Linee di comunicazione in fibra ottica (Vols) - Costruiamo una rete di impresa. Canali di comunicazione in fibra ottica di comunicazione in fibra ottica

Nel mondo moderno, la necessità di comunicare è in costante aumento. I consumatori hanno bisogno di aumentare i tassi di trasmissione, la qualità della comunicazione e il contenuto di trasmissione (ad esempio, la qualità della televisione digitale). Fornitori - Aziende che forniscono servizi alla connessione internet via cavo, internet wireless (Wi-Fi), IP-Telphony, Digital Television - è necessario espandere la capacità delle loro linee. Puoi conoscere queste e molte altre aree di telecomunicazioni sul nostro sito web rcsz-tcc.ru.

I canali basati su una coppia contorta regolari limitano la velocità con un'elevata lunghezza delle linee di comunicazione e un carico forte (numero elevato di abbonati) su di essi. La resa è stata trovata nelle linee più moderne - ottiche. In caso contrario, vengono anche chiamate anche linee di comunicazione in fibra ottica (vols). Qual è il vantaggio di tali linee, e a causa del quale è raggiunto?

Per cominciare con - un po 'di storia. Per la prima volta, l'esperimento sulla trasmissione del segnale luminoso è stato tenuto e rappresentato da Daniel Colladon (Daniel Colladon) e Jacques Babinet (Jacques Babinet) nel lontano 1840. Ma la prima applicazione pratica della tecnologia si è verificata solo nel ventesimo secolo. Nel 1952, il Narinder Physicist Singh Kapany (Narinder Singh Kapany) è stato in grado di spendere diversi studi che servivano come impulso alla creazione della fibra ottica. Il Penner ha creato l'imbracatura da fibre di vetro, che sono una guida d'onda ottica (la guida d'onda è il sistema guida per i segnali). Il centro della fibra ha un coefficiente di rifrazione più piccolo rispetto al guscio. In questo caso, il segnale passerà completamente attraverso il nucleo e la shell si riflette sul nucleo. Pertanto, il guscio esegue il ruolo di uno specchio. Prima dell'invenzione di tali fibre, il segnale non ha raggiunto la fine della linea. Ora il compito potrebbe essere considerato risolto. Apertura nel 1970 da Corning il metodo di produzione di una fibra, che non ha ceduto all'attenuazione con un filo di rame per un segnale telefonico, considerare un punto di svolta nella cronologia della volt.

La connessione ottica ha molti vantaggi rispetto all'elettricità. In primo luogo, l'ampia larghezza di banda dovuta a frequenze di trasmissione molto elevate consente di trasferire informazioni a una velocità di diversi tbit / s. In secondo luogo, piccoli decadimenti del segnale consentono di costruire autostrade fino a 100 o più chilometri senza stazioni di relè. Ad esempio, l'autostrada ottica transatlantica è realizzata senza un singolo ripetitore. In terzo luogo, i dati sono resistenti a qualsiasi interferenza esterna che può essere causata da trasmettitori vicini, altre linee di trasmissione anche dalle condizioni meteorologiche, in contrasto con altri sistemi via cavo. Uno dei vantaggi più importanti è quello di proteggere le informazioni. Impossibile connettersi e intercettare le informazioni: la linea sarà danneggiata ed è facile da risolvere. Perché Fibra ottica - Una dielettrica, il rischio di incendio da tale linea è completamente eliminato, che è importante nelle aziende con un alto rischio di incendio. Bene, ovviamente, la durata della Volt - 25 o più anni.

Il trasmettitore (generatore di informazioni) in tali righe più spesso è attualmente laser, compresi quelli eseguiti dalla tecnologia integrata. Ricevitori - diodi fotografici. Questi dispositivi formano il principale svantaggio del vols - il costo degli elementi attivi. Il secondo significativo svantaggio delle linee ottiche è l'alto costo del servizio. Quando si rompe la fibra ottica, il costo del recupero è molto più alto di quando si taglia il rame o altre linee. Allo stesso tempo, le linee del tronco sono prevenute sulle linee principali (sono prese i luoghi di smorzamento essenziali), quindi è necessario sostituire grandi aree con nuova fibra. La riparazione Vols è raccomandata solo a brevi distanze, all'interno dell'area o della piccola città.

Le tecnologie in fibra ottica sono in costante sviluppo - queste sono la tecnologia tecnologica. E sulle novità più avanzate, puoi sempre leggere sul nostro sito web rcsz-tcc.ru.

Comunicazione a fibra ottica - Comunicazione costruita sulla base dei cavi in \u200b\u200bfibra ottica. Anche la riduzione dei wols (linea di comunicazione in fibra ottica) è ampiamente utilizzata. Utilizzato in varie sfere dell'attività umana, che vanno dai sistemi di calcolo e terminano con strutture per grandi distanze. È oggi il metodo più popolare ed efficiente per fornire servizi di telecomunicazione.

Si compone di fibra di cartone dal conduttore centrale della luce (nucleo) - fibra di vetro, circondata da un altro strato di vetro - guscio con un indice di rifrazione più piccolo rispetto al nucleo. Diffusione attraverso il nucleo, i raggi della luce non vanno oltre i suoi limiti, riflettendo lo strato di copertura del guscio. In fibra ottica, il raggio di luce è solitamente formato da un laser a semiconduttore o a diodo. A seconda della distribuzione dell'indice di rifrazione e sulla dimensione del diametro del nucleo, la fibra ottica è divisa in modalità singola e multimodo.

Wolf è un sistema basato sul trasferimento dei dati mediante fibra ottica.

La linea di comunicazione in fibra ottica contribuisce a trasmissione di dati affidabili, ha indicatori di qualità ad alte prestazioni. Il sistema è in grado di lavorare indipendentemente dalla presenza di interferenze elettromagnetiche, nonché a grandi distanze, funzioni senza amplificatori.

La base di questo metodo di trasmissione delle informazioni è l'uso della tecnologia in fibra ottica, quando la luce è un vettore di dati.

I componenti degli elementi della volt

È accettato di dividere l'attrezzatura della vols su elementi attivi e passivi.

Il circuito di azione semplificato di tutti i componenti è trovare il cavo di diodo LED o laser su un'estremità, che trasmette un segnale.

Durante la trasmissione dei dati, il diodo a infrarossi crea un impulso in base al tipo di segnale. Il fotococchiere all'altra estremità della fibra prende e converte il segnale luminoso nell'elettrico.

I componenti attivi del sistema includono:

• multiplexer: un dispositivo che collega diversi segnali nell'unico;
• amplificatore: consente di aumentare la potenza del segnale trasmesso;
• lED e diodi laser - sorgente luminosa in cavo;
• photodiode: un host del segnale sulla parte finale della fibra, esegue la trasformazione del segnale risultante;
• il modulatore è un dispositivo di conversione del segnale da elettrico a ottico.

Elementi passivi della volt:

• cavo in fibra ottica - Media attraverso il quale viene trasmesso il segnale;
• accoppiamento ottico - collega diverse fibre;
• croce ottica - Dispositivo all'estremità del cavo, collegandolo a elementi attivi;
• spikes - Produrre fibre di giunzione;
• connettori - infissi per spegnimento o collegamento del cavo;
• assistenti - Dispositivi per la distribuzione dell'ottica di diverse fibre in un unico;
• switch - Attrezzature per la ridistribuzione dei segnali ottici.

Costruzione della volt

Prima di iniziare il lavoro relativo alla costruzione della Volt, è necessario tenere un numero di opere preliminari, cioè per creare un progetto di vols.

I compiti è determinare la capacità delle future linee di comunicazione; Lo studio del mezzo attraverso il quale funzionerà il sistema; calcolo della massa, volumi e valore totale di tutta la Volc; Creazione di un sistema protettivo per la linea di comunicazione; Garantire la sicurezza dei dati trasmessi.

La progettazione e la costruzione dei WOLS prevedono l'installazione di attrezzature, il mezzo di formazione per il cavo, è acquistata l'attrezzatura. È organizzato per ottenere condizioni tecniche per la montaggio di linee di comunicazione.

Dopo aver condotto le fasi di cui sopra per la progettazione e la preparazione del lavoro, viene eseguita l'installazione delle apparecchiature: il cavo che posa nel terreno, i fognature, i collettori; Installazione dei moduli, montaggio accoppiamento, impostare tutti i componenti attivi. Dopo aver installato le apparecchiature necessarie, vengono effettuate misure per la creazione di condizioni del cavo sicuro.

