Fiberoptiske linjeelementer. Fiberoptiske kommunikasjonslinjer: ubegrensede muligheter

Fiberoptiske kommunikasjonslinjer er en form for kommunikasjon der informasjon overføres over optiske dielektriske bølgeledere kjent som "optisk fiber". Optisk fiber regnes for tiden som det mest avanserte fysiske mediet for overføring av informasjon,

og også det mest lovende mediet for overføring av store informasjonsstrømmer over lange avstander. Grunnen til å tenke det følger av en rekke funksjoner som ligger i optiske bølgeledere.

Kabelstruktur:

1. Aksialelement:
   - ståltau (tråd, wire) i polymerbelegg;
   - glassfiberstang med eller uten polymerbelegg
2. Optiske fibre
3. Optiske moduler
4. Intramodulært hydrofobt fyllstoff
5. Kjerne vanntetting
   
6. Mellomskall
   - polyetylen (fraværende i ICBL ...)
7. Vanntetting av panserlaget
   - hydrofobe tilslag eller vannblokkerende elementer
8. Rund stålgalvanisert wire rustning
9. Beskyttende skall
   - polyetylen eller polymer som ikke sprer forbrenning (IKBN ...)

1.1 Fysiske egenskaper.
1. Optiske bredbåndssignaler på grunn av ekstremt høy bærefrekvens (Fo = 10 ** 14 Hz). Dette betyr at informasjon kan overføres via en optisk kommunikasjonslinje med en hastighet på ca. 10 ** 12 bit/s eller Terabit/s. Med andre ord kan 10 millioner telefonsamtaler og én million videosignaler overføres samtidig over én fiber. Dataoverføringshastigheten kan økes ved å overføre informasjon i to retninger samtidig, siden lysbølger kan forplante seg i en fiber uavhengig av hverandre. I tillegg kan lyssignaler med to forskjellige polarisasjoner forplante seg i en optisk fiber, noe som gjør det mulig å doble båndbredden til den optiske kommunikasjonskanalen. Til dags dato er grensen for tettheten av informasjon som overføres over optisk fiber ikke nådd.

2. Svært liten (i sammenligning med andre medier) demping av lyssignalet i fiberen. De beste prøvene av russisk fiber har en dempning på 0,22 dB / km ved en bølgelengde på 1,55 µm, noe som gjør det mulig å bygge kommunikasjonslinjer på opptil 100 km lengde uten signalregenerering. Til sammenligning har den beste Sumitomo-fiberen på 1,55 µm en demping på 0,154 dB / km. Optiske laboratorier i USA utvikler enda mer «transparente» såkalte fluorozirkonatfibre med en teoretisk grense i størrelsesorden 0,02 dB/km ved en bølgelengde på 2,5 μm. Laboratoriestudier har vist at på grunnlag av slike fibre kan kommunikasjonslinjer med regenereringsseksjoner over 4600 km opprettes med en overføringshastighet i størrelsesorden 1 Gbit/s.
1.2 Tekniske egenskaper.
1. Fiberen er laget av silikabasert silika, et utbredt og derfor rimelig materiale, i motsetning til kobber.

2. Optiske fibre har en diameter på ca. 100 mikron, det vil si at de er veldig kompakte og lette, noe som gjør dem lovende for bruk innen luftfart, instrumentering og kabelteknologi.

3. Glassfibre er ikke metall, under konstruksjon av kommunikasjonssystemer oppnås automatisk galvanisk isolasjon av segmentene. Ved hjelp av ekstra sterk plast produserer kabelfabrikker selvbærende luftkabler som ikke inneholder metall og dermed er elektrisk sikre. Disse kablene kan monteres på mastene til eksisterende kraftledninger, enten separat eller innebygd i faselederen, og sparer betydelige kostnader ved å legge kabelen gjennom elver og andre hindringer.

4. Kommunikasjonssystemer basert på optiske fibre er motstandsdyktige mot elektromagnetisk interferens, og informasjon som overføres gjennom optiske fibre er beskyttet mot uautorisert tilgang. Fiberoptiske kommunikasjonslinjer kan ikke avlyttes på en ikke-destruktiv måte. Enhver påvirkning på fiberen kan registreres ved å overvåke (kontinuerlig kontroll) linjens integritet. I teorien finnes det måter å omgå beskyttelse gjennom overvåking, men kostnadene ved å implementere disse metodene vil være så store at de overstiger kostnadene for avlyttet informasjon.

Det finnes en metode for skjult overføring av informasjon over optiske kommunikasjonslinjer. Med skjult overføring moduleres signalet fra strålingskilden ikke i amplitude, som i konvensjonelle systemer, men i fase. Deretter blandes signalet med seg selv, forsinket noe lengre tid enn koherenstiden til strålingskilden.

Med denne overføringsmetoden kan ikke informasjon fanges opp av en amplitudestrålingsdetektor, siden den kun vil registrere et signal med konstant intensitet.

For å oppdage det avlyttede signalet, kreves et innstillbart Michelson-interferometer av en spesiell design. Dessuten kan synligheten til interferensmønsteret svekkes som 1:2N, hvor N er antall signaler som sendes samtidig gjennom det optiske kommunikasjonssystemet. Det er mulig å fordele den overførte informasjonen over flere signaler eller sende flere støysignaler, og dermed forverre betingelsene for å avskjære informasjon. Betydelig kraftuttak fra fiberen vil være nødvendig for å tukle med det optiske signalet, og denne interferensen kan lett oppdages av overvåkingssystemer.

5. En viktig egenskap ved optisk fiber er holdbarhet. Levetiden til en fiber, det vil si dens bevaring av egenskapene innenfor visse grenser, overstiger 25 år, noe som gjør det mulig å legge en fiberoptisk kabel én gang og om nødvendig øke kanalkapasiteten ved å erstatte mottakere og sendere med raskere seg.

Fiberteknologi har sine ulemper:

1. Når du oppretter en kommunikasjonslinje, kreves det svært pålitelige aktive elementer som konverterer elektriske signaler til lys og lys til elektriske signaler. Optiske kontakter (kontakter) med lavt optisk tap og en stor tilkoblings-frakoblingsressurs er også nødvendig. Produksjonsnøyaktigheten til slike kommunikasjonslinjeelementer må svare til strålingsbølgelengden, det vil si at feilene må være i størrelsesorden en brøkdel av en mikron. Derfor er produksjonen av slike optiske kommunikasjonslinjekomponenter svært kostbare.

2. En annen ulempe er at det kreves presist, og derfor kostbart, prosessutstyr for installasjon av optiske fibre.

3. Som et resultat, ved feil på optisk kabel (brudd), er restaureringskostnadene høyere enn ved arbeid med kobberkabler.

Fordelene ved bruk av fiberoptiske kommunikasjonslinjer (FOCL) er så betydelige at, til tross for de listede ulempene ved optisk fiber, blir disse kommunikasjonslinjene i økende grad brukt til å overføre informasjon.

FOCL fordeler

Informasjonsoverføring fremfor FOCL har en rekke fordeler fremfor kobberkabeloverføring. Den raske introduksjonen av Vols i informasjonsnettverk er en konsekvens av fordelene som oppstår fra særegenhetene ved signalutbredelse i en optisk fiber.

