Talian gentian optik batang. Talian komunikasi optik. Lihat apakah "talian komunikasi gentian optik" dalam kamus lain

Optik membuka peluang besar di mana komunikasi berkelajuan tinggi dengan daya pemprosesan tinggi diperlukan. Ini adalah teknologi yang terbukti, mudah difahami dan mudah. Dalam medan Audio-Visual, ia membuka perspektif baharu dan menyediakan penyelesaian yang tidak tersedia melalui kaedah lain. Optik telah menembusi semua kawasan utama - sistem pengawasan, bilik kawalan dan pusat situasi, kemudahan ketenteraan dan perubatan, dan kawasan dengan keadaan operasi yang melampau. Talian gentian optik menyediakan tahap perlindungan maklumat sulit yang tinggi dan membenarkan penghantaran data tidak dimampatkan seperti grafik resolusi tinggi dan video dengan ketepatan piksel. Piawaian dan teknologi baharu untuk talian komunikasi gentian optik. Adakah gentian masa depan SCS (sistem kabel berstruktur)? Kami sedang membina rangkaian perusahaan.


Kabel gentian optik (aka gentian optik).- ini ialah jenis kabel pada asasnya berbeza berbanding dengan dua jenis kabel elektrik atau tembaga yang dipertimbangkan. Maklumat mengenainya dihantar bukan oleh isyarat elektrik, tetapi oleh isyarat cahaya. Elemen utamanya ialah gentian kaca telus, yang melaluinya cahaya bergerak pada jarak yang jauh (sehingga berpuluh-puluh kilometer) dengan pengecilan yang tidak ketara.


Struktur kabel gentian optik adalah sangat mudah dan serupa dengan struktur kabel elektrik sepaksi (Rajah 1.). Hanya daripada wayar tembaga pusat, gentian kaca nipis (kira-kira 1 - 10 mikron diameter) digunakan di sini, dan bukannya penebat dalaman, kaca atau cangkang plastik digunakan, yang tidak membenarkan cahaya keluar dari gentian kaca. DALAM dalam kes ini kita bercakap tentang mengenai mod yang dipanggil jumlah pantulan dalaman cahaya dari sempadan dua bahan dengan indeks biasan yang berbeza (cengkerang kaca mempunyai indeks biasan yang jauh lebih rendah daripada gentian pusat). Biasanya tiada jalinan logam pada kabel, kerana perlindungan daripada gangguan elektromagnet luaran tidak diperlukan. Walau bagaimanapun, kadangkala ia masih digunakan untuk perlindungan mekanikal daripada persekitaran (kabel sedemikian kadangkala dipanggil kabel berperisai; ia boleh menggabungkan beberapa kabel gentian optik di bawah satu sarung).

Kabel gentian optik mempunyai prestasi yang luar biasa mengenai imuniti bunyi dan kerahsiaan maklumat yang dihantar. Pada dasarnya, tiada gangguan elektromagnet luaran boleh memesongkan isyarat cahaya, dan isyarat itu sendiri tidak menghasilkan sinaran elektromagnet luaran. Hampir mustahil untuk menyambung ke kabel jenis ini untuk mencuri dengar rangkaian yang tidak dibenarkan, kerana ini akan menjejaskan integriti kabel. Jalur lebar yang mungkin secara teorinya bagi kabel sedemikian mencapai 1012 Hz, iaitu 1000 GHz, yang jauh lebih tinggi daripada kabel elektrik. Kos kabel gentian optik sentiasa jatuh dan kini lebih kurang sama dengan kos kabel sepaksi nipis.

Pengecilan isyarat biasa dalam kabel gentian optik pada frekuensi yang digunakan dalam rangkaian tempatan, berkisar antara 5 hingga 20 dB/km, yang kira-kira sepadan dengan prestasi kabel elektrik pada frekuensi rendah. Tetapi dalam kes kabel gentian optik, apabila kekerapan meningkat isyarat yang dihantar pengecilan meningkat sangat sedikit, dan oleh frekuensi tinggi(terutamanya melebihi 200 MHz) kelebihannya berbanding kabel elektrik tidak dapat dinafikan; ia tidak mempunyai pesaing.




Talian komunikasi gentian optik (FOCL) membolehkan anda menghantar analog dan isyarat digital dalam jarak jauh, dalam beberapa kes - berpuluh-puluh kilometer. Ia juga digunakan pada jarak yang lebih kecil dan lebih "terkawal", seperti di dalam bangunan. Contoh penyelesaian untuk membina SCS (sistem kabel berstruktur) untuk membina rangkaian perusahaan adalah di sini: Membina rangkaian perusahaan: Gambar rajah pembinaan SCS - Optik mendatar. , Membina rangkaian perusahaan: Skim pembinaan SCS - Sistem kabel optik berpusat. , Membina rangkaian perusahaan: Skim pembinaan SCS - Sistem kabel optik zon.

Kelebihan optik terkenal: imuniti terhadap bunyi dan gangguan, kabel diameter kecil dengan lebar jalur yang besar, ketahanan terhadap penggodaman dan pemintasan maklumat, tidak memerlukan pengulang dan penguat, dsb.
Pernah ada masalah dengan menamatkan talian optik, tetapi hari ini ia telah banyak diselesaikan, jadi bekerja dengan teknologi ini menjadi lebih mudah. Walau bagaimanapun, terdapat beberapa isu yang mesti dipertimbangkan semata-mata dalam konteks kawasan aplikasi. Seperti transmisi tembaga atau radio, kualiti komunikasi gentian optik bergantung pada seberapa baik isyarat keluaran pemancar dan peringkat input penerima dipadankan. Spesifikasi kuasa isyarat yang salah menyebabkan kadar ralat bit penghantaran meningkat; kuasa terlalu banyak dan penguat penerima "terlalu tepu"; terlalu sedikit dan masalah bunyi timbul, kerana ia mula mengganggu isyarat berguna. Berikut ialah dua parameter paling kritikal bagi talian gentian optik: kuasa output pemancar dan kehilangan penghantaran - pengecilan dalam kabel optik yang menghubungkan pemancar dan penerima.

Terdapat dua jenis kabel gentian optik:

* kabel multimode atau multimode, lebih murah, tetapi berkualiti rendah;
* kabel mod tunggal, lebih mahal, tetapi mempunyai ciri yang lebih baik berbanding dengan yang pertama.

Jenis kabel akan menentukan bilangan mod perambatan, atau "laluan," yang cahaya bergerak dalam kabel.

Kabel pelbagai mod, yang paling biasa digunakan dalam projek perindustrian kecil, kediaman dan komersial, mempunyai pekali pengecilan tertinggi dan hanya berfungsi dalam jarak yang dekat. Jenis kabel yang lebih lama, 62.5/125 (nombor ini mencirikan diameter dalam/luar gentian dalam mikron), selalunya dipanggil "OM1", mempunyai lebar jalur yang terhad dan digunakan untuk menghantar data pada kelajuan sehingga 200 Mbps.
Baru-baru ini, kabel 50/125 "OM2" dan "OM3" telah diperkenalkan, menawarkan kelajuan 1 Gbit/s pada jarak sehingga 500 m dan 10 Gbit/s pada jarak sehingga 300 m.

Kabel mod tunggal digunakan dalam sambungan berkelajuan tinggi (melebihi 10 Gbit/s) atau dalam jarak jauh (sehingga 30 km). Untuk penghantaran audio dan video, yang paling sesuai ialah menggunakan kabel "OM2".
Rainer Steil, naib presiden pemasaran untuk Extron Europe, menyatakan bahawa talian gentian optik telah menjadi lebih berpatutan dan semakin digunakan untuk rangkaian di dalam bangunan, yang membawa kepada peningkatan dalam penggunaan sistem AV berdasarkan teknologi optik. Steil berkata: "Dari segi penyepaduan, talian gentian optik sudah menawarkan beberapa kelebihan utama hari ini.
Berbanding dengan infrastruktur kabel tembaga yang serupa, optik membenarkan penggunaan kedua-dua isyarat video analog dan digital secara serentak, menyediakan penyelesaian sistem tunggal untuk bekerja dengan format video sedia ada serta masa hadapan.
Selain itu, kerana Optik menawarkan daya pemprosesan yang sangat tinggi, kabel yang sama akan berfungsi dengan resolusi yang lebih tinggi pada masa hadapan. FOCL mudah menyesuaikan diri dengan piawaian dan format baharu yang muncul dalam proses pembangunan teknologi AV.”

