვანი ოპტიკური საკომუნიკაციო ხაზის მშენებლობის დასრულებაზე. რუსეთში TransTeleCom– მა შექმნა ოპტიკურ – ბოჭკოვანი საკომუნიკაციო ქსელი, რომლის სიგრძე 36000 კმ – ზე მეტია. იგი დუბლირებულია სატელიტური საკომუნიკაციო არხებით. Ბოლოში. 2001 წელს შეიქმნა ერთი ხერხემალი ციფრული საკომუნიკაციო ქსელი. ის უზრუნველყოფს საქალაქთაშორისო და საერთაშორისო სატელეფონო მომსახურებებს, ინტერნეტს, საკაბელო ტელევიზიას რუსეთის 89 რეგიონიდან 56 – ში, სადაც მოსახლეობის 85–90% ცხოვრობს.

ენციკლოპედია "ტექნიკა". - მ.: როსმანი. 2006 .

იხილეთ, თუ რა არის "ოპტიკურ-ბოჭკოვანი საკომუნიკაციო ხაზები" სხვა ლექსიკონებში:

ოპტიკურ-ბოჭკოვანი საკომუნიკაციო ხაზი (FOCL) არის ოპტიკურ-ბოჭკოვანი სისტემა, რომელიც შედგება პასიური და აქტიური ელემენტებისგან, რომლებიც შექმნილია ოპტიკური ბოჭკოვანი კაბელის საშუალებით ოპტიკური სიგნალის გადასაცემად. შინაარსი 1 FOCL ელემენტი 2 ინსტალაცია ... ... ვიკიპედია

ბოჭკოვანი კომუნიკაციის სისტემა - - [ე.ს. ალექსეევი, ა.ა.მიაჩოვი. კომპიუტერული სისტემების ინჟინერიის ინგლისური რუსული განმარტებითი ლექსიკონი. მოსკოვი 1993] ოპტიკურ-ბოჭკოვანი საკომუნიკაციო სისტემა მოდულირებული ან არარეგულირებული ოპტიკური ენერგიის გადაცემა ბოჭკოვან გარემოზე, ... ...

RD 45.047-99: ოპტიკურ-ბოჭკოვანი გადამცემი ხაზები რუსეთის შეიარაღებული ძალების ხერხემალზე და შიდა ზონაში პირველადი ქსელებზე. ტექნიკური ოპერაცია. სახელმძღვანელო ტექნიკური მასალა - ტერმინოლოგია RD 45.047 99: ოპტიკურ-ბოჭკოვანი გადამცემი ხაზები ხერხემალზე და რუსეთის შეიარაღებული ძალების შიდა ზონის პირველადი ქსელებზე. ტექნიკური ოპერაცია. სახელმძღვანელო ტექნიკური მასალა: 3.1.18 "CRASH" - ის ხარისხის პარამეტრები სცილდება ... ... ნორმატიული და ტექნიკური დოკუმენტაციის პირობების ლექსიკონი-ცნობარი

ოპტიკურ ბოჭკოვანი კაბელი - კაბელი, რომელიც შეიცავს ერთ ან მეტ ოპტიკურ ბოჭკოს და განკუთვნილია მონაცემთა გადასაცემად. ბოჭკოვანი კაბელი [ლუგინსკი ია. ნ. და სხვები. ინგლისური რუსული ელექტრონული ელექტრონული ლექსიკონი და ... ... ტექნიკური თარჯიმნის სახელმძღვანელო

ბოჭკოვანი ადაპტერი - პასიური მოწყობილობა, რომელიც გამოიყენება ოპტიკური სანთლების დასაკავშირებლად და ოპტიკური ბოჭკოების დასაკავშირებლად. [SN RK 3.02 17 2011] ბოჭკოვანი გადამყვანი ტექნიკური თარჯიმნის სახელმძღვანელო

ბოჭკოვანი ხაზი - ოპტიკურ-ბოჭკოვანი სეგმენტების და გამეორებების კრებული, რომლებიც კავშირით ქმნიან გადაცემის გზას. [წყარო] თემები ოპტიკური საკომუნიკაციო ხაზები EN ბოჭკოვანი ბმული ... ტექნიკური თარჯიმნის სახელმძღვანელო

ბოჭკოვანი დამშლელი - ოპტიკური სიგნალის ენერგიის შესამცირებლად კომპონენტი, რომელიც დაინსტალირებულია ბოჭკოვანი ბოჭკოვანი სისტემაში. იგი ხშირად გამოიყენება ფოტოდეექტორის მიერ მიღებული ოპტიკური სიმძლავრის ოპტიკური მგრძნობელობის შეზღუდვამდე ... ... ტექნიკური თარჯიმნის სახელმძღვანელო

- (FOCL), ბოჭკოვანი საკომუნიკაციო ხაზი (FOCL) არის ბოჭკოვანი სისტემა, რომელიც შედგება პასიური და აქტიური ელემენტებისგან, შექმნილია ინფორმაციის გადასაცემად ოპტიკური (ჩვეულებრივ ინფრაწითელი) სიახლოვეს. შინაარსი 1 ... ვიკიპედია

შეამოწმეთ ინფორმაცია. აუცილებელია გადამოწმდეს ფაქტების სიზუსტე და ამ სტატიაში წარმოდგენილი ინფორმაციის სიზუსტე. განხილვის გვერდზე უნდა იყოს განმარტებული ... ვიკიპედია

ინფორმაციის გადასაცემად ტექნიკა ერთი ადგილიდან მეორეზე ელექტრული სიგნალების სახით, რომელიც იგზავნება მავთულხლართებზე, კაბელებზე, ბოჭკოვან ხაზებზე ან საერთოდ ყოველგვარი სახელმძღვანელო ხაზების გარეშე. მავთულის მიმართულების გადაცემა ჩვეულებრივ ხდება ერთიდან ... ... კოლიერის ენციკლოპედია

