Что такое оптоволокно и как оно работает. Какие преимущества имеет оптоволоконная связь перед медными кабелями. Как подключить оптоволоконный интернет. Почему оптоволокно считается технологией будущего для передачи информации.
Что такое оптоволокно и как оно устроено
Оптоволокно представляет собой тонкие стеклянные или пластиковые нити, по которым передается информация в виде световых сигналов. Структура оптоволоконного кабеля достаточно сложная:
- В центре располагается пучок оптических волокон, изолированных друг от друга
- Каждое волокно находится в защитной оболочке
- Волокна помещены в стальную защитную трубку
- Снаружи идет оплетка из медных жил и слой медной фольги
- Далее следует диэлектрическая изоляция из полиэтилена
- Верхний слой — бронирующий, для защиты от механических повреждений
Диаметр оптического волокна составляет всего 125 микрон, что немного больше человеческого волоса. В одном кабеле может содержаться до 96 таких волокон.
Принцип работы оптоволоконной связи
Передача данных по оптоволокну осуществляется с помощью световых импульсов. Источником света служит лазер или светодиод. Световой луч многократно отражается от стенок сердцевины волокна благодаря полному внутреннему отражению. Изменяя длину волны и показатель преломления, можно кодировать передаваемую информацию.
Скорость передачи данных по оптоволокну очень высока — до 100 терабит в секунду в одном волокне. Это позволяет передавать огромные объемы информации на большие расстояния с минимальными потерями.
Виды оптических волокон
Существует два основных типа оптических волокон:
- Одномодовые — с диаметром сердцевины 7-9 мкм. По ним распространяется только один луч света.
- Многомодовые — с диаметром 50 или 62,5 мкм. Позволяют одновременно передавать несколько световых лучей.
Также волокна различаются по профилю показателя преломления:
- Со ступенчатым профилем
- С градиентным профилем
Преимущества оптоволоконной связи
Оптоволоконные линии имеют ряд существенных преимуществ перед традиционными медными кабелями:
- Очень высокая скорость передачи данных — до 100 Тбит/с
- Возможность передачи сигнала на большие расстояния без усиления
- Нечувствительность к электромагнитным помехам
- Высокая защищенность от несанкционированного доступа
- Малый вес и объем кабелей
- Долговечность — срок службы до 25-30 лет
- Пожаробезопасность
Сравнение оптоволокна и медной витой пары
Рассмотрим основные характеристики оптоволоконных и медных кабелей:
Параметр | Оптоволокно | Витая пара |
---|---|---|
Пропускная способность | До 10 Гбит/с | |
Дальность передачи | До 100 км | До 100 м |
Помехозащищенность | Очень высокая | Средняя |
Вес кабеля | 1,8 кг/км | 17,7 кг/км |
Срок службы | 25-30 лет | 5-10 лет |
Как подключить оптоволоконный интернет
Подключение оптоволоконного интернета осуществляется в несколько этапов:
- Проверка технической возможности подключения в вашем доме
- Оформление заявки у провайдера
- Прокладка оптического кабеля до квартиры
- Установка и настройка оборудования:
- Оптический терминал (ONT)
- Wi-Fi роутер
- Оптическая розетка
- Настройка подключения на компьютере или других устройствах
Большинство работ выполняется специалистами провайдера. Пользователю остается только настроить Wi-Fi на своих устройствах.
Применение оптоволоконных технологий
Оптоволоконные линии связи находят широкое применение в различных сферах:
- Высокоскоростной доступ в интернет
- Кабельное телевидение
- Телефония
- Построение локальных и глобальных компьютерных сетей
- Системы видеонаблюдения
- Промышленная автоматизация
- Медицинская диагностика
- Военная техника
Оптоволоконные кабели проложены по дну океанов, обеспечивая связь между континентами. Они используются для передачи данных в центрах обработки данных, в системах управления сложными техническими объектами.
Перспективы развития оптоволоконных технологий
Оптоволоконная связь продолжает активно развиваться. Основные направления развития:
- Увеличение пропускной способности волокон
- Разработка фотонных интегральных схем
- Создание полностью оптических сетей без преобразования сигнала в электрический
- Снижение стоимости компонентов
- Расширение сферы применения в промышленности, медицине, сенсорных системах
Эксперты считают, что в ближайшие годы оптоволокно полностью вытеснит медные кабели в телекоммуникациях и станет основой для сетей связи нового поколения.
Заключение
Оптоволоконные технологии произвели революцию в сфере передачи данных, обеспечив невиданные ранее скорости и объемы передаваемой информации. Несмотря на быстрое развитие беспроводных технологий, оптоволокно остается самым быстрым и надежным способом передачи данных на большие расстояния. В обозримом будущем оптические линии связи будут служить основой телекоммуникационной инфраструктуры, обеспечивая потребности в высокоскоростном доступе к информационным ресурсам.