La linea di collegamento finita è testata dalle proprietà principali.

Tipi di misurazioni

Test La linea di comunicazione in fibra ottica viene eseguita tenendo due tipi di misurazioni. La prima specie valuta l'attenuazione del segnale da un'estremità del cavo all'altro. Da un lato, il laser è collegato, con un altro fotodiodo. La modifica dei dati correnti tra i due componenti indica perdite nella fibra. Il dispositivo con cui viene rilevato il rilevamento del segnale, è chiamato un tester ottico.

Il meno di questa attrezzatura è l'impossibilità di determinare il luogo di danno, a causa della quale si verificano perdite.

Il secondo tipo di misurazioni della vols utilizza un riflettometro ottico. Il dispositivo determina la posizione nel cavo dei difetti, effettua la misurazione della perdita del segnale in qualsiasi parte della fibra. I dati vengono visualizzati sullo schermo sotto forma di grafici, con i quali i livelli di segnale e le distanze sono visibili tra diversi punti dell'intero sistema.

Budget ottico

Il budget ottico caratterizza il massimo smorzamento della linea, che è possibile nella linea di comunicazione. Il funzionamento è possibile se il budget non viene superato. Tutti gli elementi del sistema sono suddivisi nel segnale del cavo e per ridurlo, contribuendo allo smorzamento del flusso di dati.

Gli elementi creano un segnale sono ricetrasmettitori e amplificatori. Tutti gli altri elementi e le attrezzature creano interferenze e influenzano la perdita del segnale.

I produttori di sistemi indicano il calcolo della documentazione della volt.

Il prodotto dei calcoli si basa sulle fonti di attenuazione in fibre, multiplexer, moduli, trame di composto, la presenza di ramificazione. Per calcolare il budget ottico della VOLSA, è necessario disporre di dati sulla lunghezza del campo in fibra misurato in km, il numero di connessione sui pannelli ottici, il numero di obbligazioni di saldatura.

Per garantire l'affidabilità dell'intero sistema, è tenuto a tenere conto della possibilità di aumentare la perdita del segnale dovuta a fattori esterni, indipendente dalla linea stessa, nonché dall'apparecchiatura.

Nella Vols (linee di comunicazione in fibra ottica), le onde vengono utilizzate nell'intervallo ottico (più spesso - nel vicino infrarosso). Il componente principale in questo caso è un cavo ottico e, inoltre, include una rete di componenti passivi e attivi per l'amplificazione, la filtrazione, la protezione e la modifica del segnale.

Applicazione di vols.

Ad oggi, Vols (Volp) sposta gradualmente il tradizionale cablaggio del cavo, poiché differiscono caratteristiche molto migliori, in particolare, in particolare, maggiore throughput, immunità agli effetti dell'ambiente, minore attenuazione del segnale, ecc.

La portata principale dell'uso di vols Ci sono reti di segnali di informazioni (reti informatiche, videosorveglianza, sistemi di controllo degli accessi di telecomunicazione, ecc.).

Allo stesso tempo, al livello del tronco (fino a intercontinentale) le linee di trasmissione di segnali occupi fibergerlmente la posizione dominante ora, mentre nei sottosistemi di rete interna, il Volp viene utilizzato insieme a una coppia contorta.

Caratteristiche dei tipi di fibre ottiche

Confronto dei tipi di cavi ottici (per ingrandire l'immagine -):

I principali vantaggi della volt

1. Piccola attenuazione del segnale (circa 0,15 dB / km nella finestra di 3a trasparenza). Ciò consente di trasmettere informazioni su distanze significativamente elevate relative al cablaggio tradizionale senza l'uso di amplificatori. Per linee ottiche, gli amplificatori sono solitamente installati dopo 40-120 km, determinati dalla classe di apparecchiature terminali;
2. peso ridotto e dimensioni;
3. schermatura di linee di alto livello di effetti di intervocazione (più di 100 dB).
   

   Pertanto, la radiazione delle linee vicine praticamente non interagisce tra loro e non ha un'influenza reciproca;

4. elevata esplosione e sicurezza antincendio in situazioni di cambiamenti nei parametri chimici o fisici;
5. informazioni di sicurezza. Attraverso la fibra di fibra, le informazioni vengono trasmesse dal punto a punto e per intercettare o ascoltare il segnale è possibile esclusivamente in un intervento fisico;
6. le fibre ottiche hanno elevata affidabilità e durata. Le fibre ottiche non sono suscettibili all'ossidazione, agli effetti elettromagnetici deboli e alla distruzione sotto l'azione dell'umidità;
7. elevata larghezza di banda. Altri metodi di trasferimento delle informazioni dietro questo indicatore dall'ambiente ottico.

Svantaggi di Volt.

1. bassa stabilità della fibra standard contro la radiazione delle radiazioni (ci sono fibre legate caratterizzate da una grande resistenza alle radiazioni);
2. maggiore è il costo dell'apparecchiatura del terminale ottico rispetto ai sistemi utilizzati per le linee tradizionali. Sebbene confrontare con il costo finale del rapporto del costo della distanza e della larghezza di banda, quindi la fibra oggi mostra i risultati migliori relativi ai sistemi concorrenti;
3. la complessità del recupero della comunicazione nei casi di linee si rompe;
4. la complessità della conversione del segnale (per apparecchiature di interfaccia);
5. tecnologia di produzione di fibre complesse, così come altri componenti della rete Volt;
6. fragilità della fibra. Con deformazioni significative, ad esempio, curve, le fibre possono essere distrutte, sottoposte a cracking e tostatura.
   

   Per evitare danni alla fibra, è necessario rispettare le raccomandazioni del produttore, in cui viene specificato il raggio minimo di piegatura.

Slide Communication.

Comunicazione Nella tecnica - trasmissione di informazioni (segnali) per la distanza.

Tipi di comunicazione

A seconda dei fenomeni sono stati utilizzati per codificare i messaggi, è possibile allocare la comunicazione con:

• elettroni - Comunicazione elettrica (comunicazione cablata e radio)
• radiazione fotonica - Fibra moderna, alcuni tipi di tag di segnale, segnali di torcia elettrica sull'alfabeto Morse, la comunicazione laser atmosferica e spaziale
• le sequenze di simboli di coloranti sul materiale - una lettera su carta.
• sollievo o modifiche Materiale modulo - Disco ottico

A seconda dell'ambiente di trasferimento dei dati della linea di comunicazione, diviso in:

• satellitare
• aria
• terra
• sott'acqua
• metropolitana

A seconda di ciò che tollera un messaggio, in base ai principi fisici sottostanti le linee di comunicazione, si possono distinguere i seguenti tipi di comunicazione:

• Comunicazione cablata e cavo: il trasferimento viene eseguito lungo il supporto guida.
• Comunicazione per cavi elettrici
• Comunicazione a fibra ottica
• Comunicazione satellitare - Comunicazione con l'uso di un ripetitore spazio / i
• Rapporto radio - Comunicazione con l'uso del repreater (s)
• stazioni di base
• Comunicazione del corriere
• PAIT PICKEON

A seconda se le fonti / destinatari di informazioni sono mobili o meno, distinte stazionario (fisso) IO. mobile Comunicazione ( mobile, comunicazione con oggetti in movimento - SPO).

Per tipo di segnale trasmesso distinguere la connessione analogica e digitale.

Segnale

A seconda di quali informazioni vengono trasmesse, distinte analogico e digitale Comunicazione. La comunicazione analogica è la trasmissione di messaggi continui (ad esempio, suono o discorso). La comunicazione digitale è la trasmissione di informazioni in una forma discreta (forma digitale). Tuttavia, i messaggi discreti possono essere trasmessi da canali analogici e viceversa. Attualmente, la comunicazione digitale sposta gli analogici (digitalizzazione),

Linea di comunicazione

Linea di comunicazione (LS) - Un ambiente fisico per il quale vengono trasmesse segnali informativi della trasmissione dei dati e delle apparecchiature intermedie.

Questo è un insieme di dispositivi tecnici che garantiscono il trasferimento di messaggi di qualsiasi tipo dal mittente al destinatario. Viene eseguito utilizzando segnali elettrici che propagano fili o segnali radio.

Linee cablate

Catena di comunicazione - Esploratori / fibra utilizzata per trasmettere un segnale. Nelle comunicazioni radio, lo stesso concetto è chiamato tronco. Distinguere catena caviglia - catena nel cavo e catena d'aria - Sospeso sui supporti.