წიგნები

• სიგნალის დეგრადაციის შემცირება ოპტიკურ-ბოჭკოვან საკომუნიკაციო სისტემებში, მაქსიმ ველიჩკო. მოცემულია თეორიული და ექსპერიმენტული კვლევების შედეგების მიმოხილვა, სადაც აღწერილია სინათლის გამოსხივების გავრცელება ერთ რეჟიმში ბოჭკოში. ერთობლივი ეფექტი ...
• პირველადი ქსელების და ოპტიკური საკაბელო საკომუნიკაციო ხაზების მშენებლობის პრინციპები. სახელმძღვანელო უნივერსიტეტებისთვის, E.L. პორტნოვი. სისტემატიზირებულია ინფორმაცია პირველადი საკომუნიკაციო ქსელების, დიზაინის, კონსტრუქციის, გაზომვებისა და მუშაობის პრინციპების, ამ ბოჭკოვანი ბოჭკოვანი ხაზების ადგილის შესახებ. განიხილება ...

ბოჭკოვანი კომუნიკაცია - კომუნიკაცია დაფუძნებული ბოჭკოვანი კაბელების საფუძველზე. ასევე ფართოდ გამოიყენება აბრევიატურა FOCL (ოპტიკურ-ბოჭკოვანი საკომუნიკაციო ხაზი). იგი გამოიყენება ადამიანის საქმიანობის სხვადასხვა სფეროში, დაწყებული კომპიუტერული სისტემებიდან დამთავრებული სტრუქტურებით, დიდ მანძილზე კომუნიკაციისთვის. ის დღეს არის ყველაზე პოპულარული და ეფექტური მეთოდი სატელეკომუნიკაციო მომსახურების უზრუნველსაყოფად.

ოპტიკური ბოჭკო შედგება ცენტრალური სინათლის გამტარისგან (ბირთვი) - შუშის ბოჭკო, რომელიც გარშემორტყმულია შუშის სხვა ფენით - ქვედა რეფრაქციული ინდექსის მქონე მოპირკეთება. ბირთვის გასწვრივ გავრცელებული, სინათლის სხივები არ სცილდება მას, ასახავს გარსის საფარის ფენას. ოპტიკურ ბოჭკოში სინათლის სხივი ჩვეულებრივ წარმოიქმნება ნახევარგამტარული ან დიოდური ლაზერის მიერ. გარდატეხის ინდექსის განაწილებიდან და ბირთვის დიამეტრის ზომიდან გამომდინარე, ოპტიკური ბოჭკო იყოფა ერთჯერად რეჟიმში და მრავალ რეჟიმში.

ბოჭკოვანი პროდუქტების ბაზარი რუსეთში

ისტორია

მიუხედავად იმისა, რომ ბოჭკოვანი ოპტიკა არის კომუნიკაციის ფართო გამოყენება და პოპულარული საშუალება, ტექნოლოგია თავისთავად მარტივია და დიდი ხნის განმავლობაში განვითარდა. რეფრაქციით სინათლის სხივის მიმართულების შეცვლის ექსპერიმენტი დენიელ კოლადონმა და ჟაკ ბაბინემ აჩვენეს ჯერ კიდევ 1840 წელს. რამდენიმე წლის შემდეგ ჯონ ტინდალმა გამოიყენა ეს ექსპერიმენტი ლონდონში გამართულ საჯარო ლექციებში და უკვე 1870 წელს გამოაქვეყნა ნაშრომი სინათლის ბუნებაზე. ტექნოლოგიის პრაქტიკული გამოყენება მხოლოდ მეოცე საუკუნეში იქნა ნაპოვნი. 1920-იან წლებში ექსპერიმენტატორებმა კლარენს ჰასნელმა და ჯონ ბერდმა აჩვენეს გამოსახულების ოპტიკური მილებით გადაცემის შესაძლებლობა. ეს პრინციპი გამოიყენა ჰენრიხ ლამმა პაციენტების სამედიცინო გამოკვლევისთვის. ინდოელმა ფიზიკოსმა ნარინდერ სინგ კაპანმა მხოლოდ 1952 წელს ჩაატარა საკუთარი ექსპერიმენტების სერია, რამაც გამოიწვია ბოჭკოს გამოგონება. სინამდვილეში, მან შექმნა შუშის ძაფის იგივე შეკვრა, ხოლო გარსი და ბირთვი დამზადებულია სხვადასხვა რეფრაქციული ინდექსების ბოჭკოებისგან. ჭურვი სინამდვილეში სარკის ფუნქციას ასრულებდა, ხოლო ბირთვი უფრო გამჭვირვალე იყო - ასე მოგვარდა სწრაფი გაფანტვის პრობლემა. თუ ადრე სხივი ვერ აღწევდა ოპტიკური ბოჭკოს ბოლომდე და შეუძლებელი იყო გადაცემის ასეთი საშუალების გამოყენება დიდ მანძილზე, ახლა პრობლემა მოგვარებულია. Narinder Kapani– მა 1956 წლისთვის ტექნოლოგია გააუმჯობესა. მოქნილი მინის წნელების შეკვრა გამოსახულებას პრაქტიკულად არ კარგავს და არ ახდენს დამახინჯებას.

Corning– ის სპეციალისტების მიერ 1970 წელს ოპტიკური ბოჭკოს გამოგონებამ, რამაც შესაძლებელი გახადა სატელეფონო სიგნალის გადაცემის სისტემის კოპირება სპილენძის მავთულზე იმავე მანძილზე გამეორებების გარეშე, ითვლება ოპტიკურ – ბოჭკოვანი ტექნოლოგიების განვითარების ისტორიაში. . დეველოპერებმა მოახერხეს შექმნან კონდუქტორი, რომელსაც შეუძლია შეინარჩუნოს ოპტიკური სიგნალის სიმძლავრის მინიმუმ ერთი პროცენტი ერთი კილომეტრის მანძილზე. დღევანდელი სტანდარტებით, ეს საკმაოდ მოკრძალებული მიღწევაა, მაგრამ შემდეგ, თითქმის 40 წლის წინ, ეს აუცილებელი პირობა იყო ახალი ტიპის სადენიანი კომუნიკაციის განვითარებისათვის.