Seorang lagi pakar yang diiktiraf dalam bidang itu ialah Jim Hayes, presiden Persatuan Fiber Optic of America, yang diasaskan pada tahun 1995 dan menggalakkan profesionalisme dalam bidang gentian optik dan mempunyai lebih daripada 27,000 pemasang dan pelaksana yang berkelayakan dalam barisannya. sistem optik. Beliau berkata perkara berikut mengenai populariti talian gentian optik yang semakin meningkat: “Faedahnya ialah kelajuan pemasangan dan kos komponen yang rendah. Penggunaan optik dalam telekomunikasi semakin berkembang, terutamanya dalam sistem Fiber-To-The-Home* (FTTH). dengan sokongan akses tanpa wayar , dan dalam bidang keselamatan (kamera pengawasan).
Segmen FTTH nampaknya berkembang lebih pantas daripada pasaran lain di semua negara maju. Di sini di Amerika Syarikat, rangkaian untuk kawalan lalu lintas, perkhidmatan perbandaran (pentadbiran, bomba, polis) dibina di atas gentian. institusi pendidikan(sekolah, perpustakaan).
Bilangan pengguna Internet semakin meningkat - dan kami sedang membina pusat pemprosesan data (DPC) baharu dengan pantas, untuk penyambungan gentian optik yang digunakan. Sesungguhnya, apabila menghantar isyarat pada kelajuan 10 Gbit/s, kosnya adalah serupa dengan talian "tembaga", tetapi optik menggunakan tenaga yang jauh lebih sedikit. Selama bertahun-tahun, penyokong gentian dan tembaga telah berjuang antara satu sama lain untuk keutamaan dalam rangkaian korporat. Pembaziran masa!
Hari ini, sambungan WiFi telah menjadi begitu baik sehinggakan pengguna netbook, komputer riba dan iPhone telah memberi keutamaan kepada mobiliti. Dan kini dalam rangkaian tempatan korporat, optik digunakan untuk bertukar dengan titik capaian tanpa wayar.”
Malah, bilangan aplikasi untuk optik semakin meningkat, terutamanya disebabkan oleh kelebihan yang disebutkan di atas berbanding tembaga.
Optik telah menembusi semua kawasan utama - sistem pengawasan, bilik kawalan dan pusat situasi, kemudahan ketenteraan dan perubatan, dan kawasan dengan keadaan operasi yang melampau. Kos peralatan yang dikurangkan telah memungkinkan untuk menggunakan teknologi optik di kawasan berasaskan tembaga tradisional - bilik persidangan dan stadium, hab runcit dan pengangkutan.
Rainer Steil Extron mengulas: “Peralatan gentian optik digunakan secara meluas dalam tetapan penjagaan kesihatan, contohnya untuk menukar isyarat video tempatan di bilik bedah. Isyarat optik tiada kaitan dengan elektrik, yang sesuai untuk keselamatan pesakit. FOCL juga sesuai untuk sekolah perubatan, di mana ia perlu untuk mengedarkan isyarat video dari beberapa bilik bedah ke beberapa bilik darjah supaya pelajar boleh menonton perkembangan operasi "secara langsung."
Teknologi gentian optik juga lebih disukai oleh tentera, kerana data yang dihantar sukar atau bahkan mustahil untuk "dibaca" dari luar.
Talian gentian optik menyediakan tahap perlindungan maklumat sulit yang tinggi dan membenarkan penghantaran data tidak dimampatkan seperti grafik resolusi tinggi dan video dengan ketepatan piksel.
Keupayaan untuk menghantar pada jarak jauh menjadikan optik sesuai untuk sistem Papan Tanda Digital di pusat beli-belah yang besar, di mana panjang talian kabel boleh mencapai beberapa kilometer. Jika untuk kabel pasangan terpiuh jaraknya terhad kepada 450 meter, maka untuk optik 30 km bukan hadnya.
Apabila bercakap tentang penggunaan gentian optik dalam industri Audio-Visual, dua faktor utama memacu kemajuan. Pertama, ini adalah pembangunan intensif sistem penghantaran audio dan video berasaskan IP, yang bergantung pada rangkaian lebar jalur tinggi - talian gentian optik sesuai untuk mereka.
Kedua, terdapat keperluan yang meluas untuk menghantar video HD dan imej komputer HR pada jarak lebih daripada 15 meter - dan ini adalah had untuk penghantaran HDMI ke atas tembaga.
Terdapat kes apabila isyarat video tidak boleh "diagihkan" melalui kabel tembaga dan perlu menggunakan gentian optik - situasi sedemikian merangsang pembangunan produk baru. Byung Ho Park, Naib Presiden Pemasaran di Opticis, menerangkan: "Lebar lebar data UXGA 60 Hz dan warna 24-bit memerlukan jumlah kelajuan 5 Gbps, atau 1.65 Gbps setiap satu. saluran warna. HDTV mempunyai lebar jalur yang lebih rendah sedikit. Pengilang mendorong pasaran, tetapi pasaran juga mendorong pemain untuk menggunakan imej berkualiti tinggi. Terdapat aplikasi tertentu yang memerlukan paparan yang mampu memaparkan 3-5 juta piksel atau kedalaman warna 30-36-bit. Sebaliknya, ini memerlukan kelajuan penghantaran kira-kira 10 Gbit/s.”
Hari ini, banyak pengeluar peralatan pensuisan menawarkan versi pemanjang video (pemanjangan) untuk bekerja dengan talian optik. ATEN Antarabangsa, TRENDnet, Rextron, Gefen dan lain-lain sedang dilepaskan pelbagai model untuk pelbagai format video dan komputer.
Dalam kes ini, data perkhidmatan - HDCP** dan EDID*** - boleh dihantar menggunakan talian optik tambahan, dan dalam beberapa kes - melalui kabel tembaga berasingan yang menyambungkan pemancar dan penerima.
Memandangkan HD telah menjadi standard untuk pasaran penyiaran,"Pasaran lain—pasaran pemasangan, contohnya—juga mula menggunakan perlindungan salinan untuk kandungan dalam format DVI dan HDMI," kata Jim Giachetta, naib presiden kanan kejuruteraan di Multidyne. — Menggunakan peranti HDMI-ONE syarikat kami, pengguna boleh menghantar isyarat video daripada DVD atau Pemain Blu-ray ke monitor atau paparan yang terletak sehingga 1000 meter jauhnya. "Sebelum ini, tiada peranti multimod yang menyokong perlindungan salinan HDCP."

Mereka yang bekerja dengan talian gentian optik tidak boleh melupakan masalah pemasangan tertentu - penamatan kabel. Dalam hal ini, banyak pengeluar menghasilkan kedua-dua penyambung itu sendiri dan kit pemasangan, yang termasuk alat khusus, serta bahan kimia.
Sementara itu, sebarang elemen talian gentian optik, sama ada kord sambungan, penyambung atau persimpangan kabel, mesti diperiksa untuk pengecilan isyarat menggunakan meter optik - ini perlu untuk menilai jumlah belanjawan kuasa (belanjawan kuasa, penunjuk dikira garis gentian optik). Sememangnya, anda boleh memasang penyambung kabel gentian secara manual, "berlutut," tetapi kualiti dan kebolehpercayaan yang benar-benar tinggi dijamin hanya apabila menggunakan kabel "potong" siap pakai, keluaran kilang yang telah menjalani ujian pelbagai peringkat yang menyeluruh.
Walaupun jalur komunikasi gentian optik mempunyai lebar jalur yang sangat besar, ramai yang masih mempunyai keinginan untuk "menjejalkan" mereka ke dalam satu kabel maklumat lanjut.
Di sini, pembangunan berlaku dalam dua arah - pemultipleksan spektrum (WDM optik), apabila beberapa sinar cahaya dengan panjang gelombang yang berbeza dihantar ke dalam satu panduan cahaya, dan yang lain - pensirilan / penyahserikatan data (SerDes Bahasa Inggeris), apabila kod selari ditukar menjadi bersiri dan sebaliknya.
Walau bagaimanapun, peralatan pemultipleksan spektrum adalah mahal kerana reka bentuk yang kompleks dan penggunaan komponen optik kecil, tetapi tidak meningkatkan kelajuan penghantaran. SerDes berkelajuan tinggi yang digunakan dalam peralatan peranti logik juga bertambah bahagian boleh guna projek.
Di samping itu, peralatan hari ini dihasilkan yang membolehkan anda melakukan pemultipleks dan data kawalan demultiplex - USB atau RS232/485 - daripada jumlah fluks cahaya. Dalam kes ini, aliran cahaya boleh dihantar sepanjang satu kabel dalam arah yang bertentangan, walaupun harga peranti yang melakukan "helah" ini biasanya melebihi kos panduan cahaya tambahan untuk mengembalikan data.

Optik membuka peluang besar di mana komunikasi berkelajuan tinggi dengan daya pemprosesan tinggi diperlukan. Ini adalah teknologi yang terbukti, mudah difahami dan mudah. Dalam medan Audio-Visual, ia membuka perspektif baharu dan menyediakan penyelesaian yang tidak tersedia melalui kaedah lain. Oleh sekurang-kurangnya, tanpa usaha buruh dan kos kewangan yang ketara.

Bergantung pada kawasan utama aplikasi, kabel gentian optik dibahagikan kepada dua jenis utama:

Kabel dalaman:
Apabila memasang talian gentian optik dalam ruang tertutup, kabel gentian optik dengan penampan padat (untuk melindungi daripada tikus) biasanya digunakan. Digunakan untuk membina SCS sebagai batang atau kabel mendatar. Menyokong penghantaran data pada jarak pendek dan sederhana. Ideal untuk kabel mendatar.

Kabel luaran:

Kabel gentian optik dengan penimbal padat, berperisai dengan pita keluli, tahan lembapan. Ia digunakan untuk peletakan luaran apabila mencipta subsistem lebuh raya luaran dan menghubungkan bangunan individu. Boleh dipasang di saluran kabel. Sesuai untuk pemasangan terus di dalam tanah.

Kabel gentian optik sokongan diri luaran:
Kabel gentian optik adalah menyokong diri, dengan kabel keluli. Digunakan untuk pemasangan luaran pada jarak jauh dalam rangkaian telefon. Menyokong penghantaran isyarat TV kabel serta penghantaran data. Sesuai untuk pemasangan di saluran kabel dan pemasangan overhed.

Kelebihan talian komunikasi gentian optik:

  • Menghantar maklumat melalui talian gentian optik mempunyai beberapa kelebihan berbanding penghantaran melalui kabel kuprum. Pelaksanaan pantas dalam maklumat Rangkaian vols adalah akibat daripada kelebihan yang timbul daripada ciri-ciri perambatan isyarat dalam gentian optik.
  • Lebar jalur lebar - disebabkan sangat berfrekuensi tinggi pembawa 1014Hz. Ini memungkinkan untuk menghantar aliran maklumat beberapa terabit sesaat melalui satu gentian optik. Jalur besar penghantaran adalah salah satu kelebihan gentian optik yang paling penting berbanding tembaga atau mana-mana medium penghantaran maklumat lain.
  • Pengecilan rendah isyarat cahaya dalam gentian. Pada masa ini dikeluarkan oleh domestik dan pengeluar asing gentian optik industri mempunyai pengecilan 0.2-0.3 dB pada panjang gelombang 1.55 mikron setiap kilometer. Pengecilan rendah dan penyebaran rendah memungkinkan untuk membina bahagian garisan tanpa penyampaian dengan panjang sehingga 100 km atau lebih.
  • Tahap hingar yang rendah dalam kabel gentian optik membolehkan anda meningkatkan lebar jalur dengan menghantar pelbagai modulasi isyarat dengan redundansi kod rendah.
  • Imuniti bunyi yang tinggi. Oleh kerana gentian diperbuat daripada bahan dielektrik, ia kebal terhadap gangguan elektromagnet daripada sistem kabel tembaga sekeliling dan peralatan elektrik yang boleh mendorong sinaran elektromagnet (talian kuasa, motor elektrik, dll.). Kabel berbilang gentian juga mengelakkan masalah crosstalk elektromagnet yang berkaitan dengan kabel tembaga berbilang pasangan.
  • Berat dan isipadu rendah. Kabel gentian optik (FOC) mempunyai berat dan isipadu yang kurang berbanding kabel kuprum untuk lebar jalur yang sama. Sebagai contoh, kabel telefon 900 pasang dengan diameter 7.5 cm boleh digantikan dengan gentian tunggal dengan diameter 0.1 cm. Jika gentian itu "dipakai" dalam banyak sarung pelindung dan ditutup dengan perisai pita keluli, diameter kabel gentian optik sedemikian akan menjadi 1.5 cm, yang beberapa kali lebih kecil daripada kabel telefon yang dimaksudkan.
  • Keselamatan tinggi terhadap akses yang tidak dibenarkan. Oleh kerana FOC secara praktikalnya tidak memancarkan dalam julat radio, adalah sukar untuk mendengar maklumat yang dihantar ke atasnya tanpa mengganggu penerimaan dan penghantaran. Sistem pemantauan (pemantauan berterusan) keutuhan talian komunikasi optik, menggunakan sifat kepekaan tinggi gentian, boleh mematikan saluran komunikasi "digodam" dengan serta-merta dan membunyikan penggera. Sistem sensor yang menggunakan kesan gangguan isyarat cahaya yang disebarkan (kedua-duanya melalui gentian berbeza dan polarisasi berbeza) mempunyai kepekaan yang sangat tinggi kepada getaran dan perbezaan tekanan yang kecil. Sistem sedemikian amat diperlukan apabila mewujudkan talian komunikasi dalam kerajaan, perbankan dan lain-lain perkhidmatan khas dengan peningkatan keperluan untuk perlindungan data.
  • Pengasingan galvanik unsur rangkaian. Kelebihan ini gentian optik terletak pada sifat penebatnya. Gentian membantu mengelakkan gelung pembumian elektrik yang boleh berlaku apabila dua peranti rangkaian tidak terpencil yang disambungkan dengan kabel kuprum mempunyai sambungan tanah pada titik yang berbeza dalam bangunan, seperti di tingkat yang berbeza. Ini boleh mengakibatkan perbezaan potensi yang besar, yang boleh merosakkan peralatan rangkaian. Untuk serat masalah ini tidak wujud.
  • Keselamatan letupan dan kebakaran. Disebabkan kekurangan percikan, gentian optik meningkatkan keselamatan rangkaian dalam loji kimia, kilang penapisan minyak dan penyelenggaraan proses teknologi peningkatan risiko.
  • Keberkesanan kos talian komunikasi gentian optik. Serat diperbuat daripada kuarza, yang berasaskan silikon dioksida, bahan yang meluas dan oleh itu murah, tidak seperti tembaga. Pada masa ini, kos gentian berbanding sepasang tembaga ialah 2:5. Pada masa yang sama, FOC membolehkan anda menghantar isyarat pada jarak yang lebih jauh tanpa menyampaikan. Bilangan pengulang pada garisan panjang dikurangkan apabila menggunakan FOC. Apabila menggunakan sistem penghantaran soliton, julat 4000 km telah dicapai tanpa penjanaan semula (iaitu, hanya menggunakan penguat optik pada nod perantaraan) pada kelajuan penghantaran melebihi 10 Gbit/s.
  • Hayat perkhidmatan yang panjang. Lama kelamaan, serat mengalami degradasi. Ini bermakna bahawa pengecilan dalam kabel yang dipasang secara beransur-ansur meningkat. Walau bagaimanapun, terima kasih kepada kesempurnaan teknologi moden untuk pengeluaran gentian optik, proses ini diperlahankan dengan ketara, dan hayat perkhidmatan FOC adalah kira-kira 25 tahun. Pada masa ini, beberapa generasi/standard sistem transceiver mungkin berubah.
  • Bekalan kuasa jauh. Dalam sesetengah kes, bekalan kuasa jauh ke nod diperlukan rangkaian maklumat. Gentian optik tidak mampu melaksanakan fungsi kabel kuasa. Walau bagaimanapun, dalam kes ini, kabel bercampur boleh digunakan apabila, bersama-sama dengan gentian optik, kabel dilengkapi dengan unsur konduktif tembaga. Kabel ini digunakan secara meluas di Rusia dan di luar negara.

Walau bagaimanapun, kabel gentian optik juga mempunyai beberapa kelemahan:

  • Yang paling penting ialah kerumitan pemasangan yang tinggi (ketepatan mikron diperlukan semasa memasang penyambung; pengecilan dalam penyambung sangat bergantung pada ketepatan pemotongan gentian kaca dan tahap penggilapnya). Untuk memasang penyambung, kimpalan atau pelekatan digunakan menggunakan gel khas yang mempunyai indeks biasan cahaya yang sama seperti gentian kaca. Walau apa pun, ini memerlukan kakitangan yang berkelayakan tinggi dan alat khas. Oleh itu, selalunya, kabel gentian optik dijual dalam bentuk kepingan pra-potong dengan panjang yang berbeza, di kedua-dua hujung penyambungnya telah dipasang. jenis yang betul. Perlu diingat bahawa pemasangan penyambung yang lemah secara mendadak mengurangkan panjang kabel yang dibenarkan, ditentukan oleh pengecilan.
  • Kita juga harus ingat bahawa penggunaan kabel gentian optik memerlukan penerima dan pemancar optik khas yang menukar isyarat cahaya kepada isyarat elektrik dan sebaliknya, yang kadangkala meningkatkan kos rangkaian secara keseluruhan dengan ketara.
  • Kabel gentian optik membolehkan percabangan isyarat (pemecah pasif khas (ganding) untuk 2-8 saluran dihasilkan untuk ini), tetapi, sebagai peraturan, ia digunakan untuk menghantar data hanya dalam satu arah antara satu pemancar dan satu penerima. Lagipun, mana-mana cawangan tidak dapat dielakkan sangat melemahkan isyarat cahaya, dan jika terdapat banyak cawangan, maka cahaya mungkin tidak sampai ke penghujung rangkaian. Di samping itu, pembahagi juga mempunyai kerugian dalaman, supaya jumlah kuasa isyarat pada output adalah kurang daripada kuasa input.
  • Kabel gentian optik kurang tahan lama dan fleksibel daripada kabel elektrik. Jejari lentur biasa yang dibenarkan adalah kira-kira 10 - 20 cm, dengan jejari lentur yang lebih kecil, gentian pusat boleh pecah. Tidak bertolak ansur dengan kabel dan regangan mekanikal, serta pengaruh penghancuran.
  • Kabel gentian optik juga sensitif kepada sinaran mengion, yang mengurangkan ketelusan gentian kaca, iaitu, meningkatkan pengecilan isyarat. Perubahan mendadak dalam suhu juga memberi kesan negatif padanya, dan gentian kaca boleh retak.
  • Kabel gentian optik hanya digunakan dalam rangkaian dengan topologi bintang dan cincin. Tiada masalah penyelarasan atau asas dalam kes ini. Kabel menyediakan pengasingan galvanik yang ideal bagi komputer rangkaian. Pada masa hadapan, kabel jenis ini berkemungkinan akan menggantikan kabel elektrik, atau sekurang-kurangnya menyesarkannya dengan ketara.

Prospek untuk pembangunan talian gentian optik:

  • Dengan permintaan yang semakin meningkat bagi aplikasi rangkaian baharu, penggunaan teknologi gentian optik dalam sistem kabel berstruktur menjadi semakin penting. Apakah kelebihan dan ciri menggunakan teknologi optik dalam subsistem kabel mendatar, serta di tempat kerja pengguna?
  • Selepas menganalisis perubahan teknologi rangkaian Sepanjang 5 tahun yang lalu, adalah mudah untuk melihat bahawa piawaian tembaga SCS telah ketinggalan di belakang perlumbaan "senjata rangkaian". Tanpa mempunyai masa untuk memasang SCS kategori ketiga, perusahaan terpaksa beralih kepada yang kelima, kini ke yang keenam, dan penggunaan kategori ketujuh hampir tidak lama lagi.
  • Jelas sekali, pembangunan teknologi rangkaian tidak akan berhenti di situ: gigabit setiap tempat kerja tidak lama lagi akan menjadi standard de facto, dan seterusnya de jure, untuk LAN (tempatan jaringan komputer) perusahaan besar atau sederhana 10 Gbps Etnernet bukanlah sesuatu yang luar biasa.
  • Oleh itu, sangat penting untuk menggunakannya sistem kabel, yang akan memudahkan untuk mengatasi kelajuan yang semakin meningkat aplikasi rangkaian sekurang-kurangnya 10 tahun - ini adalah hayat perkhidmatan minimum SCS yang ditentukan oleh piawaian antarabangsa.
  • Lebih-lebih lagi, apabila menukar piawaian untuk protokol LAN, adalah perlu untuk mengelakkan meletakkan semula kabel baru, yang sebelum ini menyebabkan kos yang besar untuk operasi SCS dan tidak boleh diterima pada masa hadapan.
  • Hanya satu medium penghantaran dalam SCS memenuhi keperluan ini - optik. Kabel optik telah digunakan dalam rangkaian telekomunikasi selama lebih daripada 25 tahun, dan baru-baru ini mereka juga telah menemui penggunaan meluas dalam televisyen kabel dan LAN.
  • Dalam LAN, ia digunakan terutamanya untuk membina saluran kabel tulang belakang antara bangunan dan dalam bangunan itu sendiri , sambil memastikan kelajuan pemindahan data yang tinggi antara segmen rangkaian ini. Walau bagaimanapun, perkembangan teknologi rangkaian moden sedang merealisasikan penggunaan gentian optik sebagai medium utama untuk menghubungkan pengguna secara langsung.

Piawaian dan teknologi baharu untuk talian komunikasi gentian optik:

belakang tahun lepas Beberapa teknologi dan produk telah muncul di pasaran yang menjadikannya lebih mudah dan lebih murah untuk menggunakan gentian optik dalam sistem kabel mendatar dan menyambungkannya ke stesen kerja pengguna.

Di antara penyelesaian baharu ini, pertama sekali, saya ingin menyerlahkan penyambung optik dengan faktor bentuk kecil - SFFC (penyambung faktor bentuk kecil), diod laser planar dengan rongga menegak - VCSEL (laser pemancar permukaan rongga menegak) dan gentian multimod optik generasi baharu.

Perlu diingatkan bahawa jenis gentian optik berbilang mod OM-3 yang diluluskan baru-baru ini mempunyai lebar jalur lebih daripada 2000 MHz/km pada panjang gelombang laser 850 nm. Gentian jenis ini menyediakan penghantaran bersiri 10 aliran data protokol Gigabit Ethernet pada jarak 300 m. Penggunaan jenis gentian optik berbilang mod baharu dan laser VCSEL 850-nanometer memastikan kos terendah untuk melaksanakan penyelesaian 10 Gigabit Ethernet.

Pembangunan piawaian baharu untuk penyambung gentian optik telah menjadikan sistem gentian optik sebagai pesaing serius kepada penyelesaian tembaga. Secara tradisinya, sistem gentian optik memerlukan dua kali lebih banyak penyambung dan kord tampalan berbanding sistem tembaga—lokasi telekomunikasi memerlukan jejak yang lebih besar untuk menampung peralatan optik, kedua-dua pasif dan aktif.

Penyambung optik faktor bentuk kecil, baru-baru ini diperkenalkan oleh beberapa pengeluar, memberikan dua kali ganda ketumpatan port penyelesaian sebelumnya kerana setiap penyambung faktor bentuk kecil mengandungi dua gentian optik dan bukannya hanya satu.