Le linee di telecomunicazione cablata sono suddivise in cavo, aria e fibra ottica. Le linee del cavo sono state posate sotto terra. Tuttavia, a causa dell'imperfezione del design, le linee di comunicazione dei cavi sotterranee hanno lasciato il posto all'aria. Il solito cavo telefonico urbano è composto da un raggio di rame sottile o fili di alluminio, isolato l'uno dall'altro e racchiuso in una guscio comune. I cavi sono costituiti da un numero diverso di fili di fili, ciascuno dei quali viene utilizzato per trasmettere i segnali telefonici. Il desiderio di espandere lo spettro delle frequenze trasmesse e aumentare la larghezza di banda delle linee dei sistemi multicanale ha portato alla creazione di nuovi tipi di cavi, il cosiddetto coassiale. Vengono utilizzati per trasmettere segnali televisivi ad alta frequenza, nonché per la comunicazione telefonica a lunga distanza e internazionale. Un tubo di rame o alluminio (o treccia) è servito da un filo nel cavo coassiale e il rame centrale ha investito in esso. Sono isolati l'uno dall'altro e hanno un asse comune. Tale cavo ha piccole perdite, quasi non irradiano le onde elettromagnetiche e quindi non creano interferenze. Questi cavi consentono la trasmissione di energia alla frequenza delle correnti fino a diversi milioni di Hertz e consentono di effettuare la trasmissione di programmi televisivi per lunghe distanze.

Fico. Cavo coassiale

Linee di comunicazione in fibra ottica

Per lo più linee telefoniche e cavi televisivi sono utilizzati come linee di comunicazione cablata. La più sviluppata è la comunicazione cablata del telefono. Ma ha gravi svantaggi: suscettibilità all'interferenza, attenuazione dei segnali quando li trasmetti a distanze considerevoli e una bassa larghezza di banda. Tutti questi difetti sono privati \u200b\u200bdelle linee in fibra ottica - un tipo di comunicazione in cui le informazioni vengono trasmesse in base alle guide di guida dielettriche ottiche ("fibra ottica").

La fibra ottica è considerata il mezzo più avanzato per trasmettere flussi di grandi informazioni su lunghe distanze. È fatto di quarzo, la base del quale è un biossido di silicio - materiale diffuso e poco costoso, a differenza del rame. La fibra ottica è molto compatta e facile, ha un diametro di soli 100 micron.

Le linee in fibra ottica si distinguono dalle linee tradizionali cablate:

• tasso di trasferimento molto elevato (per una distanza di oltre 100 km senza ripetitori);
• la sicurezza delle informazioni trasmesse da accesso non autorizzato;
• alta resistenza alle interferenze elettromagnetiche;
• resistenza ai media aggressivi;
• la capacità di trasmettere una fibra contemporaneamente fino a 10 milioni di conversazioni telefoniche e un milione di segnali video;
• fibre di flessibilità;
• piccole dimensioni e peso;
• spark, esplosione e sicurezza antincendio;
• facile installazione e styling;
• a basso costo;
• alta durata delle fibre ottiche - fino a 25 anni.

Fico. Cavo in fibra ottica (sezione trasversale)

Attualmente, lo scambio di informazioni tra i continenti viene effettuato principalmente attraverso i cavi in \u200b\u200bfibra subacquea e non attraverso le comunicazioni satellitari. Allo stesso tempo, la principale forza trainante dello sviluppo delle linee di comunicazione in fibra ottica subacquea è Internet.

Fico. Network in fibra ottica "Transtelecom"

Collegamento può essere:

• simplex. - cioè, consentendo la trasmissione dei dati solo in un'unica direzione, un esempio - trasmissione radiofonica, televisione;
• metà duplex. alternativamente;
• duplex - cioè, consentendo la trasmissione dei dati in entrambe le direzioni allo stesso tempo, esempio - telefono.

Separazione (sigillo) dei canali:

La creazione di più canali su un collegamento viene fornita separandoli in frequenza, tempo, codici, indirizzo, lunghezza d'onda.

• separazione della frequenza dei canali (LDM, FDM) - Separazione del canale in frequenza, ciascun canale ha evidenziato un intervallo di frequenza specifico
• separazione temporanea dei canali (VRK, TDM) - La separazione dei canali in tempo, ciascun canale è evidenziato Quantum (TimeCot)
• separazione del codice dei canali (KRK, CDMA) - Separazione dei canali del canale, ciascun canale ha il proprio codice di navigazione su un segnale di gruppo consente di selezionare le informazioni specifiche del canale.
• separazione spettrale dei canali (CRC, WDM) - Separazione dei canali per la lunghezza d'onda

Linee di comunicazione wireless.

Comunicazione radiofonica - per la trasmissione Usato le onde radio nello spazio.

• DV-, SV-, Q- e VHF senza l'uso di ripetitori
• Comunicazioni satellitari - Comunicazione con l'uso di ripetitori cosmici
• Comunicazione del relè radio - Comunicazione con l'uso di ripetitori a terra
• Comunicazione cellulare - Comunicazione tramite rete di rete stazioni di base

Sistema di comunicazione comprende attrezzatura terminale, fonte e destinatario del messaggio e dispositivi di conversione del segnale (UPS) su entrambe le estremità della linea. L'apparecchiatura terminale fornisce l'elaborazione primaria del messaggio e un segnale, conversione dei messaggi dalla vista in cui sono forniti alla sorgente (discorso, immagine, ecc.) Al segnale (sul lato sorgente, al mittente) e all'indietro (sul lato destinatario), l'amplificazione, ecc.. UPS può proteggere il segnale dalla distorsione.

Tipi di comunicazione moderna

ufficio postale

ufficio postale (Russo. Posta (informazioni); dal lat. posta.) - Tipo di comunicazione e impianto per il trasporto di notizie (ad esempio lettere e cartoline) e piccoli beni, a volte persone. Svolge la normale spedizione di corrispondenza scritta, periodici, rimesse, pacchi, parcel, principalmente con veicoli.

L'organizzazione postale in Russia è tradizionalmente un'impresa statale. La rete di uffici postali è la più grande rete organizzativa del paese.

Lettera- Mezzi di salvataggio delle informazioni, ad esempio su carta. Prima di inviare una lettera sulla busta, è necessario applicare gli indici di posta del mittente e il destinatario in conformità con lo stencil applicato su di esso.

Fico. Busta postali con stencil indice di posta

Fico. Busta postali della Federazione Russa con un indice post depositato

Posta aerea, o posta aerea (ITA. posta aerea ) - Tipo di servizio postale, in cui le spedizioni postali vengono trasportate via aerea attraverso l'aviazione.

Fico. Busta Airmail della Federazione Russa

PAIT PICKEON - Uno dei modi del servizio postale, in cui la consegna dei messaggi scritti è fatta utilizzando i piccioni postali.

Cyber \u200b\u200bwad @

Il principale vantaggio dell'e-mail è la velocità della consegna, indipendentemente dalla posizione geografica del mittente della lettera e del destinatario. Ma il mittente e il destinatario dovrebbe avere computer e accesso e-mail.

E se il mittente ha queste opportunità, e il destinatario non ha? Negli Stati Uniti, il servizio postale pubblico fornisce la consegna di un'e-mail al più vicino al destinatario del dipartimento di comunicazione. Lì è stampato e nella busta viene consegnato dal postino al destinatario. Oggi, l'airmail offre una lettera regolare dalla Russia negli Stati Uniti per 3-4 settimane. Una nuova lettera combinata (elettronica - usuale) può essere consegnata in 48 ore. In Russia, c'è anche un piano per l'equipaggiamento degli uffici postali di accesso a Internet ed e-mail. Questo progetto è chiamato "CyberPocht @". In tutti gli uffici postali saranno aperti "Saloni Internet" - I punti di accesso collettivo a Internet. In tale salone, puoi inviare un'e-mail contenente qualsiasi testo, documento, disegno, foto. Questa lettera verrà inviata al destinatario più vicino al destinatario, stampato, sigillato automaticamente nella busta e consegnata dal postino in qualsiasi indirizzo entro 48 ore. Nel salone di Internet, il consulente ti aiuterà a imparare come utilizzare l'e-mail e fare una foto digitale. Il primo tale salone di Internet esiste già sull'ufficio postale di Mosca. Il costo di una pagina di una lettera così combinata - 12 rubli e su un dischetto - 6 rubli per 2 kb.