Bred båndbredde- på grunn av den ekstremt høye bærefrekvensen på 1014Hz. Dette gir potensialet for overføring over én optisk fiber av en strøm av informasjon på flere terabit per sekund. Høy båndbredde er en av de viktigste fordelene med optisk fiber fremfor kobber eller andre medier.

Lav demping av lyssignalet i fiberen. Industriell optisk fiber som for tiden produseres av innenlandske og utenlandske produsenter har en dempning på 0,2-0,3 dB ved en bølgelengde på 1,55 mikron per kilometer. Lav demping og lav spredning gjør det mulig å bygge seksjoner av linjer uten retransmission opptil 100 km eller mer.

Lite støy i fiberoptisk kabel lar deg øke båndbredden ved å overføre forskjellige signalmodulasjoner med lav koderedundans.

Høy støyimmunitet... Siden fiberen er laget av et dielektrisk materiale, er den immun mot elektromagnetisk interferens fra omkringliggende kobberkablingssystemer og elektrisk utstyr som kan indusere elektromagnetisk stråling (kraftledninger, elektriske motorinstallasjoner, etc.). Multifiberkabler har heller ikke EM-overtaleproblemet som er iboende i flerpars kobberkabler.

Lett vekt og volum. Fiberoptiske kabler (FOC) er lettere og lettere enn kobberkabler for samme båndbredde. For eksempel kan en 900-pars telefonkabel med en diameter på 7,5 cm erstattes med en enkelt fiber med en diameter på 0,1 cm Hvis fiberen er "kledd" i flere beskyttelseshylster og dekket med ståltapepanser, vil diameteren på en slik FOC vil være 1,5 cm, noe som er flere ganger mindre enn den betraktede telefonkabelen.

Høy sikkerhet mot uautorisert tilgang. Siden FOC praktisk talt ikke stråler i radiorekkevidden, er det vanskelig å avlytte informasjonen som sendes over den uten å forstyrre mottak og overføring. Overvåkingssystemer (kontinuerlig kontroll) av integriteten til den optiske kommunikasjonslinjen, ved å bruke egenskapene til høy følsomhet av fiberen, kan øyeblikkelig deaktivere den "kompromitterte" kommunikasjonskanalen og gi en alarm. Sensorsystemer som bruker interferenseffekter av forplantede lyssignaler (både gjennom forskjellige fibre og forskjellige polarisasjoner) har en meget høy følsomhet for vibrasjoner og små trykkfall. Slike systemer er spesielt nødvendige når man oppretter kommunikasjonslinjer i myndigheter, bank og enkelte andre spesialtjenester som stiller økte krav til databeskyttelse.

Galvanisk isolasjon av nettverkselementer. Denne fordelen med optisk fiber ligger i dens isolerende egenskap. Fiber bidrar til å unngå elektriske jordsløyfer som kan oppstå når to nettverksenheter på et bart nettverk, koblet sammen med kobberkabel, er jordet på forskjellige punkter i en bygning, for eksempel i forskjellige etasjer. I dette tilfellet kan det oppstå en stor potensiell forskjell som kan skade nettverksutstyret. For fiber eksisterer rett og slett ikke dette problemet.

Eksplosjon og brannsikkerhet. På grunn av fraværet av gnister øker optisk fiber sikkerheten til nettverket ved kjemiske oljeraffinerier ved service på høyrisikoteknologiske prosesser.

Effektivitet av FOC. Fiberen er laget av silika basert på silika, et utbredt og derfor rimelig materiale, i motsetning til kobber. For øyeblikket er kostnaden for fiber i forhold til kobberpar 2:5. Samtidig gjør FOC det mulig å sende signaler over mye lengre avstander uten omsending. Antall repeatere på langlinjer reduseres ved bruk av FOC. Ved bruk av soliton-overføringssystemer har man oppnådd rekkevidde på 4000 km uten regenerering (det vil si kun ved bruk av optiske forsterkere ved mellomnoder) med en overføringshastighet over 10 Gbit/s.

Lang levetid. Fiber brytes ned over tid. Dette gjør at dempningen i den nedlagte kabelen gradvis øker. Men på grunn av perfeksjonen til moderne teknologier for produksjon av optiske fibre, er denne prosessen betydelig bremset, og levetiden til FOC er omtrent 25 år. I løpet av denne tiden kan flere generasjoner / standarder for mottakssystemer endres.

Ekstern strømforsyning. I noen tilfeller kreves en ekstern strømforsyning til informasjonsnettverksnoden. Optisk fiber kan ikke fungere som en strømkabel. Imidlertid er det i disse tilfellene mulig å bruke en blandet kabel, når kabelen sammen med optiske fibre er utstyrt med et kobberledende element. En slik kabel er mye brukt både i Russland og i utlandet.

I fiberoptiske overføringssystemer (FOTS) overføres informasjon av elektromagnetiske bølger med høy frekvens, omtrent 200 THz, som tilsvarer det nær-infrarøde området til det optiske spekteret på 1500 nm. Bølgelederen som bærer informasjonssignaler i FOTS er en optisk fiber (OF), som har en viktig evne til å overføre lysstråling over lange avstander med lave tap. Tap i OF er kvantitativt preget av demping. Hastigheten og avstanden for informasjonsoverføring bestemmes av forvrengningen av optiske signaler på grunn av spredning og demping. Et fiberoptisk nettverk er et informasjonsnettverk der forbindelseselementene mellom nodene er fiberoptiske kommunikasjonslinjer. Fiberoptiske nettverksteknologier, i tillegg til fiberoptikkspørsmål, dekker også problemer knyttet til elektronisk overføringsutstyr, standardisering, overføringsprotokoller, nettverkstopologispørsmål og generelle spørsmål om nettverkskonstruksjon.

Optisk fiber regnes i dag som det mest avanserte fysiske mediet for overføring av informasjon, samt det mest lovende mediet for overføring av store informasjonsstrømmer over lange avstander. Grunnen til å tenke det følger av en rekke funksjoner som er iboende i optiske bølgeledere:

• - optiske bredbåndssignaler på grunn av ekstremt høy bærefrekvens Hz. Dette betyr at informasjon kan overføres over en optisk kommunikasjonslinje med en hastighet av størrelsesorden bit/s (1Tbit/s). Med andre ord kan 10 millioner telefonsamtaler og én million videosignaler overføres samtidig over én fiber. Dataoverføringshastigheten kan økes ved å overføre informasjon i to retninger samtidig, siden lysbølger kan forplante seg i en fiber uavhengig av hverandre. I tillegg kan lyssignaler med to forskjellige polarisasjoner forplante seg i en optisk fiber, noe som gjør det mulig å doble båndbredden til den optiske kommunikasjonskanalen. Til dags dato er grensen for tettheten av informasjon som overføres over optisk fiber ikke nådd;
• - svært liten (i sammenligning med andre medier) demping av lyssignalet i den optiske fiberen. De beste eksemplene på russisk fiber har en dempning på 0,22 dB/km ved en bølgelengde på 1,55 mikron, noe som gjør det mulig å bygge kommunikasjonslinjer på opptil 100 km uten signalregenerering. Til sammenligning har den beste Sumitomo-fiberen på 1,55 µm en demping på 0,154 dB / km. Optiske laboratorier i USA utvikler enda mer «transparente» såkalte fluorozirconate optiske fibre med en teoretisk grense i størrelsesorden 0,02 dB/km ved en bølgelengde på 2,5 mikron. Laboratoriestudier har vist at på grunnlag av slike fibre kan kommunikasjonslinjer med regenereringsseksjoner over 4600 km opprettes med en overføringshastighet i størrelsesorden 1 Gbit/s;
• - OV er laget av kvarts, hvis basis er silisiumdioksid, et utbredt og derfor billig materiale, i motsetning til kobber;
• - optiske fibre har en diameter på omtrent 100 mikron, det vil si at de er veldig kompakte og lette, noe som gjør dem lovende for bruk i luftfart, instrumentering og kabelteknologi;
• - siden optiske fibre er dielektriske, derfor, under konstruksjonen av kommunikasjonssystemer, oppnås galvanisk isolasjon av segmentene automatisk. I et optisk system er de elektrisk fullstendig isolert fra hverandre, og mange av problemene knyttet til jording og potensialfjerning, som så langt har oppstått ved tilkobling av elektriske kabler, er ikke lenger aktuelle. Ved hjelp av ekstra sterk plast produserer kabelfabrikker selvbærende luftkabler som ikke inneholder metall og dermed er elektrisk sikre. Slike kabler kan monteres på mastene til eksisterende kraftledninger, enten separat eller innebygd i faselederen, og sparer betydelige midler på å legge kabelen gjennom elver og andre hindringer;
• - kommunikasjonssystemer basert på optiske fibre er motstandsdyktige mot elektromagnetisk interferens, og informasjon som overføres gjennom optiske fibre er beskyttet mot uautorisert tilgang. Fiberoptiske kommunikasjonslinjer kan ikke avlyttes på en ikke-destruktiv måte. Eventuelle påvirkninger på OM kan registreres ved å overvåke (kontinuerlig kontroll) linjens integritet;
• - en viktig egenskap ved optisk fiber er holdbarhet. Levetiden til en fiber, det vil si dens bevaring av egenskapene innenfor visse grenser, overstiger 25 år, noe som gjør det mulig å legge en fiberoptisk kabel én gang og om nødvendig øke kanalkapasiteten ved å erstatte mottakere og sendere med raskere seg.

Men det er også noen ulemper med fiberoptisk teknologi:

• - Når du oppretter en kommunikasjonslinje, kreves det svært pålitelige aktive elementer som konverterer elektriske signaler til lys og lys til elektriske signaler. Optiske kontakter (kontakter) brukes til å koble den optiske fiberen til sende- og mottaksutstyret, som må ha lave optiske tap og en stor tilkoblings-frakoblingsressurs. Feil ved fremstilling av slike kommunikasjonslinjeelementer bør være i størrelsesorden en brøkdel av en mikron, dvs. matche strålingsbølgelengden. Derfor er produksjonen av disse optiske kommunikasjonslinkkomponentene svært kostbare;
• - en annen ulempe er at installasjon av optiske fibre krever presisjon, og derfor dyrt, teknologisk utstyr.

Som et resultat av en feil på optisk kabel (brudd), er utvinningskostnadene høyere enn ved arbeid med kobberkabler.

Fordelene ved bruk av fiberoptiske kommunikasjonslinjer (FOCL) er så betydelige at, til tross for de listede ulempene ved optisk fiber, blir disse kommunikasjonslinjene i økende grad brukt til å overføre informasjon.

Optisk fiber (dielektriske bølgeledere) har den høyeste båndbredden blant alle eksisterende kommunikasjonsfasiliteter. Fiberoptiske kabler brukes til å lage - fiberoptiske kommunikasjonslinjer som er i stand til å gi den høyeste informasjonsoverføringshastigheten (avhengig av typen aktivt utstyr som brukes, kan overføringshastigheten være titalls gigabyte eller til og med terabyte per sekund).

Kvartsglass, som er bæremediet til FOCL, i tillegg til unike overføringsegenskaper, har en annen verdifull egenskap - lave tap og ufølsomhet for elektromagnetiske felt. Dette kan sammenlignes med konvensjonelle kobberkablingssystemer.

Dette informasjonsoverføringssystemet brukes som regel i bygging av arbeidsfasiliteter som eksterne motorveier som forener ulike strukturer eller bygninger, samt bygninger i flere etasjer. Den kan også brukes som en intern bærer av et strukturert kablingssystem (SCS), men ferdigstilte SCS helt laget av fiber er mindre vanlige på grunn av de høye kostnadene ved å bygge optiske kommunikasjonslinjer.

Bruken av fiberoptiske kommunikasjonslinjer gjør det mulig lokalt å kombinere arbeidsplasser, sikre høyhastighets Internett-nedlastinger samtidig på alle maskiner, høykvalitets telefonkommunikasjon og TV-mottak.

Med kompetent design av det fremtidige systemet (dette stadiet innebærer løsning av arkitektoniske problemer, samt valg av passende utstyr og metoder for tilkobling av bærekabler) og profesjonell installasjon, gir bruken av fiberoptiske linjer en rekke betydelige fordeler:

• Høy båndbredde på grunn av høy bærefrekvens. Potensialet til én optisk fiber er flere terabiter med informasjon på 1 sekund.
• Fiberoptisk kabel har et lavt støynivå, noe som positivt påvirker båndbredden og evnen til å overføre signaler av ulike modulasjoner.
• Brannsikkerhet (brannmotstand). I motsetning til andre kommunikasjonssystemer, kan FOCL brukes uten restriksjoner i høyrisikobedrifter, spesielt ved petrokjemiske anlegg, på grunn av fravær av gnistdannelse.
• På grunn av den lave dempningen av lyssignalet kan optiske systemer kombinere arbeidsområder med betydelige avstander (mer enn 100 km) uten bruk av ekstra repeatere (forsterkere).

• Informasjonssikkerhet. Fiberoptisk kommunikasjon gir pålitelig beskyttelse mot uautorisert tilgang og avskjæring av konfidensiell informasjon. Denne evnen til optikk forklares av fraværet av stråling i radioområdet, så vel som av dens høye følsomhet for vibrasjoner. Ved avlyttingsforsøk kan det innebygde overvåkingssystemet deaktivere kanalen og varsle om en mistenkt hacking. Derfor brukes FOCL aktivt av moderne banker, forskningssentre, rettshåndhevelsesorganisasjoner og andre strukturer som jobber med gradert informasjon.
• Høy pålitelighet og støyimmunitet til systemet. Fiber, som er en dielektrisk leder, er ikke følsom for elektromagnetisk stråling, er ikke redd for oksidasjon og fuktighet.
• Lønnsomhet. Til tross for at etableringen av optiske systemer på grunn av deres kompleksitet er dyrere enn tradisjonelle SCS, mottar eieren deres reelle økonomiske fordeler. Optisk fiber, som er laget av kvarts, koster omtrent 2 ganger billigere enn en kobberkabel; i tillegg, når du bygger omfattende systemer, kan du spare på forsterkere. Hvis, når du bruker et kobberpar, må repeatere installeres med noen få kilometers mellomrom, er denne avstanden i FOCL minst 100 km. Samtidig er hastigheten, påliteligheten og holdbarheten til tradisjonelle SCS betydelig dårligere enn optikk.

