Come funziona la moderna comunicazione in fibra. Linee di comunicazione ottica. Componenti elettronici di sistemi di comunicazione ottica

FOCL (linee di comunicazione in fibra ottica) utilizza onde nel campo ottico (il più delle volte nel vicino infrarosso) per trasmettere un segnale. Il componente principale in questo caso è un cavo ottico e, oltre ad esso, la rete include componenti attivi e passivi per amplificare, filtrare, proteggere e modificare il segnale.

Applicazione FOCL

Ad oggi, FOCL (FOCL) stanno gradualmente sostituendo il cablaggio tradizionale, poiché differiscono molto la migliore prestazione, in particolare, maggiore larghezza di banda, immunità agli influssi ambientali, minore attenuazione del segnale, ecc.

Il campo di applicazione principale dell'UFCL sono reti per la trasmissione di segnali informativi (reti informatiche, videosorveglianza, sistemi di controllo accessi per telecomunicazioni, ecc.).

Allo stesso tempo, a livello delle linee di trasmissione del segnale backbone (fino a quelle intercontinentali), la fibra ottica occupa già una posizione dominante, mentre nei sottosistemi delle dorsali interne viene utilizzata FOCL insieme al doppino intrecciato.

Caratteristiche dei tipi di fibra ottica

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

I principali vantaggi dell'UFCL

1. Bassa attenuazione del segnale (circa 0,15 dB/km nella 3a finestra di trasparenza). Ciò consente di trasmettere informazioni su distanze notevolmente maggiori rispetto al cablaggio tradizionale senza l'uso di amplificatori. Per le linee ottiche, gli amplificatori vengono solitamente installati dopo 40-120 km, che è determinato dalla classe dell'apparecchiatura terminale;
2. peso e dimensioni contenuti;
3. alto livello di schermatura delle linee da influenze interfibra (oltre 100 dB).
   

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

4. elevata sicurezza contro le esplosioni e gli incendi in situazioni di variazione dei parametri chimici o fisici;
5. Informazioni di sicurezza. Attraverso la fibra, le informazioni vengono trasmesse da punto a punto, ed è possibile intercettare o intercettare il segnale solo con interferenza fisica;
6. le fibre ottiche sono altamente affidabili e durevoli. Le fibre ottiche non sono soggette a ossidazione, deboli effetti elettromagnetici e distruzione sotto l'influenza dell'umidità;
7. alta produttività. Altri modi di trasmettere informazioni sono in ritardo rispetto al supporto ottico in questo indicatore.

Svantaggi dell'UFCL

1. bassa resistenza di una fibra standard contro le radiazioni (ci sono fibre in lega che sono caratterizzate da un'elevata resistenza alle radiazioni);
2. costo elevato dei terminali ottici rispetto ai sistemi utilizzati per le linee tradizionali. Sebbene, rispetto al costo finale in termini di distanza e costi di banda, la fibra oggi mostri i risultati migliori rispetto ai sistemi concorrenti;
3. la difficoltà di ripristinare la comunicazione in caso di interruzione di linea;
4. complessità della conversione del segnale (per apparecchiature di interfaccia);
5. tecnologia di produzione di fibre complesse, nonché altri componenti della rete FOCL;
6. fragilità della fibra. Con deformazioni significative, ad esempio curve, le fibre possono essere distrutte, screpolate e appannate.
   

   Per evitare danni alla fibra, è necessario seguire le raccomandazioni del produttore, che includono, tra l'altro, il raggio minimo di curvatura.

Una fibra ottica è costituita da un conduttore centrale di luce (core) - una fibra di vetro circondata da un altro strato di vetro - un guscio che ha un indice di rifrazione inferiore rispetto al nucleo. Diffondendosi attraverso il nucleo, i raggi di luce non vanno oltre i suoi limiti, essendo riflessi dallo strato di copertura del guscio. In una fibra ottica, il raggio di luce è solitamente formato da un semiconduttore o da un laser a diodi. A seconda della distribuzione dell'indice di rifrazione e della dimensione del diametro del nucleo, la fibra ottica è suddivisa in monomodale e multimodale.

Mercato dei prodotti in fibra ottica in Russia

Storia

Sebbene la fibra ottica sia un mezzo ampiamente utilizzato e popolare per fornire comunicazioni, la tecnologia stessa è semplice e sviluppata molto tempo fa. Già nel 1840 Daniel Colladon e Jacques Babinet dimostrarono un esperimento per cambiare la direzione di un raggio di luce per rifrazione. Alcuni anni dopo, John Tyndall utilizzò questo esperimento nelle sue conferenze pubbliche a Londra e già nel 1870 pubblicò un'opera sulla natura della luce. Uso pratico tecnologia è stata trovata solo nel ventesimo secolo. Negli anni '20, gli sperimentatori Clarence Hasnell e John Berd dimostrarono la possibilità della trasmissione di immagini attraverso tubi ottici. Questo principio è stato utilizzato da Heinrich Lamm per l'esame medico dei pazienti. Solo nel 1952 il fisico indiano Narinder Singh Kapany condusse una serie di propri esperimenti, che portarono all'invenzione della fibra ottica. Infatti creò lo stesso fascio di filamenti di vetro e il guscio e l'anima erano costituiti da fibre con diversi indici di rifrazione. Il guscio fungeva effettivamente da specchio e il nucleo era più trasparente: ecco come si risolveva il problema della rapida dispersione. Se prima il raggio non raggiungeva la fine del filo ottico ed era impossibile utilizzare un tale mezzo di trasmissione su lunghe distanze, ora il problema è stato risolto. Narinder Kapani ha migliorato la tecnologia nel 1956. Un gruppo di bacchette di vetro flessibili ha trasmesso l'immagine praticamente senza alcuna perdita o distorsione.

L'invenzione della fibra ottica nel 1970 da parte degli specialisti Corning, che ha permesso di duplicare un sistema di trasmissione dati del segnale telefonico su un filo di rame sulla stessa distanza senza ripetitori, è considerata una svolta nella storia dello sviluppo della fibra ottica tecnologie. Gli sviluppatori sono riusciti a creare un conduttore in grado di mantenere almeno l'uno per cento della potenza del segnale ottico a una distanza di un chilometro. Per gli standard odierni, questo è un risultato piuttosto modesto, ma poi, quasi 40 anni fa, - condizione necessaria per svilupparsi il nuovo tipo connessione via cavo.

Inizialmente, la fibra ottica era multifase, ovvero poteva trasmettere centinaia di fasi luminose contemporaneamente. Inoltre, il diametro maggiore del nucleo della fibra ha permesso di utilizzare trasmettitori e connettori ottici economici. Molto più tardi, iniziarono a utilizzare una fibra di maggiore produttività, attraverso la quale era possibile trasmettere solo una fase su un supporto ottico. Con l'introduzione della fibra monofase, l'integrità del segnale potrebbe essere mantenuta su una distanza maggiore, il che ha contribuito alla trasmissione di notevoli quantità di informazioni.