Parte del progetto "CyberPocht @" è la cosiddetta "mail ibrida". Questo è un ibrido di internet moderno e "tradizionale postino". Ora chiunque può portare ordinario nell'ufficio postale, scritto sulla lettera di carta. Lì verrà introdotto al computer e verrà inviato via e-mail all'ufficio postale che viene in destinazione. In esso, questa lettera stamperà sulla stampante e il postino lo assegnerà al destinatario. Quindi la lettera arriva a qualsiasi città del paese entro 48 ore, dal momento che il palcoscenico più lungo scompare dal processo di consegna - il trasporto di una lettera scritta su carta dalla città in città. Quindi una lettera per la velocità di spedizione viene fornita con un telegramma. Ma il costo di tale lettera è molte volte meno dei telegrammi. Dopotutto, il valore di una sola parola di telegrammi durante la trasmissione in Russia è 80 kopecks, e il costo di una pagina della lettera ibrida del formato A4 e il numero di segni 2000 è solo 12 rubli. Allo stesso tempo, diverse centinaia di parole sono posizionate sulla pagina in formato A4!

La lettera può essere chiusa, cioè. Il destinatario viene consegnato alla lettera nella busta, o aperta, cioè. La lettera viene consegnata senza busta.
Puoi passare lettere per posta ibrida, sia su carta che sul portatore magnetico.

Più tardi, il progetto "Ibrido Mail" è entrato a far parte del supplemento e per gli utenti che possiedono Internet ed e-mail. Permette loro di inviare un'e-mail al destinatario che non parla e-mail. Questa lettera arriva all'ufficio postale più vicino, è stampato e sigillo in busta. Questo postino busta attribuisce un destinatario al destinatario della lettera. Ciò riduce significativamente il tempo della sua consegna.

Posta pneumatica, o pneumatico (dal greco. πνευματικός - aria), - un sistema di muoversi merci sotto l'azione di compressione o, al contrario, un'aria tagliata. Le capsule passive chiuse (contenitori) vengono spostate attraverso il sistema di pipeline, il trasferimento all'interno dei carichi ben amiche, documenti.

Fico. Poteri pneumatici terminali

È utilizzato nelle organizzazioni per inviare i documenti originali, ad esempio, in banche, magazzini e biblioteche, contanti nei supermercati e bancomat di banche, analisi, malattie di malattie, raggi X nelle istituzioni mediche, nonché campioni e campioni in Imprese industriali.

Telegrafo (dal Dr.-Greco. ῆῆλε - "Far" + γρᾰφω - "I scrivo") - mezzi per trasmettere un segnale su un filo o altri canali di telecomunicazione. In Russia, esiste il legame telegrafico ed è ancora. In alcuni paesi, hanno trovato il telegrafo con un collegamento obsoleto e ha trasformato tutte le operazioni per inviare e consegnare i telegrammi. Nei Paesi Bassi, le comunicazioni telegrafiche hanno fermato il lavoro nel 2004. Nel gennaio 2006, il più antico operatore nazionale americano Western Union ha annunciato la completa risoluzione del servizio della popolazione per inviare e fornire messaggi telegrafi. Allo stesso tempo, in Canada, in Belgio, Germania, Svezia, Giappone, alcune aziende supportano ancora il servizio per l'invio e la fornitura di messaggi tradizionali del telegrafo.

Telegrafo (dal Dr.-Greco. ῆῆλε - "Far" + γρᾰφω - "I scrivo") - mezzi per trasmettere un segnale su un filo o altri canali di telecomunicazione.

Telegramma - Messaggio inviato da Telegraph, uno dei primi tipi di comunicazione utilizzando la trasmissione elettrica delle informazioni.

Fico. Telegramma

Comunicazioni telefoniche

Telefono (da Greco ῆῆλε - FAR e φωνή - Voice) - Un dispositivo per trasmissione e ricezione suono Per distanza tramite segnali elettrici. La comunicazione telefonica è utilizzata per trasmettere e ricevere il discorso umano.

introduzione

Oggi, la comunicazione svolge un ruolo importante nel nostro mondo. E se i cavi e fili e fili di rame sono stati utilizzati per trasmettere informazioni, ora è arrivato il momento delle tecnologie ottiche e dei cavi in \u200b\u200bfibra ottica. Ora, effettuando una chiamata al telefono all'altra estremità del mondo (ad esempio, dalla Russia in America) o caricando una melodia preferita da Internet, che si trova sul sito da qualche parte in Australia, non pensiamo nemmeno a come fallo. E questo è dovuto all'uso dei cavi in \u200b\u200bfibra ottica. Per connettere le persone, renderli più vicini all'altra o alla fonte di informazioni desiderata, devi collegare i continenti. Attualmente, lo scambio di informazioni tra i continenti viene effettuato principalmente tramite cavi in \u200b\u200bfibra ottica subacquea. Attualmente, i cavi in \u200b\u200bfibra ottica sono posati lungo il fondo degli oceani del Pacifico e dell'Atlantico e quasi il mondo "Eugeno" una rete di sistemi di comunicazione fibra (laser Mag.-1993.-№3; World Laser Focus World.-1992.-28 , N. 12; Telecom. Mag.-1993.-№25; AEU: J. Asia Electrone. Unione.-1992.-№5). I paesi europei attraverso l'Atlantico sono collegati da linee di comunicazione in fibra con America. Gli Stati Uniti, attraverso le isole hawaiane e l'isola di Guam - con il Giappone, la Nuova Zelanda e l'Australia. La linea di comunicazione in fibra ottica collega il Giappone e la Corea con Estremo Oriente della Russia. A ovest, la Russia è collegata con i paesi europei. Petersburg - Kingisepp - Danimarca e San Pietroburgo - Vyborg - Finlandia, nel sud - con paesi asiatici Novorossiysk - Turchia. Allo stesso tempo, la principale forza trainante dello sviluppo delle linee di comunicazione in fibra ottica è Internet.

Le reti in fibra ottica sono sicuramente una delle aree più promettenti nel campo della comunicazione. La capacità dei canali ottici agli ordini è superiore a quella delle linee di informazione in base al cavo di rame.

La fibra ottica è considerata il mezzo più avanzato per trasmettere flussi di grandi informazioni su lunghe distanze. È fatto di quarzo, la base del quale è un biossido di silicio - materiale diffuso e poco costoso, a differenza del rame. La fibra ottica è molto compatta e facile, ha un diametro di soli 100 micron.

Inoltre, la fibra è immune a campi elettromagnetici, che rimuove alcuni problemi tipici dei sistemi di comunicazione in rame. Le reti ottiche sono in grado di trasmettere un segnale su lunghe distanze con perdite più piccole. Nonostante il fatto che questa tecnologia rimane ancora costosi prezzi per i componenti ottici in costante caduta, mentre le possibilità delle linee di rame si stanno avvicinando ai loro valori limite e richiede sempre più costi per sviluppare ulteriormente questa direzione.

Mi sembra che il tema delle linee di comunicazione in fibra ottica sia attualmente rilevante, promettente e interessante per considerazione. Ecco perché lo scelgo per il mio corso di lavoro e credo, allora per il futuro del futuro.

1. Storia della creazione

Fibra ottica Sebbene sia uno strumento di comunicazione universalmente utilizzato e popolare, la tecnologia stessa è semplice ed è stata sviluppata per molto tempo. Un esperimento con una direzione variabile del raggio di luce mediante rifrazione è stato dimostrato da Daniel Colladon (Daniel Colladone) e Jacques Babinet (Jacques Babinet) nel 1840. L'applicazione pratica della tecnologia è stata trovata solo nel ventesimo secolo.

Negli anni '20 del secolo scorso, gli esperimenti di Clarence Hasnell (Clarence Hasnell) e John Berd (John Berd) hanno anche dimostrato la possibilità di trasmettere un'immagine attraverso tubi ottici.

L'invenzione nel 1970 da Corning Fiberglass Specialisti è considerata una svolta nella storia dello sviluppo delle tecnologie in fibra ottica. Gli sviluppatori sono riusciti a creare un conduttore, che è in grado di mantenere almeno l'uno percento della potenza del segnale ottico a una distanza di un chilometro. Secondo gli standard attuali, questo è un risultato piuttosto modesto, e poi, senza un piccolo 40 anni fa, un prerequisito per lo sviluppo di un nuovo tipo di connessione cablata.

