Transférer des signaux sur des lignes de communication optique. Convertisseurs à fibres optiques pour réseaux de données

Les méthodes de transmission de signaux de différents types, données et commandes de contrôle des lignes de communication à fibre optique ont commencé à être activement mises en œuvre au cours de la dernière décennie du siècle dernier. Cependant, ils ne pouvaient pas très longtemps pour faire une concurrence grave (au moins dans le segment TCB) câble coaxial et paire torsadée. Malgré de tels inconvénients, comme une résistance et une capacité élevées, ce qui limite considérablement la plage de transmission du signal, le câble coaxial et la paire torsadée prévalaient dans des systèmes de sécurité. Aujourd'hui, la situation commence à changer et risque d'affirmer que ces changements cardinaux changent. Non, dans de petits systèmes où des signaux vidéo et de contrôle doivent être transmis pour courtes distances, le câble coaxial et la paire torsadée sont toujours indispensables. Dans de grands systèmes et particulièrement distribués, la variante de la fibre de gros est pratiquement no.
Le fait est que les équipements de fibres optiques sont devenus beaucoup plus abordables pour le prix et la tendance à sa réduction supplémentaire est suffisamment stable.
Donc, la fibre optique permet actuellement de proposer des systèmes de sécurité client non seulement fiables, mais également une solution rentable. En utilisant le faisceau lumineux pour la transmission du signal, une large bande passante vous permet de transmettre un signal de haute qualité à des distances considérables sans utiliser d'amplificateurs et de répéteurs.
Les principaux avantages de l'utilisation des fibres optiques, comme vous le savez, sont les suivants:
- une largeur de bande plus large (jusqu'à plusieurs gigahertz) qu'un câble de cuivre (jusqu'à 20 MHz);
- Immunité à l'interférence électrique, manque de "boucles de la terre";
- Pertes faibles lors de la transmission d'un signal, un relâchement du signal est d'environ 0,2 à 2,5 dB / km (pour le câble coaxial RG59 pour un signal de 10 MHz);
- il ne cause pas d'interférence dans les "cuivres" voisins ou autres câbles à fibres optiques;
- une large gamme de transmission;
- augmentation de la sécurité des données;
- signal transmis de bonne qualité;
- Miniature de câble à fibres optiques et facile.

Principe de fonctionnement de la ligne de fibre optique
Fibre optique --Technologie, dans laquelle la lumière est utilisée comme support, et peu importe le type d'informations en question: analogique ou numérique. La lumière infrarouge est généralement utilisée et le milieu de transmission sert la fibre de verre.
Les équipements à fibre optique peuvent être utilisés pour transmettre un signal analogique ou numérique de différents types.
Dans la version la plus simple de l'exécution, la ligne de fibre optique est composée de trois composantes:
- émetteur à fibres optiques pour convertir le signal électrique d'entrée de la source (par exemple, caméscope) sur le signal lumineux modulé;
- ligne à fibre optique dans laquelle le signal de lumière est transmis au récepteur;
- Récepteur à fibres optiques, transformant un signal sur un signal source presque identique.
La source du câble d'éclairage optique est la LED (LED) (ou Semiconductor Laser - LD). À l'autre extrémité du câble, le détecteur de réception convertit des signaux de lumière en électricité. La fibre optique repose sur un effet spécial - réfraction à l'angle entrant maximal lorsqu'il y a une réflexion complète. Ce phénomène se produit dans le cas où le faisceau de lumière sort d'un milieu dense et tombe dans un milieu moins dense à un certain angle. Les veines intérieures (fil) du câble à fibre optique ont un indice de réfraction plus élevé que la coque. Par conséquent, le faisceau de lumière, passant le long du noyau interne, ne peut pas dépasser ses limites en raison de l'effet de la réflexion complète (Fig. 1). Dans le chemin, le signal transportable passe à l'intérieur du milieu fermé, passant le chemin du chemin de la Signal Source à son récepteur.
Les éléments de câbles restants protègent uniquement la fibre fragile des dommages au support extérieur de diverses agressives.

État russe pédagogique

Université.

abstrait

selon l'architecture d'EUM.

sur le sujet:

"Réseaux optiques en fibre optique"

Effectué: Junchencot.

élève II. Cours

F-ta iot, groupe 2.2

Vérifié:

Saint-Pétersbourg 2004

1. Dispositif de câble optique

2. Classification des fibres optiques

3. Transférer des informations sur la fibre

4. DWDM et trafic

5. DWDM demain

6. Littérature

Réseaux de fibres optiques et technologieDWDM.

Dispositif de câble optique

L'élément principal du câble optique (OK) est un guide d'ondes optique - une tige ronde d'un diélectrique optiquement transparent. Les guides d'ondes optiques dues à de petites tailles transversales sont généralement appelés filmes de fibres (SUN) ou fibres optiques (s).

Double nature connue de la lumière: vague et corpusculaire. Sur la base de l'étude de ces propriétés, une quantique (corpusculaire) et une onde (électromagnétique) de la théorie de la lumière a été développée. Ces théories ne peuvent pas être opposées. Seulement dans leur totalité, ils vous permettent d'expliquer les phénomènes optiques bien connus.

La fibre optique est constituée d'un noyau qui couvre des ondes lumineuses et des coquilles. Le noyau sert à transférer des ondes lumineuses. Le but de la coquille est la création des meilleures réflexions sur la frontière de la "coque de noyau" et de la protection contre les émissions d'énergie dans l'espace environnant.

Dans le cas général, trois types d'ondes peuvent être distribuées dans ces thèses: dirigé, résultant et émis. L'action et la prédominance de tout type d'ondes sont liées principalement avec l'angle de tomber de la vague sur la frontière "noyau - coquille" S. À certains angles de gouttes de rayons à la fin, il existe un phénomène de réflexion interne complète sur la bordure "noyau - coquille". Rayonnement optique comme s'il est verrouillé dans le noyau et distribué uniquement.

Classification des fibres optiques

Différents modes de transmission de rayonnement mono-mode et multimode pour l'art. Avec le mode multimode, la propagation du rayonnement de rayonnement est effectuée pour une réflexion interne complète pour un ensemble infini de rayons. Ceci est possible uniquement pour OB, qui ont beaucoup plus de noyaux que la longueur des ondes propres. Un tel système d'exploitation s'appelle multimode.

En mode unique, un seul faisceau est distribué et, par conséquent, la distorsion du signal causée par différents moments de la propagation de différentes rayons est absente.

Tous S sont divisés en groupes par type de rayonnement de propagation, sur les sous-groupes par type - par type de profil de l'indice de réfraction et sur les espèces - selon le matériau du noyau et de la coque.

Distinguer les groupes suivants de S:

Multimode (m)

Mode unique sans préservation de la polarisation de rayonnement (E)

Simple Conservation de la polarisation de rayonnement (P)

Un groupe de formations multimodes est divisé en deux groupes:

Avec un indice de réfraction étamé (c)

Avec un index de réfraction gradient (g)

De plus, nous sommes divisés en types suivants:

Core et quartz noyau et coquille

Quartz noyau et gaine de polymère

Core et coquille multicomponent

Core et coquille de matériau polymère

Par destination, les câbles de communication optique sont divisés en:

Urbain

Zone

Cache

Selon les conditions de pose, les câbles optiques fixes et linéaires sont distingués. Ce dernier, à son tour, sont divisés en câbles destinés à la pose des eaux usées et des collecteurs, du sol, de la suspension sur des supports et des racks, pour le joint sous-marin.

Transférer des informations sur la fibre

Si vous vous comparez à d'autres méthodes de transfert d'informations, l'ordre du TB / C est tout simplement inaccessible. Un autre plus de telles technologies est la fiabilité du transfert. Le transfert de fibres n'a pas d'inconvénients de la transmission électrique ou radio. Aucune interférence ne peut endommager le signal, et il n'est pas nécessaire de licencier l'utilisation de la fréquence radio. Cependant, pas tant de gens imaginent comment le transfert d'informations sur la fibre se produit généralement, et plus vous ne connaissez pas la réalisation spécifique de la technologie. Nous examinerons l'une d'entre elles - Technologie DWDM (multiplexage dense de division de l'onde).

Premièrement, déterminez comment les informations sur la fibre sont généralement transmises. La fibre de gros est un guide d'ondes le long de laquelle des ondes électromagnétiques avec une longueur d'onde d'environ mille nanomètres (10-9 m) sont appliquées. Ceci est une zone de rayonnement infrarouge qui n'est pas visible pour l'œil humain. Et l'idée de base est qu'avec une certaine sélection du matériau de la fibre et de son diamètre, il existe une situation lorsque ce milieu devient presque transparent pour certaines longueurs d'onde et même lorsqu'il entrera dans la frontière entre la fibre et le milieu extérieur, la plupart de l'énergie se reflète dans la fibre. Assure ainsi le passage du rayonnement sur la fibre sans pertes spéciales et la tâche principale est de prendre ce rayonnement à l'autre extrémité de la fibre. Bien sûr, pour une telle brève description cachant un travail énorme et difficile de nombreuses personnes. Ne pensez pas qu'un tel matériau est facile à créer ou que cet effet est évident. Au contraire, il est nécessaire de le traiter comme une grande découverte, car il offre maintenant la meilleure façon de transférer des informations. Il faut comprendre que le matériau de guide d'ondes est un développement unique et ses propriétés dépend de la qualité de la transmission de données et du niveau d'interférence; L'isolation du guide d'ondes est conçue pour prendre en compte la sortie de l'énergie vers l'extérieur est minime.