• Levetiden til fiberoptiske linjer er et halvt kvart århundre. Etter 25 års kontinuerlig bruk øker signaldempingen i bæresystemet.
• Hvis vi sammenligner en kobber og en optisk kabel, vil den andre med samme båndbredde veie omtrent 4 ganger mindre, og volumet, selv med bruk av beskyttende hylster, vil være flere ganger mindre enn kobber.
• Perspektiver. Bruken av fiberoptiske kommunikasjonslinjer gjør det enkelt å øke datakapasiteten til lokale nettverk på grunn av installasjon av raskere aktivt utstyr, og uten å erstatte kommunikasjon.

Omfanget av FOCL

Som nevnt ovenfor brukes fiberoptiske kabler (FOC) for å frakte signaler rundt (mellom) bygninger og innenfor anlegg. Ved bygging av eksterne kommunikasjonslinjer, foretrekkes optiske kabler, og inne i bygninger (interne delsystemer) brukes tradisjonelle tvunnet par sammen med dem. Dermed skilles det mellom utekabler og innekabler.

Koblingskabler tilhører en egen type: innendørs brukes de som tilkoblingsledninger og horisontal ledningskommunikasjon - for å utstyre individuelle arbeidsplasser, og utenfor - for å koble sammen bygninger.

Installasjon av fiberoptisk kabel utføres ved hjelp av spesialverktøy og enheter.

Lengden på FOCL-kommunikasjonslinjer kan nå hundrevis av kilometer (for eksempel når man bygger kommunikasjon mellom byer), mens standardlengden på optiske fibre er flere kilometer (også fordi å jobbe med for lange lengder i noen tilfeller er svært upraktisk). Når du konstruerer en rute, er det derfor nødvendig å løse problemet med å skjøte individuelle optiske fibre.

Det er to typer tilkoblinger: avtakbar og i ett stykke. I det første tilfellet brukes optiske kontakter for tilkobling (dette er forbundet med ekstra økonomiske kostnader, og i tillegg, med et stort antall mellomkoblinger, øker optiske tap).

For permanent tilkobling av lokale seksjoner (installasjon av ruter) benyttes mekaniske koblinger, limskjøting og fiberskjøting. I sistnevnte tilfelle brukes optiske fiberskjøtere. Preferanse for en eller annen metode er gitt under hensyntagen til formålet og bruksvilkårene for optikken.

Den vanligste er limteknologien, som spesialutstyr og verktøy brukes til og som inkluderer flere teknologiske operasjoner.

Spesielt før tilkobling gjennomgår optiske kabler foreløpig forberedelse: på stedene for fremtidige tilkoblinger fjernes det beskyttende belegget og overflødig fiber (det forberedte området renses for den hydrofobe sammensetningen). For å feste lyslederen sikkert i koblingen (koblingen), brukes epoksylim, som fyller det indre rommet av koblingen (det føres inn i koblingshuset ved hjelp av en sprøyte eller dispenser). For å herde og tørke limet, brukes en spesiell komfyr som er i stand til å skape en temperatur på 100 grader. MED.

Etter at limet har herdet, fjernes overflødig fiber og koblingsspissen slipes og poleres (sponkvalitet er av største betydning). For å sikre høy nøyaktighet overvåkes disse arbeidene ved hjelp av et 200x mikroskop. Polering kan gjøres for hånd eller med en poleringsmaskin.

Den høyeste kvalitetsforbindelsen med minimalt tap sikrer fiberskjøting. Denne metoden brukes til å lage høyhastighets FOCL-er. Under sveising smeltes endene av fiberen; for dette kan en gassbrenner, en elektrisk ladning eller laserstråling brukes som en kilde til termisk energi.

Hver metode har sine egne fordeler. På grunn av fraværet av urenheter, gjør lasersveising det mulig å oppnå de reneste skjøtene. Gassbrennere brukes vanligvis til permanent sveising av multimodusfibre. Det vanligste er elektrisk sveising, som sikrer høy hastighet og kvalitet på arbeidet. Smeltetiden for forskjellige typer optiske fibre er forskjellig.

For sveising brukes spesialverktøy og dyrt sveiseutstyr - automatisk eller halvautomatisk. Moderne sveisemaskiner lar deg kontrollere kvaliteten på sveising, samt å utføre strekktesting av ledd. Avanserte modeller er utstyrt med programmer som lar deg optimere sveiseprosessen for en bestemt type fiber.

Etter skjøting er skjøten beskyttet av tettsittende rør som gir ekstra mekanisk beskyttelse.

En annen metode for å skjøte optiske fiberelementer til en enkelt fiberoptisk linje er mekanisk tilkobling. Denne metoden gir mindre renslighet av forbindelsen enn sveising, men signaldempingen i dette tilfellet er fortsatt mindre enn ved bruk av optiske kontakter.

Fordelen med denne metoden fremfor de andre er at enkle enheter (for eksempel et monteringsbord) brukes til å utføre arbeid, som gjør at arbeid kan utføres på vanskelig tilgjengelige steder eller inne i små strukturer.

Mekanisk skjøting innebærer bruk av spesielle koblinger - den såkalte skjøten. Det finnes flere varianter av mekaniske koblinger, som er langstrakte strukturer med en kanal for innføring og fiksering av skjøtede optiske fibre. Selve fikseringen er gitt ved hjelp av låsene gitt av designet. Etter tilkobling er skjøtene i tillegg beskyttet med hylser eller bokser.

Mekaniske koblinger kan brukes flere ganger. Spesielt brukes de under reparasjons- eller restaureringsarbeid på linjen.

FOCL: typer optiske fibre

Optiske fibre som brukes til å bygge FOCL er forskjellige i produksjonsmaterialet og i lysets modusstruktur. Materialmessig skilles det mellom helglassfibre (med glasskjerne og optisk glasskledning), helplastfibre (med plastkjerne og kledning) og kombinerte modeller (med glasskjerne og plastkappe) . Den beste gjennomstrømningen får glassfiber, et billigere plastalternativ brukes dersom kravene til dempning og gjennomstrømning ikke er kritiske.

Optikk åpner for store muligheter der høyhastighetskommunikasjon med høy båndbredde kreves. Dette er en velprøvd, lettfattelig og brukervennlig teknologi. På det audiovisuelle feltet åpner det nye perspektiver og gir løsninger som ikke er tilgjengelige med andre metoder. Optikk penetrerte alle nøkkelområder - overvåkingssystemer, ekspedisjons- og situasjonssentre, militære og medisinske fasiliteter og områder med ekstreme driftsforhold. Fiberoptiske kommunikasjonslinjer gir en høy grad av beskyttelse av konfidensiell informasjon, tillater overføring av ukomprimerte data som høyoppløselig grafikk og video med pikselpresisjon. Nye standarder og teknologier for fiberoptiske kommunikasjonslinjer. Fiber - fremtiden til SCS (strukturerte kablingssystemer)? Vi bygger et bedriftsnettverk.

Fiberoptisk (aka fiberoptisk) kabel- dette er en fundamentalt forskjellig type kabel sammenlignet med de to typene elektriske eller kobberkabel som vurderes. Informasjon om den overføres ikke av et elektrisk signal, men av et lyssignal. Hovedelementet er gjennomsiktig glassfiber, som lyset beveger seg gjennom over store avstander (opptil titalls kilometer) med ubetydelig demping.