E I primi esperimenti su larga scala associati all'avvento dello standard FDDI. Queste reti di prima generazione funzionano finora.

E L'uso di massa della fibra ottica associata alla produzione di componenti più economici. I tassi di crescita delle reti in fibra ottica sono esplosivi.

E Tariffe di crescita del trasferimento delle informazioni, l'aspetto delle tecnologie di tenuta d'onda (WDM, DWDM) / nuovi tipi di fibre.

2. Linee di comunicazione in fibra ottica come concetto

1 fibra ottica e i suoi tipi

La linea di comunicazione in fibra ottica (Vols) è un tipo di sistema di trasmissione, in cui le informazioni vengono trasmesse da guide di guida dielettriche ottiche, note come "fibra ottica". Quindi, cos'è?

Fibra ottica - Un cilindro di vetro estremamente sottile chiamato un residenziale (nucleo), ricoperto da uno strato di vetro (figura 1), chiamato shell, con diversi da quello della vena, indice di rifrazione. La fibra è caratterizzata dai diametri di queste aree, ad esempio, 50/125 significa fibra con un diametro del nucleo di 50 μm e un diametro di guscio esterno di 125 micron.

Fig.1 Struttura della fibra ottica

La luce si applica al nucleo della fibra dovuta a successive riflessioni interne complete sull'interfaccia tra il nucleo e il guscio; Il suo comportamento è in gran parte simile a come se fosse entrato nel tubo, i cui pareti sono coperti da uno strato di specchio. Tuttavia, a differenza dello specchio ordinario, il riflesso in cui è piuttosto inefficace, la riflessione interna completa è essenzialmente vicino all'ideale - questa è la loro differenza indigena, consentendo alla luce di diffondersi lungo la fibra su lunghe distanze con minime perdite.

La fibra fatta in questo modo ((Fig. 2) a)) è chiamata fibra con un profilo a gradini dell'indice di rifrazione e del multimodo, poiché ci sono molti possibili percorsi o modalità per diffondere il raggio di luce.

Questo set di modalità conduce a una dispersione (ampliamento) del polso, poiché ogni moda passa alle fibre di un modo diverso, e quindi le modalità diverse hanno un ritardo di trasmissione diverso, passando da un'estremità della fibra all'altra. Il risultato di questo fenomeno è la limitazione della frequenza massima, che può essere trasmessa effettivamente a una determinata lunghezza della fibra - un aumento o una frequenza o una lunghezza della fibra sopra i valori limite conducono sostanzialmente a una fusione degli impulsi che seguono ciascuno altro, a causa del quale diventa impossibile distinguerli. Per la tipica fibra multimodale, questo limite è di circa 15 km di km, il che significa che il segnale video con la striscia, ad esempio, 5 MHz può essere trasferito alla distanza massima di 3 km (5 MHz x 3 km \u003d 15 mHz km). Un tentativo di trasmettere un segnale a una distanza maggiore porterà a una perdita progressiva delle alte frequenze.

Fig.2 Tipi di fibra ottica

Per molte applicazioni, questa cifra è inaccettabile e la ricerca del design della fibra con una larghezza di banda più ampia. Uno dei percorsi è ridurre il diametro della fibra a valori molto bassi (8-9 micron), in modo che solo una modalità diventa possibile. Modalità singola, poiché vengono chiamate, fibre ((fig.2) b)) riducono anche efficacemente la dispersione e la striscia risultante - un sacco di KM GHz - li rende ideali per i telefoni pubblici e le reti telegrafiche (RTT) e le reti via cavo di televisione. Sfortunatamente, la fibra è così piccola, il diametro richiede l'uso di un potente, di una precisione combinata, e quindi un emettitore relativamente costoso su un diodo laser, che riduce la loro attrattiva per molte applicazioni associate a una piccola lunghezza della linea di progettazione.

Idealmente è necessaria una fibra con una larghezza di banda dello stesso ordine della fibra di modalità singola, ma con un diametro, come nel multimodo, in modo che sia possibile utilizzare trasmettitori a basso costo sui LED. In una certa misura, questi requisiti soddisfano la fibra multimodale con una variazione del gradiente nell'indice di rifrazione ((Fig.2) c)). Assomiglia a una fibra multimodale con un cambiamento a gradini nell'indice di rifrazione, che è stato menzionato sopra, ma l'indice di rifrazione del suo nucleo non è uniforme - varia congiopolosamente dal valore massimo al centro a valori più piccoli sulla periferia. Questo porta a due conseguenze. Il primo - la luce si applica a un percorso leggermente di flessione, e il secondo, e più importante - le differenze nel ritardo nella distribuzione di diverse modalità sono minime. Ciò è dovuto al fatto che l'alta moda inclusa nella fibra a un angolo maggiore e passando un modo più grande, in realtà iniziare a diffondersi con una maggiore velocità in quanto vengono rimosse dal centro alla zona in cui l'indice di rifrazione diminuisce e sono per lo più Moving più veloce delle modalità a basso ordine rimanenti vicino all'asse nella fibra nell'area dell'Alto indice di rifrazione. L'aumento della velocità compensa solo un percorso più grande.

Le fibre multimodi con un indice di rifrazione del gradiente non sono ideali, ma tuttavia dimostrano un ottimo valore di striscia. Pertanto, nelle linee più piccole e medie dimensioni, è preferibile la scelta di questo tipo di fibra. In pratica, ciò significa che la larghezza di banda è solo occasionalmente risulta un parametro che dovrebbe essere preso in considerazione.

Tuttavia, non è così per l'attenuazione. Il segnale ottico svanisce in tutte le fibre, ad una velocità a seconda della lunghezza d'onda da parte del trasmettitore della sorgente luminosa (figura 3). Come accennato in precedenza, ci sono tre lunghezze d'onda, su cui l'attenuazione della fibra ottica è solitamente minimale, - 850, 1310 e 1550 Nm. Sono conosciuti come Windows trasparente. Per i sistemi multimodi, la finestra ad una lunghezza d'onda di 850 Nm è il primo e più comunemente usato (il prezzo più piccolo). A questa lunghezza della lunghezza d'onda, la fibra multimodale sfumata di buona qualità mostra l'attenuazione di circa 3 dB / km, che consente di implementare la comunicazione in un sistema TV chiuso a distanze oltre 3 km.

Fig.3 dipendenza dall'attenuazione dalla lunghezza d'onda

A una lunghezza d'onda di 1310 Nm, la stessa fibra mostra anche meno attenuazione - 0,7 dB / km, consentendo di aumentare proporzionalmente la gamma di comunicazione a circa 12 km. 1310 Nm è anche la prima finestra di lavoro per i sistemi a fibra ottica a modalità singola, allo stesso tempo è di circa 0,5 dB / km, che, in combinazione con trasmettitori su diodi laser, consente di creare un collegamento di collegamento da oltre 50 anni km. La seconda finestra della trasparenza è di 1550 Nm - utilizzata per creare linee di comunicazione ancora più lunghe (attenuazione in fibra inferiore a 0,2 dB / km).

2 Classificazione del wok.

Il cavo in fibra ottica è noto per un lungo periodo, anche gli standard Ethernet precoci per la larghezza di banda di 10 Mbps sono supportati. Il primo è stato chiamato Foirr (Fibra ottica Inter-Repeater Link) e il successivo - 10Basef.

Oggi ci sono diverse dozzine di aziende al mondo che producono cavi ottici per vari scopi. I più famosi di loro sono: AT & T, General Cable Company (USA); Siecor (FRG); Cavo BICC (Regno Unito); Les Cables de Lion (Francia); Nokia (Finlandia); NTT, Sumitomo (Giappone), Pirelli (Italia).

Determinare i parametri nella produzione di Wok sono condizioni operative e larghezza di banda della comunicazione. Sotto le condizioni operative, i cavi sono suddivisi in due gruppi principali (Fig.4)

L'insicurezza è progettata per la posa all'interno degli edifici e delle strutture. Sono compatti, facili e, di regola, hanno una piccola lunghezza di costruzione.

La rete è progettata per la posa nei pozzi delle comunicazioni via cavo, nel terreno, sui supporti lungo il PP, sott'acqua. Questi cavi sono protetti da influenze esterne e una lunghezza di costruzione di oltre due chilometri.