La più popolare oggi è una fibra monofase con offset di lunghezza d'onda zero. Dal 1983 occupa una posizione di primo piano tra i prodotti dell'industria della fibra ottica, avendo dimostrato le sue prestazioni per decine di milioni di chilometri.

Vantaggi del tipo di comunicazione in fibra ottica

• Segnali ottici a banda larga grazie alla frequenza portante estremamente elevata. Ciò significa che le informazioni possono essere trasmesse su una linea in fibra ottica ad una velocità dell'ordine di 1 Tbit/s;
• Attenuazione molto bassa del segnale luminoso nella fibra, che consente di realizzare linee di comunicazione in fibra ottica fino a 100 km o più di lunghezza senza rigenerazione del segnale;
• Immunità alle interferenze elettromagnetiche provenienti dai sistemi di cavi in ​​rame circostanti, dalle apparecchiature elettriche (linee elettriche, installazioni di motori elettrici, ecc.) e dalle condizioni meteorologiche;
• Protezione contro l'accesso non autorizzato. Le informazioni trasmesse su linee di comunicazione in fibra ottica non possono essere intercettate in modo non distruttivo;
• Sicurezza elettrica. Essendo, infatti, un dielettrico, la fibra ottica aumenta la sicurezza contro le esplosioni e gli incendi della rete, particolarmente importante nelle raffinerie chimiche e petrolifere, al servizio di processi tecnologici ad alto rischio;
• La durata dell'UFCL: la durata delle linee di comunicazione in fibra ottica è di almeno 25 anni.

Svantaggi del tipo di comunicazione in fibra ottica

• Il costo relativamente alto degli elementi di linea attivi che convertono i segnali elettrici in luce e la luce in segnali elettrici;
• Costo relativamente alto della giunzione della fibra ottica. Ciò richiede attrezzature tecnologiche di precisione e quindi costose. Di conseguenza, quando un cavo ottico si rompe, il costo del ripristino del FOCL è maggiore rispetto a quando si lavora con cavi in ​​rame.

Elementi di una linea in fibra ottica

• Ricevitore ottico

I ricevitori ottici rilevano i segnali trasmessi attraverso il cavo in fibra ottica e li convertono in segnali elettrici, che poi amplificano e ripristinano ulteriormente la loro forma, nonché segnali di clock. A seconda della velocità di trasmissione e delle specifiche di sistema del dispositivo, il flusso di dati può essere convertito da seriale a parallelo.

• Trasmettitore ottico

Un trasmettitore ottico in un sistema in fibra ottica converte la sequenza elettrica dei dati forniti dai componenti del sistema in un flusso di dati ottici. Il trasmettitore è costituito da un convertitore da parallelo a seriale con un sintetizzatore di clock (che dipende da installazione del sistema e bit rate), driver e sorgente del segnale ottico. Varie sorgenti ottiche possono essere utilizzate per sistemi di trasmissione ottica. Ad esempio, i diodi emettitori di luce sono spesso utilizzati nelle reti locali a basso costo per comunicazioni a breve distanza. Tuttavia, un'ampia larghezza di banda spettrale e l'impossibilità di lavorare nelle lunghezze d'onda della seconda e terza finestra ottica non consentono l'utilizzo del LED nei sistemi di telecomunicazione.

• preamplificatore

L'amplificatore converte la corrente asimmetrica dal sensore a fotodiodo in una tensione asimmetrica, che viene amplificata e convertita in un segnale differenziale.

• Sincronizzazione chip e recupero dati

Questo microcircuito deve recuperare i segnali di clock dal flusso di dati ricevuto e il loro clock. Anche il circuito ad anello ad aggancio di fase richiesto per il ripristino dell'orologio è completamente integrato nel chip dell'orologio e non richiede un riferimento di clock esterno.

• Blocco di conversione da seriale a parallelo

• Convertitore parallelo a seriale

• modellatore laser

Il suo compito principale è fornire la corrente di polarizzazione e la corrente modulante per la modulazione diretta del diodo laser.

• Cavo ottico, costituito da fibre ottiche sotto una comune guaina protettiva.

fibra monomodale

Con un diametro della fibra sufficientemente piccolo e una lunghezza d'onda appropriata, un singolo raggio si propagherà attraverso la fibra. In generale, il fatto stesso che il diametro del nucleo sia selezionato per la modalità di propagazione del segnale in modalità singola indica la particolarità di ogni singola variante del progetto della fibra. Cioè, monomodale dovrebbe essere inteso come le caratteristiche della fibra rispetto alla frequenza specifica dell'onda utilizzata. La propagazione di un solo raggio consente di eliminare la dispersione intermodale e quindi le fibre monomodali sono ordini di grandezza più produttive. Sul questo momento viene utilizzato un nucleo con un diametro esterno di circa 8 µm. Come nel caso delle fibre multimodali, vengono utilizzate distribuzioni di densità del materiale sia a gradini che a gradiente.

La seconda opzione è più efficiente. La tecnologia single-mode è più sottile, più costosa e attualmente utilizzata nelle telecomunicazioni. La fibra ottica viene utilizzata nelle linee di comunicazione in fibra ottica, che sono superiori alle comunicazioni elettroniche in quanto consentono la trasmissione ad alta velocità e senza perdite di dati digitali su grandi distanze. Le linee in fibra ottica possono sia formare una nuova rete sia servire per combinare le reti esistenti - sezioni di trunk in fibra ottica, collegate fisicamente a livello di guida di luce, o logicamente - a livello di protocolli di trasferimento dati. La velocità di trasmissione dei dati tramite FOCL può essere misurata in centinaia di gigabit al secondo. È già in fase di definizione uno standard che consente la trasmissione dei dati alla velocità di 100 Gb/s, e lo standard Ethernet a 10 Gb è utilizzato da diversi anni nelle moderne strutture di telecomunicazione.

Fibra multimodale

In una fibra ottica multimodale, un gran numero di modalità può propagarsi contemporaneamente: raggi introdotti nella fibra ad angoli diversi. La fibra ottica multimodale ha un diametro del nucleo relativamente grande (valori standard 50 e 62,5 µm) e, di conseguenza, un'ampia apertura numerica. Il diametro del nucleo più grande della fibra multimodale semplifica l'iniezione di radiazioni ottiche nella fibra e i requisiti di tolleranza più morbidi per la fibra multimodale riducono il costo dei ricetrasmettitori ottici. Pertanto, la fibra multimodale domina nelle reti locali e domestiche di piccola entità.

Lo svantaggio principale della fibra multimodale è la presenza di dispersione intermodale, che si verifica a causa del fatto che modalità diverse creano percorsi ottici diversi nella fibra. Per ridurre l'influenza di questo fenomeno, è stata sviluppata una fibra multimodale con un indice di rifrazione del gradiente, grazie alla quale i modi nella fibra si propagano lungo traiettorie paraboliche e la differenza nei loro percorsi ottici e, di conseguenza, la dispersione intermodale è molto più piccola . Tuttavia, indipendentemente da quanto siano bilanciate le fibre multimodali a gradiente, il loro throughput non può essere confrontato con le tecnologie monomodali.