Pada masa yang sama, saiz kedua-dua elemen pasif optik - sambung silang, dsb., dan peralatan rangkaian aktif dikurangkan, yang membolehkan empat kali mengurangkan kos pemasangan (berbanding dengan penyelesaian optik tradisional).

Perlu diingatkan bahawa badan standardisasi Amerika EIA dan TIA pada tahun 1998 memutuskan untuk tidak mengawal penggunaan mana-mana jenis tertentu penyambung optik faktor bentuk kecil, yang membawa kepada kemunculan enam jenis penyelesaian bersaing di pasaran dalam bidang ini: MT -RJ, LC, VF-45, Opti-Jack, LX.5 dan SCDC. Terdapat juga perkembangan baru hari ini.

Penyambung mini yang paling popular ialah penyambung jenis MT-RJ, yang mempunyai hujung polimer tunggal dengan dua gentian optik di dalamnya. Reka bentuknya telah direka oleh konsortium syarikat yang diketuai oleh AMP Netconnect berdasarkan penyambung berbilang gentian MT yang dibangunkan Jepun. AMP Netconnect hari ini telah menyediakan lebih daripada 30 lesen untuk pengeluaran jenis penyambung MT-RJ ini.

Penyambung MT-RJ berhutang banyak kejayaannya struktur luaran, yang serupa dalam reka bentuk kepada penyambung tembaga modular RJ-45 8-pin. Prestasi penyambung MT-RJ telah meningkat dengan ketara dalam beberapa tahun kebelakangan ini - AMP Netconnect menawarkan penyambung MT-RJ dengan kunci yang menghalang sambungan yang salah atau tidak dibenarkan kepada sistem kabel. Di samping itu, beberapa syarikat sedang membangunkan versi mod tunggal penyambung MT-RJ.

Penyambung LC syarikat mendapat permintaan yang agak tinggi dalam pasaran penyelesaian kabel optik Avaya(http://www.avaya.com). Reka bentuk penyambung ini adalah berdasarkan penggunaan hujung seramik dengan diameter dikurangkan kepada 1.25 mm dan perumah plastik dengan selak jenis tuil luaran untuk penetapan dalam soket soket penyambung.

Penyambung tersedia dalam versi simplex dan dupleks. Kelebihan utama penyambung LC ialah kehilangan purata yang rendah dan sisihan piawainya, iaitu hanya 0.1 dB. Nilai ini memastikan operasi yang stabil bagi sistem kabel secara keseluruhan. Pemasangan garpu LC mengikut prosedur pengikatan dan penggilapan epoksi standard. Hari ini, penyambung telah menemui penggunaannya di kalangan pengeluar transceiver 10 Gbit/s.

Sistem Kabel Corning (http://www.corning.com/cablesystems) menghasilkan kedua-dua penyambung LC dan MT-RJ. Pada pendapat beliau, industri SCS telah membuat pilihannya memihak kepada penyambung MT-RJ dan LC. Syarikat itu baru-baru ini mengeluarkan penyambung MT-RJ mod tunggal pertama dan versi UniCam bagi penyambung MT-RJ dan LC, yang menampilkan masa pemasangan yang singkat. Pada masa yang sama, untuk memasang penyambung jenis UniCam, tidak perlu menggunakan gam epoksi dan poli

Perkembangan intensif industri telekomunikasi, didorong oleh keperluan untuk menghantar jumlah maklumat yang semakin besar, telah menyebabkan keperluan untuk menambah baik rangkaian komunikasi, termasuk rangkaian capaian pelanggan. Hari ini kita boleh melihat peringkat penumpuan rangkaian komunikasi. Rangkaian tertumpu menggunakan rangkaian biasa untuk menyediakan pelbagai jenis perkhidmatan. rangkaian pelbagai perkhidmatan berorientasikan kepada trafik paket. Menyediakan perkhidmatan jalur lebar berkualiti tinggi memerlukan pembekal mempunyai rangkaian capaian pelanggan berkelajuan tinggi.

Gentian optik semakin digunakan sebagai medium penghantaran untuk rangkaian capaian pelanggan berwayar. Kabel optik, tidak seperti kabel elektrik, mempunyai beberapa kelebihan: daya pemprosesan tinggi, pengecilan isyarat rendah, imuniti tinggi daripada gangguan elektromagnet luaran, saiz kecil dan berat. Antara teknologi capaian optik, kumpulan teknologi yang paling popular ialah FTTx. Teknologi FTTx dibahagikan mengikut pembinaan rangkaian kepada rangkaian optik aktif AON dan rangkaian optik pasif PON. Perbezaan utama antara teknologi ini ialah rangkaian optik pasif, tidak seperti yang aktif, tidak memerlukan bekalan kuasa untuk nod perantaraan saluran pelanggan. Akibatnya, rangkaian optik pasif akan lebih dipercayai dan lebih murah untuk dikendalikan. Kelebihan penting lain ialah kos pembinaan rangkaian yang rendah dan kemungkinan pengembangannya secara beransur-ansur. Kelebihan tersebut akan membolehkan meluaskan rangkaian sedia ada dan menarik pelanggan baharu. Oleh itu, teknologi PON sangat diminati dari segi meluaskan skop rangkaian jalur lebar.

Rangkaian capaian optik mempunyai pelbagai pilihan pembinaan. Topologi "bintang" dengan sambungan titik ke titik (P2P, titik ke titik) melibatkan penyambungan setiap pelanggan dengan gentian berasingan ke nod akses. Topologi "bintang" digunakan apabila pelanggan terletak padat di kawasan pertukaran telefon. Topologi ini dicirikan oleh bilangan minimum pembahagi optik dan satu lokasi untuk pemasangannya. Kelemahan jelas topologi ini adalah kehadiran kuantiti yang besar gentian dan pemancar optik. Kelebihan topologi ini: kemudahan penyelenggaraan, pengukuran operasi dan pengesanan lokasi kerosakan talian. Topologi ini dicirikan oleh kebolehpercayaan yang tinggi, kerana pecah salah satu gentian tidak akan menjejaskan operasi keseluruhan rangkaian.

Topologi jenis "pokok" digunakan apabila pelanggan berada di lokasi yang berbeza. Pengagihan kuasa optimum antara cawangan yang berbeza diputuskan dengan memilih pekali pembahagian pembahagi optik. Topologi pokok adalah fleksibel dari segi potensi pembangunan dan pengembangan pangkalan pelanggan. Bergantung kepada keperluan bekalan kuasa untuk nod perantaraan, topologi dibezakan antara "pokok dengan nod aktif" dan "pokok dengan nod pasif". Setiap topologi mempunyai kelebihan dan kekurangan yang tersendiri.
Apabila menggunakan topologi "pokok dengan nod aktif", setiap pelanggan disambungkan ke suis, yang seterusnya disambungkan oleh gentian ke nod akses. Suis adalah peralatan aktif, iaitu, ia memerlukan kuasa. Jika tiada bekalan kuasa, pelanggan yang disambungkan ke suis akan kehilangan akses kepada rangkaian. Walau bagaimanapun, penyelesaian ini sesuai dengan standard Ethernet dan agak murah.

Topologi pokok optik pasif dengan sambungan titik ke berbilang titik (P2MP) menggunakan gentian tulang belakang yang dibahagikan antara semua pelanggan menggunakan pembahagi pasif. Setiap pengguna menyambung ke pembahagi menggunakan gentian berasingan. Keseluruhan segmen seni bina pokok, yang meliputi berpuluh-puluh pelanggan, boleh disambungkan ke satu port nod akses. Nod perantaraan dilengkapi dengan pembahagi pasif sepenuhnya yang tidak memerlukan bekalan kuasa atau penyelenggaraan. Kelebihan seni bina PON termasuk ketiadaan keperluan untuk bekalan kuasa pada nod perantaraan, kebolehskalaan rangkaian yang tinggi, dan penjimatan pada gentian dan pemancar optik dalam nod pusat. Kebolehskalaan rangkaian membolehkan anda menyambungkan seberapa ramai pelanggan baharu yang dibenarkan oleh bajet kuasa optik.

Prinsip operasi rangkaian PON

Asas teknologi PON ialah struktur logik P2MP titik ke pelbagai titik. Keseluruhan segmen gentian optik seni bina seperti pokok, yang meliputi ramai pelanggan, boleh disambungkan ke satu port nod pusat. Di nod perantaraan pokok, elemen pasif perantaraan - pemisah - dipasang. Pemisah direka untuk membahagikan kuasa isyarat optik dalam nisbah tertentu.

Tujuan blok litar:

  • Nod OLT pusat ialah peranti rangkaian yang terletak dalam nod akses, menerima data daripada rangkaian tulang belakang melalui antara muka SNI dan membentuk aliran hiliran kepada pelanggan di sepanjang pepohon PON.
  • nod pelanggan ONT – peranti rangkaian, yang terletak di bahagian pelanggan, menerima dan menghantar data kepada OLT pada panjang gelombang 1550 nm dan 1310 nm, masing-masing, menukar data dan menghantarnya kepada pelanggan melalui antara muka UNI.
  • Pembahagi ialah rangkaian multiport optik pasif yang mengedarkan aliran sinaran optik dalam satu arah dan menggabungkan aliran ini ke arah yang bertentangan.

Idea utama seni bina PON adalah menggunakan hanya satu modul transceiver dalam nod OLT pusat untuk menghantar data ke dan menerima data daripada berbilang nod pelanggan ONT.

Bilangan nod pelanggan ONT yang disambungkan kepada satu modul transceiver OLT bergantung pada belanjawan kuasa dan kelajuan maksimum peralatan transceiver. Untuk penghantaran aliran ke hadapan (keluar) dari OLT ke ONT, panjang gelombang 1550 nm digunakan. Apabila menghantar aliran data terbalik (hulu) daripada nod pelanggan dari ONT ke OLT, panjang gelombang 1310 nm digunakan. Pemultipleks WDM terbina dalam peralatan OLT dan ONT mengasingkan aliran hulu dan hilir.

WDM ialah pemultipleksan pembahagian panjang gelombang. Teknologi ini membolehkan anda menggabungkan beberapa saluran maklumat dalam satu gentian optik. Dalam kes ini, setiap saluran mempunyai frekuensinya sendiri. Teknologi WDM adalah berdasarkan fakta bahawa apabila cahaya dipancarkan pada panjang gelombang yang berbeza, gangguan bersama mereka tidak berlaku dalam gentian. Setiap panjang gelombang mewakili satu saluran optik dalam gentian. Strim keluar disiarkan - ia dihantar kepada semua pelanggan yang disambungkan ke OLT. Setiap nod pelanggan ONT membaca medan alamat untuk memilih maklumat yang dimaksudkan untuknya daripada aliran umum. Nod pelanggan menghantar pada panjang gelombang yang sama dan, untuk mengelakkan persimpangan isyarat, mereka menggunakan kaedah capaian berbilang pembahagian masa TDMA. Setiap ONT mempunyai jadual penghantaran data individunya sendiri, dengan mengambil kira pelarasan kependaman. Protokol TDMA MAC menyelesaikan masalah ini.