Strukturen til den fiberoptiske kabelen er veldig enkel og ligner strukturen til en koaksial elektrisk kabel (fig. 1.). Bare i stedet for en sentral kobbertråd brukes tynn (ca. 1-10 mikron i diameter) glassfiber, og i stedet for innvendig isolasjon brukes en glass- eller plastkappe, som hindrer lys i å forlate glassfiberen. I dette tilfellet snakker vi om den såkalte totale indre refleksjonen av lys fra grensesnittet til to stoffer med forskjellige brytningsindekser (brytningsindeksen til glassskallet er mye lavere enn den sentrale fiberen). Metallkappen til kabelen er vanligvis fraværende, siden skjerming fra ekstern elektromagnetisk interferens ikke er nødvendig her. Noen ganger brukes den imidlertid fortsatt for mekanisk beskyttelse mot miljøet (en slik kabel kalles noen ganger pansret; den kan kombinere flere fiberoptiske kabler under en kappe).

Fiberoptisk kabel har eksepsjonell ytelse om støyimmunitet og hemmelighold av overført informasjon. I prinsippet er ingen ekstern elektromagnetisk interferens i stand til å forvrenge lyssignalet, og selve signalet genererer ikke ekstern elektromagnetisk stråling. Det er nesten umulig å koble til denne typen kabel for uautorisert avlytting på nettverket, da dette krenker kabelens integritet. Den teoretisk mulige båndbredden til en slik kabel når 1012 Hz, det vil si 1000 GHz, som er uforlignelig høyere enn elektriske kabler. Kostnaden for fiberoptisk kabel har vært jevnt nedadgående og er nå omtrent lik kostnaden for tynn koaksialkabel.

Typisk signaldemping i fiberoptiske kabler ved frekvenser som brukes i lokale nettverk er det fra 5 til 20 dB / km, noe som omtrent tilsvarer ytelsen til elektriske kabler ved lave frekvenser. Men når det gjelder en fiberoptisk kabel, med en økning i frekvensen til det overførte signalet, øker dempningen veldig litt, og ved høye frekvenser (spesielt over 200 MHz) er fordelene fremfor en elektrisk kabel ubestridelige, den har ganske enkelt ingen konkurrenter.

Fiberoptiske kommunikasjonslinjer (FOCL) gjør det mulig å overføre analoge og digitale signaler over lange avstander, i noen tilfeller over titalls kilometer. De brukes også på kortere, mer "håndterbare" avstander, som for eksempel inne i bygninger. Eksempler på løsninger for å bygge SCS (strukturerte kablingssystemer) for å bygge et bedriftsnettverk er her: Bygge et bedriftsnettverk: Opplegg for å bygge en SCS - Optikk horisontalt. , Vi bygger et bedriftsnettverk: SCS-konstruksjonsplan - Sentralisert optisk kabelsystem. , Vi bygger et bedriftsnettverk: SCS-konstruksjonsplan - Sone optisk kabelsystem.

Fordelene med optikk er velkjente: de er immune mot støy og forstyrrelser, liten kabeldiameter med enorm båndbredde, motstand mot hacking og avlytting av informasjon, ikke behov for repeatere og forsterkere, etc.
Det var en gang problemer med å terminere optiske linjer, men i dag er de stort sett løst, slik at arbeidet med denne teknologien har blitt mye enklere. Det er imidlertid en rekke forhold som må vurderes rent i sammenheng med bruksområdene. Som tilfellet er med kobber- eller radiooverføring, avhenger kvaliteten på fiberoptisk kommunikasjon av hvor godt utgangssignalet til senderen og frontenden av mottakeren er tilpasset. Feil signaleffektspesifikasjon resulterer i en økning i overføringsbitfeilraten; effekten er for høy - og mottakerforsterkeren "overmettet", for lav - og det er et problem med støy da den begynner å forstyrre ønsket signal. De to mest kritiske parameterne for en fiberoptisk kobling er utgangseffekten til senderen og overføringstapet - dempningen i den optiske kabelen som forbinder senderen og mottakeren.

Det finnes to forskjellige typer fiberoptiske kabler:

* multimodus- eller multimoduskabel, billigere, men av lavere kvalitet;
* enkeltmoduskabel, dyrere, men har bedre egenskaper sammenlignet med den første.

Type kabel vil bestemme antall forplantningsmoduser eller "baner" som lyset beveger seg i kabelen.

Multimodus kabel Mest brukt i små industri-, bolig- og kommersielle prosjekter, har den den høyeste dempningen og fungerer kun over korte avstander. Den eldre typen kabel, 62,5 / 125 (disse tallene representerer fiberens indre / ytre diameter i mikron), ofte referert til som "OM1", har en begrenset båndbredde og brukes for dataoverføringshastigheter opp til 200 Mbps.
Nylig har 50/125 "OM2" og "OM3" kabler blitt tatt i bruk, og tilbyr hastigheter på 1 Gbps på avstander opp til 500m og 10Gbps ved avstander opp til 300m.

Enkel modus kabel brukes i høyhastighetsforbindelser (over 10 Gbps) eller over lange avstander (opptil 30 km). For lyd- og videooverføring er det mest hensiktsmessig bruk av "OM2"-kabler.
Rainer Steil, visepresident for markedsføring for Extron Europe, sier fiber har blitt rimeligere og mer vanlig brukt for innendørs nettverk, noe som fører til en økning i bruken av optisk-baserte AV-systemer. Steil sier: "Når det gjelder integrasjon, har FOCLer allerede flere viktige fordeler i dag.
Sammenlignet med en lignende kobber-kabel-infrastruktur, tillater optikk bruk av både analoge og digitale videosignaler samtidig, og gir en enkelt systemløsning for å jobbe med eksisterende så vel som fremtidige videoformater.
I tillegg siden optikk tilbyr svært høy båndbredde, den samme kabelen vil fungere med høyere oppløsninger i fremtiden. FOCL tilpasser seg enkelt til nye standarder og formater som vises i prosessen med utvikling av AV-teknologier."