Ricetrasmettitori in fibra ottica

Per trasmettere i dati attraverso i canali ottici, i segnali devono essere convertiti da forma elettrica a forma ottica, trasmessi su una linea di comunicazione e quindi riconvertiti in forma elettrica al ricevitore. Queste conversioni avvengono nel dispositivo ricetrasmettitore, che contiene componenti elettronici insieme a componenti ottici.

Ampiamente utilizzato nella tecnologia di trasmissione, il multiplexer a divisione di tempo permette di aumentare la velocità di trasmissione fino a 10 Gb/s. I moderni sistemi in fibra ottica ad alta velocità offrono i seguenti standard di velocità di trasmissione.

standard SONET	standard SDH	Velocità di trasmissione
OC 1	-	51,84 Mbps
OC 3	STM 1	155,52 Mbps
OC 12	STM4	622,08 Mbps
OC48	STM 16	2,4883 Gb/s
OC 192	STM64	9,9533 Gb/s

Nuovi metodi di multiplexing a divisione di lunghezza d'onda o multiplexing a divisione spettrale consentono di aumentare la densità di trasmissione dei dati. Per fare ciò, più flussi di informazioni multiplex vengono inviati su un singolo canale in fibra ottica utilizzando la trasmissione di ciascun flusso a lunghezze d'onda diverse. I componenti elettronici nel ricevitore e nel trasmettitore WDM sono diversi da quelli utilizzati in un sistema a divisione di tempo.

Applicazione di linee di comunicazione in fibra ottica

La fibra ottica viene utilizzata attivamente per costruire reti di comunicazione cittadine, regionali e federali, nonché per organizzare linee di collegamento tra centrali telefoniche automatiche cittadine. Ciò è dovuto alla velocità, all'affidabilità e all'elevata larghezza di banda delle reti in fibra. Anche attraverso l'uso canali in fibra ottica esiste tv via cavo, videosorveglianza remota, videoconferenza e trasmissione video, telemetria e altro Sistemi di informazione. In futuro, le reti in fibra ottica dovrebbero utilizzare la conversione dei segnali vocali in segnali ottici.

Comunicazione in fibra ottica sta guadagnando popolarità giorno dopo giorno. E, vale la pena notare, non invano. Si basa su una fibra speciale. Questo approccio consente di ottenere prestazioni eccellenti per la trasmissione di informazioni su lunghe distanze. L'uso di tali cavi è abbastanza giustificato. L'uso di elementi in fibra ottica ha molti vantaggi.

I principali vantaggi degli elementi in fibra ottica includono:

• durata;


• forza;


• affidabilità;


• resistenza alle influenze meccaniche ed esterne;


• banda larga;


• prezzo minimo;


• peso leggero;


• dimensioni compatte;


• immunità alle interferenze onde elettromagnetiche.

Questo elenco può essere continuato per molto tempo, poiché la fibra ottica è effettivamente il mezzo più avanzato per la trasmissione di informazioni.

Esistono due tipi: modalità singola e multimodale. Entrambi hanno i criteri più importanti: dispersione e attenuazione. La fibra stessa include un'anima e un rivestimento. È interessante notare che differiscono l'uno dall'altro nell'indice di rifrazione.

Per quanto riguarda la propagazione dell'EMW nella fibra, quella monomodale ha un diametro del nucleo della fibra di circa 8-10 micron. Questo indicatore è paragonabile alla lunghezza d'onda. In multimodalità, il diametro è di 50-60 micron, il che consente di propagare un numero enorme di raggi.

Storia e caratteristiche della comunicazione in fibra ottica

Comunicazione in fibra otticaè un modo popolare e richiesto per trasmettere informazioni.

Nonostante questa tecnologia sia stata utilizzata sul mercato moderno in tempi relativamente recenti, il suo principio risale al 1840, quando Daniel Colladon e Jacques Babinette dimostrarono il loro esperimento. Questo principio prevedeva che il cambio di direzione del raggio di luce avvenisse per mezzo della rifrazione.

Tuttavia, il metodo è stato utilizzato attivamente in quest'area già nel XX secolo.

Questo tipo di comunicazione ha molti vantaggi, vale a dire:

• bassa attenuazione del segnale;


• la presenza di protezione contro l'accesso non autorizzato;


• svolgere le funzioni di un dielettrico;


• lunga durata, ecc.

A causa del fatto che l'indice di attenuazione del segnale è relativamente piccolo, è possibile costruire un sistema fino a 100 km o più. A sua volta, la fibra a banda larga consente di trasmettere informazioni su tale linea a grande velocità. Di solito può variare fino a 1 Tbit al secondo. Nonostante il costo della saldatura e dei singoli elementi del sistema sia elevato, la costruzione di questo tipo di connessione è pienamente giustificata. Il suo utilizzo è garanzia di un segnale di alta qualità senza interferenze e distorsioni.

Maggiori vantaggi della comunicazione in fibra ottica

La comunicazione in fibra ottica è ampiamente utilizzata per trasmettere informazioni. La comunicazione in fibra ottica ha una serie di caratteristiche uniche che la rendono popolare.

Questo tipo di connessione è apparso nel 1840 dopo aver dimostrato un esperimento per modificare un raggio di luce attraverso la rifrazione. Tuttavia, questo tipo è stato utilizzato attivamente solo di recente.

Ce ne sono un numero enorme. Questo è direttamente:

1. Banda larga. Attraverso l'uso di tale fibra, le informazioni possono essere trasmesse ad alta velocità. Varia fino a 1 Tbit al secondo. Questo indicatore è dovuto alla frequenza portante estremamente elevata.


2. Costo abbordabile. Tali fibre hanno un prezzo accettabile, che consente loro di essere utilizzate per molti scopi.


3. Bassa attenuazione del segnale. Questo criterio permette di costruire linee di comunicazione di notevole lunghezza. Può variare fino a 100 km e oltre.


4. Lungo periodo di servizio. Questo tipo di linee, come dimostra la pratica, possono funzionare perfettamente per almeno un quarto di secolo.


5. Resistenza alle interferenze. Ciò previene il degrado e la distorsione del segnale.


6. Disponibilità di protezione contro accessi non autorizzati. Le informazioni che vengono trasmesse attraverso questo tipo di connessione sono praticamente impossibili da intercettare senza distruggere il cavo principale.


7. Sicurezza. La fibra ottica è lo stesso dielettrico. Pertanto, aumenta significativamente la sicurezza di incendi ed esplosioni dell'intero sistema. Ciò è particolarmente vero nelle aziende che operano in ambienti ad alto rischio.

Questi sono i principali vantaggi di tali linee. Grazie a ciò, si ottengono prestazioni elevate e un'eccellente qualità del segnale trasmesso.

Cosa è incluso nella comunicazione in fibra ottica?

Le linee in fibra ottica sono un intero sistema, che include una serie di dispositivi.

I principali includono i seguenti dispositivi:

• ricevitore;


• trasmettitore;


• preamplificatore;


• un microcircuito progettato per sincronizzare e ripristinare le informazioni;


• un blocco del codice di conversione in parallelo e del convertitore stesso;


• sagomatore laser;


• cavo.