Pour plus précisément, la technologie appelée "multiplexing", cela signifie que vous transmettez simultanément plusieurs longueurs d'onde. Les uns dans les autres, ils n'interagissent pas, et lors de la réception ou de la transmission d'informations, les effets d'interférence (chevauchement d'une onde de l'autre) sont insignifiants, car ils se manifestent le plus fortement de longueurs d'onde. Nous parlons ici de l'utilisation de fréquences de fermeture (la fréquence est inversement proportionnelle à la longueur d'onde, donc de toute façon, que dire). Le périphérique appelé "multiplexeur" est un dispositif permettant de coder ou de décoder des informations dans le format des vagues et du dos. Après cette courte introduction, nous allons passer à une description spécifique de la technologie DWDM.

Les principales caractéristiques des multiplexeurs DWDM, qui les distinguent des multiplexeurs simplement WDM:
Utilisation d'une seule fenêtre de transparence de 1550 nm, dans la zone d'amélioration EDFA de l'EDFA NM (EDFA - un système de gain optique; EDFA est un répéteur optique, il vous permet de restaurer la puissance optique du signal perdue lorsque vous passez une longue ligne, sans conversion en signal électrique et en arrière. Fibre optique dopée à l'erbium de terrains rares, a la capacité d'absorber la lumière d'une longueur d'onde et d'émettre une autre longueur d'onde. Le laser semi-conducteur externe envoie une lumière infrarouge de fibres avec une longueur d'onde de 980 ou 1480 millikron, d'atomes d'erbium passionnants. Lorsqu'un signal optique de la fibre entre des ondes de fibres de 1530 à 1620 millimicron, des atomes d'erbium excités émettent une lumière avec la même longueur d'onde, qui est le signal d'entrée. L'exclusion des transformations de signaux lumineux. à l'électricité et à l'arrière simplifie et réduit l'équipement d'amplification et permet de ne pas effectuer de distorsions supplémentaires lors des transformations. Les amplificateurs EDFA sont appliqués à "Dalnobogno "Lignes où il est difficile d'installer des équipements d'amplification intermédiaires complexes (par exemple, un câble sous-marin). Pour référence, disons que la longueur d'onde de la lumière visible est de 400 à 800 nm.

De plus, étant donné que le nom lui-même parle de transmission de canaux dense (dense), le nombre de canaux est supérieur à celui des systèmes de WDM conventionnels et atteint plusieurs dizaines. Pour cette raison, la nécessité de créer des périphériques capables d'ajouter un canal ou d'extraire, contrairement aux schémas conventionnels, lorsqu'il est codé ou décodant tous les canaux immédiatement. Avec de tels dispositifs travaillant avec un canal de plusieurs, le concept de routage passif sur les longueurs d'onde est associé. Il est également clair que le travail avec un grand nombre de canaux nécessite une plus grande précision des dispositifs de codage et la décodage du signal et place des exigences de qualité de qualité supérieures. D'où l'augmentation évidente du coût des appareils - tout en réduisant le prix du transfert d'une unité d'information en raison du fait qu'il peut désormais être transmis dans un volume plus important.
C'est ainsi que le fonctionnement du démultiplexeur avec un miroir se produit (le schéma de la Fig. 1a). Le signal multiplex à venir frappe le port d'entrée. Ce signal traverse ensuite la plaque de guide d'onde et est réparti dans une pluralité de guides d'ondes, qui sont la structure de diffraction AWG (réseau de guide d'onde arrapé). Toujours le signal dans chacun des guides d'ondes reste multiplex, et chaque canal est représenté dans tous les guides d'ondes, c'est-à-dire que, jusqu'à présent, seule la parallélisation s'est produite. En outre, les signaux sont reflétés de la surface du miroir et, par conséquent, les flux de lumière sont recueillis à nouveau dans la plaque de guide d'onde, où ils se concentrent et les interférences. Cela conduit à la formation d'un schéma d'interférence avec des maxima séparées spatialement et, généralement le calcul de la géométrie de la plaque et de miroirs, de sorte que ces Maxima coïncident avec les poteaux de sortie. Le multiplexage se produit de la manière opposée.

Figure. 1. Schémas multiplexeurs DWDM: a) avec élément réfléchissant; b) avec deux plaques de guides d'ondes

Une autre méthode de construction d'un multiplexeur n'est pas basée sur une, mais sur une paire de plaques de guide d'ondes (Fig. 1B). Le principe de fonctionnement d'un tel dispositif est similaire au cas précédent, sauf qu'une plaque supplémentaire est utilisée pour la mise au point et les interférences.
Les multiplexeurs DWDM, étant des dispositifs purement passives, constituent une atténuation importante dans le signal. Par exemple, les pertes pour le dispositif (voir Fig. 1a) fonctionnant en mode déshémulentement, 10-12 dB sont de 10 à 12 dB, avec des interférences de transition à longue distance inférieures à -20 dB et une demi-largeur d'un spectre de signal 1 Nm (à base de sur l'industrie électrique OKI). En raison de pertes importantes, il est souvent nécessaire d'établir un amplificateur optique avant le multiplexeur DWDM et / ou après.
Le paramètre le plus important de la technologie de multiplexage d'onde dense est sans aucun doute la distance entre les canaux adjacents. La normalisation de l'emplacement spatial des canaux est nécessaire, au moins parce que, sur sa base, des tests seront initiés sur la compatibilité mutuelle de l'équipement de différents fabricants. Le secteur de la normalisation des télécommunications de télécommunications de l'UIT-T a approuvé le plan de fréquence DWDM avec une distance entre les canaux de 100 GHz adjacents, qui correspond à la différence de longueurs d'onde de 0,8 Nm. La question du transfert d'informations avec la différence de longueurs d'onde 0,4 nm est également discutée. Il semblerait que la différence puisse être faite encore moins, après avoir atteint davantage de bande passante, mais il existe en même temps des difficultés purement technologiques associées à la fabrication de lasers générant un signal monochromatique strict (fréquence constante sans interférence) et des gratinages de diffraction qui sont séparés dans l'espace maximum correspondant à différentes longueurs d'onde. Lorsque vous utilisez une séparation 100 GHz, tous les canaux remplissent uniformément la plage utilisée, qui est pratique lors de la configuration de l'équipement et de sa reconfiguration. Le choix de l'intervalle de séparation est déterminé par la bande passante nécessaire, le type de laser et le degré d'interférence sur la ligne. Cependant, il convient de garder à l'esprit que lorsque vous travaillez même dans une gamme aussi étroite (NM), l'effet des interférences non linéaires sur les limites de cette zone est très significative. Cela explique le fait qu'avec une augmentation du nombre de canaux, il est nécessaire d'augmenter la puissance du laser, mais cela conduit à une diminution du rapport "signal / bruit". En conséquence, l'utilisation d'un joint plus rigide n'est pas encore normalisée et est en cours de développement. Un autre minus évident de l'augmentation de la densité consiste à réduire la distance à laquelle le signal peut être transmis sans amplification ni régénération (un peu plus à propos de cela sera dit ci-dessous).
Notez que le problème mentionné ci-dessus la non-linéarité est inhérent aux systèmes de gain à base de silicium. Maintenant, des systèmes de zirconés fluorines plus fiables sont en cours de développement, offrant une grande linéarité (dans l'ensemble de la région NM) de coefficient de gain. Avec une augmentation de la zone de travail d'EDFA, il devient possible de multiplexer 40 canaux STM-64 avec un intervalle de 100 GHz d'une capacité totale de 400 GHz par fibre (Fig. 2).

Figure. 2. Emplacement spectral des canaux dans la fibre

Le tableau indique les spécifications de l'un des puissants systèmes multiplex à l'aide d'un plan de fréquence 100/50 GHz, produit par Ciena Corp.

Niveau du système	Capacité, gd / c	canaux pour 2,5 Gbps)
	OC-48 / (STM-16) / OC-48C / STM-16C
Plan de fréquence
Configurations possibles	5 couvre 25 dB - (500 km) 2 span 33 dB - (240 km)
Fréquence du système d'erreur (BER)
Interfaces de canal		Distance courte / intermédiaire, STM-16 / G.957 I-16 & S.16.1, dans les applications physiques
Niveau d'entrée, DBM	de -18 à -3
Niveau de sortie, DBM
Longueur d'onde du rayonnement introduit, NM
La gestion du réseau	Système de contrôle	Wavwatch Production Ciena sur SNMP ou TMN
Interface standard	VT100 (TM), Asynchrone RS-232, accès à distance via Telnet, UIT TMN, TL-1, SNMP
Surveiller la performance des canaux	Erreurs de morsure de canal via l'en-tête B1 SDH, contrôle de la puissance optique dans chaque canal
Interfaces distantes	RS-422 / X.25 (interface TL-1), IP / 802.3 à 10BASE-T
Canal de service optique	2,048 Mbps à une longueur d'onde de 1625 nm
Caractéristiques de la nutrition	Tension d'approvisionnement, en courant permanent	de -48 à -58
Consommation électrique à 40 canaux, w	800 typique, 925 (maximum) - Stand 1, 1000 Typique, 1250 (maximum) - Rack 2

Laissez-nous habiter sur le système de gain optique. Quel est le problème? Initialement, le signal est généré par un laser et envoyé à la fibre. Il se répand dans la fibre, en soulevant des changements. Le changement principal avec lequel vous devez vous battre est la diffusion du signal (dispersion). Il est associé à des effets non linéaires découlant du passage du paquet d'onde dans le milieu et est évidemment expliqué par la résistance du milieu. Ainsi, il y a un problème de transmission sur de longues distances. Grand - au sens de centaines ou même mille kilomètres. Il s'agit de 12 ordres de grandeur supérieur à la longueur d'onde, il n'est donc pas surprenant que même si des effets non linéaires sont petits, alors dans la quantité à une telle distance avec eux, vous devez être pris en compte. De plus, la non-linéarité peut être dans le laser lui-même. Il y a deux façons de réaliser une signalisation confiante. Le premier est l'installation de régénérateurs qui recevront un signal, décoder, générer un nouveau signal, entièrement identique à la venue et l'envoyer plus loin. Cette méthode est efficace, mais ces appareils sont assez coûteux et une augmentation de leur débit ou de l'ajout de nouveaux canaux qu'ils doivent traiter sont associés à la reconfiguration de la difficulté du système. La deuxième méthode n'est qu'un gain optique du signal, un son complètement similaire au renforcement du son dans le centre de musique. Cette amplification est basée sur la technologie EDFA. Le signal n'est pas décodé, mais seule une amplitude augmente. Cela vous permet de vous débarrasser de la perte de vitesse dans les nœuds de gain et de suppression du problème de l'ajout de nouveaux canaux, car l'amplificateur améliore tout dans une plage donnée.