თავდაპირველად, ოპტიკური ბოჭკოვანი იყო მრავალფაზიანი, ანუ მას შეეძლო ასობით მსუბუქი ფაზის ერთდროულად გადაცემა. უფრო მეტიც, ბოჭკოვანი ბირთვის გაზრდილი დიამეტრი საშუალებას მისცემს გამოიყენოთ იაფი ოპტიკური გადამცემები და კონექტორები. ბევრად მოგვიანებით, უფრო მაღალი ხარისხის ბოჭკოს გამოყენება დაიწყო, რომლის საშუალებითაც მხოლოდ ერთი ფაზის გადაცემა შეიძლება ოპტიკური საშუალებით. ერთფაზიანი ბოჭკოს შემოღებით, სიგნალის მთლიანობა შეიძლება შენარჩუნდეს უფრო მეტ მანძილზე, რამაც ხელი შეუწყო მნიშვნელოვანი რაოდენობის ინფორმაციის გადაცემას.

დღეს ყველაზე პოპულარული ბოჭკო არის ერთფაზიანი, ნულოვანი ტალღის სიგრძის კომპენსაცია. 1983 წლიდან ის ოპტიკურ-ბოჭკოვანი ინდუსტრიის სათავეში დგას, რაც დაამტკიცა თავისი საქმიანობა ათეულ მილიონ კილომეტრზე მეტით.

ოპტიკურ-ბოჭკოვანი კომუნიკაციის უპირატესობები

• ფართოზოლოვანი ოპტიკური სიგნალები უკიდურესად მაღალი გადამზიდავი სიხშირეების გამო. ეს ნიშნავს, რომ ინფორმაციის გადაცემა შესაძლებელია ოპტიკურ-ბოჭკოვანი ხაზით, დაახლოებით 1 ტბიტ / წმ სიჩქარით;
• ბოჭკოში სინათლის სიგნალის ძალიან დაბალი შესუსტება, რაც შესაძლებელს ხდის ოპტიკურ-ბოჭკოვანი საკომუნიკაციო ხაზების აშენებას 100 კმ-მდე და მეტი სიგრძით სიგნალის რეგენერაციის გარეშე;
• იმუნიტეტი ელექტრომაგნიტური ჩარევისგან სპილენძის საკაბელო სისტემებისგან, ელექტრო მოწყობილობებისაგან (ელექტროგადამცემი ხაზები, ელექტროძრავების დანადგარები და ა.შ.) და ამინდის პირობებიდან;
• დაცვა არასანქცირებული წვდომისგან. ოპტიკურ-ბოჭკოვანი საკომუნიკაციო ხაზებით გადაცემული ინფორმაციის პრაქტიკულად შეუძლებელია არა დესტრუქციული გზით ჩაჭრა;
• ელექტრო უსაფრთხოება. სინამდვილეში, დიელექტრიკული, ოპტიკური ბოჭკოვანი ზრდის ქსელის აფეთქებას და ხანძარსაწინააღმდეგო უსაფრთხოებას, რაც განსაკუთრებით მნიშვნელოვანია ქიმიური და ნავთობგადამამუშავებელი ქარხნებისათვის, მაღალი რისკის ტექნოლოგიური პროცესების მომსახურებისას;
• ოპტიკურ-ბოჭკოვანი საკომუნიკაციო ხაზების გამძლეობა - ოპტიკურ-ბოჭკოვანი საკომუნიკაციო ხაზების სიცოცხლის ხანგრძლივობაა მინიმუმ 25 წელი.

ოპტიკურ-ბოჭკოვანი კომუნიკაციის უარყოფითი მხარეები

• აქტიური ხაზის ელემენტების შედარებით მაღალი ღირებულება, რომლებიც ელექტრულ სიგნალებს სინათლედ აქცევს და სინათლეს ელექტრულ სიგნალებად;
• შედარებით მაღალი ღირებულება ოპტიკური ბოჭკოს შეკვრით. ამისათვის საჭიროა სიზუსტე და, შესაბამისად, ძვირადღირებული ტექნოლოგიური აღჭურვილობა. შედეგად, როდესაც ოპტიკური კაბელი გატეხილია, ბოჭკოვანი კავშირის აღდგენის ღირებულება უფრო მაღალია, ვიდრე სპილენძის კაბელებთან მუშაობისას.

ოპტიკურ-ბოჭკოვანი ხაზის ელემენტები

• ოპტიკური მიმღები

ოპტიკური მიმღებები აფიქსირებენ ბოჭკოვანი კაბელის საშუალებით გადაცემულ სიგნალებს და გარდაქმნიან მას ელექტრულ სიგნალებად, რომლებიც შემდეგ აძლიერებენ და შემდეგ ახდენენ მათი ფორმის რეკონსტრუქციას, აგრეთვე საათის სიგნალებს. Baud– ის სიჩქარისა და მოწყობილობის სისტემის სპეციფიკიდან გამომდინარე, მონაცემთა ნაკადის სერიულიდან პარალელურად გადაქცევა შეიძლება.

• ოპტიკური გადამცემი

ოპტიკური ბოჭკოვანი სისტემაში ოპტიკური გადამცემი გარდაქმნის მონაცემთა კომპონენტების ელექტრონულ მიმდევრობას ოპტიკური მონაცემების ნაკადში. გადამცემი შედგება პარალელურად სერიულ გადამყვანთან, რომელსაც აქვს სინქრონიზაციის სინთეზატორი (რაც დამოკიდებულია სისტემის პარამეტრზე და ბიტის სიჩქარეზე), დრაივერი და ოპტიკური სიგნალის წყარო. ოპტიკური გადაცემის სისტემებისთვის, სხვადასხვა ოპტიკური წყაროს გამოყენებაა შესაძლებელი. მაგალითად, მსუბუქი დიოდები ხშირად გამოიყენება დაბალ ფასად ადგილობრივი ქსელები მოკლე მანძილზე კომუნიკაციისთვის. ამასთან, ფართო სპექტრალური გამტარობა და მეორე და მესამე ოპტიკური ფანჯრების ტალღის სიგრძეზე მუშაობის შეუძლებლობა არ იძლევა ტელეკომუნიკაციურ სისტემებში LED- ს გამოყენებას.