Terminal optik ONT dipasang terus di premis pelanggan, yang juga merupakan pintu masuk akses rumah. Apabila menggunakan terminal pengangkutan optik bersatu ONT, konfigurasi komponen pengangkutan tidak terikat dengan perkhidmatan. Oleh itu, konfigurasi perkhidmatan seterusnya akan dijalankan pada gerbang akses rumah.

Apabila membina rangkaian optik, skema pembahagian isyarat optik dua peringkat digunakan. Pembahagi dengan nisbah pembahagian 1:2 dipasang pada bahagian stesen. Di pintu masuk rumah, pembahagi dengan nisbah pembahagian 1:32 dipasang di kabinet pengedaran optik, yang memastikan pengedaran isyarat optik di kalangan pelanggan bangunan kediaman. Perlu diingat bahawa rumah dengan sebilangan kecil pelanggan menggunakan skim pengedaran isyarat optik lain:

  • 1:4 – tahap pertama, 1:16 – tahap kedua
  • 1:8 – tahap pertama, 1:8 – tahap kedua

Teknologi rangkaian optik pasif membolehkan penumpuan pelbagai perkhidmatan. Apabila menggunakan PON, adalah mungkin untuk menyediakan akses Internet, telefon dan perkhidmatan televisyen. Penyediaan perkhidmatan yang komprehensif dilaksanakan menggunakan peralatan pelanggan. Untuk mengatur akses kepada perkhidmatan NGN, model perkhidmatan hibrid digunakan, ditunjukkan dalam rajah.

Sesi PPPoE dimulakan pada peralatan pelanggan (PC). ONT dikonfigurasikan dalam mod pengendalian jambatan. Penghala jalur lebar akses jauh BRAS menamatkan sesi PPPoE. Untuk mengatur akses Internet, setiap penyesuai PPPoE maya pada peralatan pelanggan diberikan alamat IP awamnya sendiri, yang dihalakan di Internet.

Untuk mengatur perkhidmatan Triple Play, tiga peribadi maya VLAN. Trafik akses Internet dihantar dalam VLAN pertama. VLAN kedua membawa trafik untuk perkhidmatan IPTV dan VoD. VLAN ketiga mengatur penghantaran perkhidmatan telefon analog dan IP. Terminal pelanggan ONT membandingkan pengecam port di mana peralatan pelanggan disambungkan dan pengecam yang sepadan dengan VLAN.

Telefon analog disambungkan melalui port FXS, yang meniru sambungan antara muka PBX. Untuk mengelakkan penyampaian penyampaian trafik berbilang siaran, proses pengintipan IGMP didayakan pada peralatan OLT. Gerbang akses IPTV dan VOD, serta Softswitch yang fleksibel, masing-masing menyediakan akses kepada perkhidmatan televisyen dan telefon.


Langgan kami

Komunikasi Slaid

Sambungan dalam teknologi - menghantar maklumat (isyarat) pada jarak jauh.

Jenis komunikasi

Bergantung pada fenomena yang digunakan untuk mengekod mesej, anda boleh menyerlahkan sambungan menggunakan:

  • elektron - telekomunikasi (komunikasi berwayar dan radio)
  • sinaran foton - gentian optik moden, beberapa jenis menara isyarat, isyarat lampu suluh dalam kod Morse, komunikasi laser atmosfera dan angkasa
  • turutan simbol yang dibuat daripada pewarna pada bahan – tulisan di atas kertas.
  • pelepasan atau perubahan dalam bentuk bahan - cakera optik

Bergantung pada medium penghantaran data, talian komunikasi dibahagikan kepada:

  • satelit
  • udara
  • tanah
  • bawah air
  • bawah tanah

Bergantung pada apa yang dibawa oleh mesej, mengikut prinsip fizikal talian komunikasi asas dapat dikenalpasti jenis berikut sambungan:

  • Komunikasi wayar dan kabel - penghantaran dijalankan di sepanjang medium panduan.
    • Komunikasi kabel elektrik
    • Komunikasi Gentian Optik
    • Komunikasi satelit - komunikasi menggunakan pengulang ruang
    • Komunikasi geganti radio- komunikasi menggunakan pengulang darat
    • stesen pangkalan
  • perkhidmatan kurier
    • Surat merpati

Bergantung pada sama ada sumber/penerima maklumat adalah mudah alih atau tidak, mereka membezakan pegun (tetap) Dan mudah alih sambungan ( mudah alih, komunikasi dengan objek bergerak- SPO).



Berdasarkan jenis isyarat yang dihantar, komunikasi analog dan digital dibezakan.

Isyarat

Bergantung pada maklumat yang dihantar, ada analog Dan digital sambungan. Komunikasi analog ialah penghantaran mesej berterusan (seperti bunyi atau pertuturan). Komunikasi digital ialah penghantaran maklumat dalam bentuk diskret ( bentuk digital). Walau bagaimanapun, mesej diskret boleh dihantar melalui saluran analog dan sebaliknya. Pada masa ini, komunikasi digital menggantikan analog (pendigitalan sedang berlaku),

Talian komunikasi

Talian komunikasi(LS) - medium fizikal yang melaluinya isyarat maklumat peralatan penghantaran data dan peralatan perantaraan dihantar.

Ini ialah satu set peranti teknikal yang memastikan penghantaran mesej dalam apa jua bentuk daripada pengirim kepada penerima. Ia dijalankan menggunakan isyarat elektrik yang bergerak melalui wayar atau isyarat radio.

Talian komunikasi berwayar

Litar komunikasi- konduktor/gentian yang digunakan untuk menghantar satu isyarat. Dalam komunikasi radio konsep yang sama mempunyai nama batang. Membezakan rantai kabel- rantai dalam kabel dan rantai udara- digantung pada sokongan.

Talian telekomunikasi berwayar dibahagikan kepada kabel, overhed dan gentian optik. Talian kabel diletakkan di bawah tanah. Walau bagaimanapun, disebabkan reka bentuk yang tidak sempurna, talian komunikasi kabel bawah tanah memberi laluan kepada talian atas. Kabel telefon talian darat biasa terdiri daripada sekumpulan wayar tembaga atau aluminium nipis, berpenebat antara satu sama lain dan disertakan dalam cangkerang biasa. Kabel terdiri daripada beberapa pasangan wayar yang berbeza-beza, setiap satu daripadanya digunakan untuk membawa isyarat telefon. Keinginan untuk mengembangkan spektrum frekuensi yang dihantar dan meningkatkan kapasiti talian sistem berbilang saluran membawa kepada penciptaan jenis kabel baru, yang dipanggil sepaksi. Ia digunakan untuk menghantar isyarat televisyen frekuensi tinggi, serta untuk komunikasi telefon jarak jauh dan antarabangsa. Satu wayar dalam kabel sepaksi ialah tiub kuprum atau aluminium (atau jalinan), dan satu lagi ialah teras tembaga tengah yang tertanam di dalamnya. Mereka diasingkan antara satu sama lain dan mempunyai satu paksi yang sama. Kabel ini mempunyai kehilangan yang rendah dan hampir tidak mengeluarkan sinaran. gelombang elektromagnet dan oleh itu tidak menyebabkan gangguan. Kabel ini membenarkan penghantaran tenaga pada frekuensi semasa sehingga beberapa juta hertz dan membolehkan mereka menghantar program televisyen pada jarak yang jauh.

nasi. Kabel sepaksi

Talian komunikasi gentian optik

Talian telefon dan kabel televisyen digunakan terutamanya sebagai talian komunikasi berwayar. Yang paling maju ialah komunikasi wayar telefon. Tetapi ia mempunyai kelemahan yang serius: mudah terdedah kepada gangguan, pengecilan isyarat apabila menghantarnya pada jarak jauh dan daya pemprosesan yang rendah. Talian gentian optik tidak mempunyai semua kelemahan ini - sejenis komunikasi di mana maklumat dihantar melalui pandu gelombang dielektrik optik ("gentian optik").

Gentian optik dianggap sebagai medium paling sempurna untuk menghantar aliran maklumat yang besar pada jarak yang jauh. Ia diperbuat daripada kuarza, yang berasaskan silikon dioksida - bahan yang meluas dan murah, tidak seperti tembaga. Gentian optik adalah sangat padat dan ringan, dengan diameter hanya kira-kira 100 mikron.

Talian gentian optik berbeza daripada talian wayar tradisional:

  • kelajuan penghantaran maklumat yang sangat tinggi (melalui jarak lebih daripada 100 km tanpa pengulang);
  • keselamatan maklumat yang dihantar daripada capaian yang tidak dibenarkan;
  • rintangan yang tinggi terhadap gangguan elektromagnet;
  • penentangan terhadap persekitaran yang agresif;
  • keupayaan untuk menghantar sehingga 10 juta secara serentak melalui satu gentian perbualan telefon dan satu juta isyarat video;
  • fleksibiliti gentian;
  • saiz kecil dan berat;
  • percikan api, letupan dan keselamatan kebakaran;
  • kemudahan pemasangan dan pemasangan;
  • kos rendah;
  • ketahanan tinggi gentian optik - sehingga 25 tahun.

nasi. Kabel gentian optik (keratan rentas)

Pada masa ini, pertukaran maklumat antara benua berlaku terutamanya melalui kabel gentian optik bawah laut dan bukannya komunikasi satelit. Pada masa yang sama, daya penggerak utama di sebalik pembangunan talian komunikasi gentian optik bawah air ialah Internet.

nasi. Rangkaian gentian optik Transtelecom

Pautan Mungkin:

  • simplex- iaitu, membenarkan penghantaran data hanya dalam satu arah, contohnya - penyiaran radio, televisyen;
  • separuh dupleks satu demi satu;
  • dupleks- iaitu, membenarkan pemindahan data dalam kedua-dua arah serentak, contoh - telefon.

Pemisahan (pengedap) saluran:

Penciptaan beberapa saluran pada satu talian komunikasi dipastikan dengan memisahkannya mengikut kekerapan, masa, kod, alamat, dan panjang gelombang.