Per fornire una larghezza di larghezza di banda della linea di comunicazione, i wok contenenti un numero limitato (fino a 8) di fibre di modalità singola con piccole attenuazioni e cavi quadro elettrici possono contenere fino a 144 fibre e multimodo, a seconda di distanze tra segmenti di rete.

Fig.4 Classificazione del wok.

3 Benefici e svantaggi del trasferimento del segnale in fibra ottica

3.1 Vantaggi della volt

Per molte applicazioni, la fibra ottica risulta essere preferibile a una varietà di vantaggi.

Basse perdite durante la trasmissione. I cavi in \u200b\u200bfibra ottica con perdite basse consentono di trasmettere segnali dell'immagine su lunghe distanze senza utilizzare gli amplificatori o il ripetitore del percorso. Questo è particolarmente conveniente per gli schemi di trasmissione per lunghe distanze - ad esempio, sistemi di sorveglianza per autostrade o ferrovie, dove le aree non barriera sono incredibili 20 km.

Trasmissione del segnale a banda larga. L'ampia gamma di trasmissione in fibra ottica consente di trasmettere simultaneamente video, audio e dati audio e digitali di alta qualità su un cavo in fibra ottica.

Immunità per interferenze e suggerimenti. L'insensibilità completa del cavo in fibra ottica alle interferenze elettriche esterne e le pressioni garantiscono il funzionamento stabile dei sistemi, anche nei casi in cui gli installatori non hanno dato un'attenzione sufficiente alla posizione delle reti di alimentazione nelle vicinanze, ecc.

Isolamento elettrico. La mancanza di conduttività elettrica per cavo in fibra ottica indica che i problemi associati alle variazioni del potenziale della caratteristica terrestre, ad esempio, per centrali elettriche o ferrovie. La stessa proprietà elimina il pericolo di danni all'apparecchiatura causata da correnti di fulmini e così via.

Cavi leggeri e compatti. Le dimensioni estremamente piccole di fibre ottiche e cavi in \u200b\u200bfibra ottica consentono di inalare la seconda vita nei canali via cavo imballati. Ad esempio, un cavo coassiale occupa più spazio come 24 cavi ottici, ciascuno dei quali dovrebbe trasmettere simultaneamente 64 canali video e 128 segnali audio o video.

Linea rimanente. Una semplice sostituzione dell'apparecchiatura terminale, e non il cavo stessi, le reti in fibra ottica possono essere aggiornate per trasferire una quantità maggiore di informazioni. D'altra parte, una parte o anche l'intera rete può essere utilizzata per un compito completamente diverso, ad esempio, combinando un cavo di una rete di elaborazione locale e un sistema TV chiuso.

Esplosione e sicurezza antincendio. A causa della mancanza di scintillanti, la fibra ottica migliora la sicurezza della rete su prodotti chimici, raffinerie, durante la manutenzione dei processi tecnologici di aumentato rischio.

Economia di vols. La fibra è fatta di quarzo, la cui base è di biossido di silicio, materiale diffuso e quindi poco costoso, a differenza del rame.

Lunga durata. Nel tempo, la fibra è degradazione. Ciò significa che attenuazione nel cavo asfaltato aumenta gradualmente. Tuttavia, a causa della perfezione delle moderne tecnologie per la produzione di fibre ottiche, questo processo viene rallentato in modo significativo, e la durata del WOR è di circa 25 anni. Durante questo periodo, possono essere modificate diverse generazioni / standard di ricezione e trasmissione dei sistemi.

3.2 Svantaggi di volt

Montaggio ad alta difficoltà. Alte qualifiche del personale e strumenti speciali. Pertanto, il più delle volte il cavo in fibra ottica è venduto sotto forma di fette pre-affettate di lunghezze diverse, ad entrambe le estremità dei quali i connettori del tipo desiderati sono già installati. L'utilizzo di un cavo in fibra ottica richiede speciali ricevitori ottici e trasmettitori che convertono segnali luminosi in materiale elettrico e posteriore.

Il cavo in fibra ottica è meno resistente e flessibile che elettrico. Il valore tipico del raggio di piegabilità consentito è di circa 10-20 cm, con radii di piegatura più piccoli, la fibra centrale può rompersi.

Il cavo in fibra ottica è sensibile alla radiazione ionizzante, a causa del quale la trasparenza della fibra di vetro è ridotta, cioè, l'attenuazione del segnale aumenta.

3. Componenti elettronici della volt. Principio del trasferimento delle informazioni

Nella forma più generale, il principio di trasmissione di informazioni nei sistemi di comunicazione in fibra ottica può essere spiegata da (Fig. 5).

Fig.5 Principio di trasferimento delle informazioni nei sistemi di comunicazione in fibra ottica

1 trasmettitori in fibra ottica

Il componente più importante del trasmettitore in fibra ottico è la sorgente luminosa (di solito un laser a semiconduttore o il LED (Fig. 6)). Entrambi servono lo stesso obiettivo - generando un raggio di luce microscopico, che può essere introdotto in fibra e con un'alta frequenza da modulare (cambiamento di intensità). I laser forniscono una maggiore intensità del raggio dei LED e consentire una frequenza di modulazione più elevata; Pertanto, vengono spesso utilizzati per linee a banda larga di grandi lunghezze, come telecomunicazioni o televisione via cavo. D'altra parte, i LED sono dispositivi più economici e più resistenti, oltre a adatti alla maggior parte dei sistemi di piccola o media lunghezza.

Fig.6 modi per inserire la radiazione ottica in fibra ottica

Oltre allo scopo funzionale (cioè, quale segnale dovrebbe trasmettere), il trasmettitore in fibra ottica è caratterizzato da altri due parametri più importanti che definiscono le sue proprietà. Uno è la sua potenza di uscita (intensità) della radiazione ottica. Il secondo è la lunghezza d'onda (o il colore) della luce emessa. Di solito è 850, 1310 o 1550 nm, i valori selezionati dalla condizione della coincidenza con T. N. "Windows trasparente" nella caratteristica della trasmissione del materiale della fibra ottica.

3.2 Ricevitori per fibre ottiche

I ricevitori di fibre ottiche risolvono un problema vitale: rilevare radiazioni ottiche estremamente deboli emesse dalla fine della fibra e amplificare il segnale elettrico risultante al livello richiesto con distorsione minima e rumore. Il livello minimo di radiazione richiesto dal ricevitore al fine di garantire la qualità accettabile del segnale di uscita, è chiamato sensibilità; La differenza tra la sensibilità del ricevitore e la potenza di uscita del trasmettitore determina le perdite massime ammissibili nel sistema in DB. Per la maggior parte dei sistemi di sorveglianza TV chiusi con trasmettitore a LED tipico è una figura di 10-15 dB. Idealmente, il ricevitore dovrebbe funzionare normalmente quando si modifica il segnale di ingresso in ampi limiti, poiché è solitamente impossibile prevedere accuratamente in anticipo, quale sarà il grado di attenuazione nella linea di comunicazione (cioè la lunghezza della linea, il numero di articolazioni , eccetera.). In molti semplici costrutti dei ricevitori per ottenere il livello richiesto del segnale di uscita, la regolazione manuale del guadagno, prodotta quando si installa il sistema. È indesiderabile perché le modifiche delle dimensioni dell'attenuazione della linea causata dall'invecchiamento o dal cambiamento di temperatura, ecc., Che dettano la necessità di regolare periodicamente l'amplificazione. In tutti i ricevitori in fibra ottica, viene utilizzata una regolazione automatica del guadagno, che traccia il livello medio del segnale ottico in ingresso cambia di conseguenza il guadagno del ricevitore. Né durante l'installazione, non è richiesta alcuna regolazione manuale.

cavo di comunicazione in fibra ottica

4. Oggetti dell'uso della volt

Le linee di comunicazione in fibra ottica (Vols) consentono di trasmettere segnali analogici e digitali per lunghe distanze. Sono anche utilizzati su piccole e più controllate distanze, ad esempio, all'interno degli edifici. Il numero di utenti di Internet è in crescita - e siamo rapidamente costruiti da nuovi centri di elaborazione dati (data center), per il rapporto di cui viene utilizzata la fibra. Dopo tutto, quando si trasmette segnali con una velocità di 10 Gbps, i costi sono simili alle linee "rame", ma l'ottica consuma molto meno energia. Per molti anni, fibre e rame aderenti "Beat" l'uno con l'altro per la priorità nelle reti aziendali. In vana tempo trascorso!