• გამაძლიერებელი

გამაძლიერებელი გარდაქმნის ასიმეტრიულ დენს ფოტოდიოდური სენსორიდან ასიმეტრიულ ძაბვად, რომელიც აძლიერებს და გარდაიქმნება დიფერენციალურ სიგნალად.

• მონაცემთა სინქრონიზაცია და აღდგენა IC

ამ მიკროსქემამ უნდა აღადგინოს საათის სიგნალები მიღებული მონაცემების ნაკადისგან და მათი საათობრივი მაჩვენებელი. ფაზის ჩაკეტილი ციკლი, რომელიც საჭიროა სინქრონიზაციის აღდგენისთვის, ასევე მთლიანად არის ინტეგრირებული სინქრონიზაციის ჩიპში და არ საჭიროებს სინქრონიზაციის გარე კონტროლის იმპულსებს.

• სერიული კოდის პარალელურად გადაკეთების განყოფილება

• სერიული კონვერტორის პარალელურად

• ლაზერის შემქმნელი

მისი მთავარი ამოცანაა ლაზერული დიოდის პირდაპირი მოდულაციისთვის მიკროორგანიზებული დენისა და მამოძრავებელი დენის მიწოდება.

• ოპტიკური კაბელიშედგება ოპტიკური ბოჭკოებისგან საერთო დამცავი გარსის ქვეშ.

ერთჯერადი რეჟიმის ბოჭკო

საკმარისად მცირე ზომის ბოჭკოს დიამეტრით და შესაბამისი ტალღის სიგრძით, ერთი სხივი გავრცელდება ბოჭკოს მეშვეობით. ზოგადად, ბირთვიანი დიამეტრის შერჩევის ფაქტი ერთი რეჟიმის სიგნალის გამრავლების რეჟიმისთვის მეტყველებს ბოჭკოვანი დიზაინის თითოეული ცალკეული ვერსიის დეტალებზე. ანუ, ერთჯერადი რეჟიმი უნდა იქნას გაგებული, როგორც ბოჭკოს მახასიათებლები, გამოყენებული ტალღის სპეციფიკურ სიხშირესთან შედარებით მხოლოდ ერთი სხივის გავრცელება საშუალებას აძლევს თავი დააღწიოს ინტერმოდულ დისპერსიას, ამიტომ ერთჯერადი რეჟიმის ბოჭკოები უფრო ეფექტურია. ჩართულია ეს მომენტი გამოიყენება ბირთვი, რომლის გარეთა დიამეტრია დაახლოებით 8 მკმ. ისევე როგორც მულტიმოდური ბოჭკოების შემთხვევაში, გამოიყენება როგორც საფეხურიანი, ისე გრადიენტირებული მასალის განაწილება.

მეორე ვარიანტი უფრო პროდუქტიულია. ერთჯერადი რეჟიმის ტექნოლოგია უფრო თხელია, უფრო ძვირია და ამჟამად გამოიყენება ტელეკომუნიკაციებში. ოპტიკური ბოჭკო გამოიყენება ოპტიკურ-ბოჭკოვან საკომუნიკაციო ხაზებში, რომლებიც აღემატება ელექტრონულ კომუნიკაციებს იმით, რომ ციფრული მონაცემების უდანაკარგო და სწრაფი გადაცემის საშუალებას იძლევა დიდ მანძილზე. ოპტიკურ-ბოჭკოვან ხაზებს შეუძლია შექმნას ახალი ქსელი და ემსახურებოდეს არსებული ქსელების - ოპტიკური ბოჭკოვანი ხერხემლის სექციების ფიზიკურად დაკავშირებულ ოპტიკური ბოჭკოს დონეზე ან ლოგიკურად - მონაცემთა გადაცემის პროტოკოლების დონეზე. ოპტიკურ-ბოჭკოვან ხაზებზე მონაცემთა გადაცემის სიჩქარის გაზომვა შეიძლება წამში ასობით გიგაბიტით. უკვე დასრულებულია სტანდარტი, რომელიც საშუალებას იძლევა მონაცემთა გადაცემა 100 გბ / წმ სიჩქარით, ხოლო 10 გბ Ethernet სტანდარტი გამოიყენება თანამედროვე სატელეკომუნიკაციო სტრუქტურებში რამდენიმე წლის განმავლობაში.

მულტიმოდური ბოჭკო

მულტიმოდულ ოპტიკურ ბოჭკოში დიდი რაოდენობით რეჟიმებს შეუძლიათ ერთდროულად გავრცელება - ბოჭკოს სხვადასხვა კუთხით შეყვანილი სხივები. მულტიმოდ ოპტიკურ ბოჭკოს აქვს შედარებით დიდი ზომის ბირთვის დიამეტრი (სტანდარტული მნიშვნელობები 50 და 62,5 მკმ) და, შესაბამისად, დიდი რიცხვითი დიაფრაგმა. მულტიმოდური ბოჭკოვანი ბირთვის უფრო დიდი დიამეტრი აადვილებს ბოჭკოს ოპტიკური გამოსხივების ინექციას, ხოლო მულტიმოდური ბოჭკოსთვის ტოლერანტობის რბილ მოთხოვნებს შეუძლია შეამციროს ოპტიკური გადამცემების ღირებულება. ამრიგად, მულტიმოდური ბოჭკოვანი ჭარბობს მოკლევადიან ქსელებში და საშინაო ქსელებში.