  • pembahagian frekuensi saluran (PDK, FDM) - pemisahan saluran mengikut kekerapan, setiap saluran diperuntukkan julat frekuensi tertentu
  • pembahagian saluran masa (TDM, TDM) - pembahagian saluran dalam masa, setiap saluran diperuntukkan kepingan masa (slot masa)
  • pembahagian kod saluran (KKR, CDMA) - pembahagian saluran mengikut kod, setiap saluran mempunyai kod sendiri, yang ditumpangkan pada isyarat kumpulan membolehkan anda menyerlahkan maklumat daripada saluran tertentu.
  • pembahagian saluran spektrum (SRK, WDM) - pemisahan saluran mengikut panjang gelombang

Talian komunikasi tanpa wayar

Komunikasi radio - gelombang radio di angkasa digunakan untuk penghantaran.

    • Komunikasi DV, SV, HF dan VHF tanpa menggunakan pengulang
    • Komunikasi satelit - komunikasi menggunakan pengulang ruang
    • Komunikasi geganti radio - komunikasi menggunakan pengulang terestrial
    • Komunikasi selular - komunikasi menggunakan rangkaian daratan stesen pangkalan

Sistem komunikasi terdiri peralatan terminal, sumber dan penerima mesej, dan peranti penukaran isyarat(UPS) dari kedua-dua hujung talian. Peralatan terminal menyediakan pemprosesan utama mesej dan isyarat, penukaran mesej daripada bentuk yang disediakan oleh sumber (ucapan, imej, dll.) kepada isyarat (pada sumber, sisi penghantar) dan belakang (pada penerima). sisi), amplifikasi, dsb. .UPS boleh melindungi isyarat daripada herotan.

Jenis komunikasi moden

Mel

Mel(Bahasa Rusia) Mel (maklumat); dari lat. pos) - sejenis komunikasi dan institusi untuk mengangkut berita (contohnya, surat dan poskad) dan barangan kecil, kadang-kadang orang. Menjalankan penghantaran biasa barang pos - surat-menyurat bertulis, surat berkala, kiriman wang, bungkusan, bungkusan - terutamanya menggunakan kenderaan.

Organisasi pos di Rusia secara tradisinya adalah perusahaan negara. Rangkaian pejabat pos ialah rangkaian organisasi terbesar di negara ini.

surat- satu cara untuk menyimpan maklumat, contohnya di atas kertas. Sebelum menghantar surat, anda perlu meletakkan kod pos pengirim dan penerima pada sampul surat mengikut stensil yang digunakan padanya.

nasi. Sampul surat dengan stensil poskod

nasi. Sampul surat pos Rusia dengan poskod

mel udara, atau mel udara(Bahasa Inggeris) mel udara), - sejenis perkhidmatan pos di mana barang pos diangkut melalui udara menggunakan penerbangan.

nasi. Sampul surat udara Persekutuan Rusia

Surat merpati- salah satu kaedah komunikasi pos di mana mesej bertulis dihantar menggunakan merpati pembawa.

Cybermail@

Kelebihan utama e-mel ialah kelajuan penghantaran, tanpa mengira lokasi geografi pengirim surat dan penerima. Tetapi kedua-dua pengirim dan penerima mesti mempunyai komputer dan akses kepada e-mel.

Bagaimana jika pengirim mempunyai keupayaan ini, tetapi penerima tidak? Di Amerika Syarikat, perkhidmatan pos negeri memastikan penghantaran e-mel ke pejabat pos yang paling dekat dengan penerima. Di sana ia dicetak dan dihantar dalam sampul surat oleh posmen kepada penerima. Hari ini, mel udara menghantar surat tetap dari Rusia ke Amerika Syarikat dalam masa 3-4 minggu. Surat gabungan baharu (e-mel - biasa) boleh dihantar dalam masa 48 jam. Rusia juga mempunyai rancangan untuk melengkapkan pejabat pos dengan akses Internet dan e-mel. Projek ini dipanggil "Cybermail@". "Salun Internet" - tempat akses awam ke Internet - akan dibuka di semua pejabat pos. Di salon sedemikian ia akan menjadi mungkin untuk menghantar emel, mengandungi sebarang teks, dokumen, lukisan, gambar. E-mel ini akan dihantar kepada penerima terdekat Pejabat pos, dicetak, dimeterai secara automatik dalam sampul surat dan dihantar oleh posmen ke mana-mana alamat dalam masa 48 jam. Di salun dalam talian, perunding akan membantu anda belajar cara menggunakan e-mel dan membuat fotografi digital. Salun Internet pertama seperti itu sudah wujud di Pejabat Pos Moscow. Kos satu halaman surat gabungan sedemikian ialah 12 rubel, dan pada cakera liut ia berharga 6 rubel setiap 2 KB.

Sebahagian daripada projek Cybermail@ ialah apa yang dipanggil "Hybrid Mail". Ini adalah gabungan Internet moden dan "posmen tradisional". Kini sesiapa sahaja boleh membawa surat biasa yang ditulis di atas kertas ke pejabat pos. Di sana ia akan dimasukkan ke dalam komputer dan dihantar melalui e-mel ke pejabat pos yang paling dekat dengan penerima. Di dalamnya, surat ini akan dicetak pada pencetak, dan posmen akan membawanya kepada penerima. Kemudian surat itu akan sampai ke mana-mana bandar di negara ini tidak lewat daripada 48 jam, kerana peringkat paling lama - mengangkut surat yang ditulis di atas kertas dari bandar ke bandar - hilang daripada proses penghantaran. Jadi kelajuan penghantaran surat adalah sama dengan telegram. Tetapi kos surat sedemikian adalah berkali-kali lebih rendah daripada telegram. Lagipun, kos hanya satu perkataan telegram apabila dihantar ke seluruh Rusia ialah 80 kopecks, dan kos satu halaman surat hibrid dalam format A4 dan 2000 aksara hanya 12 rubel. Pada masa yang sama, beberapa ratus perkataan muat pada halaman A4!

Surat itu boleh ditutup, i.e. Surat itu dihantar kepada penerima dalam sampul surat, atau terbuka, i.e. surat itu dihantar tanpa sampul surat.
Anda boleh menghantar surat melalui mel Hibrid, di atas kertas dan di media magnetik.

Kemudian, penambahan telah ditambahkan pada projek "Hybrid Mail" untuk pengguna yang memiliki Internet dan e-mel. Ia membolehkan mereka menghantar e-mel kepada penerima yang tidak mempunyai e-mel. Surat ini dihantar ke pejabat pos yang paling dekat dengan penerima, dicetak dan dimeterai dalam sampul surat. Posmen membawa sampul surat ini kepada penerima - penerima surat. Ini mengurangkan masa penghantarannya dengan ketara.

Mel pneumatik, atau mel pneumatik(dari bahasa Yunani πνευματικός - udara), - sistem untuk memindahkan barang sekeping di bawah pengaruh udara termampat atau, sebaliknya, udara jarang. Kapsul pasif (bekas) tertutup bergerak melalui sistem saluran paip, membawa beban ringan dan dokumen di dalamnya.

nasi. Terminal mel pneumatik

Ia digunakan dalam organisasi untuk menghantar dokumen asal, contohnya, di bank, gudang dan perpustakaan, wang tunai di pasar raya dan meja tunai bank, ujian, sejarah perubatan, X-ray di institusi perubatan, serta sampel dalam perusahaan perindustrian.

Telegraf(daripada bahasa Yunani kuno τῆλε - "jauh" + γρᾰ́φω - "Saya menulis") - satu cara untuk menghantar isyarat melalui wayar atau saluran telekomunikasi lain. Di Rusia, komunikasi telegraf masih wujud sehingga kini. Di sesetengah negara, telegraf dianggap sebagai bentuk komunikasi yang ketinggalan zaman dan semua operasi untuk menghantar dan menghantar telegram telah disekat. Di Belanda, komunikasi telegraf berhenti beroperasi pada tahun 2004. Pada Januari 2006, pengendali negara Amerika tertua, Western Union, mengumumkan pemberhentian sepenuhnya perkhidmatan kepada orang ramai untuk menghantar dan menghantar mesej telegraf. Pada masa yang sama, di Kanada, Belgium, Jerman, Sweden dan Jepun, beberapa syarikat masih menyokong perkhidmatan untuk menghantar dan menghantar mesej telegraf tradisional.

Telegraf(daripada bahasa Yunani kuno τῆλε - "jauh" + γρᾰ́φω - "Saya menulis") - satu cara untuk menghantar isyarat melalui wayar atau saluran telekomunikasi lain.

Telegram- mesej yang dihantar melalui telegraf, salah satu jenis komunikasi pertama menggunakan penghantaran maklumat elektrik.

nasi. Telegram

Komunikasi telefon

telefon(dari bahasa Yunani τῆλε - jauh dan φωνή - suara) - peranti untuk menghantar dan menerima bunyi pada jarak jauh melalui isyarat elektrik. Komunikasi telefon digunakan untuk menghantar dan menerima ucapan manusia.

Gentian optik terdiri daripada konduktor cahaya pusat (teras) - gentian kaca, dikelilingi oleh lapisan kaca lain - pelapisan, yang mempunyai indeks biasan yang lebih rendah daripada teras. Semasa merebak melalui teras, sinaran cahaya tidak melampaui hadnya, memantul dari lapisan penutup cangkerang. Dalam gentian optik, pancaran cahaya biasanya dihasilkan oleh semikonduktor atau laser diod. Bergantung kepada taburan indeks biasan dan diameter teras, gentian optik dibahagikan kepada mod tunggal dan mod berbilang.

Pasaran produk gentian optik di Rusia

cerita

Walaupun gentian optik adalah alat komunikasi yang digunakan secara meluas dan popular, teknologi itu sendiri adalah mudah dan dibangunkan sejak dahulu lagi. Eksperimen dengan menukar arah pancaran cahaya melalui pembiasan telah ditunjukkan oleh Daniel Colladon dan Jacques Babinet pada tahun 1840. Beberapa tahun kemudian, John Tyndall menggunakan eksperimen ini dalam kuliah umumnya di London, dan sudah pada tahun 1870 dia menerbitkan karya tentang sifat cahaya. Penggunaan praktikal teknologi hanya ditemui pada abad kedua puluh. Pada tahun 1920-an, penguji Clarence Hasnell dan John Berd menunjukkan kemungkinan menghantar imej melalui tiub optik. Prinsip ini digunakan oleh Heinrich Lamm untuk pemeriksaan perubatan pesakit. Sehingga tahun 1952, ahli fizik India Narinder Singh Kapany menjalankan satu siri eksperimennya sendiri yang membawa kepada penciptaan gentian optik. Malah, dia mencipta berkas benang kaca yang sama, dan cangkerang serta teras diperbuat daripada gentian dengan indeks biasan yang berbeza. Cangkang sebenarnya berfungsi sebagai cermin, dan intinya lebih telus - ini menyelesaikan masalah penyebaran cepat. Jika sebelum ini rasuk tidak mencapai penghujung filamen optik, dan adalah mustahil untuk menggunakan cara penghantaran sedemikian pada jarak jauh, kini masalahnya telah diselesaikan. Narinder Kapani menambah baik teknologi pada tahun 1956. Sekumpulan rod kaca fleksibel menghantar imej tanpa kehilangan atau herotan.