Oggi ci sono due tipi di fibra. È monomodale e multimodale. Già dal loro nome si conosce il principio del lavoro.

Se un solo raggio si propaga nel primo, molti nel secondo. Ciò è dovuto direttamente all'indice di rifrazione. In una fibra monomodale è uguale alla lunghezza d'onda della luce e in una fibra multimodale è leggermente più grande.

Vale la pena notare che entrambe le tipologie sono caratterizzate dai due indicatori più importanti: dispersione e attenuazione.

Manutenzione delle linee di comunicazione in fibra ottica

Le linee di comunicazione in fibra ottica sono molto popolari. ciò è dovuto direttamente alle loro capacità e caratteristiche.

La manutenzione delle linee di comunicazione in fibra ottica dovrebbe essere eseguita regolarmente per evitare vari errori, distorsione nei segnali trasmessi e guasti.

È interessante notare che questo tipo di operazione dovrebbe essere considerato attendibile solo da artigiani professionisti. Ciò garantisce la completa eliminazione delle imprecisioni. Inoltre, tali operazioni possono prolungare notevolmente la vita utile sia dei singoli elementi che dell'intero sistema.

La trasmissione di informazioni è sempre rilevante. Affinché l'inoltro possa essere eseguito con la massima qualità, è necessario scegliere dispositivi potenti e produttivi. Prima di avviare l'apparecchiatura, è necessario configurarla in base ai parametri richiesti.

Ad oggi, per sistemi simili uso effettivo delle linee di comunicazione in fibra ottica. L'uso di tali elementi ha molti vantaggi.

Un tale sistema è costituito da oggetti attivi e passivi, nonché da cavi in ​​fibra ottica, che operano, di regola, nella gamma degli infrarossi. Per lo più vicino.

È la fibra ottica che è di gran lunga il mezzo più perfetto per la trasmissione di informazioni.

Tra la massa dei suoi vantaggi, va evidenziato il più importante. Questo:

• prezzo abbordabile;
• banda larga;
• compattezza;
• sollievo;
• bassa attenuazione del segnale nella fibra;
• resistenza alle interferenze elettromagnetiche.

Per i sistemi di trasmissione delle informazioni, l'ultimo criterio è il più importante. Pertanto, il segnale arriva senza distorsioni lungo l'intero percorso della sua propagazione.

Ma questi elementi non sono privi di inconvenienti. Prima di tutto, la necessità di potenti apparecchiature attive durante la creazione dell'intero sistema.

Il secondo inconveniente è che l'installazione della fibra ottica avviene solo attraverso l'utilizzo di apparecchiature di precisione. Tali apparecchiature hanno un costo piuttosto elevato.

Un altro svantaggio è l'alto costo di riparazione dei guasti. Tuttavia, rispetto all'enorme numero di vantaggi e caratteristiche funzionali, questi svantaggi passano in secondo piano e sono piuttosto insignificanti.

Va anche notato che una tale fibra può essere utilizzata in due varietà: monomodale e multimodale. Questo nome è dovuto direttamente alle variazioni nella propagazione della radiazione in esso contenuta.

Aziende impegnate nella manutenzione delle linee di comunicazione in fibra ottica in fiera

Il complesso russo di Expocentre Fairgrounds di livello internazionale è tradizionalmente l'organizzatore di un gran numero di eventi industriali e tematici. Uno di loro - mostra "Comunicazione".

Gli espositori hanno un'ottima opportunità di visita programma aziendale, acquisire esperienza, conoscere le innovazioni in questo campo e studiare lo stato attuale del settore.

La mostra è strutturata in saloni, il che rappresenta una notevole comodità per i partecipanti. Una delle direzioni è Manutenzione linee di comunicazione in fibra ottica. Qui, i rappresentanti di questo segmento possono apprendere i principi e i metodi di base, che possono migliorare la situazione.

Esempi di comunicazione in fibra ottica e suoi vantaggi in fiera

Non basta sapere quali sono i vantaggi della comunicazione in fibra ottica. È importante essere in grado di applicarli correttamente nella pratica, il che garantirà la massima qualità del segnale trasmesso. È a questo scopo che si tengono eventi tematici e di settore.

Uno di loro è mostra "Comunicazione", che tradizionalmente riunisce personalità di spicco e rappresentanti del settore sotto lo stesso tetto del complesso internazionale Expocentre Fairgrounds.

Organizzare un evento su scala internazionale ha un impatto significativo sullo sviluppo del settore nel suo complesso.

Mostra Internazionale "Comunicazione" da molti anni attira l'attenzione dei rappresentanti di questo settore.

La mostra è di grande importanza, in quanto contribuisce a:

• sviluppo dell'intera industria a livello internazionale;


• portare nuovi prodotti sul mercato mondiale;


• introduzione di innovazioni nella produzione;


• scambio di esperienze e conoscenze;


• aumentare la competitività;


• studiare le principali direzioni di mercato.

Ogni anno, figure di spicco e rappresentanti del settore si riuniscono all'interno delle mura dell'area fieristica di Expocentre per dimostrare gli sviluppi e le realizzazioni esistenti. Qui puoi visitare varie conferenze e simposi, in cui vengono discussi i settori più importanti, in particolare le comunicazioni in fibra ottica.

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Comunicazione in fibra ottica

Comunicazione in fibra ottica- un tipo di telecomunicazione cablata che utilizza come portante un segnale informativo radiazioni elettromagnetiche gamma ottica (vicino infrarosso) e cavi in ​​fibra ottica come sistemi di guida. A causa dell'elevata frequenza portante e delle ampie capacità di multiplexing, il throughput delle linee in fibra ottica è molte volte maggiore del throughput di tutti gli altri sistemi di comunicazione e può essere misurato in terabit al secondo. La bassa attenuazione della luce in una fibra ottica consente di utilizzare la comunicazione in fibra ottica su distanze considerevoli senza l'uso di amplificatori. La comunicazione in fibra ottica è esente da interferenze elettromagnetiche ed è di difficile accesso per uso non autorizzato: è tecnicamente estremamente difficile intercettare un segnale trasmesso su un cavo ottico inosservato.

Base fisica

La comunicazione in fibra ottica si basa sul fenomeno della riflessione interna totale delle onde elettromagnetiche all'interfaccia tra dielettrici con diversi indici di rifrazione. Una fibra ottica è composta da due elementi: un nucleo, che è una guida di luce diretta, e una guaina. L'indice di rifrazione del nucleo è leggermente superiore all'indice di rifrazione del guscio, a causa del quale il raggio di luce, subendo riflessioni multiple all'interfaccia nucleo-guscio, si propaga nel nucleo senza lasciarlo.

Applicazione

La comunicazione in fibra ottica è sempre più utilizzata in tutti i settori: dai computer e dallo spazio di bordo, dai sistemi aeronautici e navali, ai sistemi per la trasmissione di informazioni su lunghe distanze, ad esempio una linea di comunicazione in fibra ottica Europa occidentale - Giappone, in gran parte di cui passa attraverso il territorio della Russia. Inoltre, la lunghezza totale delle linee di comunicazione sottomarine in fibra ottica tra i continenti è in aumento.