En annen anerkjent ekspert på dette feltet er Jim Hayes, president for American Fiber Optics Association, dannet i 1995, som fremmer veksten av profesjonalitet innen fiberoptikk og blant annet har mer enn 27 000 kvalifiserte installatører og implementere av optiske systemer i sine rekker. Han sier følgende om den økende populariteten til fiberoptiske kommunikasjonslinjer: «Fordelen ligger i installasjonshastigheten og de lave kostnadene for komponenter. Bruken av optikk i telekommunikasjon er på vei oppover, spesielt i Fiber-To-The-Home * (FTTH)-systemer med trådløs tilgang, og innen sikkerhet (overvåkingskameraer).
FTTH-segmentet ser ut til å vokse raskere enn andre markeder i alle utviklede land. Her, i USA, er nettverk av trafikkkontroll, kommunale tjenester (administrasjon, brannmenn, politi), utdanningsinstitusjoner (skoler, biblioteker) bygget på optikk.
Antall Internett-brukere vokser – og vi bygger raskt nye databehandlingssentre (DPCer), for sammenkoblingen av fiber som brukes. Faktisk, når du sender signaler med en hastighet på 10 Gbit / s, er kostnadene lik kostnadene for "kobber" -linjer, men optikk bruker mye mindre energi. I årevis har fiber- og kobbertilhengere kjempet mot hverandre om prioritet i bedriftsnettverk. Bortkastet tid!
I dag har WiFi-tilkoblingen blitt så god at brukere av netbooks, bærbare datamaskiner og iPhones har valgt mobilitet. Og nå i bedrifts-LAN brukes optikk for å bytte med trådløse tilgangspunkter."
Faktisk blir bruksfeltene for optikk mer og mer, hovedsakelig på grunn av de ovennevnte fordelene fremfor kobber.
Optikk penetrerte alle nøkkelområder - overvåkingssystemer, ekspedisjons- og situasjonssentre, militære og medisinske fasiliteter og områder med ekstreme driftsforhold. Redusering av utstyrskostnadene gjorde det mulig å bruke optiske teknologier i tradisjonelt "kobber"-områder - i konferanserom og stadioner, i detaljhandel og ved transportknutepunkter.
Extrons Rainer Steil kommenterer: "Fiberoptisk utstyr er mye brukt i helseinstitusjoner, for eksempel for å bytte lokale videosignaler i operasjonssaler. Optiske signaler har ingenting med elektrisitet å gjøre, noe som er ideelt for pasientsikkerheten. Fiberoptiske kommunikasjonslinjer er perfekte for medisinske utdanningsinstitusjoner, hvor det er nødvendig å distribuere videosignaler fra flere operasjonsrom til flere klasserom, slik at elevene kan observere fremdriften av operasjonen "live".
Fiberoptiske teknologier foretrekkes også av militæret, siden de overførte dataene er vanskelige eller til og med umulige å "lese" fra utsiden.
Fiberoptiske kommunikasjonslinjer gir en høy grad av beskyttelse av konfidensiell informasjon, tillater overføring av ukomprimerte data som høyoppløselig grafikk og video med pikselpresisjon.
Langdistanseoverføringsevne gjør optikken ideell for digitale skiltingsystemer i store kjøpesentre, hvor kabellinjer kan være opptil flere kilometer. Hvis avstanden for tvunnet par er begrenset til 450 meter, er ikke grensen for optikk og 30 km."
Når det gjelder bruk av fiber i audiovisuell industri, er det to hovedfaktorer som driver fremgang. For det første er dette den intensive utviklingen av IP-baserte lyd- og videooverføringssystemer som er avhengige av nettverk med høy båndbredde - fiberoptiske kommunikasjonslinjer er ideelle for dem.
For det andre er det et utbredt krav om å overføre HD-video og HR-datamaskinbilder over avstander større enn 15 meter – som er grensen for HDMI over kobber.
Det er tilfeller der videosignalet rett og slett ikke kan "fordeles" over en kobberkabel og det er nødvendig å bruke optisk fiber - slike situasjoner stimulerer utviklingen av nye produkter. Byeong Ho Park, VP of Marketing hos Opticis, forklarer, "UXGA 60Hz båndbredde og 24-bits farger krever en total hastighet på 5 Gbps, eller 1,65 Gbps per fargekanal. HDTV har litt lavere båndbredde. Produsenter presser markedet, men markedet presser også aktører til å bruke bilder av høyere kvalitet. Det er spesifikke bruksområder som krever skjermer som kan vise 3-5 millioner piksler eller 30-36-biters fargedybde. I sin tur vil dette kreve en overføringshastighet på omtrent 10 Gbps."
I dag tilbyr mange produsenter av bytteutstyr versjoner av videoforlengere (forlengere) for arbeid med optiske linjer. ATEN International, TRENDnet, Rextron, Gefen og andre produserer ulike modeller for en rekke video- og dataformater.
I dette tilfellet kan tjenestedata - HDCP ** og EDID *** - overføres ved hjelp av en ekstra optisk linje, og i noen tilfeller - via en separat kobberkabel som forbinder sender og mottaker.
Som et resultat av at HD ble standarden for kringkastingsmarkedet, andre markeder – installasjon, for eksempel – har også begynt å bruke antikopibeskyttelse for DVI- og HDMI-innhold, sier Jim Jacetta, senior vice president of engineering hos Multidyne. – Med vår HDMI-ONE-enhet kan brukere sende videosignalet fra en DVD- eller Blu-ray-spiller til en skjerm eller skjerm som er plassert opptil 1000 meter unna. Tidligere støttet ingen enheter med multimoduslinjer HDCP-kopibeskyttelse. ”

De som jobber med FOCL bør ikke glemme spesifikke installasjonsproblemer - kabelterminering. I denne forbindelse produserer mange produsenter både de faktiske kontaktene og monteringssettene, som inkluderer spesialiserte verktøy, så vel som kjemikalier.
I mellomtiden må ethvert element i FOCL, det være seg en skjøteledning, en kontakt eller et sted hvor kabler er tilkoblet, kontrolleres for signaldemping ved hjelp av en optisk måler - dette er nødvendig for å vurdere det totale strømbudsjettet (strømbudsjettet, det viktigste). beregnet indikator for FOCL). Naturligvis er det mulig å montere fiberkabelkoblinger manuelt, "på kneet", men virkelig høy kvalitet og pålitelighet er garantert kun ved bruk av ferdige, fabrikklagde "kuttede" kabler som har gjennomgått streng flertrinns testing.
Til tross for den enorme båndbredden til fiberoptiske kommunikasjonslinjer, har mange fortsatt et ønske om å "proppe" mer informasjon i én kabel.
Her går utviklingen i to retninger – bølgelengdedelingsmultipleksing (optisk WDM), når flere lysstråler med ulike bølgelengder rettes inn i en fiber, og den andre er dataserialisering/deserialisering (engelsk SerDes), når parallellkode konverteres til seriell. og vice versa.
Samtidig er WDM-utstyr dyrt på grunn av den komplekse utformingen og bruken av optiske miniatyrkomponenter, men øker ikke overføringshastigheten. De høyhastighets logiske enhetene som brukes i SerDes-utstyr øker også kostnadene for prosjektet.
I tillegg produseres det i dag utstyr som gjør at kontrolldata kan multiplekses og demultiplekses fra den totale lysstrømmen - USB eller RS232 / 485. I dette tilfellet kan lysstrømmene sendes langs samme kabel i motsatte retninger, selv om kostnadene ved å utføre disse "triksene" av enheter vanligvis overstiger kostnadene for en ekstra lysleder for dataretur.

Optikk åpner for store muligheter der høyhastighetskommunikasjon med høy båndbredde kreves. Dette er en velprøvd, lettfattelig og brukervennlig teknologi. På det audiovisuelle feltet åpner det nye perspektiver og gir løsninger som ikke er tilgjengelige med andre metoder. I hvert fall uten betydelige arbeids- og pengekostnader.

Avhengig av hovedbruksområdet er fiberoptiske kabler delt inn i to hovedtyper:

Innendørs kabel:
Ved installasjon av fiberoptiske kommunikasjonslinjer i lukkede rom brukes vanligvis en fiberoptisk kabel med en tett buffer (for beskyttelse mot gnagere). Den brukes til å bygge SCS som en trunk eller horisontal kabel. Støtter dataoverføring over korte og mellomlange avstander. Ideell for horisontal kabling.

Ekstern kabel:
Tett buffer fiberoptisk kabel, pansret med ståltape, fuktbestandig. Den brukes til ekstern legging når du lager et delsystem av eksterne motorveier og kobler individuelle bygninger til hverandre. Kan legges i kabelkanaler. Egnet for direkte begravelse.