Basé sur la perte de puissance d'EDFA en ligne est surmontée par une amplification optique (Fig. 3). Contrairement aux régénérateurs, un tel gain "transparent" n'est pas lié au débit du signal, ce qui permet aux informations de transmettre des informations à des vitesses plus élevées et d'augmenter la bande passante jusqu'à ce que d'autres facteurs limitatifs entrent en vigueur, tels que la dispersion chromatique et la dispersion modulaire de polarisation . De plus, les amplificateurs EDFA sont en mesure d'améliorer le signal multicanal WDM en ajoutant une autre mesure dans la largeur de bande.

Figure. 3. Systèmes de communication optique basés sur: a) cascade de répéteurs de régénération; b) Cascade d'amplificateur optique EDFA

Bien que le signal optique généré par l'émetteur laser d'origine ait une polarisation complètement définie, tous les autres nœuds sur le chemin du signal optique, y compris le récepteur optique, doivent être une faible dépendance de ses paramètres de la direction de la polarisation. Dans ce sens, des amplificateurs optiques EDFA, qui, caractérisés par une faible dépendance à la polarisation du gain, ont un avantage tangible sur des amplificateurs semi-conducteurs. En figue. 3 montre les régimes du travail des deux méthodes.
Contrairement aux régénérateurs, les amplificateurs optiques font du bruit supplémentaire à prendre en compte. Par conséquent, avec le coefficient de gain, l'un des paramètres importants de l'EDFA est le coefficient de bruit. La technologie EDFA est moins chère, pour cette raison, il est plus souvent utilisé dans la pratique réelle.

Étant donné que EDFA, au moins au prix, semble plus attrayant, analysons les principales caractéristiques de ce système. Cette puissance de saturation caractérisant la puissance de sortie de l'amplificateur (elle peut atteindre et même dépasser 4 W); Gain selon le rapport entre l'entrée d'alimentation et les signaux de sortie; La puissance du rayonnement spontané renforcé détermine le niveau de bruit que l'amplificateur lui-même crée. Ici, il convient d'apporter un exemple de centre de musique où vous pouvez retracer les analogies dans tous ces paramètres. Le troisième (niveau de bruit) est particulièrement important, et il est souhaitable qu'elle soit aussi petite que possible. En utilisant une analogie, vous pouvez essayer d'allumer le centre de musique et n'exécutant aucun disque, mais à la même heure, tournez le bouton de volume sur le maximum. Dans la plupart des cas, vous entendrez du bruit. Ce bruit est créé en renforçant les systèmes simplement parce qu'ils sont fournis. De même, dans notre cas, le rayonnement spontané se produit, mais étant donné que l'amplificateur est conçu pour vider les ondes dans une certaine gamme, les photons de cette gamme particulière seront probablement émis dans la ligne. Ainsi sera créé (dans notre cas) bruit de lumière. Cela impose une limite sur la longueur maximale de la ligne et la quantité d'amplificateurs optiques dedans. Le coefficient de gain est généralement sélectionné afin de restaurer le niveau initial du signal. En figue. 4 montre les spectres de sortie comparatif en présence et l'absence du signal à l'entrée.

Figure. 4. Le spectre de sortie d'EDFA, tourné par l'analyseur spectral (densité spectrale ase-bruit)

Un autre paramètre pratique à utiliser lorsque les caractéristiques de l'amplificateur sont le facteur de bruit correspond au rapport des paramètres de signal / bruit à l'entrée et à la sortie de l'amplificateur. Dans un amplificateur idéal, un tel paramètre doit être égal à un.
Pour les amplificateurs EDFA, il existe trois façons d'utiliser: préamplificateurs, amplificateurs linéaires et amplificateurs de puissance. Le premier est installé immédiatement avant le récepteur. Ceci est fait pour augmenter le rapport "signal / bruit", ce qui permet d'utiliser des récepteurs simples et peut réduire le prix de l'équipement. Les amplificateurs linéaires sont destinés à gagner simplement le signal dans les lignes étendues ou dans le cas de la ramification de telles lignes. Les amplificateurs de puissance sont utilisés pour améliorer le signal de sortie immédiatement après le laser. Cela est dû au fait que la puissance du laser est également limitée et qu'il est parfois plus facile de simplement mettre un amplificateur optique que d'installer un laser plus puissant. En figue. 5 montre schématiquement les trois méthodes d'application de l'EDFA.

Figure. 5. Application de différents types d'amplificateurs optiques

Outre le gain optique direct décrit ci-dessus, il se prépare actuellement à entrer sur le marché qui utilise l'effet de gain Raman à ces fins et développé dans les laboratoires Bella (Bell Labs). L'essence de l'effet est qu'un faisceau laser d'une certaine longueur d'onde est envoyé vers le signal, qui bascule le réseau de la vague de cristal de telle sorte qu'il commence à émettre des photons dans un large spectre de fréquence. Ainsi, le niveau global du signal utile augmente, ce qui vous permet d'augmenter légèrement la distance maximale. Aujourd'hui, il mesure 160-180 km, contre 70-80 km sans gain Raman. Ces dispositifs produits par Lucent Technologies apparaîtront sur le marché au début de 2001.

Ce qui a été parlé ci-dessus, est la technologie. Maintenant, quelques mots sur les implémentations existants qui existent déjà et sont activement utilisés dans la pratique. Premièrement, nous notons que l'utilisation de réseaux à fibres optiques n'est pas seulement Internet et peut-être pas tant d'Internet. Sur les réseaux de fibres optiques, vous pouvez transmettre des chaînes de voix et de télévision. Deuxièmement, disons qu'il existe plusieurs types de réseaux différents. Nous sommes intéressés par les réseaux de coffre de communications longue distance, ainsi que des réseaux localisés, par exemple dans une ville (les soi-disant décisions métropolitaines). Dans le même temps, pour les principaux canaux de communication, où la règle fonctionne parfaitement "plus le tuyau plus épais, mieux", la technologie DWDM est la solution optimale et raisonnable. Une autre situation se développe dans des réseaux urbains, dans lesquels des demandes de trafic ne sont pas aussi importantes que les principaux canaux. Ici, les opérateurs utilisent de vieux véhicules à base de SDH / Sonet fonctionnant dans la plage de longueurs d'onde de 1310 nm. Dans ce cas, résoudre le problème de la bande passante insuffisante, qui, au fait, n'est toujours pas très aiguë pour les réseaux urbains, vous pouvez utiliser la nouvelle technologie SWDM, qui est une sorte de compromis entre SDH / SONET et DWDM (en savoir plus À propos de la technologie SWDM sur notre CD-ROM). Conformément à cette technologie, les mêmes nœuds de la bague à la fibre optique prend en charge et la transmission de données à canal à une longueur d'onde de 1310 nm et joint spectral dans la plage de 1550 nm. Les économies sont obtenues par l'inclusion de longueurs d'onde supplémentaires pour lesquelles il est nécessaire d'ajouter un module au périphérique approprié.

DWDM et trafic

L'un des points importants lors de l'utilisation de la technologie DWDM est la transmission du trafic. Le fait est que la plupart des équipements existent actuellement, ne prend en charge qu'un seul type de trafic sur une longueur d'onde. En conséquence, la situation survient souvent lorsque la circulation ne remplit pas complètement la fibre. Ainsi, sur un canal avec une bande passante formelle, équivalent, par exemple, STM-16, le trafic moins "dense" est transmis.
Actuellement, l'équipement qui implémente la pleine charge de longueurs d'onde apparaît. Dans ce cas, une longueur d'onde peut être "remplie" par trafic hétérogène, dire, TDM, ATM, IP. À titre d'exemple, la famille Chromatis de la production de technologies Lucent peut être apportée, qui peut être transmise sur une longueur d'onde tous les types de trafic pris en charge par les interfaces d'E / S. Ceci est réalisé par le commutateur Cross-commutateur TDM intégré et le commutateur ATM. De plus, un commutateur ATM supplémentaire n'est pas une tarification. En d'autres termes, la fonctionnalité supplémentaire de l'équipement est atteinte presque au même coût. Cela vous permet de prédire que l'avenir - pour les appareils universels capables de transmettre tout trafic avec

utilisation optimale de la bande passante.

