Навигация
Перспективи розвитку оптоволоконної технології
35228
знаков
1
таблица
1
изображение
3.3 Перспективи розвитку оптоволоконної технології
Що стосується перспектив оптоволоконних провідників, то дослідники шукають відповіді на декілька питань: як протистояти нелінійним ефектам, звести до мінімуму бітові збої, підвищити підсумкову потужність, а заразом і розширити зону дії підсилювача. Деякі попередні рішення вже відомі. Наприклад, збільшити ефективну площу оптоволоконного провідника можна змінивши коефіцієнт заломлення серцевини і зовнішніх кілець оптоволокна. Добитися цього удасться, якщо створити центральну трикутну зону і зовнішнє кільце з матеріалу з високим коефіцієнтом заломлення. Інший варіант – змінити коефіцієнт заломлення за допомогою двох зовнішніх кілець серцевини волокна. У обох випадках зовнішнє кільце забезпечує розподіл світла з центральної зони і розсіює його на більшій площі, строго направляючи промені по радіусу потрібної довжини. В результаті зменшується пікова потужність серцевини, підвищується гнучкість оптоволокна і при цьому зберігається світлонепроникність зовнішньої оболонки.
Ще один спосіб управління дисперсією – використання погоджених з керованою дисперсією пар волокон (NDSF-волокон). Їх переваги очевидні: швидкість передачі даних подвоюється в порівнянні з волокном, що не має зрушення дисперсії (NZDF-волокном). Підтвердити це можна на простому прикладі. Якщо швидкість NZDF-волокна складає один Тбіт/с при максимальній відстані передачі даних в 6 тис. км., то швидкість пари волокон з керованою дисперсією дозволяє збільшити дистанцію трансляції сигналу до 7,2 тис. км., при цьому швидкість передачі даних підтримується на рівні 2,1 Тбіт/с. Проте подібного роду технології знаходяться на стадії доопрацювання і доки не отримали широкого вживання [ 5 ].
Оптоволоконні «горизонти»
Навряд чи варто сумніватися в тому, що високі вимоги до пропускної спроможності і стабільності передачі інформації, що пред'являються у сфері телекомунікацій, приведуть з часом до широкого використання новітніх оптоволоконних провідників. Оператори зв'язку і виробники телекомунікаційного устаткування всього світу виявляють велику цікавість до оптоволоконних технологій. І хоча в 2001–2003 роках темпи зростання ринку оптичного волокна у ряді розвинених країн сповільнилися, підвищений попит на такий вигляд дротяної передачі даних наголошується в регіонах, що розвиваються. Якщо в 2000 році на Північну Америку доводилося 40% оптоволокна, що існувало в світі, на Європу – 27, Японію – 11, країни Азії – 16, Африку, Близький Схід і Латинську Америку – 6, то до початку 2008 прогнозується кардинальна зміна структури його розподілу. Експерти вважають, що доля Північної Америки складе 19%, Європи – 24, Японії – 14, країн Азії – 22, Африки, Близького Сходу і Латинської Америки – 21. Отже, загальна протяжність оптоволокна до наступного року збільшиться в порівнянні з 2002 з 156,2 до 457,4 гигаметров. Приведені цифри дозволяють говорити про технологічний потенціал оптоволоконних мереж і про конкурентоспроможність цих технологій на сучасному ринку телекомунікацій.
Стрімке поширення оптоволокна викликане такими змінами цих технологій, що оптоволоконні мережі стають такими, що усе більш зажадалися, а інколи і незамінними [ 3 ]. Значний вплив на зростання популярності оптоволоконних комунікацій зробила багатоканальна передача інформації, що стала можливій завдяки впровадженню технології мультиплексування. Крім того, сьогодні зростає попит на збільшену смугу пропускання. Наукові розробки в цій області дозволили розширити сферу вживання і загальні характеристики цього вигляду дротяної передачі даних. Впровадження оптичного підсилювача з присадкою ербію (EDFA) доповнило комерційні можливості волокна за рахунок розширення хвилевого діапазону. В результаті з'явилися передумови для ефективної одночасної передачі великого числа хвиль з коефіцієнтом мультиплікації 8, 16, 32 і більш. По пропускній спроможності сучасний оптоволоконний кабель перевершив свого попередника 20-річної давності в 150 тис. разів. І це, стверджують фахівці, далеко не межа.