In effetti, le applicazioni dell'ottica stanno diventando sempre più, principalmente a causa dei suddetti vantaggi rispetto al rame. Le attrezzature in fibra ottica sono ampiamente utilizzate nelle istituzioni mediche, ad esempio, per cambiare i segnali video locali in operativi. I segnali ottici non hanno alcuna relazione con l'elettricità, che è ideale in termini di sicurezza dei pazienti.

Le tecnologie in fibra ottica preferiscono i militari, poiché i dati trasmessi sono difficili o addirittura impossibili da contare dall'esterno. I lupi offrono un alto grado di protezione delle informazioni riservate, consentono di trasmettere dati non compressi come grafici e video ad alta risoluzione con una precisione di pixel. Le ottiche sono penetrate in tutte le direzioni chiave - sistemi di osservazione, dispattitori e centri di situazione in zone con condizioni operative estreme.

Ridurre il costo delle attrezzature ha permesso di utilizzare tecnologie ottiche nelle aree tradizionalmente in rame - in grandi imprese industriali per organizzare sistemi di gestione dei processi tecnologici automatizzati (ACS TP), in energia, in sistemi di sicurezza e videosorveglianza. La possibilità di trasmettere un grande flusso di informazioni su lunghe distanze rende le ottiche perfettamente adatte e richiedono quasi tutte le aree dell'industria, dove la lunghezza delle linee cavi può raggiungere diversi chilometri. Se la distanza per la coppia contorta è limitata a 450 metri, quindi per ottica e 30 km non il limite.

Come esempio dell'uso di vols, voglio descrivere un sistema di videosorveglianza chiuso su una tipica centrale elettrica. Questo argomento è diventato particolarmente rilevante e della domanda, dopo l'adozione da parte del governo della Federazione Russa, la sentenza del controterrorismo e una lista di oggetti vitali da proteggere.

5. Sistemi di osservazione in fibra ottica

Il processo di sviluppo del sistema, di regola, include due componenti:

Selezione di componenti attivi adatti del percorso di trasmissione in base alla funzione (o alle funzioni), il tipo e la quantità delle fibre disponibili o proposte e il range di trasmissione massimo.

La progettazione dell'infrastruttura passiva del cavo in fibra ottica, compresi tipi e specifiche del cavo principale, scatole di collegamento, pannelli di estensione dei cavi (pannelli di patch in fibra).

1 componenti del percorso di trasmissione di videosorveglianza

Prima di tutto - quali componenti sono effettivamente necessari per soddisfare le caratteristiche tecniche del sistema?

I sistemi con telecamere fisse - tali sistemi sono estremamente semplici e solitamente sono costituiti da un trasmettitore in fibra ottica in miniatura e modulare o montato nel rack ricevente. Il trasmettitore spesso ha dimensioni sufficientemente piccole per montarlo direttamente nell'alloggiamento della camera, ed è fornita con un connettore bayonice coassiale, un connettore ottico 'ST' e terminali per il collegamento di un alimentatore a bassa tensione (solitamente 12 per diretto o alternato attuale). Il sistema di sorveglianza della centrale elettrica di visualizzazione è costituito da diverse dozzine di tali telecamere, i segnali da cui vengono trasmessi al Posta di controllo centrale e, in questo caso, i ricevitori sono montati in una scheda di formato 3U standard da 19 pollici con un alimentatore condiviso.

I sistemi su camere controllate con dispositivi rotanti - tali sistemi sono più complessi, poiché è necessario un canale aggiuntivo per trasmettere i segnali di controllo della fotocamera. In generale, ci sono due tipi di sistemi di controllo remoto con tali telecamere - richiedendo la trasmissione unidirezionale dei segnali di controllo remoto (dal post centrale alle telecamere) e richiedendo la trasmissione bidirezionale. I sistemi di trasmissione bidirezionali stanno diventando sempre più popolari in quanto consentono di ricevere da ciascun riconoscimento della videocamera della ricezione di ciascun segnale di controllo e quindi fornire una maggiore precisione e affidabilità del controllo. All'interno di ciascuno di questi gruppi, c'è una vasta gamma di requisiti di interfaccia, tra cui RS232, RS422 e RS485. Altri sistemi non utilizzano un'interfaccia digitale, ma trasmettono dati come sequenza di segnali audio su un canale analogico, simile ai segnali di un tono a due frequenze impostato nella telefonia.

Fig.6 Trasferimento dei segnali di controllo remoto da un dispositivo girevole da una fibra

Tutti questi sistemi possono funzionare con cavi in \u200b\u200bfibra ottica quando si utilizza l'apparecchiatura appropriata. In circostanze normali, la trasmissione simultanea dei segnali ottici su una fibra in direzioni opposte è indesiderabile, poiché le interferenze reciproche si verificano a causa della riflessione sparsa nella fibra. Nei sistemi TV chiusi, questo effetto crea un'interferenza sull'immagine ogni volta che i controlli della fotocamera sono attivati.

Per ottenere una trasmissione bidirezionale su una fibra che non crea interferenze reciproche, è necessario che i trasmettitori di diverse estremità delle fibre funzionino a diverse lunghezze d'onda, ad esempio, per 850 Nm e a 1.300 Nm, rispettivamente (Fig.6). Ogni estremità della fibra è collegata da un accoppiatore su un multiplexer con una separazione della lunghezza d'onda (multiplexer di divisione WDM - Wavelength), che garantisce che ciascun ricevitore riceva la luce dal trasmettitore all'estremità opposta all'estremità con la lunghezza d'onda desiderata (ad esempio , 850 nm). Riflessi indesiderati dal trasmettitore in mezzo alla fine si trovano nell'intervallo "errato" (I.e. 1300 Nm) e rispetta rispettivamente.

Funzioni aggiuntive - Sebbene la selezione di una fotocamera o una fotocamera fissa su un dispositivo rotante soddisfa i requisiti della maggior parte dei sistemi di sorveglianza TV chiusi, ci sono un certo numero di sistemi che richiedono funzionalità aggiuntive, come il trasferimento di informazioni audio - per allerta generale , messaggi ausiliari al consumatore o comunicazione intercom con post remoto. D'altra parte, parte del sistema di sicurezza integrato può essere i contatti dei sensori che vengono attivati \u200b\u200bdurante il fuoco o l'aspetto di quelli stranieri. Tutti questi segnali possono essere trasmessi su fibra - o sullo stesso che la rete viene utilizzata o in altro modo.

2 segnali video multiplexing

Su una fibra di modalità singola, è possibile multiplexing fino a 64 video e fino a 128 segnali audio o segnali di dati digitali o alcuni numeri più piccoli sul multimodo. In questo contesto, il multiplexing si riferisce alla trasmissione simultanea di segnali video a schermo intero in tempo reale, e non un display a basso lato o polistenti, che è più spesso questo termine si riferisce a.

La capacità di trasmettere molti segnali e ulteriori informazioni su diverse fibre ottiche è molto prezioso, in particolare per i sistemi di sorveglianza TV chiusi con alta lunghezza, ad esempio, per le autostrade o le ferrovie, dove minimizzare il numero di cavi in \u200b\u200bfibra ottica è spesso vitale. Per altre applicazioni, con una lunghezza ridotta e fotocamere altamente disperse, i benefici non sono così ovvi, e qui dovrebbero prima prendere in considerazione l'utilizzo di una linea di fibre separata per ciascun segnale video. La scelta di uno, multiplexing o meno, è piuttosto complicato, e deve essere fatto solo dopo la considerazione di tutti i momenti, compresa la topologia del sistema, i costi totali e, non ultimo, la resistenza ai danni alla rete.

3 infrastrutture di rete dei cavi

Dopo che i requisiti del percorso di trasmissione sono definiti, viene sviluppata l'infrastruttura della rete in fibra ottica del cavo, che include non solo i cavi stessi, ma anche tutti i componenti ausiliari sono scatole di collegamento, pannelli per edifici via cavo, cavi di bypass.

Il primo compito è quello di confermare la correttezza della scelta del numero e del tipo di fibre ottiche definite nella fase di selezione dei componenti del percorso. Se il sistema non differisce in grande lunghezza (cioè, non più di 10 km) e non implica la trasmissione video multiplexata, quindi, molto probabilmente, la scelta ottimale sarà una fibra multimodale 50/125 μm o 62,55 μm con un gradiente di rifrazione indice. Tradizionalmente, la fibra 50/125 μm è selezionata per i sistemi TV chiusi e 62.5 / 125 micron per reti informatiche locali. In ogni caso, ognuno di essi è adatto per ciascuno di questi compiti, e in generale, nella maggior parte dei paesi, una fibra è di 62,5 / 125 micron.