DWDM demain

S'absenter sans heurts vers le développement de cette technologie, nous n'ouvrirons probablement pas l'Amérique, si nous disons que DWDM est la technologie de transfert de données optique la plus prometteuse. Cela peut être associé davantage à la croissance rapide du trafic Internet, qui approche de la croissance mille pour cent. Les principaux points de départ du développement seront une augmentation de la longueur maximale de la transmission sans amplification du signal optique et la mise en oeuvre d'un plus grand nombre de canaux (longueurs d'onde) dans une fibre. Les systèmes d'aujourd'hui fournissent une transmission de 40 longueurs d'onde, ce qui correspond à une grille de fréquence de 100 gigahertz. Dans la file d'attente vers le marché sur le marché des dispositifs avec une grille de 50 gigahertz, supportant jusqu'à 80 canaux, ce qui correspond à la transmission des therbites d'une fibre. Et aujourd'hui, vous pouvez entendre les applications des laboratoires des développeurs, tels que Lucent Technologies ou Nortel Networks, sur l'émergence de systèmes de 25 gigahertz.
Cependant, malgré un tel développement rapide des pensées d'ingénierie et de recherche, les indicateurs de marché font leurs propres ajustements. L'année écoulée a été marquée par une chute grave du marché optique, qui est confirmée par une baisse significative des actions de Nortel Networks (29% en une journée de négociation) après la déclarant des difficultés avec la vente de ses produits. D'autres fabricants étaient également dans une situation similaire.
Dans le même temps, s'il y a une certaine saturation sur les marchés occidentaux, l'Est ne commence que de se dérouler. Le marché chinois est l'exemple le plus frappant, où une douzaine d'opérateurs nationaux sont construits par les réseaux de réseau. Et si "ils" problèmes de construction de réseaux de backbone sont déjà résolus pratiquement, alors dans notre pays, car il n'est ni triste jusqu'à ce qu'il ne soit pas nécessaire dans les canaux épais pour transmettre notre propre trafic. Néanmoins, l'exposition "Réseaux départementaux et de communications d'entreprise" a révélé un grand intérêt pour les communications nationales aux nouvelles technologies et DWDM, y compris. Et si de tels monstres, comme "Transsertelect" ou "Rostelecom", ont déjà des réseaux de transport de l'État, le secteur de l'énergie actuel commence tout juste à les construire. Donc, malgré tous les problèmes, pour l'optique - l'avenir. Et un rôle considérable jouera DWDM.

Littérature

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2. Magazine ComputerPress №1 2001

L'optique ouvre ses nombreuses occasions où des communications à grande vitesse avec une bande passante élevée sont nécessaires. C'est une bonne technologie éprouvée, compréhensible et commode. Dans la zone audiovisuelle, il ouvre de nouvelles perspectives et fournit des solutions inaccessibles à l'aide d'autres méthodes. L'optique a pénétré toutes les directions clés - Systèmes de surveillance, expédition et centres de situation, installations militaires et médicales, dans des zones avec des conditions de fonctionnement extrêmes. Les loups constituent un degré élevé de protection des informations confidentielles, vous permettent de transmettre des données non compressées telles que des graphiques à haute résolution et une vidéo avec une précision de pixels. Nouvelles normes et technologies de vols. Fibre - Future SCS (systèmes de câbles structurés)? Nous construisons un réseau d'entreprises.

Fibre optique (c'est un câble à fibres optiques) - Il s'agit d'un type de câble fondamentalement différent par rapport aux deux types de câbles électriques ou de cuivre considérés. Les informations sur elle ne sont pas transmises par aucun signal électrique, mais la lumière. L'élément principal est la fibre de verre transparente, le long de laquelle la lumière passe à d'énormes distances (jusqu'à dessus des kilomètres) avec une atténuation mineure.

La structure du câble à fibre optique est très simpleet il ressemble à une structure de câble électrique coaxiale (Fig. 1.). Seulement au lieu du fil de cuivre central ici est utilisé ici (d'un diamètre d'environ 1 à 10 μm) une fibre de verre, et au lieu de l'isolation intérieure, d'une gaine en verre ou en plastique, qui ne permet pas la lumière au-delà de la fibre de verre. Dans ce cas, nous parlons du mode de réflexion interne dite complète de la lumière de la limite de deux substances avec des installations de réfraction différentes (dans la coque de verre, l'indice de réfraction est nettement inférieur à celui de la fibre centrale) . Le câble de tresse en métal est généralement absent, car le blindage de l'interférence électromagnétique externe n'est pas requis ici. Cependant, il est parfois utilisé pour la protection mécanique contre l'environnement (un tel câble est parfois appelé des véhicules blindés, il peut combiner plusieurs câbles à fibre optique sous une coque).

Le câble à fibre optique présente des caractéristiques exceptionnelles. Par l'immunité du bruit et le secret des informations transmises. Aucune interférence électromagnétique externe en principe ne peut déformer le signal de lumière et le signal lui-même ne génère pas d'émissions électromagnétiques externes. Se connecter à ce type de câble pour un réseau d'écoute non autorisé est presque impossible, car l'intégrité du câble est perturbée. Théoriquement, la largeur de bande possible d'un tel câble atteint 1012 Hz, soit 1000 GHz, qui est incomparablement supérieure à celle des câbles électriques. Le coût du câble à fibre optique est constamment réduit et est maintenant approximativement égal au coût d'un câble coaxial mince.

Atténuation typique du signal dans les câbles à fibres optiques Aux fréquences utilisées dans les réseaux locaux, varie de 5 à 20 dB / km, qui correspond approximativement aux indicateurs des câbles électriques à basse fréquences. Mais dans le cas d'un câble à fibre optique avec une augmentation de la fréquence du signal transmis, l'atténuation augmente très légèrement et à de grandes fréquences (en particulier plus de 200 MHz), ses avantages sur le câble électrique sont incontestables, il n'a tout simplement pas concurrents.

Les lignes de communication à fibres optiques (WOLS) vous permettent de transmettre des signaux analogiques et numériques pour de longues distances, dans certains cas, des dizaines de kilomètres. Ils sont également utilisés sur de petites distances plus "contrôlées", par exemple dans des bâtiments intérieurs. Des exemples de solutions pour la construction de SCS (systèmes de câbles structurés) pour créer un réseau d'une entreprise sont ici: nous construisons un réseau d'entreprises: le schéma de construction de SCS - optique horizontalement. Construire un réseau d'entreprises: Schéma de construction SCS - Système de câble optique centralisé. Construire un réseau d'entreprises: Schéma de construction SCS - Système de câble optique de zone.

Les avantages de l'optique sont bien connus: il est immunité au bruit et aux interférences, le petit diamètre des câbles avec une vaste bande passante, la résistance au piratage et les informations interceptées, pas besoin de répéteurs et d'amplificateurs, etc.
Une fois qu'il y avait des problèmes avec le sceau terminal des lignes optiques, mais aujourd'hui, ils sont principalement résolus, il est donc devenu beaucoup plus simple de travailler avec cette technologie. Il existe toutefois un certain nombre de questions qui devraient être considérées uniquement dans le contexte des candidatures. Comme dans le cas de la transmission sur le "cuivre" ou du canal radio, la qualité de la communication à fibre optique dépend de la manière dont le signal de sortie de l'émetteur et la cascade d'entrée du récepteur sont cohérents. La spécification de puissance de signal incorrecte entraîne une augmentation du facteur d'erreur de bits pendant la transmission; La puissance est trop grosse - et l'amplificateur de récepteur est "sursaturé", trop petit - et il y a un problème de bruit, car ils commencent à interférer avec le signal utile. Voici les deux paramètres les plus critiques des vols: la puissance de sortie de l'émetteur et la perte lors de l'atténuation de la transmission dans le câble optique, qui relie l'émetteur et le récepteur.

Il existe deux types différents de câbles à fibres optiques:

* Câble multimode ou multimode, moins cher, mais moins de haute qualité;
* Câble de mode simple, plus cher, mais a les meilleures caractéristiques par rapport au premier.

Le type de câble déterminera le nombre de modes de distribution ou «chemins» par lesquels la lumière passe à l'intérieur du câble.

Câble multimodeLe plus couramment utilisé dans les petits projets industriels, ménagers et commerciaux a le coefficient d'affaiblissement le plus élevé et ne fonctionne que de courtes distances. Le type de câble plus ancien, 62,5 / 125 (ces nombres caractérisent les diamètres internes / externes de la fibre dans l'ICM), souvent appelé "OM1", a une bande passante limitée et est utilisée pour transmettre des données à une vitesse d'une vitesse maximale de 200 Mbps. .
A récemment commencé à utiliser des câbles 50/125 "OM2" et "OM3", offrant des vitesses de 1gbit / s à des distances allant jusqu'à 500 m et 10 gb / s à 300 m.