Guarda anche

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Appunti

Fondazione Wikimedia. 2010.

• Linee di comunicazione in fibra ottica
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Le linee di comunicazione in fibra ottica sono un tipo di comunicazione in cui le informazioni vengono trasmesse attraverso guide d'onda dielettriche ottiche, note come "fibra ottica".

La fibra ottica è attualmente considerata la più avanzata ambiente fisico per la trasmissione di informazioni, nonché il mezzo più promettente per la trasmissione di grandi flussi di informazioni su lunghe distanze. I motivi per crederlo derivano da una serie di caratteristiche inerenti alle guide d'onda ottiche.

1.1 Caratteristiche fisiche.

1. Segnali ottici a banda larga grazie alla frequenza portante estremamente elevata (Fo=10**14 Hz). Ciò significa che le informazioni possono essere trasmesse su una linea di comunicazione ottica a una velocità di circa 10**12 bit/s o Terabit/s. In altre parole, una fibra può trasmettere contemporaneamente 10 milioni conversazioni telefoniche e un milione di segnali video. La velocità di trasferimento dei dati può essere aumentata trasmettendo informazioni in due direzioni contemporaneamente, poiché le onde luminose possono propagarsi in una fibra indipendentemente l'una dall'altra. Inoltre, nella fibra ottica possono propagarsi segnali luminosi di due diverse polarizzazioni, il che consente di raddoppiare il throughput del canale di comunicazione ottica. Ad oggi non è stato raggiunto il limite della densità delle informazioni trasmesse su fibra ottica.
Attenuazione molto bassa (rispetto ad altri mezzi) del segnale luminoso nella fibra. I migliori esempi di fibra russa hanno un'attenuazione di 0,22 dB/km ad una lunghezza d'onda di 1,55 µm, che permette di costruire linee di comunicazione lunghe fino a 100 km senza rigenerazione del segnale. Per confronto, la migliore fibra Sumitomo a 1,55 µm ha un'attenuazione di 0,154 dB/km. I laboratori ottici negli USA stanno sviluppando fibre cosiddette fluorozirconate ancora più "trasparenti" con un limite teorico di circa 0,02 dB/km ad una lunghezza d'onda di 2,5 μm. Studi di laboratorio hanno dimostrato che tali fibre possono essere utilizzate per creare linee di comunicazione con siti di rigenerazione oltre 4600 km ad una velocità di trasmissione di circa 1 Gbit/s.

1.2 Caratteristiche tecniche.

1. La fibra è composta da silice, che è a base di biossido di silicio, un materiale molto utilizzato e quindi poco costoso, a differenza del rame.
2. Le fibre ottiche hanno un diametro di circa 100 micron, cioè sono molto compatte e leggere, il che le rende promettenti per l'uso nell'aviazione, nella costruzione di strumenti e nella tecnologia dei cavi.
3. Le fibre di vetro non sono metalliche, durante la realizzazione dei sistemi di comunicazione si ottiene automaticamente l'isolamento galvanico dei segmenti. Utilizzando plastica altamente resistente, le fabbriche di cavi producono cavi aerei autoportanti privi di metalli e quindi sicuri dal punto di vista elettrico. Tali cavi possono essere montati sui pali delle linee elettriche esistenti, separatamente o incorporati in un conduttore di fase, risparmiando notevoli fondi per la posa dei cavi attraverso fiumi e altri ostacoli.
4. I sistemi di comunicazione basati su fibre ottiche sono resistenti alle interferenze elettromagnetiche e le informazioni trasmesse tramite fibre ottiche sono protette dall'accesso non autorizzato. Le linee di comunicazione in fibra ottica non possono essere intercettate in modo non distruttivo. Qualsiasi impatto sulla fibra può essere registrato tramite il monitoraggio (monitoraggio continuo) dell'integrità della linea. In teoria, ci sono modi per aggirare la protezione mediante il monitoraggio, ma i costi per l'implementazione di questi metodi saranno così elevati da superare il costo delle informazioni intercettate.

   Esiste un metodo di trasmissione segreta di informazioni su linee di comunicazione ottiche. Con la trasmissione nascosta, il segnale dalla sorgente di radiazione viene modulato non in ampiezza, come nei sistemi convenzionali, ma in fase. Il segnale viene quindi miscelato con se stesso, ritardato di un tempo superiore al tempo di coerenza della sorgente di radiazione.

   Con questo metodo di trasmissione, le informazioni non possono essere intercettate da un ricevitore di radiazione di ampiezza, poiché registrerà solo un segnale di intensità costante.

   Per rilevare il segnale intercettato, avrai bisogno di un interferometro Michelson sintonizzabile di un design speciale. Inoltre, la visibilità del pattern di interferenza può essere indebolita come 1:2N, dove N è il numero di segnali trasmessi simultaneamente attraverso il sistema di comunicazione ottica. Può essere distribuito informazioni trasmesse su una pluralità di segnali o trasmettere più segnali di rumore, peggiorando così le condizioni di intercettazione delle informazioni. È necessaria una significativa presa di forza dalla fibra per manomettere il segnale ottico e questa manomissione è facilmente rilevabile dai sistemi di monitoraggio.

Una proprietà importante della fibra ottica è la durabilità. La vita della fibra, ovvero la conservazione delle sue proprietà entro certi limiti, supera i 25 anni, il che consente di posare un cavo in fibra ottica una sola volta e, se necessario, aumentare la capacità del canale sostituendo ricevitori e trasmettitori con altri più veloci .

La tecnologia della fibra ha anche i suoi svantaggi:

1. Quando si crea una linea di comunicazione, sono necessari elementi attivi altamente affidabili che convertano i segnali elettrici in luce e la luce in segnali elettrici. Sono necessari anche connettori ottici (connettori) con basse perdite ottiche e una grande risorsa di connessione-disconnessione. La precisione di fabbricazione di tali elementi della linea di comunicazione deve corrispondere alla lunghezza d'onda della radiazione, ovvero gli errori devono essere dell'ordine di una frazione di micron. Pertanto, la produzione di tali componenti di collegamento ottico è molto costosa.
2. Un altro svantaggio è che l'installazione di fibre ottiche richiede apparecchiature tecnologiche di precisione e quindi costose.
3. Di conseguenza, in caso di incidente (rottura) di un cavo ottico, il costo del ripristino è maggiore rispetto a quando si lavora con cavi in ​​rame.

I vantaggi dell'utilizzo delle linee di comunicazione in fibra ottica (FOCL) sono così significativi che, nonostante gli svantaggi elencati della fibra ottica, queste linee di comunicazione sono sempre più utilizzate per trasmettere informazioni.