что это такое? – Коммерсантъ Нижний Новгород
Как обеспечить доступ в интернет в самых отдаленных уголках планеты? Илон Маск отправляет в космос 4425 спутников, Google хочет использовать для передачи сигнала воздушные шары, а в Facebook считают, что с этой задачей справятся дроны-беспилотники. Пока компании-гиганты соревнуются в покорении планеты, главным проводником в мир скоростного интернета в мегаполисах остается оптоволокно. О том, из чего состоит оптоволоконный кабель, почему пластик проигрывает стеклу и как оптика помогает следить за дельфинами и нефтью, мы поговорили с экспертом Дом.ru, руководителем службы эксплуатации сети Николаем Джулаем.
Половина абонентов «Дом.ru» имеет дома три и более устройства, а каждый пользователь в среднем потребляет в месяц 50 Гб на скорости до 100 мб/с. Они смотрят видео в HD, играют в «танки», ведут онлайн-трансляции и выходят в сеть с разных гаджетов. Обеспечивать людей интернетом на максимальной скорости позволяют оптоволоконные кабели. Первые оптические интернет-сети в России начала строить компания «ЭР-Телеком» ещё в начале 2000-х. Благодаря этой технологии мы стали самым быстрым интернет-провайдером страны по версии Speedtest в 2017 году.
Как устроен оптоволоконный кабель
Оптоволокно — это тонкие нити из кварцевого стекла, в которых информация передаётся с помощью света. Толщина каждой нити составляет всего 125 микрон, это чуть больше человеческого волоса. В кабеле находится до 96 таких нитей, каждая из которых «плавает» в жидкости — гидрофобном геле. Чтобы обеспечить сохранность, их покрывают полиэтиленовой и пластиковой оболочкой, стальной проволокой или металлической броней.
Оптику закапывают в землю, прокладывают в канализации и даже на дне моря. Кабель, который используется под землей или водой, способен выдержать нагрузку до 8 тонн. Для сравнения, слон весит 5-6 тонн. Стекло, из которого сделана оптика, не проводит электрический ток. Даже если рядом с кабелем ударит молния, сигнал не прервется и скорость интернета не упадет. При этом такая сеть не производит никакого излучения и безопасна для человека.
Тем не менее, оптика уязвима. Её могут повредить частые изгибы, из-за которых образуются трещины. При их появлении свет вырывается наружу и происходит разрыв интернет-соединения.
Ремонт с хирургической точностью
В июне прошлого года по Омску прошел смерч. Ветер срывал крыши домов, валил деревья, обрывал линии электропередач. Пострадали и оптоволоконные сети — появились провисы и обрывы кабелей.
— Аварии устраняют бригады техников, работа которых напоминает хирургическую. У них есть свои скальпели, держатели, кусачки и обезжиривающие составы — все, чтобы добраться до тонких нитей оптоволокна через оборванные защитные оболочки, — рассказывает Николай Джулай. — Кабель сваривают как металлический прут, нагревая до 2000°C. Кварц начинает течь, а на месте разорванного участка образуется небольшой шов.
Чаще всего причиной повреждений становится вандализм: ввернутый в кабель саморез, забитые гвозди или обычная иголка. Чтобы обнаружить проблемное место, используется специальное оборудование — рефлектометр. По оптоволокну «стреляют» из лазера. Световой поток летит по стеклянным нитям и в том месте, где есть повреждение, отражается и возвращается обратно. Так техники определяют место неполадки с точностью до 5 метров.
Дельфины и нефть: где еще применяют оптоволокно
Оптоволоконные технологии используют не только в интернет-коммуникациях. Одно из ключевых предназначений оптики — акустические наблюдения. Например, кабели прокладывают вдоль нефте— и газопроводов. Так специалисты улавливают звуковые вибрации, появление которых говорит о вероятности аварии или несанкционированного вмешательства в работу нефтепровода.
Биологи работают с оптоволокном, чтобы исследовать поведение дельфинов, китов и касаток. Датчики выступают в качестве сонаров и улавливают звуковые сигналы, с помощью которых общаются животные. В медицине «оптику» используют как источник света. Тонкость и гибкость кабеля помогает видеть, что происходит внутри человеческого организма и корректировать лечение.
— В будущем можно ожидать прорыва в развитии оптики, — считает Николай Джулай. — Многие компании уже сейчас пытаются удешевить производство оптоволокна, используя пластик и полимерные материалы для изготовления нитей. Но пока разработки проигрывают сетям из стекла, у них ниже скоростные показатели и отражающая способность внутри кабеля. Ближайшие два десятилетия оптические сети в городах останутся главным инструментом для доступа к скоростному интернету.