Câble de mode simple Utilisé dans des composés à grande vitesse (au-dessus de 10 gb / s) ou de longues distances (jusqu'à 30 km). Pour transmettre audio et vidéo, le plus approprié est l'utilisation de câbles "OM2".
Le vice-président du département Extron Marketing du marketing Rainer Shattil note que les lignes de fibres optiques sont devenues plus abordables, elles sont plus souvent utilisées pour organiser un réseau à l'intérieur des bâtiments - cela conduit à une augmentation de l'utilisation des systèmes AV sur la base de l'optique. les technologies. SHATTIL dit: "En termes d'intégration, la Volt a déjà plusieurs avantages clés.
Par rapport à une infrastructure de câble de cuivre similaire, l'optique utilise également des signaux vidéo analogiques et numériques simultanément, fournissant une solution système unique pour travailler avec des formats vidéo existants et prometteurs.
En outre, parce que L'optique offre un très haut débit, le même câble fonctionnera avec d'importantes autorisations et à l'avenir. Wolf s'adapte facilement à de nouvelles normes et formats qui apparaissent lors du développement d'AV-Technologies. "

Jim Haze est un autre expert reconnu dans ce domaine, le président de l'American Fibre Optic Association, créé en 1995, contribuant à la croissance du professionnalisme dans le domaine des fibres optiques et, entre autres, dans ses rangs, plus de 27 000 spécialistes qualifiés dans l'installation et la mise en œuvre de systèmes optiques. Il parle de la croissance de la popularité de Volce comme suit: «Les avantages sont à la vitesse d'installation et à faible coût des composants. L'utilisation de l'optique dans le domaine des télécommunications est en croissance, en particulier dans les systèmes de fibres à la maison * (FTTH) avec support sans fil, aussi bien que Dans le domaine de la sécurité (caméras de surveillance).
Il semble que le segment FTTH augmente plus vite que les autres marchés de tous les pays développés. Ici, aux États-Unis, sur l'optique, les réseaux de gestion du trafic routier, les services municipaux (administration, pompiers, police), établissements d'enseignement (écoles, bibliothèques) sont construits.
Le nombre d'utilisateurs d'Internet augmente - et nous sommes rapidement construits par de nouveaux centres de traitement de données (centre de données), pour la relation de laquelle la fibre est utilisée. Après tout, lorsque vous transmettez des signaux avec une vitesse de 10 Gbps, les coûts sont similaires aux lignes «cuivre», mais l'optique consomme beaucoup moins d'énergie. Pendant de nombreuses années, des adhérents de fibres et de cuivre «battent» les uns avec les autres pour une priorité dans les réseaux d'entreprise. En vain passé du temps!
Aujourd'hui, la connexion sur WiFi est devenue si bonne que les utilisateurs de netbooks, ordinateurs portables et iphons ont une mobilité préférée. Et maintenant dans les réseaux locaux d'entreprise, des optiques sont utilisées pour basculer avec des points d'accès sans fil. "
En effet, les applications de l'optique deviennent de plus en plus en profondeur, principalement en raison des avantages ci-dessus sur le cuivre.
L'optique a pénétré toutes les directions clés - Systèmes de surveillance, expédition et centres de situation, installations militaires et médicales, dans des zones avec des conditions de fonctionnement extrêmes. La réduction du coût des équipements permettait d'utiliser des technologies optiques dans des régions traditionnellement «de cuivre» - dans des salles de conférence et des stades, des détaillants et des transports.
Rainer Shttale de Extron Commentaires: "L'équipement de fibre optique est largement utilisé dans les établissements médicaux, par exemple, pour changer de signaux vidéo locaux en opérationnel. Les signaux optiques n'ont aucun rapport sur l'électricité, ce qui est idéal en termes de sécurité des patients. La Volt est idéale pour les écoles de médecine, où vous avez besoin de distribuer des signaux vidéo de plusieurs opérations en plusieurs publics afin que les étudiants puissent observer la progression de l'opération "en direct".
Les technologies de fibres optiques préfèrent et militaire, car les données transmises sont difficiles, voire impossibles à «compter» de l'extérieur.
Les loups constituent un degré élevé de protection des informations confidentielles, vous permettent de transmettre des données non compressées telles que des graphiques à haute résolution et une vidéo avec une précision de pixels.
La possibilité de transmission à de longues distances rend l'optique idéalement adaptée aux systèmes de signalisation numérique dans les grands centres commerciaux, où la longueur des lignes de câble peut atteindre plusieurs kilomètres. Si la distance de paire torsadée est limitée à 450 mètres, puis pour une optique et 30 km pas la limite. "
En ce qui concerne l'utilisation de fibres dans l'industrie audiovisuelle, deux facteurs principaux contribuent au progrès ici. Premièrement, il s'agit du développement intensif des systèmes de transmission audio et vidéo basés sur IP basés sur un réseau à bande passante élevée - la Volt est parfaitement adaptée à eux parfaitement.
Deuxièmement, l'exigence généralisée de transférer des images vidéo HD et HR est grande à des distances de 15 mètres - et c'est la limite pour transférer HDMI sur le cuivre.
Il existe des cas où le signal vidéo est tout simplement impossible de "distribuer" à travers le câble de cuivre et il est nécessaire d'appliquer des fibres - de telles situations stimulent le développement de nouveaux produits. En tant que Ho Pak, Opticis Marketing Vice-président, explique: "Pour les couleurs de la bande de données UXGA, de 60 Hz et de 24 bits nécessitent une vitesse totale de 5 Gbps, ou 1,65 Gbps par canal de couleur. HDTV a une bande passante légèrement plus petite. Les fabricants "poussent" le marché, mais aussi le marché en même temps "pousse" les joueurs à utiliser des images de haute qualité. Il existe des applications distinctes dans lesquelles des affichages sont nécessaires pouvant afficher 3-5 millions de pixels ou une profondeur de couleur de 30 à 36 bits. À son tour, cela nécessitera le taux de transfert d'environ 10 GB / s. "
Aujourd'hui, de nombreux fabricants d'équipements de commutation offrent des versions de rallonges vidéo (rallonges) pour fonctionner avec des lignes optiques. Aten International, Trendnet, Rextron., Gefen.et d'autres produisent divers modèles pour une variété de formats vidéo et informatiques.
Dans ce cas, les données de service sont HDCP ** et Edid *** - peuvent être transmises à l'aide d'une ligne optique supplémentaire et, dans certains cas, sur un câble de cuivre séparé qui relie l'émetteur et le récepteur.
En conséquence, le format HD est devenu la norme pour le marché de la diffusion,dans d'autres marchés - installation, par exemple, ils ont également commencé à appliquer une protection contre la copie non autorisée de contenu dans les formats DVI et HDMI », déclare Jim Juchtte, vice-président principal pour le développement de Multidyne. - A l'aide de notre entreprise, des appareils HDMI-un, les utilisateurs peuvent envoyer un signal vidéo à partir d'un lecteur DVD ou Blu-ray à un moniteur ou à un affichage situé à une distance allant jusqu'à 1 000 mètres. Plus tôt, aucun dispositif ne fonctionnant avec des lignes multimodes n'a pas pris en charge le système de protection de la copie HDCP.

Ceux qui travaillent avec WolSe ne doivent pas oublier des problèmes d'installation spécifiques - le sceau de la borne des câbles. À cet égard, de nombreux fabricants produisent à la fois des connecteurs et des ensembles d'assemblage comprenant un outil spécialisé, ainsi que des produits chimiques.
Pendant ce temps, tout élément de la Volt, que l'extension, le connecteur ou un emplacement de la poussière de câble doit être vérifié pour desserrer le signal - ceci est nécessaire pour évaluer le budget de capacité total (budget d'alimentation, le taux de calcul principal de la Volt). Naturellement, il est possible de collecter des connecteurs de câbles de fibres et manuellement, «sur le genou», mais une qualité et une fiabilité vraiment élevées ne sont garanties que lorsque vous utilisez l'utilisation de câbles «cassées» à l'usine «cassé» soumis à des tests multi-étapes.
Malgré l'énorme bande passante de la Volt, beaucoup ont toujours le désir de "pousser" dans un câble plus d'informations.
Ici, le développement va dans deux directions - Sceau spectral (OPTICAL WDM) lorsque plusieurs rayons lumineux sont envoyés dans un guide de lumière avec différentes longueurs d'onde et une autre - sérialisation / désérialisation des données (fre. Serdes), lorsque le code parallèle est converti en série. et retour.
Dans le même temps, l'équipement pour le sceau spectral est coûteux en raison de la conception complexe et de l'utilisation de composants optiques miniatures, mais n'augmente pas le taux de transfert. Les dispositifs logiques à grande vitesse utilisés dans les équipements SERDES augmentent également la partie des dépenses du projet.
De plus, l'équipement est disponible aujourd'hui, permettant de multiplexer et de déshémutiller à partir d'une donnée de contrôle de flux de lumière total - USB ou RS232 / 485. Dans le même temps, les flux de lumière peuvent être envoyés un câble dans des directions opposées, bien que le prix des instruments effectue ces "astuces" dépasse généralement le coût d'une fibre supplémentaire pour renvoyer les données.

L'optique ouvre ses nombreuses occasions où des communications à grande vitesse avec une bande passante élevée sont nécessaires. C'est une bonne technologie éprouvée, compréhensible et commode. Dans la zone audiovisuelle, il ouvre de nouvelles perspectives et fournit des solutions inaccessibles à l'aide d'autres méthodes. Au moins sans efforts de travail significatifs et coûts en espèces.

Selon la zone principale d'application, les câbles à fibres optiques sont divisés en deux types principaux:

Câble d'étanchéité interne:
Lors de l'installation de la Volt dans des pièces fermées, un câble à fibre optique avec tampon dense est généralement utilisé (pour protéger contre les rongeurs). Utilisé pour construire des SC comme un coffre ou un câble horizontal. Prend en charge le transfert de données à des distances courtes et moyennes. Idéal pour la fermeture horizontale.

Câble d'étanchéité externe:
Câble à fibres optiques avec tampon dense, ruban d'acier blindé, résistant à l'humidité. Il est utilisé pour le joint externe lors de la création du sous-système des autoroutes externes et sont associés aux autres bâtiments distincts. Peut être posé dans les canaux du câble. Convient pour le style direct dans le sol.

Câble à fibres optiques extérieures autoportantes:
Câble à fibres optiques auto-supportant, avec câble en acier. Il est utilisé pour la pose externe sur de longues distances dans des réseaux téléphoniques. Prend en charge la transmission des signaux de télévision par câble, ainsi que la transmission de données. Convient pour la pose dans les eaux usées de câble et le joint d'air.

