Волоконно-оптические линии связи — это волоконно-оптическая система, которая состоит их набора пассивных и активных компонентов и предназначена для информационного обмена в оптическом диапазоне.
Под волоконно-оптической линией связи понимается система передачи информации посредством оптического волокна, имеющего сердечник из стекла или пластика. Сверху сердечник покрыт оптической оболочкой, отражающей свет от краёв внутренних частей к центру. Передача сигнала осуществляется при помощи электронных импульсов, которые при посредстве волоконно-оптических модемов преобразовываются в пучок света. После прохождения значительной дистанции по линии связи, информация принимается и её снова преобразуют в электронные импульсы.
Волоконно-оптические линии связи
Волоконно-оптические линии связи стали очень популярны сегодня и практически потеснили их медных конкурентов вовсе не случайно. Их можно применять практически везде, внутри помещений, или вне их, кабели для информационного обмена могут объединить любые территории, вне зависимости от их размеров и удалённости. К тому же, следует отметить, что медные кабели стоят дорого, что привлекает преступные элементы, которые иногда их срезают и продают. С этой точки зрения, волоконно-оптические линии абсолютно не интересуют мошенников. Широкому распространению волоконно-оптических сетей также способствуют следующие факторы:
- Широкая полоса пропускаемого сигнала, что является одним из главных достоинств волоконно-оптических сетей. Это даёт возможность пересылать по одному оптоволокну информационные данные со скоростями до нескольких Терабит в секунду без применения повторителей даже на очень протяжённых участках.
- По сравнению с медными и другими типами кабелей обладают малым объёмом и весом, даже при облачении в толстую защитную оболочку.
- Малая величина дисперсии и незначительное затухание сигналов в оптоволокне дают возможность трансляции сигналов на расстояние около ста километров без использования ретрансляторов.
- Оптоволокно изготовлено из материалов, которые непроницаемы для разных волн и всяких помех.
- Оптоволокно обладает высокими изоляционными характеристиками, что даёт возможность соединять в одну систему оборудование, которое заземлено на различных этажах или разных помещениях здания. Причём если вдруг появится большая разница потенциалов, то оборудование гарантировано останется исправным.
- Оптоволокно имеет повышенную стойкость к взрывам и пожарам, что означает возможность прокладки оптоволоконных магистралей на нефтеперерабатывающих и других пожароопасных предприятиях.
- Оптоволокно фактически не выполняет передачу излучения в радиочастотном диапазоне, что гарантирует информационную защиту от несанкционированного доступа.
Волоконно-оптические линии связи очень экономичны, их кабели более чем в два раза дешевле медных кабелей, поскольку изготавливаются из относительно дешёвого кварца. А сроки эксплуатации оптоволокна составляют не менее двадцати пяти лет.
Волоконно-оптические кабели подразделяются на три типа:
- Кабели уличного типа (outdoor cables).
- Кабели, предназначенные для использования в помещениях (indoor cables).
- Кабели, предназначенные для шнуров.
Уличные кабели общего использования применяются при реализации подсистемы, которая соединяет отдельные здания. Indoor cables применяются для соединительных линий внутри зданий или объектов. Кабели для шнуров используются при выполнении горизонтальной разводки кабелей до рабочих мест или комнат.
С точки зрения условий эксплуатации, оптоволоконные кабели подразделяются на следующие виды:
- Магистральные кабели.
- Монтажные кабели.
- Станционные кабели.
- Зоновые кабели.
Станционные и монтажные кабели имеют небольшой вес, применяются при установке линий внутри объектов и зданий. Зоновые и монтажные кабели применяются для прокладки сети под водой, в грунте, и тому подобное. Их рабочая длина превышает два километра, при наличии очень прочной внешней оболочки, которая отлично защищает середину кабеля от воздействий окружающей среды.
Структура линий волоконно-оптической связи
Все системы связи применяют каналы, по которым транслируется сигнал, а информационным носителем является определённая среда, передающая зашифрованный сигнал. В шестидесятых годах прошлого века специалисты обнаружили, что свет может быть носителем информационного сигнала. С этого времени идёт отчёт развития оптической системы связи.
В качестве информационного носителя используются световые импульсы, которые транслируются по кабелю, составленному из волокна, способного проводить свет. Сегодня информационный обмен по оптическим кабелям является наиболее передовой технологией трансляции данных. Эта технология даёт возможность передачи сигнала со скоростями до ста Тбит/сек на очень большие расстояния при отсутствии заметных потерь качества.
Организация линий волоконно-оптической связи может быть описана следующим образом. Информационные данные, прошедшие специальную шифровку (обычно в бинарном коде), поступают на источник излучения, как правило, это мощный лазерный излучатель. Двоичное кодирование в оптике заключается в использовании правила «свет/отсутствие света». Что соответствует логической единице или нулю.
Передающее устройство отправляет импульсную серию в бинарном коде по оптической линии связи, проложенной между источником и приёмником сигнала. Чтобы усилить уровень сигнала при большой длине оптоволоконного кабеля, на линии возможна установка специальных ретрансляторов и дополнительного оборудования. На стороне приёмника осуществляется расшифровка поступающего сигнала и преобразование его в формат, необходимый получателю информации.
Оптоволоконные кабеля выполняются сегодня из кварцевого состава на базе двуокиси кремния. Это недорогой и надёжный материал, обеспечивающий высокие скоростные параметры трансляции светового потока при минимальном коэффициенте затухания.