Penciptaan gentian optik oleh pakar Corning pada tahun 1970, yang memungkinkan untuk menduplikasi sistem penghantaran data isyarat telefon melalui wayar tembaga pada jarak yang sama tanpa pengulang, dianggap sebagai titik perubahan dalam sejarah perkembangan gentian- teknologi optik. Pemaju berjaya mencipta konduktor yang mampu mengekalkan sekurang-kurangnya satu peratus kuasa isyarat optik pada jarak satu kilometer. Mengikut piawaian hari ini, ini adalah pencapaian yang agak sederhana, tetapi kemudian, hampir 40 tahun yang lalu, ia adalah syarat yang diperlukan untuk membangunkan jenis komunikasi berwayar baharu.

Pada mulanya, gentian optik adalah berbilang fasa, iaitu, ia boleh menghantar ratusan fasa cahaya sekaligus. Selain itu, diameter teras gentian yang meningkat memungkinkan untuk menggunakan pemancar dan penyambung optik yang murah. Tidak lama kemudian, mereka mula menggunakan gentian berprestasi tinggi, yang melaluinya adalah mungkin untuk menghantar hanya satu fasa dalam persekitaran optik. Dengan pengenalan gentian fasa tunggal, integriti isyarat dapat dikekalkan pada jarak yang lebih jauh, yang memudahkan pemindahan sejumlah besar maklumat.

Gentian yang paling popular hari ini ialah gentian fasa tunggal dengan offset panjang gelombang sifar. Sejak 1983, ia telah menjadi produk gentian optik terkemuka dalam industri, terbukti beroperasi lebih dari berpuluh juta kilometer.

Kelebihan komunikasi gentian optik

  • Isyarat optik jalur lebar disebabkan oleh frekuensi pembawa yang sangat tinggi. Ini bermakna maklumat boleh dihantar melalui talian gentian optik pada kelajuan kira-kira 1 Tbit/s;
  • Pengecilan isyarat cahaya yang sangat rendah dalam gentian, yang memungkinkan untuk membina talian komunikasi gentian optik sehingga 100 km atau lebih panjang tanpa penjanaan semula isyarat;
  • Rintangan kepada gangguan elektromagnet daripada sistem kabel tembaga sekeliling, peralatan elektrik (talian kuasa, motor elektrik, dll.) dan keadaan cuaca;
  • Perlindungan terhadap akses yang tidak dibenarkan. Maklumat yang dihantar melalui talian komunikasi gentian optik adalah mustahil untuk dipintas dengan cara yang tidak merosakkan;
  • Keselamatan elektrik. Menjadi, sebenarnya, gentian optik dielektrik meningkatkan letupan dan keselamatan kebakaran rangkaian, yang amat penting di kilang penapisan kimia dan minyak, apabila menservis proses teknologi berisiko tinggi;
  • Ketahanan talian komunikasi gentian optik - hayat perkhidmatan talian komunikasi gentian optik adalah sekurang-kurangnya 25 tahun.

Kelemahan komunikasi gentian optik

  • Kos yang agak tinggi bagi elemen talian aktif yang menukar isyarat elektrik kepada cahaya dan cahaya kepada isyarat elektrik;
  • Kos penyambungan gentian optik yang agak tinggi. Ini memerlukan ketepatan, dan oleh itu mahal, peralatan teknologi. Akibatnya, jika kabel optik putus, kos memulihkan talian gentian optik adalah lebih tinggi daripada semasa bekerja dengan kabel tembaga.

Elemen Garis Gentian Optik

  • Penerima optik

Penerima optik mengesan isyarat yang dihantar sepanjang kabel gentian optik dan menukarnya menjadi isyarat elektrik, yang kemudiannya menguatkan dan kemudian memulihkan bentuknya, serta isyarat jam. Bergantung pada kelajuan penghantaran dan spesifikasi sistem peranti, aliran data boleh ditukar daripada bersiri kepada selari.

  • Pemancar optik

Pemancar optik dalam sistem gentian optik menukar urutan data elektrik yang dibekalkan oleh komponen sistem kepada aliran data optik. Pemancar terdiri daripada penukar siri selari dengan pensintesis jam (yang bergantung pada pemasangan sistem dan kadar bit), pemacu dan sumber isyarat optik. Pelbagai sumber optik boleh digunakan untuk sistem penghantaran optik. Sebagai contoh, diod pemancar cahaya sering digunakan dalam rangkaian kawasan tempatan kos rendah untuk komunikasi jarak dekat. Walau bagaimanapun, lebar jalur spektrum yang luas dan ketidakupayaan untuk bekerja dalam panjang gelombang tingkap optik kedua dan ketiga tidak membenarkan penggunaan LED dalam sistem telekomunikasi.

  • Prapenguat

Penguat menukar arus asimetri daripada sensor fotodiod kepada voltan asimetri, yang dikuatkan dan ditukar kepada isyarat pembezaan.

  • Penyegerakan data dan cip pemulihan

Cip ini mesti memulihkan isyarat jam daripada aliran data yang diterima dan masanya. Litar gelung berkunci fasa yang diperlukan untuk pemulihan jam juga disepadukan sepenuhnya ke dalam cip jam dan tidak memerlukan denyutan jam kawalan luaran.

  • Blok penukaran kod bersiri kepada selari
  • Penukar selari-ke-siri
  • Pembentuk laser

Tugas utamanya ialah membekalkan arus pincang dan arus modulasi untuk memodulasi secara langsung diod laser.

  • Kabel optik, terdiri daripada gentian optik yang terletak di bawah sarung pelindung biasa.

Gentian mod tunggal

Jika diameter gentian dan panjang gelombang cukup kecil, satu rasuk akan merambat melalui gentian. Secara umum, hakikat memilih diameter teras untuk mod perambatan isyarat mod tunggal bercakap tentang keistimewaan setiap pilihan reka bentuk gentian individu. Iaitu, mod tunggal merujuk kepada ciri-ciri gentian berbanding dengan frekuensi tertentu gelombang yang digunakan. Penyebaran hanya satu rasuk membolehkan anda menyingkirkan penyebaran antara mod, dan oleh itu gentian mod tunggal adalah susunan magnitud yang lebih produktif. Pada masa ini, teras dengan diameter luar kira-kira 8 mikron digunakan. Seperti gentian berbilang mod, kedua-dua ketumpatan pengedaran bahan langkah dan kecerunan digunakan.

Pilihan kedua adalah lebih produktif. Teknologi mod tunggal adalah lebih nipis, lebih mahal dan kini digunakan dalam telekomunikasi. Gentian optik digunakan dalam talian komunikasi gentian optik, yang lebih baik daripada cara elektronik komunikasi kerana ia membenarkan penghantaran data digital tanpa kehilangan dan berkelajuan tinggi pada jarak yang jauh. Garis gentian optik boleh membentuk kedua-duanya rangkaian baru, dan berfungsi untuk menggabungkan rangkaian sedia ada - bahagian lebuh raya gentian optik, bersatu secara fizikal pada tahap gentian, atau secara logik pada tahap protokol pemindahan data. Kelajuan penghantaran data melalui talian gentian optik boleh diukur dalam ratusan gigabit sesaat. Piawaian ini telah pun dimuktamadkan untuk membolehkan penghantaran data pada kelajuan 100 Gbit/s, dan piawaian Ethernet 10 Gbit telah digunakan dalam struktur telekomunikasi moden selama beberapa tahun.

Gentian pelbagai mod

Dalam gentian optik berbilang mod, ia boleh merambat secara serentak nombor besar mod - sinar yang dimasukkan ke dalam gentian pada sudut yang berbeza. Multimod OFF mempunyai diameter teras yang agak besar ( nilai piawai 50 dan 62.5 µm) dan, oleh itu, apertur berangka yang besar. Diameter teras gentian berbilang mod yang lebih besar memudahkan gandingan sinaran optik ke dalam gentian, dan keperluan toleransi yang lebih santai untuk gentian berbilang mod mengurangkan kos transceiver optik. Oleh itu, gentian berbilang mod mendominasi dalam rangkaian tempatan dan rumah jarak dekat.

Kelemahan utama gentian optik multimode ialah kehadiran penyebaran intermode, yang timbul disebabkan oleh fakta bahawa mod yang berbeza mengikuti laluan optik yang berbeza dalam gentian. Untuk mengurangkan pengaruh fenomena ini, gentian berbilang mod dengan indeks biasan berperingkat telah dibangunkan, yang menyebabkan mod dalam gentian merambat sepanjang trajektori parabola, dan perbezaan dalam laluan optiknya, dan, akibatnya, penyebaran antara mod, adalah ketara. kurang. Walau bagaimanapun, tidak kira betapa seimbangnya gentian berbilang mod kecerunan, daya pemprosesannya tidak boleh dibandingkan dengan teknologi mod tunggal.

Pemancar Gentian Optik

Untuk menghantar data melalui saluran optik, isyarat mesti ditukar daripada elektrik kepada optik, dihantar melalui pautan komunikasi, dan kemudian ditukar semula kepada elektrik pada penerima. Transformasi ini berlaku dalam peranti transceiver, yang mengandungi komponen elektronik bersama dengan komponen optik.

Digunakan secara meluas dalam teknologi penghantaran, pemultipleks pembahagian masa membolehkan kelajuan penghantaran ditingkatkan kepada 10 Gb/s. Sistem gentian optik berkelajuan tinggi moden menawarkan mengikut piawaian kelajuan penghantaran.

standard SONETstandard SDHKelajuan penghantaran
OC 1 - 51.84 Mb/saat
OC 3STM 1155.52 Mb/s
OC 12STM 4622.08 Mb/saat
OC 48STM 162.4883 Gb/saat
OC 192STM 649.9533 Gb/saat

Kaedah baharu pemultipleksan pembahagian panjang gelombang atau pemultipleksan pembahagian panjang gelombang memungkinkan untuk meningkatkan ketumpatan penghantaran data. Untuk mencapai matlamat ini, berbilang aliran maklumat berganda dihantar melalui saluran gentian optik tunggal menggunakan penghantaran setiap aliran pada panjang gelombang yang berbeza. Komponen elektronik dalam penerima dan pemancar WDM adalah berbeza daripada yang digunakan dalam sistem pembahagian masa.