Les avantages des vols:

• La transmission d'informations sur la Volt présente un certain nombre d'avantages avant la transmission sur le câble de cuivre. L'introduction rapide dans les réseaux d'information WOLS est une conséquence des avantages résultant des caractéristiques de la propagation du signal dans la fibre optique.
• La largeur de bande passante est due à la fréquence extrêmement élevée du transporteur 1014 Hz. Cela donne la transmission potentielle la possibilité d'une fibre optique du flux d'informations dans plusieurs teracites par seconde. La grande bande passante est l'un des avantages les plus importants de la fibre optique au-dessus du cuivre ou de tout autre moyen de transfert d'informations.
• Petite atténuation du signal lumineux dans la fibre. Actuellement fabriqué par les fabricants nationaux et étrangers, la fibre optique industrielle a une carie de 0,2 à 0,3 dB à une longueur d'onde de 1,55 μm par kilomètre. La petite atténuation et une petite dispersion permettent de construire des parcelles de lignes sans répéteurs d'une longueur maximale de 100 km et plus.
• Les niveaux de bruit faible dans le câble à fibre optique vous permettent d'augmenter la largeur de bande, en transmettant une modulation différente de signaux avec un code bas et un code.
• Immunité de bruit élevée. Étant donné que la fibre est constituée de matériau diélectrique, il est immunité d'interférence électromagnétique provenant des systèmes de câbles de cuivre environnants et des équipements électriques pouvant induire un rayonnement électromagnétique (lignes électriques, appareils électriques, etc.). Plusieurs câbles ne présentent pas non plus les problèmes d'influence croisée du rayonnement électromagnétique inhérent aux câbles de cuivre multi-particules.
• Faible poids et volume. Les câbles à fibres optiques (wok) ont moins de poids et de volume par rapport aux câbles de cuivre et à la même bande passante. Par exemple, un câble téléphonique de 900 paires d'un diamètre de 7,5 cm peut être remplacé par une seule fibre d'un diamètre de 0,1 cm. Si la fibre est "digne" dans une pluralité de coquilles de protection et d'armure en acier d'acier, le Le diamètre d'un tel wok sera de 1,5 cm plusieurs fois inférieur au câble téléphonique à l'étude.
• Haute sécurité d'un accès non autorisé. Étant donné que le wok ne rayonne pratiquement pas dans la bande radio, les informations transmises sur il est difficile à surveiller, sans rupture de réception. Systèmes de surveillance (surveillance continue) du système de communication optique, utilisant les propriétés de la sensibilité élevée de la fibre, peut désactiver instantanément le canal de communication "hack" et soumettre une alarme. Systèmes sensoriels utilisant des effets d'interférence des signaux lumineux distribués (différentes fibres et une polarisation différente) ont une sensibilité très élevée aux oscillations, aux petites gouttes de pression. Ces systèmes sont particulièrement nécessaires lors de la création de lignes de communication dans le gouvernement, la banque et d'autres services spéciaux imposant des exigences accrues de la protection des données.
• Éléments de réseau de galvanoplastie. Cet avantage de la fibre optique réside dans sa propriété isolante. Fibre aide à éviter les boucles électriques "terres" pouvant survenir lorsque deux dispositifs de réseau informatique non isolés associés au câble de cuivre ont mis à la terre à différents endroits du bâtiment, par exemple sur différents étages. Dans ce cas, une différence potentielle importante peut survenir, ce qui est capable d'endommager les équipements de réseau. Pour la fibre, ce problème n'est tout simplement pas.
• Explosion et sécurité incendie. En raison du manque d'étincelles, la fibre optique améliore la sécurité du réseau sur les produits chimiques, les raffineries, lors de l'entretien des processus technologiques de risque accru.
• Économie des vols. La fibre est faite de quartz, dont la base est le dioxyde de silicium, le matériau répandu et donc peu coûteux, contrairement au cuivre. Actuellement, le coût de la fibre par rapport à la paire de cuivre est en corrélation de 2: 5. Dans ce cas, le FOB vous permet de transmettre des signaux pour des distances significativement longues sans répéteurs. Le nombre de répéteurs sur les lignes étendues est réduit lors de l'utilisation de wok. Lors de l'utilisation de systèmes de transmission Soliton, une plage de 4 000 km a été réalisée sans régénération (c'est-à-dire uniquement à l'aide d'amplificateurs optiques sur des nœuds intermédiaires) à un taux de transmission au-dessus de 10 Go / s.
• Longue durée de vie. Au fil du temps, la fibre est la dégradation. Cela signifie que l'atténuation dans le câble pavé augmente progressivement. Cependant, en raison de la perfection des technologies modernes pour la production de fibres optiques, ce processus est considérablement ralenti, et la durée de vie du wor est d'environ 25 ans. Pendant ce temps, plusieurs générations / normes de réception et de transmission de systèmes peuvent être modifiées.
• Pouvoir à distance. Dans certains cas, une alimentation à distance du nœud de réseau d'informations est requise. La fibre optique n'est pas capable d'effectuer les fonctions du câble d'alimentation. Cependant, dans ces cas, vous pouvez utiliser un câble mélangé lorsque, avec des fibres optiques, le câble est équipé d'un élément conducteur de cuivre. Un tel câble est largement utilisé en Russie et à l'étranger.

Cependant, le câble à fibre optique a quelques inconvénients:

• Le plus important d'entre eux est une difficulté d'installation élevée (lors de l'installation des connecteurs, une précision de micron est nécessaire, à la précision de la fibre de verre et le degré de polissage dépend fortement de l'atténuation dans le connecteur). Pour installer les connecteurs, souder ou collage avec un gel spécial ayant le même indice de réfraction de la lumière que la fibre de verre. Dans tous les cas, pour cela, vous avez besoin d'une grande qualification de personnel et d'outils spéciaux. Par conséquent, le plus souvent, le câble à fibre optique est vendu sous la forme de tranches pré-tranchées de différentes longueurs, aux deux extrémités dont les connecteurs du type souhaité sont déjà installés. Il convient de rappeler que l'installation de mauvaise qualité du connecteur réduit fortement la longueur de câble admissible déterminée par atténuation.
• Il convient également de rappeler que l'utilisation d'un câble à fibres optiques nécessite des récepteurs optiques et des émetteurs optiques spéciaux qui convertissent des signaux de lumière en électricité et en arrière, ce qui augmente parfois de manière significative le coût du réseau dans son ensemble.
• Les câbles à fibres optiques permettent la ramification du signal (pour cela, des séparateurs passifs spéciaux sont effectués pour 2-8 canaux), mais, en règle générale, ils sont utilisés pour transmettre des données uniquement dans une direction entre un émetteur et un récepteur. Après tout, toute branche desserrement inévitablement libère le signal lumineux et s'il existe de nombreuses branches, la lumière peut simplement ne pas atteindre la fin du réseau. De plus, dans le séparateur, il existe des pertes internes, de sorte que la puissance de signal totale à la sortie est moins puissante d'entrée.
• Le câble à fibre optique est moins durable et flexible que l'électricité. La valeur typique du rayon de courbure admissible est d'environ 10 à 20 cm, avec des rayons de flexion plus petits, la fibre centrale peut se briser. Mauvaise tolère le câble et l'étirement mécanique, ainsi que des effets d'écrasement.
• Le câble à fibre optique est sensible au rayonnement ionisant, en raison de laquelle la transparence de la fibre de verre diminue, c'est-à-dire que l'atténuation du signal augmente. Les différences de température cohérentes l'affectent également négativement, peuvent craquer la fibre de verre.
• Appliquez un câble à fibre optique uniquement dans les réseaux avec une topologie étoile et anneau. Il n'y a pas de problèmes de correspondance et de mise à la terre dans ce cas. Le câble fournit le réseau de galvanoplastation parfait des ordinateurs de réseau. À l'avenir, ce type de câble est susceptible d'étendre les câbles électriques ou, en tout état de cause, les transpirez fortement.

Perspectives pour le développement de vols:

• En raison des exigences croissantes imposées par les nouvelles applications réseau, l'utilisation de technologies de fibres optiques dans des systèmes de câbles structurés devient de plus en plus pertinente. Quels sont les avantages et les fonctionnalités d'utilisation de technologies optiques dans le sous-système de câbles horizontal, ainsi que sur les lieux de travail des utilisateurs?
• Après avoir analysé les modifications des technologies de réseau au cours des 5 dernières années, il est facile de voir que les normes de cuivre de SCS ont été retardées derrière la race des armements de réseau. Ne pas avoir le temps d'installer le SCS de la troisième catégorie, les entreprises ont dû aller au cinquième, maintenant au sixième et non loin de la montagne, utilisez la septième catégorie.
• Évidemment, le développement de technologies de réseau ne s'arrêtera pas à ce qui a été atteint: le gigabit du lieu de travail deviendra bientôt une norme de facto, puis de de Jura, et pour le réseau local (réseaux informatiques locaux) d'une entreprise importante ou moyenne moyenne 10 GBIT / S ETNERNET ne sera pas rare.
• Par conséquent, il est très important d'utiliser un tel système de câble qui vous permettrait de faire face facilement à des vitesses croissantes d'applications réseau au cours de l'au moins 10 ans - c'est une telle durée de service minimale du SCS est déterminée par des normes internationales.
• De plus, lors de l'évolution des normes pour les protocoles, il est possible d'éviter de repousser de nouveaux câbles, ce qui était la cause des dépenses importantes pour le fonctionnement du SCS et tout simplement non autorisé à l'avenir.
• Un seul environnement de transmission dans SCS répond aux exigences de l'optique. Les câbles optiques sont utilisés dans les réseaux de télécommunication depuis plus de 25 ans, récemment, ils sont également largement utilisés dans la télévision par câble et le réseau local.
• Dans LAN, ils sont principalement utilisés pour construire des canaux câblés principaux entre bâtiments et dans les bâtiments eux-mêmes. , Lorsqu'il s'agit d'un taux de transfert de données élevé entre les segments de ces réseaux. Cependant, le développement de technologies de réseautage modernes réalise l'utilisation de la fibre optique comme l'environnement principal pour connecter directement les utilisateurs.