2. Fibra ottica

L'industria di molti paesi ha dominato la produzione di un'ampia gamma di prodotti e componenti FOCL. Da notare che la produzione di componenti FOCL, principalmente fibra ottica, è caratterizzata da un alto grado di concentrazione. La maggior parte delle imprese è concentrata negli USA. Con importanti brevetti, le aziende americane (principalmente CORNING) hanno un impatto sulla produzione e sul mercato dei componenti FOCL in tutto il mondo, grazie alla conclusione contratti di licenza con altre imprese e joint venture.

Il più importante dei componenti di FOCL è la fibra ottica. Per la trasmissione del segnale vengono utilizzati due tipi di fibra: monomodale e multimodale. Le fibre prendono il nome dal modo in cui le radiazioni si propagano al loro interno. La fibra è costituita da un'anima e da un rivestimento con diversi indici di rifrazione n1 e n2.

In una fibra monomodale, il diametro del nucleo della guida di luce è di circa 8-10 micron, cioè è paragonabile alla lunghezza d'onda della luce. Con questa geometria, solo un raggio (una modalità) può propagarsi nella fibra.

In una fibra multimodale, la dimensione del nucleo della guida di luce è dell'ordine di 50-60 µm, il che rende possibile la propagazione di un gran numero di fasci (molti modi).

Entrambi i tipi di fibra sono caratterizzati da due importanti parametri: attenuazione e dispersione.

L'attenuazione è solitamente misurata in dB/km ed è determinata dalle perdite di assorbimento e diffusione della radiazione in una fibra ottica.

La perdita di assorbimento dipende dalla purezza del materiale, la perdita di dispersione dipende dalle disomogeneità dell'indice di rifrazione del materiale.

L'attenuazione dipende dalla lunghezza d'onda della radiazione iniettata nella fibra. Attualmente, la trasmissione del segnale su fibra avviene in tre intervalli: 0,85 µm, 1,3 µm, 1,55 µm, poiché è in questi intervalli che il quarzo ha una maggiore trasparenza.

Un altro parametro importante di una fibra ottica è la dispersione. La dispersione è la dispersione temporale delle componenti spettrali e modali di un segnale ottico. Esistono tre tipi di dispersione: modalità, materiale e guida d'onda.

dispersione modale inerente a una fibra multimodale e per la presenza di un gran numero di modi, il cui tempo di propagazione è diverso

dispersione materiale per la dipendenza dell'indice di rifrazione dalla lunghezza d'onda

dispersione della guida d'ondaè dovuto a processi all'interno del modo ed è caratterizzato dalla dipendenza della velocità di propagazione del modo dalla lunghezza d'onda.

Poiché il LED o il laser emette uno spettro di lunghezze d'onda, la dispersione fa sì che gli impulsi si allarghino mentre si propagano attraverso la fibra, generando così una distorsione del segnale. Durante la valutazione, viene utilizzato il termine "larghezza di banda": questo è il reciproco dell'allargamento dell'impulso quando attraversa una distanza di 1 km lungo la fibra ottica. La larghezza di banda è misurata in MHz * km. Dalla definizione della banda si evince che la dispersione impone un limite alla distanza di trasmissione e alla frequenza superiore dei segnali trasmessi.

Se la propagazione della luce lungo una fibra multimodale, di regola, prevale la dispersione modale, solo gli ultimi due tipi di dispersione sono inerenti a una fibra monomodale. A una lunghezza d'onda di 1,3 µm, le dispersioni del materiale e della guida d'onda nella fibra monomodale si annullano a vicenda, determinando la massima produttività.

Attenuazione e dispersione tipi diversi le fibre ottiche sono diverse. Le fibre monomodali hanno le migliori caratteristiche di attenuazione e larghezza di banda, poiché un solo raggio si propaga attraverso di esse. Tuttavia, le sorgenti di radiazioni monomodali sono molte volte più costose di quelle multimodali. È più difficile introdurre radiazioni in una fibra monomodale a causa delle ridotte dimensioni del nucleo della fibra; per lo stesso motivo, è difficile giuntare fibre monomodali con basse perdite. Anche la terminazione dei cavi monomodali con connettori ottici è più costosa.

Le fibre multimodali sono più convenienti per l'installazione, poiché la dimensione del nucleo della fibra in esse è molte volte maggiore rispetto alle fibre monomodali. È più facile terminare un cavo multimodale con connettori ottici con basse perdite (fino a 0,3 dB) alla giunzione. Gli emettitori per una lunghezza d'onda di 0,85 μm sono progettati per la fibra multimodale, gli emettitori più convenienti ed economici prodotti in una gamma molto ampia. Ma l'attenuazione a questa lunghezza d'onda per le fibre multimodali è nell'intervallo di 3-4 dB/km e non può essere significativamente migliorata. La larghezza di banda delle fibre multimodali raggiunge 800 MHz * km, che è accettabile per reti locali connessione, ma non sufficiente per le linee urbane.

3. Cavo in fibra ottica

Il secondo componente più importante che determina l'affidabilità e la durata di FOCL è il cavo in fibra ottica (FOC). Oggi ci sono diverse dozzine di aziende nel mondo che producono cavi ottici per vari scopi. I più famosi sono: AT&T, General Cable Company (USA); Siecor (Germania); Cavo BICC (Regno Unito); Les Cables de Lion (Francia); Nokia (Finlandia); NTT, Sumitomo (Giappone), Pirelli (Italia).

I parametri determinanti nella produzione di cavi in ​​fibra ottica sono le condizioni operative e la larghezza di banda della linea di comunicazione.

A seconda delle condizioni operative, i cavi si dividono in:

• montaggio
• stazione
• zona
• tronco

I primi due tipi di cavi sono destinati alla posa all'interno di edifici e strutture. Sono compatti, leggeri e, di regola, hanno una piccola lunghezza dell'edificio.

I cavi degli ultimi due tipi sono destinati alla posa in pozzi di comunicazione via cavo, interrati, su supporti lungo linee elettriche, sott'acqua. Questi cavi sono protetti dalle influenze esterne e hanno una lunghezza di costruzione di oltre due chilometri.

Per garantire un elevato throughput delle linee di comunicazione, vengono prodotti FOC contenenti un numero ridotto (fino a 8) di fibre monomodali a bassa attenuazione e i cavi per reti di distribuzione possono contenere fino a 144 fibre, sia monomodali che multimodali, a seconda le distanze tra i segmenti di rete.

Nella produzione di FOC, vengono utilizzati principalmente due approcci:

• disegni con libera circolazione degli elementi
• strutture con collegamento rigido tra gli elementi

A seconda dei tipi di strutture, i cavi sono intrecciati, raggruppati, cavi con un'anima profilata e cavi a nastro. Esistono numerose combinazioni di design FOC, che, in combinazione con un'ampia gamma di materiali utilizzati, consentono di scegliere la versione del cavo che meglio soddisfa tutte le condizioni del progetto, compreso il costo.

Una classe speciale è formata da cavi incorporati nei fili di terra.

Separatamente, consideriamo i metodi di giunzione delle lunghezze di costruzione dei cavi.

La giunzione delle lunghezze di costruzione dei cavi ottici viene eseguita utilizzando pressacavi appositamente progettati. Questi manicotti hanno due o più pressacavi, dispositivi per il fissaggio degli elementi di resistenza dei cavi e una o più piastre di giunzione. Una piastra di giunzione è una struttura per la posa e il fissaggio di fibre giuntate di cavi diversi.