Penggunaan talian komunikasi gentian optik

Gentian optik digunakan secara aktif untuk membina rangkaian komunikasi bandar, wilayah dan persekutuan, serta memasang talian penyambung antara pertukaran telefon automatik bandar. Ini disebabkan oleh kelajuan, kebolehpercayaan dan kapasiti tinggi rangkaian gentian. Juga, melalui penggunaan saluran gentian optik, terdapat TV kabel, pengawasan video jauh, persidangan video dan penyiaran video, telemetri dan lain-lain Sistem maklumat. Pada masa hadapan, ia dirancang untuk menggunakan penukaran isyarat pertuturan kepada isyarat optik dalam rangkaian gentian optik.

01.03.2016

Rangkaian optik pasif (PON) ialah teknologi berbilang perkhidmatan jalur lebar yang paling menjanjikan untuk menghantar data kepada ramai pelanggan menggunakan gentian optik.

Kaedah rangkaian ini telah menjadi popular kerana kelebihan yang jelas dalam kelajuan, jumlah penghantaran dan peluang peningkatan.

Perbezaan utama antara PON dan sistem optik lain ialah penggunaan hanya peralatan pasif di seluruh segmen daripada modul utama, penghantaran dan penerimaan aliran maklumat, kepada pengguna akhir. Iaitu, tidak suis aktif, penghala, penukar media, pemultipleks dan peralatan lain yang memerlukan kuasa dan penyelenggaraan tambahan.

Untuk membahagikan satu aliran kepada banyak pelanggan dalam sistem PON, pembahagi optik (splitter, multiplexer, PLC) digunakan. Dengan bantuannya, satu modul transceiver (kotak pengedaran, kabinet pengedaran, OLT) boleh mengedarkan isyarat kepada bilangan pengguna yang tidak terhad - semuanya bergantung pada kuasa dan kelajuannya.

Mana-mana rangkaian optik pasif termasuk tiga komponen utama:

  • terminal stesen OLT (terminal talian optik);
  • pembahagi optik pasif;
  • Terminal pelanggan ONT (penamatan rangkaian optik) atau peranti ONU (unit rangkaian optik).

Transceiver OLT menghubungkan PON dengan rangkaian luaran dan menerima aliran, yang dihantar kepada pelanggan melalui rangkaian kabel. Pembahagi mendarabkan isyarat kepada 8, 16, 32 atau 64 pelanggan. Setiap cawangan mengecilkan sedikit saluran penghantaran, yang mengakibatkan beberapa pengecilan isyarat dan mengurangkan daya pemprosesannya.

Peralatan pengguna akhir ONT dilengkapi dengan antara muka yang diperlukan untuk pengguna, termasuk output untuk telefon IP, Ethernet dan Wi-Fi.

Selalunya, topologi pokok rangkaian PON digunakan untuk premis kediaman. Ia membolehkan anda mengoptimumkan penggunaan gentian dengan meletakkan bilangan pelanggan maksimum yang mungkin pada satu kabel. Bergantung pada bilangan akhir pengguna dan keperluan rangkaian, aliran boleh dicabangkan kepada satu atau lebih tahap lata. Semakin sedikit, semakin mudah untuk mengekalkan sistem dan menghasilkan pembaikan yang diperlukan dan semakin kurang akan kehilangan kelajuan dan volum data untuk pengguna akhir. Sebaliknya, sistem berbilang peringkat membolehkan anda menetapkan tetapan yang tepat, dengan lebih sensitif menyesuaikan rangkaian dengan keperluan pelanggan.

Secara umum, topologi dipilih daripada pelbagai pilihan berdasarkan keadaan reka bentuk sebenar berdasarkan prinsip kemudahan maksimum untuk pelanggan.

Menggunakan rangkaian PON anda boleh mengatur:

  • televisyen analog dan digital, termasuk IPTV;
  • dan komunikasi telefon tetap;
  • pemindahan maklumat teknologi, organisasi, kewangan;
  • buatan sendiri rangkaian pelanggan kegunaan awam di bangunan pangsapuri dan bangunan persendirian;
  • sistem pemadam api (digunakan oleh Kementerian Situasi Kecemasan dan Kementerian Dalam Negeri);
  • sistem keselamatan, termasuk keselamatan pusat komunikasi itu sendiri dan sistem "bandar selamat";
  • dan lain-lain.

Faedah Seni Bina PON

1) Kelajuan pemindahan yang tinggi

PON menyokong kelajuan dari 155 Mbit/s hingga 2.5 Gbit/s, pada masa ini merupakan cara terpantas untuk memindahkan maklumat.

2) Sokongan untuk trafik heterogen

Sistem ini boleh menghantar sebarang jenis maklumat (data, video, suara), dan membawa aliran maklumat dari mana-mana asal ke apartmen atau pejabat.

3) Kapasiti besar

Sistem ini boleh memproses aliran daripada beberapa sumber secara serentak tanpa kehilangan kualiti. Anda boleh menyambungkan beberapa komputer, TV, telefon IP, dsb. ke satu port pelanggan.

4) Mengurangkan kos penyelenggaraan

PON menggunakan pili pasif yang tidak memerlukan kuasa elektrik atau penyelenggaraan tambahan.

5) Penggunaan bahan secara optimum

Menyambungkan bilangan maksimum pelanggan kepada satu gentian membantu mengurangkan penggunaan kabel, yang boleh diterjemahkan kepada penjimatan yang ketara.

6) Kekebalan bunyi dan perlindungan lonjakan

Tidak seperti sistem yang menggunakan pasangan terpiuh (FTTh, dsb.), PON tidak tertakluk kepada pengaruh luar dan dilindungi daripada lonjakan voltan, gangguan dan gangguan.

7) Mudah diakses

Tidak perlu meletakkan peralatan untuk rangkaian PON dalam kabinet luar, jadi sistem ini mudah diakses untuk pemeriksaan, pengubahsuaian dan pembaikan pada musim sejuk dan membolehkan anda menjimatkan peralatan semua cuaca.

8) Mudah disambungkan

Pelanggan menyambung ke rangkaian dengan cepat dan tanpa gangguan komunikasi.

9) Kemungkinan pengedap

Pemadatan (multiplexing) isyarat membenarkan, jika perlu, melancarkan aliran maklumat tambahan melalui sudah kabel sedia ada– untuk ini, gelombang cahaya dengan panjang yang berbeza digunakan. Oleh itu, sistem kabel sedia ada boleh digunakan untuk menambah perkhidmatan, termasuk sistem keselamatan, pengawasan video, keselamatan, keselamatan kebakaran, dll.

10) Perkembangan berterusan teknologi PON

Peningkatan dalam kuasa, kelajuan dan komponen yang lebih murah membolehkan kami menganggap teknologi penghantaran data ini sebagai salah satu yang paling menjanjikan.

Kelemahan seni bina PON

  • Keperluan untuk penyulitan strim

PON ialah teknologi dengan medium penghantaran data biasa, jadi aliran maklumat individu mesti disulitkan. Ini mungkin mengurangkan kelajuan yang boleh digunakan penghantaran, dan juga tidak melindungi maklumat daripada penggodaman pada peringkat fizikal.

  • Kerumitan sistem

Sukar untuk mengesan masalah dalam sistem di kawasan antara pembahagi dan titik akhir - ONT.

Adalah penting untuk diingat bahawa apabila memilih pemasang profesional, yang boleh memasang dengan cekap, memantau status dan menyediakan perkhidmatan sepenuhnya, masalah rangkaian diminimumkan.

Jenis rangkaian PON

Teknologi rangkaian gentian optik pasif telah diperkenalkan pada pertengahan 90-an, pada mulanya dalam pengubahsuaian APON. Selepas beberapa penambahbaikan pada awal 2000-an, teknologi BPON muncul dengan kelajuan yang lebih baik dan sebilangan besar benang yang diproses. Rangkaian pasif seterusnya ialah EPON berdasarkan teknologi Ethernet. Pada masa ini, yang paling moden, mudah dan menjanjikan untuk mewujudkan rangkaian bercabang besar ialah sistem GPON.

GPON adalah berdasarkan platform SDH (protokol GFP) dan membolehkan anda menyambung sehingga 64 pelanggan ke satu modul pemancar pada jarak sehingga 20 km. Penggunaan splitter dan gandingan membolehkan anda meningkatkan jarak hingga 60 km. Kelajuan pemindahan purata sehingga 2.5 Gbps, walaupun secara teknikal adalah mungkin untuk membangunkan sistem yang boleh mencapai kelajuan 4–10 Gbps dalam setiap arah.

Satu lagi pengubahsuaian sedia ada ialah teknologi GEPON. Ia boleh dipanggil paling menjimatkan, tetapi kelebihan ini membayangkan beberapa kos berbanding rangkaian GPON. Khususnya, ia tidak mempunyai fungsi khusus untuk menyokong TDM, penyegerakan dan pensuisan perlindungan. Sistem ini berfungsi dengan baik untuk pengendali kecil yang memfokuskan pada trafik IP, termasuk IPTV.

Secara umumnya, pilihan teknologi untuk mencipta atau menambah baik rangkaian gentian optik pasif bergantung pada keadaan pelanggan, keperluan pelanggan dan prospek pembangunan. Pemasang mesti mengkaji data awal secara terperinci untuk membuat kesimpulan mengenai pilihan teknologi dan membangunkan pelan optimum untuk PON masa depan.

Ringkasan

Pada masa ini, rangkaian pasif berasaskan gentian optik semakin meluas. Tembaga pasangan berpintal tidak boleh bersaing dengan PON dari segi volum, kelajuan dan julat penghantaran data, imuniti hingar dan kebolehskalaan. Jika pada mulanya keutamaan sering diberikan kepada kabel pasangan terpintal kerana kos bahan mentah dan peralatan optik yang tinggi, kini kos modal dan kerumitan memasang sistem berbeza sedikit. Pembinaan jenis rangkaian gabungan - FTTH, di mana pasangan tembaga hanya digunakan dalam bahagian dari suis kepada pelanggan, masih popular. Walau bagaimanapun, dinamik semakin beralih ke arah PON, juga disebabkan oleh fakta bahawa pemasangan rangkaian pasif membolehkan pengubahsuaian tanpa mengganggu seni bina sistem dan pengkabelan semula.

Walau bagaimanapun, pemasangan adalah proses berintensif modal dan kompleks, jadi adalah penting untuk menyerahkan tugas kepada profesional industri yang dipercayai. Mereka akan dapat mencipta konfigurasi sistem yang bijak dengan keupayaan untuk mengoptimumkannya mengikut keperluan pelanggan dan memastikan operasi tanpa gangguan.

Untuk mengetahui butiran pemasangan rangkaian PON untuk syarikat anda, hubungi nombor yang disenaraikan di tapak web atau tinggalkan permintaan untuk panggilan daripada pakar kami - anda akan menemui borang betul-betul di bawah teks.