Nouvelles normes et technologies Vols:

Ces dernières années, plusieurs technologies et produits sont apparus sur le marché, permettant de réduire et de réduire considérablement l'utilisation de fibres dans le système de câble horizontal et la connecter aux points de travail des utilisateurs.

Parmi ces nouvelles solutions, vous souhaitez tout d'abord mettre en évidence des connecteurs optiques avec un petit facteur de forme - SFFC (connecteurs de petits formes-facteurs), diodes laser planes avec un résonateur vertical - VCSEL (lasers émetteurs de la cavité verticale) et Fibres multimodes optiques de la nouvelle génération.

Il convient de noter que le type récemment approuvé de fibre optique multimode OM-3 a une largeur de bande de plus de 2000 MHz / km à la longueur du rayonnement laser de 850 nm. Ce type de fibre fournit une transmission série des 10 flux de données Ethernet Gigabit pour une distance de 300 m. L'utilisation de nouveaux types de fibres multimodes et de 850 nanomètres VCSL lasers fournit la plus petite valeur de la mise en œuvre de 10 solutions Ethernet Gigabit.

Le développement de nouvelles normes de connecteurs à fibres optiques permettait de faire des systèmes de fibres optiques avec un concurrent sérieux aux solutions de cuivre. Traditionnellement, les systèmes à fibres optiques nécessitent deux fois le nombre de connecteurs et de cordons de commutation que des éléments de télécommunication en cuivre, une superficie beaucoup importante devait accueillir des équipements optiques, passives et actifs.

Connecteurs optiques avec un petit facteur de forme, représenté par un nombre récent de fabricants, fournit une densité de ports deux fois plus grande que les solutions précédentes, car chaque connecteur de ce type contient deux fibres optiques en soi, et pas une, comme avant.

Cela réduit les dimensions et les éléments passives optiques - des os croisés, etc. et des équipements de réseau actifs, ce qui réduit quatre fois le coût de l'installation (comparé aux solutions optiques traditionnelles).

Il convient de noter que les organismes américains de normalisation EIA et TIA en 1998 ont décidé de ne pas réguler l'utilisation d'un certain type de connecteurs optiques avec un petit facteur de forme, ce qui a entraîné l'émergence de six types de solutions concurrentes dans ce domaine à la fois: MT-RJ, LC, VF-45, Opti-Jack, LX.5 et SCDC. Il y a aussi de nouveaux développements aujourd'hui.

Le connecteur miniature le plus populaire est un connecteur MT-RJ, qui a une pointe polymère avec deux fibres optiques à l'intérieur. Son conception a été conçue par un consortium de sociétés dirigées par AMP NetConnect sur la base du connecteur multiple MT multiplolocal MT développé au Japon. AMP NetConnect d'aujourd'hui a présenté plus de 30 licences pour la production de ce type de connecteur MT-RJ.

Le connecteur MT-RJ est en grande partie dû à une conception externe, qui est similaire à la conception du connecteur RJ-45 de cuivre modulaire à 8 broches. Récemment, les caractéristiques du connecteur MT-RJ ont sensiblement améliorée - AMP NetConnect propose des connecteurs MT-RJ avec des touches qui empêchent une connexion erronée ou non autorisée au système de câble. De plus, un certain nombre de sociétés développent des variantes mono-mode du connecteur MT-RJ.

Une demande assez élevée sur le marché des solutions de câbles optiques profite des sociétés LC LC Avaya. (http://www.avaya.com). La conception de ce connecteur est basée sur l'utilisation d'une pointe en céramique avec un diamètre réduit à 1,25 mm de diamètre et du boîtier en plastique avec un loquet de type levier externe pour la fixation de la prise de prise de raccordement.

Le connecteur est disponible dans l'option simplex et duplex. L'avantage principal du connecteur LC est de faibles pertes moyennes et de leur écart type, qui n'est que 0,1 dB. Une telle valeur assure l'opération stable du système de câble dans son ensemble. Pour installer la fiche LC, la procédure transmise standard est appliquée sur l'époxy SMO et le polissage. Aujourd'hui, les connecteurs ont trouvé leur utilisation de 10 fabricants GBIT / C.

Corning Cable Systems (http://www.corning.com/cableystems) produit des connecteurs LC et MT-RJ. À son avis, l'industrie du SCS a fait son choix en faveur des connecteurs MT-RJ et LC. Récemment, la société a publié le premier connecteur à un seul mode de la version MT-RJ et Unicam des connecteurs MT-RJ et LC, dont la caractéristique est un petit temps d'installation. Dans le même temps, pour installer des connecteurs Unicam, il n'est pas nécessaire d'utiliser la colle époxy et la poly

Il se compose de fibresboard du conducteur central de la lumière de la lumière (noyau) - une fibre de verre, entourée d'une autre couche de verre - coquille avec un index de réfraction plus petit que le noyau. Étalement à travers le noyau, les rayons de lumière ne vont pas au-delà de ses limites, reflétant la couche de couverture de la coque. En fibre optique, le faisceau lumineux est généralement formé par un semi-conducteur ou un laser diode. En fonction de la distribution de l'indice de réfraction et de la taille du diamètre du noyau, la fibre optique est divisée en mode montage et multimode.

Marché de fibre de verre en Russie

Histoire

Fibre optique Bien qu'il s'agisse d'un outil de communication universellement utilisé et populaire, la technologie elle-même est simple et a été développée depuis longtemps. Daniel Colladon (Daniel Colladon) et Jacques Babinet (Jacques Babinet) en 1840, a démontré une expérience avec une direction variable de la réfraction. Quelques années plus tard, John Tyndall (John Tyndall) a utilisé cette expérience sur ses conférences publiques à Londres et, déjà en 1870, il a libéré le travail consacré à la nature de la lumière. L'application pratique de la technologie n'a été trouvée que dans le XXe siècle. Dans les années 20 du siècle dernier, Expériments Clarence Hasnell (Clarence Hasnell) et John Berd (John Berd) ont également démontré la possibilité de transmettre une image à travers des tubes optiques. Henry Lamm (Heinrich Lamm) a été utilisé par ce principe pour examen médical des patients. Ce n'est que en 1952, le physicien indien narinder Singh Kapany (Narinder Singh Kapany) a mené une série de ses propres expériences, qui ont conduit à l'invention de la fibre. En fait, il a été créé par la gravure de fils de verre et la coquille et le noyau ont été fabriqués de fibres avec des indices de réfraction différents. La coquille a effectivement servi de miroir et le noyau était plus transparent - il était possible de résoudre le problème de la dispersion rapide. Si le faisceau n'a pas atteint la fin du fil optique et qu'il était impossible d'utiliser un tel moyen de transmission à de longues distances, le problème a été résolu. Basculer Kapani par 1956 Technologie améliorée. Un tas de tiges de verre flexibles a transmis une image avec presque sans perte et distorsion.

L'invention en 1970 par des spécialistes de corning de fibres de corning autorisés sans répéteurs de dupliquer le système de transmission téléphonique sur le fil de cuivre à la même distance, il est considéré comme un tournant dans l'historique du développement des technologies de fibres optiques. Les développeurs ont réussi à créer un conducteur, capable de maintenir au moins un pour cent de la puissance de signal optique à une distance d'un kilomètre. Selon les normes actuelles, il s'agit d'une réalisation assez modeste, puis, sans un petit il y a 40 ans, une condition préalable au développement d'un nouveau type de connexion filaire.

Initialement, la fibre était multiphase, c'est-à-dire pouvant transmettre des centaines de phases lumineuses immédiatement. De plus, le diamètre élevé du noyau de la fibre autorisée à utiliser des émetteurs optiques et des connecteurs optiques peu coûteux. Beaucoup plus tard a commencé à utiliser des performances plus grandes de fibres, qui pourraient être transmises dans un support optique d'une seule phase. Avec l'introduction de la fibre monophasée, l'intégrité du signal pourrait être maintenue à une distance plus grande, ce qui a contribué au transfert de quantités considérables d'informations.

Le plus populaire aujourd'hui est une fibre monophasée avec zéro déplacement de la longueur d'onde. Depuis 1983, il occupe une position de leader entre les produits de l'industrie des fibres optiques, prouvant ses travaux sur des dizaines de millions de kilomètres.

Avantages du type de communication à fibres optiques

• Signaux optiques à large bande causés par une fréquence porteuse extrêmement élevée. Cela signifie que la ligne de fibre optique peut être transmise des informations à une vitesse d'environ 1 Tbit / s;
• Très petite atténuation du signal lumineux dans la fibre, ce qui permet de construire des lignes de communication à fibres optiques jusqu'à 100 km et plus sans régénération du signal;
• Résistance aux interférences électromagnétiques des systèmes de câbles de cuivre environnants, d'équipements électriques (lignes électriques, installations de moteur électrique, etc.) et conditions météorologiques;
• Protection contre l'accès non autorisé. Les informations transmises par des lignes de communication à fibres optiques sont presque impossibles à intercepter le câble non destructif dans la méthode;
• Sécurité électrique. En fait, la fibre optique diélectrique augmente l'explosion et la sécurité incendie du réseau, qui est particulièrement pertinente dans les produits chimiques, les raffineries, dans le service des processus technologiques de risque accru;
• La durabilité de la WOLS est la durée de vie des lignes de communication à fibres optiques d'au moins 25 ans.

Inconvénients du type de communication de fibre optique

• Coût relativement élevé des éléments de ligne actifs convertissant des signaux électriques en lumière et en lumière en signaux électriques;
• Coût relativement élevé de la fibre optique de soudage. Cela nécessite une précision et donc un équipement technologique coûteux. En conséquence, lorsque le câble optique est cassé, le coût de la récupération de la Volt est supérieur au travail avec des câbles en cuivre.