მულტიმოდ ოპტიკური ბოჭკოს მთავარი მინუსი არის intermode დისპერსიის არსებობა, რაც ხდება იმის გამო, რომ სხვადასხვა რეჟიმი ქმნის სხვადასხვა ოპტიკურ ბილიკს ბოჭკოში. ამ ფენომენის ეფექტის შესამცირებლად შეიქმნა მულტიმოდური ბოჭკოვანი გრადიენტული რეფრაქციული ინდექსის მქონე, რის გამოც ბოჭკოს რეჟიმები ვრცელდება პარაბოლური ბილიკებით და მათი ოპტიკური ბილიკების სხვაობა და, შესაბამისად, ინტერმოდის დისპერსია გაცილებით ნაკლებია. . ამასთან, რაც არ უნდა დაბალანსებული იყოს შეფასებული მულტიმოდური ბოჭკოები, მათი გამტარობა არ არის შედარებული ერთჯერადი რეჟიმის ტექნოლოგიებთან.

ბოჭკოვანი გადამცემი

მონაცემების ოპტიკური არხების გადასაცემად, სიგნალები უნდა გადაკეთდეს ელექტრულიდან ოპტიკურად, გადაეცეს საკომუნიკაციო ხაზით და შემდეგ გადააქციონ ელექტრო ხედი... ეს გარდაქმნები ხდება მიმღებ მოწყობილობაში, რომელიც შეიცავს ელექტრონული ნაწილები ოპტიკური კომპონენტებით.

გადაცემის ტექნოლოგიაში ფართოდ გამოყენებული დროის განყოფილების მულტიპლექსორი საშუალებას იძლევა გაზარდოს გადაცემის სიჩქარე 10 გბ / წმ-მდე. თანამედროვე მაღალსიჩქარიანი ბოჭკოვანი სისტემა გთავაზობთ გადაცემის სიჩქარის შემდეგ სტანდარტებს.

ტალღის სიგრძის მულტიპლექსირების ან ტალღის სიგრძის დაყოფის მულტიპლექსირების ახალი მეთოდები იძლევა მონაცემთა გადაცემის სიმკვრივის გაზრდას. ამისათვის ინფორმაციის მრავალმხრივი ნაკადი იგზავნება ოპტიკურ ბოჭკოვან არხზე, თითოეული ნაკადის გადაცემის გამოყენებით სხვადასხვა ტალღის სიგრძეზე. WDM მიმღებსა და გადამცემებში ელექტრონული კომპონენტები განსხვავდება დროის გაყოფის სისტემაში გამოყენებული კომპონენტებისგან.

ბოჭკოვანი ხაზების გამოყენება

ბოჭკოვანი საშუალება აქტიურად გამოიყენება ქალაქის, რეგიონული და ფედერალური საკომუნიკაციო ქსელების ასაშენებლად, აგრეთვე ქალაქის ავტომატურ სატელეფონო სადგურებს შორის დამაკავშირებელი ხაზების დასაყენებლად. ეს გამოწვეულია სიჩქარით, საიმედოობით და მაღალი გამტარობით. ბოჭკოვანი ქსელები... ასევე, ბოჭკოვანი არხების გამოყენებით ხდება საკაბელო ტელევიზია, დისტანციური ვიდეო მეთვალყურეობა, ვიდეო კონფერენცია და ვიდეო მაუწყებლობა, ტელემეტრია და სხვა ინფორმაციული სისტემები. მომავალში იგეგმება ოპტიკურ-ბოჭკოვან ქსელებში მეტყველების სიგნალების ოპტიკურ სიგნალებად გარდაქმნის გამოყენება.

ბოჭკოვანი კომუნიკაცია - კომუნიკაცია დაფუძნებული ბოჭკოვანი კაბელების საფუძველზე. ასევე ფართოდ გამოიყენება აბრევიატურა FOCL (ოპტიკურ-ბოჭკოვანი საკომუნიკაციო ხაზი). იგი გამოიყენება ადამიანის საქმიანობის სხვადასხვა სფეროში, დაწყებული კომპიუტერული სისტემებიდან დამთავრებული სტრუქტურებით, დიდ მანძილზე კომუნიკაციისთვის. ის დღეს არის ყველაზე პოპულარული და ეფექტური მეთოდი სატელეკომუნიკაციო მომსახურების უზრუნველსაყოფად.

ოპტიკური ბოჭკო შედგება ცენტრალური სინათლის გამტარისგან (ბირთვი) - შუშის ბოჭკო, რომელიც გარშემორტყმულია შუშის სხვა ფენით - ქვედა რეფრაქციული ინდექსის მქონე მოპირკეთება. ბირთვის გასწვრივ გავრცელებული, სინათლის სხივები არ სცილდება მას, ასახავს გარსის საფარის ფენას. ოპტიკურ ბოჭკოში სინათლის სხივი ჩვეულებრივ წარმოიქმნება ნახევარგამტარული ან დიოდური ლაზერის მიერ. გარდატეხის ინდექსის განაწილებიდან და ბირთვის დიამეტრის ზომიდან გამომდინარე, ოპტიკური ბოჭკო იყოფა ერთჯერად რეჟიმში და მრავალ რეჟიმში.