Il numero di fibre richieste può essere determinata in base al numero e al luogo relativo delle camere e se viene utilizzato un telecomando unidirezionale o bidirezionale o il multiplexing. Dal momento che i tubi. I cavi destinati alla posa di canali esterni di solito hanno protezione dell'umidità o nastro in alluminio (tubi cavi secchi) o riempitivo idrorepellente (cavi con riempitivo in gel). Cavo per sicurezza antincendio.

Molti sistemi TV chiusi di basse lunghezze hanno una configurazione a stella, dove viene posta l'intera porzione del cavo da ciascuna fotocamera prima del post di controllo. Per tali sistemi, il design del cavo ottimale conterrà due fibre - rispettivamente al trasferimento del segnale video e del telecomando. Questa configurazione fornisce al cento cento per cento mediante capacità del cavo, come se necessario, i segnali di controllo del video e del telecomando possono essere trasmessi dalla stessa fibra. Le reti più estese possono vincere dall'uso della "topologia posteriore" (topologia del ramo invertito e dell'albero) (Fig. 7). In tali reti da ciascuna telecamera, un cavo in fibra ottica a due livelli conduce a un "concentratore" locale, dove sono collegati a un cavo a scappo singolo. L'hub stesso non è molto più complicato dalla solita scatola di collegamento per tutte le intemperie e spesso può essere combinato con il corpo dell'apparecchiatura di una delle camere.

L'aumento del valore Quando si aggiungono linee a fibra ottica a un cavo esistente è insignificante, soprattutto rispetto al costo delle opere pubbliche correlate, è necessario avvicinare seriamente la possibilità di installare i cavi con una riserva per capacità.

I cavi a fibra ottica di sfumatura di trincea possono contenere rinforzo in acciaio. Idealmente, tutti i cavi dovrebbero essere realizzati con materiali a basso contenuto di fumi di platy per soddisfare le regole locali destinate alla fissaggio nella sigillatura del cavo esterno o direttamente nelle trincee, di solito hanno una progettazione del tubo cavo contenente da 2 a 24 fibre in uno o più

Fig.7 Tree Topology Fibert Optic Network

Il controllo del cavo in fibra ottica di ingresso di solito viene all'unità di accoppiamento, montata nel rack da 19 "e ciascuna fibra ha il proprio connettore individuale" ST ". Per l'abbinamento finale con il ricevitore, i cavi di rigidità corti con risposta 'ST '- Connettori ad ogni estremità. Per soddisfare tutti i lavori di installazione, non è richiesta un'arte speciale, oltre a una ragionevole comprensione della necessità di un'attenta gestione della fibra ottica (ad esempio, è impossibile flettere una fibra con un raggio di meno di 10 diametri in fibra) e i requisiti dell'igiene generale (cioè purezza).

4
Bilancio perdita ottica

Può sembrare strano che il calcolo del bilancio di perdita ottico avviene nella stessa fase laterale del processo di sviluppo, ma in realtà qualsiasi calcolo accurato è possibile solo dopo che l'infrastruttura della rete dei cavi è completamente definita. Lo scopo del calcolo è determinare le perdite per il peggior modo di passare il segnale (di solito il più lungo) e assicurarsi che l'apparecchiatura selezionata per il percorso di trasmissione si adatta ai limiti risultanti.

Il calcolo è abbastanza semplice ed è costituito in una sintesi ordinaria delle perdite nei decibel di tutti i componenti del percorso, compresa l'attenuazione nel cavo (DB / km di lunghezza x in km) più connettore e perdite sui giunti. La più grande difficoltà - semplicemente estrarre le figure necessarie della perdita della documentazione del produttore.

A seconda del risultato, il risultato può richiedere la rivalutazione dell'apparecchiatura selezionata per il percorso di trasmissione per garantire perdite accettabili. Ad esempio, potrebbe essere necessario ordinare attrezzature con parametri ottici migliorati, e se non esiste, dovrebbe essere considerato sulla transizione alla finestra di trasparenza con una lunghezza d'onda maggiore, in cui meno perdite.

5 Test del sistema e messa in servizio

La maggior parte degli specialisti di installazione della rete a fibra ottica fornisce risultati di test ottici per la rete in fibra ottica. Al minimo, dovrebbero includere i risultati della misurazione utilizzando la trasmissione end-to-end di potenza di radiazione ottica per ciascuna linea in fibra ottica - questo è equivalente a controllare l'integrità per una rete regolare sui cavi di rame con multiplexer di segnali elettrici. Questi risultati sono rappresentati come una perdita di perdite in DB e possono essere direttamente confrontati con i dati tecnici sull'apparecchiatura selezionata per il percorso di trasmissione. Di solito è considerato normale avere un margine minimo in termini di perdite (i parametri dell'apparecchiatura promessa di meno il valore misurato) di 3 dB sui processi di invecchiamento inevitabile che si verificano nelle linee in fibra ottica, specialmente nei trasmettitori.

Conclusione

Spesso, gli specialisti hanno l'opinione che le soluzioni in fibra ottica siano molto più costose del rame. Nella parte finale del mio lavoro, vorrei riassumere il precedentemente detto e provare tutto quello di scoprire se è o no, confrontando le soluzioni ottiche di 3 m di voluzione con un tipico sistema schermato della sesta categoria, che ha il più vicino Ottica multimodale.

Nel calcolo stimato del valore del sistema standard, il prezzo portuale del pannello dell'interruttore a 24 porta è stato incluso (in base a un singolo sottoscrittore), abbonato e cavi di commutazione, un modulo di sottoscrizione, nonché il costo di un cavo orizzontale per 100 metri (vedi tabella 1).

Tabella 1 Calcolo del valore della porta dell'abbonato di SCS per "rame" 6th categoria e ottica

Questo semplice calcolo ha mostrato che il costo della soluzione in fibra ottica è solo il 35% in più rispetto a soluzioni per una coppia contorta della sesta categoria, in modo che le voci sulle enormi ottiche ad alto costo siano in qualche modo esagerate. Inoltre, il valore dei componenti ottici principali è confrontabile oggi o addirittura inferiore a quello dei sistemi schermati della sesta categoria, ma, purtroppo, la commutazione ottica e i cavi di sottoscrizione preconfezionati sono lunghi quanto più volte più costosi rispetto agli analoghi di rame. Tuttavia, se per qualsiasi motivo, la lunghezza dei canali dell'abbonato nel sottosistema orizzontale supera i 100 m, l'ottica semplicemente nessuna alternativa.

Allo stesso tempo, il valore basso dell'attenuazione della fibra ottica e della "immunità" a vari consigli elettromagnetici lo rende una soluzione ideale per i sistemi di cavi di oggi e futuri.

I sistemi di cavi strutturati che vengono utilizzati in fibra di legno per i bagagliati e i canali via cavo orizzontali forniscono ai consumatori una serie di gravi vantaggi: una struttura più flessibile, un'area occupata più piccola nell'edificio, l'elevata sicurezza e la maneggevolezza.

L'uso della fibra ottica sui luoghi di lavoro consentirà in futuro con un costo minimo di andare a nuovi protocolli di rete, come Gigabit e 10 Gigabit Ethernet. Ciò è possibile a causa di una serie di recenti risultati nel campo delle tecnologie in fibra ottica: fibra ottica multimodale con caratteristiche ottiche migliorate e larghezza di banda; Connettori ottici con un piccolo fattore di forma che richiedono meno spazio e meno costi durante l'installazione; I diodi laser piani con un risonatore verticale garantiscono il trasferimento di dati a una grande distanza con bassi costi.

Una vasta gamma di soluzioni per la costruzione di sistemi di cavi ottici fornisce una transizione fluida e economicamente assoldata da rame ai sistemi di cavi strutturati completamente ottici.

Elenco di letteratura usata

1. Guk M. hardware delle reti locali / m. Guk - San Pietroburgo: Casa editrice "PETER", 2000.-572C.

Soluzioni per telecomunicazioni e telecomunicazioni

Energia. Ingegnere elettrico. Comunicazione.

Cavi ottici

Motherland O.V. Linee in fibra ottica / O.V. Motherland - m.: Hotline, 2009.-400c.