Éléments de ligne de fibre optique

• Récepteur optique

Les récepteurs optiques détectent des signaux transmis par câble à fibres optiques et le convertissent en signaux électriques, qui sont ensuite amplifiés, puis restaurent leur forme, ainsi que des signaux de synchronisation. En fonction du taux de transmission et des spécificités du système, le flux de données peut être converti d'une vue séquentielle en parallèle.

• Émetteur optique

L'émetteur optique dans le système de fibre optique convertit la séquence électrique des données fournies par les composants du système dans le flux de données optiques. L'émetteur est constitué d'un convertisseur en série parallèle avec un synthétiseur d'impulsions de synchronisation (qui dépend de l'installation du système et du taux de transmission de vitesse dans les bits), du pilote et de la source de signal optique. Pour les systèmes de transmission optique, diverses sources optiques peuvent être utilisées. Par exemple, des diodes électroluminescentes sont souvent utilisées dans des réseaux locaux bon marché pour la communication à une petite distance. Cependant, la largeur de bande spectrale spectrale et l'impossibilité de travailler dans les longueurs d'onde des deuxième et troisième fenêtres optiques ne permettent pas l'utilisation des systèmes de communication de télévision.

• Préampli

L'amplificateur convertit un courant asymétrique d'un capteur de photodiode en une tension asymétrique, qui est améliorée et convertie au signal différentiel.

• Cynchronisation et puce de récupération de données

Ce microcircuit doit restaurer les signaux de synchronisation du flux de données reçu et de leur horlogerie. Le circuit de réglage automatique de phase requis pour restaurer les impulsions de synchronisation est également entièrement intégré à la puce de synchronisation et ne nécessite pas d'impulsions de synchronisation de contrôle externe.

• Unité de conversion de code séquentielle en parallèle

• Convertisseur parallèle-série

• Formateur laser

La tâche principale consiste à fournir le courant du décalage et le courant de modulation pour moduler la diode laser.

• Cable optiquecomposé de fibres optiques sous la coque de protection commune.

Fibre simplifiée

Avec un diamètre suffisamment petit de la fibre et la longueur d'onde correspondante à travers le guide de la lumière sera la seule faisceau. En général, le fait de sélection du diamètre du noyau sous le mode à sens unique de la propagation de signal parle d'un particulier de chaque version individuelle de la conception des fibres. C'est-à-dire en mode mono-mode, il est nécessaire de comprendre les caractéristiques de la fibre par rapport à la fréquence spécifique de l'onde utilisée. La distribution d'un seul faisceau permet de se débarrasser de la dispersion intermodale et donc des fibres à un seul mode sur les ordres de grandeur plus productives. Pour le moment, un noyau est utilisé avec un diamètre extérieur d'environ 8 microns. Comme dans le cas de fibres multimodes, une augmentation de la densité de gradient de la distribution du matériau est également utilisée.

La deuxième option est plus productive. La technologie monopulaire est plus mince, coûteuse et appliquée actuellement dans les télécommunications. La fibre optique est utilisée dans les lignes de communication à fibres optiques, qui dépassent les moyens de communication électroniques en permettant une vitesse élevée de diffuser des données numériques à d'énormes distances. Les lignes de fibres optiques peuvent tous deux former un nouveau réseau et servir à combiner les réseaux existants - des parcelles de fibres optiques, combinées physiquement au niveau des fibres, ou logiquement au niveau des protocoles de transmission de données. Le taux de transmission de données en fonction du volola peut être mesuré par des centaines de gigabits par seconde. La norme est déjà finalisée qui vous permet de transférer des données à une vitesse de 100 GB / C et que la normale 10 GBIT Ethernet est utilisée dans les structures de télécommunication modernes depuis plusieurs années.

Fibre multimode

Dans les formations multimodes, un grand nombre de modes entrés dans un guide de lumière à différents angles peuvent être distribués en même temps. Multimode OE a un diamètre relativement important du noyau (valeurs standard de 50 et 62,5 μm) et, en conséquence, une grande ouverture numérique. Un diamètre plus grand du noyau de fibres multimodes simplifie l'entrée de rayonnement optique en fibres et des exigences plus douces pour les écarts autorisés pour les fibres multimodes vous permettent de réduire le coût des émetteurs optiques. Ainsi, la fibre multimode prévaut dans les réseaux locaux et à la maison d'une petite longueur.

L'inconvénient principal du système d'exploitation multimode est la présence d'une dispersion intermodale résultant du fait que différents modes sont effectués dans le chemin optique différent de la fibre. Pour réduire l'influence de ce phénomène, une fibre multimode a été développée avec un indice de réfraction à gradient, en raison de laquelle les modes des fibres s'appliquent aux chemins paraboliques et à la différence entre leurs chemins optiques et, par conséquent, la dispersion intermodale est nettement inférieure à la différence. . Cependant, dans la mesure où les fibres multimodes de gradient seraient équilibrées, leur débit ne sera pas comparé aux technologies à un seul mode.

Communiqués de fibres optiques

Pour transmettre des données via des canaux optiques, les signaux doivent être convertis d'une espèce électrique à optique, transmis sur la ligne de communication, puis reconverties à la vue électrique du récepteur. Ces transformations se produisent dans le dispositif récepteur, qui contient des blocs électroniques ainsi que des composants optiques.

Un multiplexeur avec une séparation du temps, largement utilisé dans la technique engrenage, vous permet d'augmenter le taux de transfert à 10 gb / s. Les systèmes de fibres optiques à grande vitesse modernes offrent les normes de taux de transmission suivantes.

Sonet standard.	SDH standard	Vitesse de transmission
OC 1.	-	51,84 Mo / s
OC 3.	STM 1.	155.52 MB / s
OC 12.	STM 4.	622.08 MB / s
OC 48.	STM 16.	2 4883 gb / s
OC 192.	STM 64.	9 9533 gb / s

De nouvelles méthodes de séparation multiplex de longueur d'onde ou d'un joint spectral permettent d'augmenter la densité de données. Pour ce faire, de nombreux flux d'informations multiplex sont envoyés sur un canal à fibre optique à l'aide de chaque courant de différentes longueurs d'onde. Les composants électroniques dans le récepteur et l'émetteur WDM diffèrent par rapport à ceux utilisés dans un système de séparation temporaire.

Application de lignes de fibre optique

La fibre optique est activement utilisée pour construire des réseaux de communication urbains, régionaux et fédéraux, ainsi que pour les lignes de connexion de périphériques entre les PBX urbains. Cela est dû à la rapidité, la fiabilité et la bande passante élevée de réseaux de fibres. En outre, grâce à l'utilisation de canaux de fibres optiques, il existe une télévision par câble, une surveillance vidéo à distance, une vidéoconférence et des systèmes de radiodiffusion vidéo, de télémétrie et d'autres systèmes d'information. À l'avenir, dans les réseaux de fibres optiques, il est supposé utiliser la transformation des signaux de parole sur une optique.

La construction de lignes de communication à fibre optique (VOLS) est basée sur le principe de la radiodiffusion des ondes de lumière sur de longues distances. Dans ce cas, les signaux électriques (signaux vidéo du caméscope, des signaux de contrôle de la caméra vidéo et des données) entrent dans l'émetteur, puis convertissent en impulsions légères, passant des données avec une distorsion minimale.

La propagation de lignes de fibre optique a été obtenue grâce à un certain nombre d'avantages manquants lors de la diffusion des signaux de câbles en cuivre (paire coaxial et torsadée) ou de la radio.

Les principaux avantages de la fibre optique (Vols):

• large bande passante
• petits signaux d'atténuation
• aucune interférence électromagnétique
• distance à des dizaines de kilomètres
• durée de vie de plus de 25 ans

Types de fibres

Lors de la construction de lignes de communication à fibre optique (Vols), une fibre multimode et une fibre monomode est utilisée.

Il se compose d'un noyau et d'une coquille. Le matériau du noyau sert de verre de quartz supérieur. La déduction de l'impulsion lumineuse se produit en raison du fait que l'indice de réfraction du matériau nucleus (N1) est supérieur à celui de la coque (N2). C'est la réflexion complète du faisceau lumineux à l'intérieur du noyau de la fibre de gros.

Fibre multimode 50/125 NM et 62,5 / 125 NM vous permettent de transmettre plusieurs centaines de modes de lumière autorisés introduits à différents angles. Tous les modes autorisés ont des trajectoires de distribution différentes et, en conséquence, des temps de distribution différents. Par conséquent, l'inconvénient principal est une grande ampleur de la dispersion modulaire qui limite la largeur de bande - due à laquelle l'émetteur de fibre a une plage basse. Dans les lignes de communication de la fibre optique (VOLS), la diffusion de données est diffusée pour une distance de pas plus de 4-5 km.

Pour réduire la dispersion modulaire et maintenir une bande passante élevée, dans la pratique des lignes de fibres optiques avec un profil de gradient de l'indice de réfraction du noyau de câble. Contrairement aux fibres multimodes standard avec un profil de réfraction constant du matériau du noyau, cette fibre a un indice de réfraction de N, qui diminue en douceur du centre à la coque.

Fibre de mode simple 9/125 NM est conçu de manière à ce qu'un seul, la mode principale puisse être distribuée dans le noyau. C'est pourquoi de telles fibres ont les meilleures caractéristiques et sont les plus activement utilisées dans la construction de la Volt. Les principaux avantages sont une faible atténuation de 0,25 dB / km, la valeur minimale de la dispersion modulaire et la largeur de bande passante est due à laquelle la traduction ininterrompue des signaux électriques est assurée.