ბოჭკოვანი პროდუქტების ბაზარი რუსეთში

ისტორია

მიუხედავად იმისა, რომ ბოჭკოვანი ოპტიკა არის კომუნიკაციის ფართო გამოყენება და პოპულარული საშუალება, ტექნოლოგია თავისთავად მარტივია და დიდი ხნის განმავლობაში განვითარდა. რეფრაქციით სინათლის სხივის მიმართულების შეცვლის ექსპერიმენტი დენიელ კოლადონმა და ჟაკ ბაბინემ აჩვენეს ჯერ კიდევ 1840 წელს. რამდენიმე წლის შემდეგ ჯონ ტინდალმა გამოიყენა ეს ექსპერიმენტი ლონდონში გამართულ საჯარო ლექციებში და უკვე 1870 წელს გამოაქვეყნა ნაშრომი სინათლის ბუნებაზე. ტექნოლოგიის პრაქტიკული გამოყენება მხოლოდ მეოცე საუკუნეში იქნა ნაპოვნი. 1920-იან წლებში ექსპერიმენტატორებმა კლარენს ჰასნელმა და ჯონ ბერდმა აჩვენეს გამოსახულების ოპტიკური მილებით გადაცემის შესაძლებლობა. ეს პრინციპი გამოიყენა ჰენრიხ ლამმა პაციენტების სამედიცინო გამოკვლევისთვის. ინდოელმა ფიზიკოსმა ნარინდერ სინგ კაპანმა მხოლოდ 1952 წელს ჩაატარა საკუთარი ექსპერიმენტების სერია, რამაც გამოიწვია ბოჭკოს გამოგონება. სინამდვილეში, მან შექმნა შუშის ძაფის იგივე შეკვრა, ხოლო გარსი და ბირთვი დამზადებულია სხვადასხვა რეფრაქციული ინდექსების ბოჭკოებისგან. ჭურვი სინამდვილეში სარკის ფუნქციას ასრულებდა, ხოლო ბირთვი უფრო გამჭვირვალე იყო - ასე მოგვარდა სწრაფი გაფანტვის პრობლემა. თუ ადრე სხივი ვერ აღწევდა ოპტიკური ბოჭკოს ბოლომდე და შეუძლებელი იყო გადაცემის ასეთი საშუალების გამოყენება დიდ მანძილზე, ახლა პრობლემა მოგვარებულია. Narinder Kapani– მა 1956 წლისთვის ტექნოლოგია გააუმჯობესა. მოქნილი მინის წნელების შეკვრა გამოსახულებას პრაქტიკულად არ კარგავს და არ ახდენს დამახინჯებას.

Corning– ის სპეციალისტების მიერ 1970 წელს ოპტიკური ბოჭკოს გამოგონებამ, რამაც შესაძლებელი გახადა სატელეფონო სიგნალის გადაცემის სისტემის კოპირება სპილენძის მავთულზე იმავე მანძილზე გამეორებების გარეშე, ითვლება ოპტიკურ – ბოჭკოვანი ტექნოლოგიების განვითარების ისტორიაში. . დეველოპერებმა მოახერხეს შექმნან კონდუქტორი, რომელსაც შეუძლია შეინარჩუნოს ოპტიკური სიგნალის სიმძლავრის მინიმუმ ერთი პროცენტი ერთი კილომეტრის მანძილზე. დღევანდელი სტანდარტებით, ეს საკმაოდ მოკრძალებული მიღწევაა, მაგრამ შემდეგ, თითქმის 40 წლის წინ, ეს აუცილებელი პირობა იყო ახალი ტიპის სადენიანი კომუნიკაციის განვითარებისათვის.

თავდაპირველად, ოპტიკური ბოჭკოვანი იყო მრავალფაზიანი, ანუ მას შეეძლო ასობით მსუბუქი ფაზის ერთდროულად გადაცემა. უფრო მეტიც, ბოჭკოვანი ბირთვის გაზრდილი დიამეტრი საშუალებას მისცემს გამოიყენოთ იაფი ოპტიკური გადამცემები და კონექტორები. ბევრად მოგვიანებით, უფრო მაღალი ხარისხის ბოჭკოს გამოყენება დაიწყო, რომლის საშუალებითაც მხოლოდ ერთი ფაზის გადაცემა შეიძლება ოპტიკური საშუალებით. ერთფაზიანი ბოჭკოს შემოღებით, სიგნალის მთლიანობა შეიძლება შენარჩუნდეს უფრო მეტ მანძილზე, რამაც ხელი შეუწყო მნიშვნელოვანი რაოდენობის ინფორმაციის გადაცემას.

დღეს ყველაზე პოპულარული ბოჭკო არის ერთფაზიანი, ნულოვანი ტალღის სიგრძის კომპენსაცია. 1983 წლიდან ის ოპტიკურ-ბოჭკოვანი ინდუსტრიის სათავეში დგას, რაც დაამტკიცა თავისი საქმიანობა ათეულ მილიონ კილომეტრზე მეტით.

ოპტიკურ-ბოჭკოვანი კომუნიკაციის უპირატესობები

• ფართოზოლოვანი ოპტიკური სიგნალები უკიდურესად მაღალი გადამზიდავი სიხშირეების გამო. ეს ნიშნავს, რომ ინფორმაციის გადაცემა შესაძლებელია ოპტიკურ-ბოჭკოვანი ხაზით, დაახლოებით 1 ტბიტ / წმ სიჩქარით;
• ბოჭკოში სინათლის სიგნალის ძალიან დაბალი შესუსტება, რაც შესაძლებელს ხდის ოპტიკურ-ბოჭკოვანი საკომუნიკაციო ხაზების აშენებას 100 კმ-მდე და მეტი სიგრძით სიგნალის რეგენერაციის გარეშე;
• იმუნიტეტი ელექტრომაგნიტური ჩარევისგან სპილენძის საკაბელო სისტემებისგან, ელექტრო მოწყობილობებისაგან (ელექტროგადამცემი ხაზები, ელექტროძრავების დანადგარები და ა.შ.) და ამინდის პირობებიდან;
• დაცვა არასანქცირებული წვდომისგან. ოპტიკურ-ბოჭკოვანი საკომუნიკაციო ხაზებით გადაცემული ინფორმაციის პრაქტიკულად შეუძლებელია არა დესტრუქციული გზით ჩაჭრა;
• ელექტრო უსაფრთხოება. სინამდვილეში, დიელექტრიკული, ოპტიკური ბოჭკოვანი ზრდის ქსელის აფეთქებას და ხანძარსაწინააღმდეგო უსაფრთხოებას, რაც განსაკუთრებით მნიშვნელოვანია ქიმიური და ნავთობგადამამუშავებელი ქარხნებისათვის, მაღალი რისკის ტექნოლოგიური პროცესების მომსახურებისას;
• ოპტიკურ-ბოჭკოვანი საკომუნიკაციო ხაზების გამძლეობა - ოპტიკურ-ბოჭკოვანი საკომუნიკაციო ხაზების სიცოცხლის ხანგრძლივობაა მინიმუმ 25 წელი.