4. Connettori ottici

Dopo aver posato il cavo ottico, è necessario collegarlo all'apparecchiatura del ricetrasmettitore. Questo può essere fatto usando connettori ottici (connettori). Molti tipi di connettori sono utilizzati nei sistemi di comunicazione. Oggi considereremo solo le principali tipologie più diffuse nel mondo. Aspetto esteriore connettori è mostrato in figura.

Le caratteristiche dei connettori sono presentate nella Tabella 1. Quando diciamo che questi tipi di connettori sono i più comuni, ciò significa che la maggior parte dei dispositivi FOCL dispone di prese (adattatori) per uno dei tipi di connettori elencati. Vorrei spendere alcune parole sull'ultima sezione della Tabella 1. Menziona un nuovo tipo di commit: "Push-Pull".

Tabella 1:

tipo di connettore		telecomunicazioni	tv via cavo	misurerà. attrezzatura	Sistemi di comunicazione duplex	fissazione

La fissazione "Push-Pull" assicura che il connettore sia collegato maggiormente alla presa in modo semplice- su un chiavistello. Il fermo di bloccaggio fornisce una connessione sicura senza la necessità di ruotare il dado di raccordo. Un importante vantaggio dei connettori Push-Pull è l'elevata densità di montaggio dei connettori ottici sui pannelli di distribuzione e trasversali e la facilità di connessione.

5. Componenti elettronici di sistemi di comunicazione ottica

Tocchiamo ora il problema della trasmissione e ricezione dei segnali ottici. La prima generazione di trasmettitori di segnale in fibra ottica è stata introdotta nel 1975. Il trasmettitore era basato su un diodo a emissione di luce operante a una lunghezza d'onda di 0,85 μm in modalità multimodale.

Nei tre anni successivi apparve la seconda generazione: trasmettitori monomodali operanti a una lunghezza d'onda di 1,3 μm.

Nel 1982 è nata la terza generazione di trasmettitori: laser a diodi operanti a una lunghezza d'onda di 1,55 μm.

La ricerca è continuata ed è apparsa la quarta generazione di trasmettitori ottici, che ha dato origine a sistemi di comunicazione coerenti, cioè sistemi in cui le informazioni vengono trasmesse modulando la frequenza o la fase della radiazione. Tali sistemi di comunicazione forniscono una gamma molto più ampia di propagazione del segnale su fibra ottica. Gli specialisti NTT hanno costruito un FOCL STM-16 coerente senza rigeneratore con una velocità di trasmissione di 2,48832 Gb / s con una lunghezza di 300 km e nei laboratori NTT all'inizio del 1990, gli scienziati hanno creato per la prima volta un sistema di comunicazione che utilizza amplificatori ottici a una velocità di 2,5 Gb/s su una distanza di 2223 km.

L'avvento degli amplificatori ottici basati su guide di luce drogate con erbio, in grado di amplificare di 30 dB i segnali che passano attraverso la guida di luce, ha dato origine alla quinta generazione di sistemi di comunicazione ottica. Attualmente, i sistemi di comunicazione ottica a lunga distanza su distanze di migliaia di chilometri si stanno sviluppando rapidamente. Le linee di comunicazione transatlantiche USA-Europa TAT-8 e TAT-9, la linea del Pacifico USA-Isole Hawaii-Giappone TRS-3 sono gestite con successo. Sono in corso i lavori per completare la costruzione di un anello di comunicazione ottica globale Giappone-Singapore-India-Arabia Saudita-Egitto-Italia.

v l'anno scorso Insieme ai sistemi di comunicazione coerenti, si sta sviluppando una direzione alternativa: i sistemi di comunicazione solitoni. Un solitone è un impulso di luce con proprietà insolite: mantiene la sua forma e teoricamente può propagarsi all'infinito lungo una guida di luce "ideale". I solitoni sono impulsi di luce ideali per la comunicazione. La durata di un solitone è di circa 10 trilionesimi di secondo (10 ps). I sistemi soliton, in cui un singolo bit di informazione è codificato dalla presenza o assenza di un solitone, possono avere un throughput di almeno 5 Gbit/s a una distanza di 10.000 km.

Un tale sistema di comunicazione dovrebbe essere utilizzato sulla linea transatlantica TAT-8 già costruita. Per fare ciò, dovrai alzare il FOC subacqueo, smontare tutti i rigeneratori e unire direttamente tutte le fibre. Di conseguenza, non ci sarà alcun rigeneratore intermedio sulla condotta sottomarina.

6. Applicazione dell'UFCL nelle reti informatiche

Insieme alla costruzione di reti di comunicazione globali, la fibra ottica è ampiamente utilizzata nella creazione di locali reti di computer(LAN).

L'azienda "VIMCOM OPTIC", impegnata nell'automazione e nelle tecnologie elettroniche, sviluppa e installa local e trunk Reti Ethernet, Fast Ethernet, FDDI, ATM/SDH tramite linee di comunicazione ottiche. La ditta "VIMCOM OPTIC" lo fa per tre motivi. In primo luogo, è redditizio. Quando si installano segmenti di rete estesi, i ripetitori non sono necessari. In secondo luogo, è affidabile. Le linee di comunicazione ottica hanno un livello di rumore molto basso, che consente di trasmettere informazioni con un tasso di errore non superiore a 10**(-10). In terzo luogo, è promettente. Le linee di comunicazione in fibra ottica consentono di aumentare le capacità di elaborazione della rete senza sostituire le comunicazioni via cavo. Per fare ciò, devi solo installare trasmettitori e ricevitori più veloci. Questo è importante per quegli utenti che sono concentrati sullo sviluppo della propria LAN.

Il cavo per il collegamento di segmenti di rete è economico, ma il lavoro di posa può essere la voce di costo più grande per l'installazione di una rete. Richiederà la manodopera non solo dei tecnici dei cavi, ma anche di un'intera squadra di costruttori (intonacatori, imbianchini, elettricisti), che non sarà economica, visto il costo crescente della manodopera. Topologie LAN di base: "bus", "star", "ring". Attualmente, la fibra ottica è difficile da utilizzare nella costruzione di un bus comune, ma è conveniente utilizzarla per la comunicazione punto a punto utilizzata nelle topologie a stella e ad anello.

Lo schema FOCL utilizzato, in particolare, nella LAN, è così strutturato:

Il segnale elettrico proviene dal controller di rete installato postazione di lavoro o server (ad esempio rete controller Ethernet), quindi va all'ingresso elettrico del ricetrasmettitore (ad esempio un ricetrasmettitore ottico ISOLAN 3Com), che converte il segnale elettrico in uno ottico. Un cavo ottico (ad esempio OKG-50-2) è collegato ai connettori ottici del ricetrasmettitore mediante connettori ottici (ad esempio ST).

Considera diverse opzioni per la costruzione di FOCL.