Ekstern selvbærende fiberoptisk kabel:
Selvbærende fiberoptisk kabel med stålkabel. Den brukes til ekstern legging over lange avstander innenfor telefonnettverk. Støtter kabel-TV-signaloverføring samt dataoverføring. Egnet for kabelkanaler og overliggende installasjoner.

FOCL fordeler:

• Informasjonsoverføring fremfor FOCL har en rekke fordeler fremfor kobberkabeloverføring. Den raske introduksjonen av Vols i informasjonsnettverk er en konsekvens av fordelene som oppstår fra særegenhetene ved signalutbredelse i en optisk fiber.
• Bred båndbredde - på grunn av den ekstremt høye bærefrekvensen på 1014Hz. Dette gir potensialet for overføring over én optisk fiber av en strøm av informasjon på flere terabit per sekund. Høy båndbredde er en av de viktigste fordelene med optisk fiber fremfor kobber eller andre medier.
• Lav demping av lyssignalet i fiberen. Industriell optisk fiber som for tiden produseres av innenlandske og utenlandske produsenter har en dempning på 0,2-0,3 dB ved en bølgelengde på 1,55 mikron per kilometer. Lav demping og lav spredning gjør det mulig å bygge seksjoner av linjer uten retransmission opptil 100 km eller mer.
• Lav støy i fiberoptisk kabel gjør det mulig å øke båndbredden ved å overføre ulike signalmodulasjoner med lav koderedundans.
• Høy støyimmunitet. Siden fiberen er laget av et dielektrisk materiale, er den immun mot elektromagnetisk interferens fra omkringliggende kobberkablingssystemer og elektrisk utstyr som kan indusere elektromagnetisk stråling (kraftledninger, elektriske motorinstallasjoner, etc.). Multifiberkabler har heller ikke EM-overtaleproblemet som er iboende i flerpars kobberkabler.
• Lett vekt og volum. Fiberoptiske kabler (FOC) er lettere og lettere enn kobberkabler for samme båndbredde. For eksempel kan en 900-pars telefonkabel med en diameter på 7,5 cm erstattes med en enkelt fiber med en diameter på 0,1 cm. Hvis fiberen er "kledd" i flere beskyttelseshylster og dekket med ståltapepanser, vil diameteren på en slik FOC vil være 1,5 cm, noe som er flere ganger mindre enn den betraktede telefonkabelen.
• Høy sikkerhet mot uautorisert tilgang. Siden FOC praktisk talt ikke stråler i radiorekkevidden, er det vanskelig å avlytte informasjonen som sendes over den uten å forstyrre mottak og overføring. Overvåkingssystemer (kontinuerlig kontroll) av integriteten til den optiske kommunikasjonslinjen, ved å bruke egenskapene til fiberens høye følsomhet, kan umiddelbart deaktivere den "kompromitterte" kommunikasjonskanalen og gi en alarm. Sensorsystemer som bruker interferenseffekter av forplantede lyssignaler (både gjennom forskjellige fibre og forskjellige polarisasjoner) har en meget høy følsomhet for vibrasjoner og små trykkfall. Slike systemer er spesielt nødvendige når man oppretter kommunikasjonslinjer i myndigheter, bank og enkelte andre spesialtjenester som stiller økte krav til databeskyttelse.
• Galvanisk isolasjon av nettverkselementer. Denne fordelen med optisk fiber ligger i dens isolerende egenskap. Fiber bidrar til å unngå elektriske jordsløyfer som kan oppstå når to nettverksenheter på et bart nettverk, koblet sammen med kobberkabel, er jordet på forskjellige punkter i en bygning, for eksempel i forskjellige etasjer. I dette tilfellet kan det oppstå en stor potensiell forskjell som kan skade nettverksutstyret. For fiber eksisterer rett og slett ikke dette problemet.
• Eksplosjon og brannsikkerhet. På grunn av fraværet av gnister øker optisk fiber sikkerheten til nettverket ved kjemiske oljeraffinerier ved service på høyrisikoteknologiske prosesser.
• Lønnsomheten til FOCL. Fiberen er laget av silika basert på silika, et utbredt og derfor rimelig materiale, i motsetning til kobber. For øyeblikket er kostnaden for fiber i forhold til kobberpar 2:5. Samtidig gjør FOC det mulig å sende signaler over mye lengre avstander uten omsending. Antall repeatere på langlinjer reduseres ved bruk av FOC. Ved bruk av soliton-overføringssystemer har man oppnådd rekkevidde på 4000 km uten regenerering (det vil si kun ved bruk av optiske forsterkere ved mellomnoder) med en overføringshastighet over 10 Gbit/s.
• Lang levetid. Fiber brytes ned over tid. Dette gjør at dempningen i den nedlagte kabelen gradvis øker. Men på grunn av perfeksjonen til moderne teknologier for produksjon av optiske fibre, er denne prosessen betydelig bremset, og levetiden til FOC er omtrent 25 år. I løpet av denne tiden kan flere generasjoner / standarder for mottakssystemer endres.
• Ekstern strømforsyning. I noen tilfeller kreves en ekstern strømforsyning til informasjonsnettverksnoden. Optisk fiber kan ikke fungere som en strømkabel. Imidlertid er det i disse tilfellene mulig å bruke en blandet kabel, når kabelen sammen med optiske fibre er utstyrt med et kobberledende element. En slik kabel er mye brukt både i Russland og i utlandet.

Imidlertid har fiberoptisk kabel også noen ulemper:

• Den viktigste av dem er installasjonens høye kompleksitet (når du installerer koblinger, kreves mikronøyaktighet, dempningen i koblingen avhenger i stor grad av nøyaktigheten av spaltningen av glassfiberen og graden av polering). For å installere kontaktene, brukes sveising eller liming ved hjelp av en spesiell gel som har samme lysbrytningsindeks som glassfiber. Dette krever uansett høyt kvalifisert personell og spesialverktøy. Derfor selges oftest fiberoptisk kabel i form av ferdigkuttede stykker av forskjellige lengder, på begge ender av hvilke kontaktene av den nødvendige typen allerede er installert. Det bør huskes at en dårlig installert kontakt drastisk vil redusere den tillatte kabellengden, som bestemmes av demping.
• Det bør også huskes at bruken av en fiberoptisk kabel krever spesielle optiske mottakere og sendere som konverterer lyssignaler til elektriske signaler og omvendt, noe som noen ganger øker kostnadene for nettverket som helhet betydelig.
• Fiberoptiske kabler tillater signaldeling (for dette formål produseres spesielle passive koblere for 2-8 kanaler), men som regel brukes de til å overføre data bare i én retning mellom en sender og en mottaker. Tross alt vil enhver forgrening uunngåelig svekke lyssignalet sterkt, og hvis det er mange grener, kan det hende at lyset rett og slett ikke når slutten av nettverket. I tillegg er det et internt tap i splitteren, slik at den totale signaleffekten ved utgangen er mindre enn inngangseffekten.
• Fiberoptisk kabel er mindre slitesterk og fleksibel enn elektrisk kabel. Typiske bøyeradier er rundt 10 - 20 cm, ved mindre bøyeradier kan senterfiberen ryke. Tåler dårlig kabel og mekanisk strekking, samt knusende effekter.
• Den fiberoptiske kabelen er også følsom for ioniserende stråling, på grunn av hvilken gjennomsiktigheten av glassfiberen avtar, det vil si at signaldempningen øker. Plutselige endringer i temperaturen påvirker det også negativt, glassfiber kan sprekke.
• Bruk fiberoptisk kabel kun i nettverk med stjerne- og ringtopologi. I dette tilfellet er det ingen problemer med matching og jording. Kabelen gir perfekt galvanisk isolasjon av nettverksdatamaskiner. I fremtiden vil denne typen kabel sannsynligvis erstatte elektriske kabler, eller i det minste undertrykke dem sterkt.