ოპტიკურ-ბოჭკოვანი კომუნიკაციის უარყოფითი მხარეები

• აქტიური ხაზის ელემენტების შედარებით მაღალი ღირებულება, რომლებიც ელექტრულ სიგნალებს სინათლედ აქცევს და სინათლეს ელექტრულ სიგნალებად;
• შედარებით მაღალი ღირებულება ოპტიკური ბოჭკოს შეკვრით. ამისათვის საჭიროა სიზუსტე და, შესაბამისად, ძვირადღირებული ტექნოლოგიური აღჭურვილობა. შედეგად, როდესაც ოპტიკური კაბელი გატეხილია, ბოჭკოვანი კავშირის აღდგენის ღირებულება უფრო მაღალია, ვიდრე სპილენძის კაბელებთან მუშაობისას.

ოპტიკურ-ბოჭკოვანი ხაზის ელემენტები

• ოპტიკური მიმღები

ოპტიკური მიმღებები აფიქსირებენ ბოჭკოვანი კაბელის საშუალებით გადაცემულ სიგნალებს და გარდაქმნიან მას ელექტრულ სიგნალებად, რომლებიც შემდეგ აძლიერებენ და შემდეგ ახდენენ მათი ფორმის რეკონსტრუქციას, აგრეთვე საათის სიგნალებს. Baud– ის სიჩქარისა და მოწყობილობის სისტემის სპეციფიკიდან გამომდინარე, მონაცემთა ნაკადის სერიულიდან პარალელურად გადაქცევა შეიძლება.

• ოპტიკური გადამცემი

ოპტიკური ბოჭკოვანი სისტემაში ოპტიკური გადამცემი გარდაქმნის მონაცემთა კომპონენტების ელექტრონულ თანმიმდევრობას ოპტიკური მონაცემების ნაკადში. გადამცემი შედგება პარალელურად სერიულ გადამყვანთან, რომელსაც აქვს სინქრონიზაციის სინთეზატორი (რაც დამოკიდებულია სისტემის პარამეტრზე და ბიტის სიჩქარეზე), დრაივერი და ოპტიკური სიგნალის წყარო. ოპტიკური გადაცემის სისტემებისთვის, სხვადასხვა ოპტიკური წყაროს გამოყენებაა შესაძლებელი. მაგალითად, მსუბუქი გამოსხივების დიოდები ხშირად გამოიყენება დაბალფასიან ლოკალურ ქსელებში მოკლე მანძილზე კომუნიკაციისთვის. ამასთან, ფართო სპექტრალური გამტარობა და მეორე და მესამე ოპტიკური ფანჯრების ტალღის სიგრძეზე მუშაობის შეუძლებლობა არ იძლევა ტელეკომუნიკაციურ სისტემებში LED- ს გამოყენებას.

• გამაძლიერებელი

გამაძლიერებელი გარდაქმნის ასიმეტრიულ დენს ფოტოდიოდური სენსორიდან ასიმეტრიულ ძაბვად, რომელიც აძლიერებს და გარდაიქმნება დიფერენციალურ სიგნალად.

• მონაცემთა სინქრონიზაცია და აღდგენა IC

ამ მიკროსქემამ უნდა აღადგინოს საათის სიგნალები მიღებული მონაცემების ნაკადისგან და მათი საათობრივი მაჩვენებელი. ფაზის ჩაკეტილი ციკლი, რომელიც საჭიროა სინქრონიზაციის აღდგენისთვის, ასევე მთლიანად არის ინტეგრირებული სინქრონიზაციის ჩიპში და არ საჭიროებს სინქრონიზაციის გარე კონტროლის იმპულსებს.

• სერიული კოდის პარალელურად გადაკეთების განყოფილება

• სერიული კონვერტორის პარალელურად

• ლაზერის შემქმნელი

მისი მთავარი ამოცანაა ლაზერული დიოდის პირდაპირი მოდულაციისთვის მიკროორგანიზებული დენისა და მამოძრავებელი დენის მიწოდება.

• ოპტიკური კაბელიშედგება ოპტიკური ბოჭკოებისგან საერთო დამცავი გარსის ქვეშ.

ერთჯერადი რეჟიმის ბოჭკო

საკმარისად მცირე ზომის ბოჭკოს დიამეტრით და შესაბამისი ტალღის სიგრძით, ერთი სხივი გავრცელდება ბოჭკოს მეშვეობით. ზოგადად, ბირთვიანი დიამეტრის შერჩევის ფაქტი ერთი რეჟიმის სიგნალის გამრავლების რეჟიმისთვის მეტყველებს ბოჭკოვანი დიზაინის თითოეული ცალკეული ვერსიის დეტალებზე. ანუ, ერთჯერადი რეჟიმი უნდა იქნას გაგებული, როგორც ბოჭკოს მახასიათებლები, გამოყენებული ტალღის სპეციფიკურ სიხშირესთან შედარებით მხოლოდ ერთი სხივის გავრცელება საშუალებას აძლევს თავი დააღწიოს ინტერმოდულ დისპერსიას და ამიტომ ერთჯერადი რეჟიმის ბოჭკოები უფრო ეფექტურია. ამ დროისთვის გამოიყენება ბირთვი, რომლის გარეთა დიამეტრია დაახლოებით 8 მკმ. ისევე როგორც მულტიმოდური ბოჭკოების შემთხვევაში, გამოიყენება როგორც საფეხურიანი, ასევე გრადიენტური მასალის განაწილება.