1. FOCL all'interno di un edificio. In questo caso, per la comunicazione viene utilizzato un OK a due fibre (tipo Noodles), che, se necessario, può essere posato in un tubo PND-32 sotto un pavimento sopraelevato o lungo le pareti in scatole decorative. Tutti i lavori possono essere eseguiti dal cliente stesso, se il cavo in dotazione è terminato con gli appositi connettori.
2. FOCL tra edifici è costruito con un cavo in fibra ottica posato lungo pozzi di comunicazione via cavo o appendendo un cavo in fibra ottica tra i supporti. In questo caso è necessario garantire l'abbinamento di un cavo multifibra di grosso spessore con ricetrasmettitori ottici. Per questo vengono utilizzate scatole di cavi, in cui vengono tagliate le estremità del FOC, vengono identificate le fibre e le fibre vengono terminate con connettori corrispondenti ai ricetrasmettitori selezionati. Questo lavoro può essere svolto in diversi modi.
   1. È possibile ordinare un wok in una versione speciale di Break-Out. Questa è un'opzione più costosa, ma il cavo può essere terminato immediatamente con connettori ottici, i moduli terminati (cavi simili ai cavi di installazione) possono essere rimossi dall'accoppiamento e collegati all'apparecchiatura del ricetrasmettitore.
   2. È possibile saldare cavi ottici con connettori a un'estremità (coda di maiale) alle fibre tagliate nella scatola dei cavi. La lunghezza della coda di maiale viene scelta per comodità dell'utente (ad esempio 3 m).
   3. È possibile terminare le fibre con connettori e inserire i connettori dall'interno in prese ottiche (accoppiamento) montate nella parete della scatola dei cavi. All'esterno, un connettore di un cavo ottico è inserito nell'accoppiamento, che conduce all'apparecchiatura del ricetrasmettitore.

Ci sono altri modi per collegare FOC con ricetrasmettitori ottici. Ogni metodo ha i suoi vantaggi e svantaggi. Nella pratica degli specialisti dell'azienda "VIMCOM OPTIC" si è diffuso il terzo metodo, poiché è economico, affidabile, fornisce una bassa perdita di inserzione ottica grazie all'uso di prese e connettori con elementi in ceramica ed è anche conveniente per gli utenti.

Di particolare rilievo è la necessità di una connessione incrociata ottica.

Va notato che negli ultimi anni sono stati sviluppati diversi metodi per la giunzione delle fibre ottiche. Il metodo di giunzione delle fibre mediante saldatura su un apparato speciale è considerato universale. Tali dispositivi sono prodotti da BICC (Gran Bretagna), Ericsson (Svezia), Fujikura, Sumitomo (Giappone). L'alto costo delle giuntatrici ha portato alla creazione di tecnologie alternative per la giuntatura delle fibre ottiche.

Ad esempio, le giunzioni meccaniche 3M vengono ora utilizzate per unire rapidamente le fibre. Si tratta di dispositivi in ​​plastica che misurano 40x7x4 mm, composti da due parti: un corpo e una copertura. All'interno della custodia c'è uno scivolo speciale in cui lati diversi vengono inserite le fibre collegate. Quindi viene applicata una copertura, che è anche una serratura. Lo speciale design "splice" centra saldamente le fibre. Risulta una connessione ermetica e di alta qualità di fibre con perdite alla giunzione di ~ 0,1 dB. Tali "giunti" sono particolarmente convenienti per il rapido ripristino di danni all'FOCL. Il tempo per collegare due fibre non supera i 30 secondi dopo la preparazione delle fibre (il rivestimento protettivo viene rimosso, viene realizzato un chip rigorosamente perpendicolare). L'installazione viene eseguita senza l'uso di colla e attrezzature speciali, il che è molto conveniente quando si lavora in un luogo difficile da raggiungere (ad esempio in un pozzetto per cavi).

SIECOR offre un'altra tecnologia di giunzione delle fibre in cui le fibre vengono inserite in un manicotto di precisione. Alla giunzione delle fibre all'interno della boccola viene posto un gel a base di silicone ad alta trasparenza con un indice di rifrazione prossimo a quello della fibra ottica. Questo gel fornisce il contatto ottico tra le estremità delle fibre giuntate e allo stesso tempo sigilla la giunzione.

Altri metodi di giunzione sono meno comuni, non ci soffermeremo su di essi.

L'installazione di linee di comunicazione ottica viene eseguita dalla società "VIMKOM OPTIC" utilizzando una saldatrice della società "Smitomo" tipo 35 SE. Questo dispositivo consente di saldare qualsiasi tipo di fibra in modalità manuale e automatica, testare la fibra prima della saldatura, impostare i parametri di funzionamento ottimali, valutare la qualità delle superfici delle fibre prima della saldatura, misurare la perdita alla giunzione della fibra e, se necessario, dà il comando di ripetere la saldatura. Inoltre, il dispositivo protegge il sito di saldatura con uno speciale manicotto e controlla la resistenza del giunto saldato. La macchina può unire fibre monomodali e multimodali con una perdita di 0,01dB, che è un risultato eccellente. Vorrei parlare in particolare di un metodo appositamente sviluppato per valutare la qualità della saldatura. Nei dispositivi di altri modelli, ad esempio BICC, la fibra viene piegata e la radiazione laser viene emessa in corrispondenza della curva della fibra da saldare, che viene registrata in corrispondenza della curva della seconda fibra da saldare da un fotorilevatore. Con questo metodo di misurazione, la fibra è soggetta a un'eccessiva deformazione a flessione, che può portare alla formazione di crepe in questa sezione della fibra. Sumitomo esegue misurazioni in modo non distruttivo sulla base dell'elaborazione di informazioni video utilizzando algoritmi appositamente sviluppati.

Per alcune applicazioni speciali, le fibre ottiche sono disponibili con uno speciale rivestimento della guaina o con un profilo di indice di rifrazione complesso all'interfaccia nucleo-guaina. È molto difficile introdurre radiazioni di sondaggio in tali fibre nella regione di curvatura. Per i dispositivi Sumitomo, lavorare con fibre speciali non è difficile. Tali dispositivi sono piuttosto costosi, ma lavoriamo su tali dispositivi. Questo permette di raggiungere due obiettivi: 1) alta qualità saldatura, 2) alta velocità di lavoro, importante nell'evasione di ordini importanti (eliminazione urgente di un incidente sulla linea di comunicazione principale).

Durante l'installazione di FOCL, la linea viene testata utilizzando un riflettometro ottico. Secondo gli esperti di VIMCOM OPTIC, uno dei dispositivi più adatti a questi scopi è il mini-riflettometro Ando AQ7220. Leggero e compatto (340x235x100 mm, 4,6 kg con batteria incorporata per 3-4 ore di funzionamento), è particolarmente adatto per il lavoro sul campo. Il dispositivo ha memoria interna, unità floppy da 3,5", disco fisso(in aggiunta).

L'aumento delle vendite comporta una significativa riduzione del costo di tutti i componenti FOCL e le nuove tecnologie per la realizzazione di reti ottiche consentono di realizzare telecomunicazioni altamente affidabili.