Недоліки : при створенні лінії зв'язку потрібні активні високонадійні елементи, що перетворюють електричні сигнали в світло і світло в електричні сигнали. Необхідні також оптичні колектори (з'єднувачі) з малими оптичними втратами і великим ресурсом на підключення-відключення.
Точність виготовлення таких елементів лінії повинна відповідати довжині хвилі випромінювання, тобто погрішності мають бути порядку долі мікрона. Тому виробництво таких компонентів оптичних ліній зв'язку дуже дороге.
Інший недолік полягає в тому, що для монтажу оптичних волокон потрібне дороге технологічне устаткування. а) інструменти для обрізання. б) комутатори. у) тестери. г) муфти і спайс- касети.
Як наслідок, при аварії (обриві) оптичного кабелю витрати на відновлення вище, ніж при роботі з мідними кабелями.
Промисловість багатьох країн освоїла випуск широкої номенклатури виробів і компонентів оптоволокна. Слід зауважити, що виробництво компонентів відрізняє висока міра концентрації.
Більшість підприємств зосереджена в США. Володіючи головними патентами, американські фірми (в першу чергу це відноситься до фірми "CORNING GLASS") роблять вплив на виробництво і ринок компонентів у всьому світі, завдяки укладанню ліцензійних угод з іншими фірмами і створенню спільних підприємств.
3.4 Переваги та недоліки оптоволоконної технології
Широка смуга оптичних сигналів, обумовлена надзвичайно високою частотою . Це означає, що по оптоволоконній лінії можна передавати інформацію із швидкістю порядку 1 Тбіт/с; Дуже мале загасання світлового сигналу у волокні, що дозволяє будувати волоконно-оптичні лінії зв'язку завдовжки до 100 км. і більш без регенерації сигналів [ 2 ].
Стійкість до електромагнітних перешкод з боку довколишніх мідних кабельних систем, електричного устаткування (лінії електропередачі, електрорухові установки і так далі) і погодних умов;
Захист від несанкціонованого доступу. Інформацію, що передається по волоконно-оптичних лініях зв'язку, практично не можна перехопити неруйнівним для кабеля способом. Електробезпека. Будучи, по суті, діелектриком, оптичне волокно понижує пожежо-небезпечність мережі, що особливо актуально на хімічних, нафтопереробних підприємствах, при обслуговуванні технологічних процесів підвищеного риску. Довговічність ВОЛС — термін служби волоконно-оптичних ліній зв'язку складає не менше 25 років.
Недоліки оптоволоконного типа зв'язку : відносно висока вартість активних елементів лінії, що перетворюють електричні сигнали в світло і світло в електричні сигнали; Відносно висока вартість зварки оптичного волокна. Для цього потрібне прецизійне, а тому дороге, технологічне устаткування. Як наслідок, при обриві оптичного кабелю витрати на відновлення ВОЛС вище, ніж при роботі з мідними кабелями.
Висновки
Волоконно-оптичні лінії зв'язку - це вигляд зв'язку, при якому інформація передається по оптичних діелектричних хвилеводах, відомих під назвою "оптичне волокно".
Оптичне волокно в даний час вважається найдосконалішим фізичним середовищем для передачі інформації, а також найперспективнішим середовищем для передачі великих потоків інформації на значні відстані.