მეორე ვარიანტი უფრო პროდუქტიულია. ერთჯერადი რეჟიმის ტექნოლოგია უფრო თხელია, უფრო ძვირია და ამჟამად გამოიყენება ტელეკომუნიკაციებში. ოპტიკური ბოჭკო გამოიყენება ოპტიკურ-ბოჭკოვან საკომუნიკაციო ხაზებში, რომლებიც აღემატება ელექტრონულ კომუნიკაციებს იმით, რომ ციფრული მონაცემების უდანაკარგო და სწრაფი გადაცემის საშუალებას იძლევა დიდ მანძილზე. ოპტიკურ-ბოჭკოვან ხაზებს შეუძლია შექმნას ახალი ქსელი და ემსახურებოდეს არსებული ქსელების - ოპტიკური ბოჭკოვანი ხერხემლის სექციების ფიზიკურად დაკავშირებულ ოპტიკური ბოჭკოს დონეზე ან ლოგიკურად - მონაცემთა გადაცემის პროტოკოლების დონეზე. ოპტიკურ-ბოჭკოვან ხაზებზე მონაცემთა გადაცემის სიჩქარის გაზომვა შეიძლება წამში ასობით გიგაბიტით. უკვე დასრულებულია სტანდარტი, რომელიც საშუალებას იძლევა მონაცემთა გადაცემა 100 გბ / წმ სიჩქარით, ხოლო 10 გბ Ethernet სტანდარტი გამოიყენება თანამედროვე სატელეკომუნიკაციო სტრუქტურებში რამდენიმე წლის განმავლობაში.

მულტიმოდური ბოჭკო

მულტიმოდულ ოპტიკურ ბოჭკოში დიდი რაოდენობით რეჟიმებს შეუძლიათ ერთდროულად გავრცელება - ბოჭკოს სხვადასხვა კუთხით შეყვანილი სხივები. მულტიმოდ ოპტიკურ ბოჭკოს აქვს შედარებით დიდი ზომის ბირთვის დიამეტრი (სტანდარტული მნიშვნელობები 50 და 62,5 მკმ) და, შესაბამისად, დიდი რიცხვითი დიაფრაგმა. მულტიმოდური ბოჭკოვანი ბირთვის უფრო დიდი დიამეტრი აადვილებს ბოჭკოს ოპტიკური გამოსხივების ინექციას, ხოლო მულტიმოდური ბოჭკოსთვის ტოლერანტობის რბილ მოთხოვნებს შეუძლია შეამციროს ოპტიკური გადამცემების ღირებულება. ამრიგად, მულტიმოდური ბოჭკოვანი ჭარბობს მოკლევადიან ქსელებში და საშინაო ქსელებში.

მულტიმოდ ოპტიკური ბოჭკოს მთავარი მინუსი არის intermode დისპერსიის არსებობა, რაც ხდება იმის გამო, რომ სხვადასხვა რეჟიმი ქმნის სხვადასხვა ოპტიკურ ბილიკს ბოჭკოში. ამ ფენომენის ეფექტის შესამცირებლად შეიქმნა მულტიმოდური ბოჭკოვანი გრადიენტული რეფრაქციული ინდექსის მქონე, რის გამოც ბოჭკოს რეჟიმები ვრცელდება პარაბოლური ბილიკებით და მათი ოპტიკური ბილიკების სხვაობა და, შესაბამისად, ინტერმოდის დისპერსია გაცილებით ნაკლებია. . ამასთან, რაც არ უნდა დაბალანსებული იყოს შეფასებული მულტიმოდური ბოჭკოები, მათი გამტარობა არ არის შედარებული ერთჯერადი რეჟიმის ტექნოლოგიებთან.

ბოჭკოვანი გადამცემი

მონაცემების ოპტიკური არხებით გადასაცემად, სიგნალები უნდა გადაკეთდეს ელექტრულიდან ოპტიკურად, გადაეცეთ საკომუნიკაციო ხაზით და შემდეგ კვლავ გადაიყვანოთ ელექტროზე მიმღებით. ეს გარდაქმნები ხდება მიმღებ მოწყობილობაში, რომელიც შეიცავს ელექტრონულ კომპონენტებს ოპტიკურ კომპონენტებთან ერთად.

გადაცემის ტექნოლოგიაში ფართოდ გამოყენებული დროის განყოფილების მულტიპლექსორი საშუალებას იძლევა გაზარდოს გადაცემის სიჩქარე 10 გბ / წმ-მდე. თანამედროვე მაღალსიჩქარიანი ბოჭკოვანი სისტემა გთავაზობთ გადაცემის სიჩქარის შემდეგ სტანდარტებს.

ტალღის სიგრძის მულტიპლექსირების ან ტალღის სიგრძის დაყოფის მულტიპლექსირების ახალი მეთოდები იძლევა მონაცემთა გადაცემის სიმკვრივის გაზრდას. ამისათვის ინფორმაციის მრავალმხრივი ნაკადი იგზავნება ოპტიკურ ბოჭკოვან არხზე, თითოეული ნაკადის გადაცემის გამოყენებით სხვადასხვა ტალღის სიგრძეზე. WDM მიმღებსა და გადამცემებში ელექტრონული კომპონენტები განსხვავდება დროის გაყოფის სისტემაში გამოყენებული კომპონენტებისგან.

ბოჭკოვანი ხაზების გამოყენება

ბოჭკოვანი საშუალება აქტიურად გამოიყენება ქალაქის, რეგიონული და ფედერალური საკომუნიკაციო ქსელების ასაშენებლად, აგრეთვე ქალაქის ავტომატურ სატელეფონო სადგურებს შორის დამაკავშირებელი ხაზების დასაყენებლად. ეს განპირობებულია ბოჭკოვანი ქსელების სიჩქარით, საიმედოობით და მაღალი გამტარობით. აგრეთვე, ბოჭკოვანი არხების გამოყენებით ხდება საკაბელო ტელევიზია, დისტანციური ვიდეო მეთვალყურეობა, ვიდეო კონფერენცია და ვიდეო მაუწყებლობა, ტელემეტრია და ინფორმაციის სხვა სისტემები. მომავალში იგეგმება ოპტიკურ-ბოჭკოვან ქსელებში მეტყველების სიგნალების ოპტიკურ სიგნალებად გარდაქმნის გამოყენება.