Utsikter for utvikling av fiberoptiske kommunikasjonslinjer:

• I forbindelse med de økende kravene til nye nettverksapplikasjoner, blir det mer og mer aktuelt å bruke fiberoptiske teknologier i strukturerte kablingssystemer. Hva er fordelene og funksjonene ved å bruke optiske teknologier i et horisontalt kabelundersystem, så vel som på brukerarbeidsplasser?
• Etter å ha analysert endringene i nettverksteknologier de siste 5 årene, er det lett å se at SCS-kobberstandardene lå bak "nettverksvåpenkappløpet". Ikke hadde tid til å installere SCS i den tredje kategorien, måtte bedrifter bytte til den femte, og nå til den sjette, og ikke langt unna bruken av den syvende kategorien.
• Det er klart at utviklingen av nettverksteknologier ikke stopper der: gigabit per arbeidsplass vil snart bli en de facto standard, og senere de jure, og for et LAN (lokalnettverk) til en stor eller til og med mellomstor bedrift 10 Gbit/s Etnernet vil ikke være uvanlig.
• Derfor er det veldig viktig å bruke et slikt kabelsystem som gjør det mulig å enkelt takle de økende hastighetene til nettverksapplikasjoner i minst 10 år - dette er minimumslevetiden til SCS definert av internasjonale standarder.
• Dessuten, når du endrer standardene for LAN-protokoller, er det nødvendig å unngå å legge om nye kabler, som tidligere forårsaket betydelige utgifter for driften av SCS og rett og slett ikke er akseptabelt i fremtiden.
• Kun ett overføringsmedium i SCS oppfyller disse kravene - optikk. Optiske kabler har blitt brukt i telekommunikasjonsnettverk i over 25 år, og nylig har de også funnet utbredt bruk i kabel-TV og LAN.
• På et LAN brukes de hovedsakelig til å bygge stamkabelkanaler mellom bygninger og i selve byggene. , samtidig som det gir høyhastighets dataoverføring mellom segmentene i disse nettverkene. Utviklingen av moderne nettverksteknologier aktualiserer imidlertid bruken av fiber som hovedmedium for å koble brukere direkte.

Nye FOCL-standarder og teknologier:

De siste årene har det dukket opp flere teknologier og produkter på markedet som gjør det mulig å betydelig forenkle og redusere kostnadene ved å bruke fiber i et horisontalt kabelsystem og koble det til brukerens arbeidsstasjoner.

Blant disse nye løsningene vil jeg først og fremst trekke frem optiske kontakter med liten formfaktor - SFFC (small-form-factor koblinger), plane laserdioder med vertikalt hulrom - VCSEL (vertical cavity surface-emitting lasers) og optiske multimodusfibre av en ny generasjon.

Det skal bemerkes at den nylig godkjente typen multimode optisk fiber OM-3 har en båndbredde på mer enn 2000 MHz / km ved en laserstrålingslengde på 850 nm. Denne fibertypen gir seriell overføring av 10 Gigabit Ethernet-datastrømmer over en avstand på 300 m. Bruken av nye typer multimodusfiber og 850 nm VCSEL-lasere gir den laveste kostnaden ved å implementere 10 Gigabit Ethernet-løsninger.

Utviklingen av nye standarder for fiberoptiske koblinger har gjort fiberoptiske systemer til en seriøs konkurrent til kobberløsninger. Tradisjonelt har fiberoptiske systemer krevd dobbelt så mange kontakter og patch-kabler enn kobber - telenettsteder krevde et mye større område for å huse optisk utstyr, både passivt og aktivt.

Optiske kontakter med liten formfaktor, nylig introdusert av en rekke produsenter, gir dobbelt så høy porttetthet som tidligere løsninger, siden hver slik kobling inneholder to optiske fibre samtidig, i stedet for én som tidligere.

Dette reduserer størrelsen på både optiske passive elementer - kryss osv., og aktivt nettverksutstyr, noe som gjør det mulig å redusere installasjonskostnadene med fire ganger (sammenlignet med tradisjonelle optiske løsninger).

Det skal bemerkes at de amerikanske standardiseringsorganene EIA og TIA i 1998 bestemte seg for ikke å regulere bruken av noen spesiell type optiske kontakter med en liten formfaktor, noe som førte til fremveksten av seks typer konkurrerende løsninger på dette området på markedet på en gang: MT-RJ, LC, VF-45, Opti-Jack, LX.5 og SCDC. Det er også nye utviklinger i dag.

Den mest populære miniatyrkontakten er MT-RJ-kontakten, som har en polymerhylse med to optiske fibre inni. Designet ble designet av et konsortium av selskaper ledet av AMP Netconnect basert på MT multifiberkontakten utviklet i Japan. AMP Netconnect har allerede presentert mer enn 30 lisenser for produksjon av denne typen MT-RJ-kontakt.

MT-RJ-kontakten skylder mye av suksessen sin til den eksterne designen, som ligner den til den 8-pinners RJ-45 modulære kobberkontakten. Nylig har ytelsen til MT-RJ-kontakten forbedret seg markant - AMP Netconnect tilbyr MT-RJ-kontakter med nøkler for å forhindre feilaktig eller uautorisert tilkobling til kabelsystemet. I tillegg utvikler en rekke selskaper enkeltmodusversjoner av MT-RJ-kontakten.

Selskapets LC-kontakter er etterspurt i markedet for optiske kabelløsninger. Avaya(http://www.avaya.com). Utformingen av denne kontakten er basert på bruken av en keramisk hylse med en diameter redusert til 1,25 mm og et plasthus med en ekstern spak-lås for å låse inn i kontakten til tilkoblingskontakten.

Kontakten er tilgjengelig i både simpleks- og dupleksversjoner. Hovedfordelen med LC-kontakten er dens lave gjennomsnittstap og dens rms-avvik på bare 0,1 dB. Denne verdien sikrer stabil drift av kabelsystemet som helhet. Standard epoksy-binding og poleringsprosedyrer brukes til å installere LC-gaffelen. I dag har kontakter funnet veien til 10 Gbps transceiver-produsenter.

Corning Cable Systems (http://www.corning.com/cablesystems) produserer både LC- og MT-RJ-kontakter samtidig. Etter hennes mening har SCS-industrien valgt til fordel for MT-RJ- og LC-kontakter. Selskapet ga nylig ut de første single-mode MT-RJ- og UniCam-versjonene av MT-RJ- og LC-kontaktene, som har raske installasjonstider. Samtidig, for installasjon av UniCam-koblinger, er det ikke nødvendig å bruke epoksylim og poly