Технології виробництва оптоволокна всього три десятки років. Це якщо вважати від моменту появи перших теоретичних робіт, в яких була показана принципова можливість створення світлопроводів з прийнятним, менше 20 дБ/км, загасанням. Перші зразки, що задовольняють цій вимозі, були створені на початку сімдесятих років
Переваги: широка смуга оптичних сигналів, обумовлена надзвичайно високою частотою . Це означає, що по оптоволоконній лінії можна передавати інформацію із швидкістю порядку 1 Тбіт/с; Дуже мале загасання світлового сигналу у волокні, що дозволяє будувати волоконно-оптичні лінії зв'язку завдовжки до 100 км. і більш без регенерації сигналів
Недоліки: оптоволоконного типа зв'язку : відносно висока вартість активних елементів лінії, що перетворюють електричні сигнали в світло і світло в електричні сигнали; Відносно висока вартість зварки оптичного волокна. Для цього потрібне прецизійне, а тому дороге, технологічне устаткування. Як наслідок, при обриві оптичного кабелю витрати на відновлення ВОЛС вище, ніж при роботі з мідними кабелями.
Список використаної літератури
1. Семенов А. Волоконно-оптична техніка \ Львів , 1993.- с.200.
2. Андрушко Л. Волоконно-оптичні лінії зв'язку\ під ред. Свечникова
С.- Київ ,1988- с.150.
3. Морозів О. Оптичні кабелі \\ Вісник зв'язку-Київ,1993 № 3,4,7,- с.12
4. Десурвір . Світловий зв'язок п'яте покоління \\ В світі науки-Харків , 1992
№ 3,- с.25
5. Сірок В. Зарубіжна техніка зв'язку \\Телефонія, телеграфія, передача даних-Київ, 1991 № 11-12, - с.15
6. Бліх К.І Світлопроводи для передачі зображення \ Москва ,1961.-с.165.
7. Велихов А.В , Строчников К.С. Компьютерные сети. Учебное пособие по администрированию локальных сетей. 3-е издание. - Новый издательский дом\ Москва , 2005 . - 304 с.
8. Леонтьев В.П. Новейшая энциклопедия персонального комп’ютера \Москва «ОЛМА - ПРЕСС», 2007 г. - 896 с.
9. Семенов А. Б. Волоконная оптика в локальных и корпоративных сетях святи \ Москва « Компьютер-пресс» , 2000 г. - 304 с.
10. Велихов А.В., Строчников К.С. Компьютерные сети. Учебное пособие по администрированию локальных сетей. 3-е издание \ Санкт-петербург, 2005 г. - 304 с.
11. Леонтьев В.П. Новейшая энциклопедия персонального комп’ютера\ Москва «ОЛМА - ПРЕСС», 2007 г. - 896 с.
Похожие работы
... яка була накопичена до п'ятидесятих років у радіочастотній й оптичній спектроскопії і які згодом отримали своє використання у квантовій електроніці. Розділ 2. Основні поняття квантової електроніки (фізичні основи квантової електроніки) Принцип дії лазера або мазера заснований на трьох «китах» – головних поняттях квантової електроніки, а саме на поняттях вимушеного випромінювання, інверсного ...
... РВФ. Будь-яка перешкода, що порушує масоперенос, дає помилку в показаннях ВОС. На рис.3.3 показана схема роботи необоротного оптрода на кисень. Рис.3.3. Схема роботи необоротного волоконно-оптичного сенсора на кисень. Обумовлений компонент дифундує через селективну мембрану з відповідним розміром пор у порожнину, що містить іммобілізований флуоресціюючий барвник. Його світіння гаситься в ...
... існих друкарських форм, які є недорогими і високотаражними. ,, Сьогодні майже у всіх випадках форми плоского офсетного друку виготовляють на заздалегідь очутливлених пластинах (ЗОП) на алюмінії. Технологію , виготовлення форм автоматизовано, проте можливе їх якісне виготовлення на операційному обладнанні як на великих поліграфічних підприємствах, так і на малих. На ринку України пропонується ...
... . Варять не більше 20 хв. М'ясний порошок — однорідна маса, отримана подрібненням сухого м'яса, колір світло-коричневий. Варять не більше 5 хв. Волога в порошку не більше 10%, упаковка герметична. ЛЕКЦІЯ ПО ТОВАРОЗНАВСТВУ РИБИ 1.Характеристика сімейств риб Промислові риби класифікують по декількох ознаках. По способу і місцю життя риби ділять на морських, прісноводих, напівпрохідні і прох ...
0 комментариев