АО «ЭР-Телеком Холдинг» — один из ведущих операторов связи в России, работает с 2001 года. Услуги для частных пользователей предоставляются под брендом «Дом.ru», для корпоративных клиентов — под брендом «Дом.ru Бизнес». Поставщик услуг: широкополосный доступ (ШПД) в интернет, цифровое ТВ, телефонная связь, а также видеонаблюдение и Wi-Fi (для корпоративных клиентов). Услуги предоставляются на базе собственных телекоммуникационных сетей, построенных с нуля и по единым стандартам по технологии «оптика до здания». По собственным оценкам, на долю компании приходится 11% российского рынка ШПД и 12% рынка платного ТВ, по количеству обслуживаемых клиентов занимает 2-е место среди интернет-провайдеров и среди операторов кабельного ТВ России. Лауреат многих национальных премий, включая премию «Большая цифра», «ТехУспех» (2016 год).
Оптоволокно — это… Что такое Оптоволокно?
Связка оптоволокна. Теоретически, использование передовых технологий, таких как DWDM, со скромным количеством волокон, которое представлено здесь, может дать достаточную пропускную способность, с помощью которой легко было бы передать всю необходимую информацию, в которой нуждается вся планета (около 100 терабит в секунду в одном оптоволокне. )Оптоволокно — это стеклянная или пластиковая нить, используемая для переноса света внутри себя посредством полного внутреннего отражения. Волоконная оптика — раздел прикладной науки и машиностроения, описывающий такие волокна. Оптоволокна используются в оптоволоконной связи, которая позволяет передавать цифровую информацию на большие расстояния и с более высокой скоростью передачи данных, чем в электронных средствах связи. В ряде случаев они также используются при создании датчиков.
Простой принцип действия позволяет использовать различные методы, дающие возможность создавать самые разнообразные оптоволокна:
- Одномодовые оптоволокна
- Многомодовые оптоволокна
- Оптоволокна с градиентным показателем преломления
- Оптоволокна со ступенчатым профилем распределения показателей преломления.
Из-за физических свойств оптоволокна необходимы специальные методы для их соединения с оборудованием. Оптоволокна являются базой для различных типов кабелей, в зависимости от того, где они будут использоваться.
Принцип передачи света внутри оптоволокна был впервые продемонстрирован во времена королевы Виктории (1837—1901 гг.), но развитие современных оптоволокон началось в 1950-х годах. Они стали использоваться в связи несколько позже, в 1970-х; с этого момента технический прогресс значительно увеличил диапазон применения и скорость распространения оптоволокон, а также уменьшил стоимость систем оптоволоконной связи.
Применение
Оптоволоконная связь
Оптоволокно может быть использовано как средство для дальней связи и построения компьютерной сети, вследствие своей гибкости, позволяющей даже завязывать кабель в узел. Несмотря на то, что волокна могут быть сделаны из прозрачного пластичного оптоволокна или кварцевого волокна, волокна, использующиеся для передачи информации на большие расстояния, всегда сделаны из кварцевого стекла, из-за низкого оптического ослабления электромагнитного излучения. В связи используются многомодовые и одномодовые оптоволокна; многомодовое оптоволокно обычно используется на небольших расстояниях (до 500 м), а одномодовое оптоволокно — на длинных дистанциях. Из-за строгого допуска между одномодовым оптоволокном, передатчиком, приемником, усилителем и другими одномодовыми компонентами, их использование обычно дороже, чем применение мультимодовых компонентов.
Оптоволоконный датчик
Оптоволокно может быть использовано как датчик для измерения напряжения, температуры, давления и других параметров. Малый размер и фактическое отсутствие необходимости в электрической энергии, дает оптоволоконным датчикам преимущество перед традиционными электрическими в определенных областях.
Оптоволокно используется в гидрофонах в сейсмических или гидролокационных приборах. Созданы системы с гидрофонами, в которых на волоконный кабель приходится более 100 датчиков. Системы с гидрофоновым датчиком используются в нефтедобывающей промышленности, а также флотом некоторых стран. Немецкая компания лазерный микроскоп, работающий с лазером и оптоволокном[1].
Оптоволоконные датчики, измеряющие температуры и давления, разработаны для измерений в нефтяных скважинах. Оптоволоконные датчики хорошо подходят для такой среды, работая при температурах, слишком высоких для полупроводниковых датчиков (Оптоволоконное измерение температуры).
Разработаны устройства дуговой защиты с волоконно-оптическими датчиками, основными преимуществами которых перед традиционными устройствами дуговой защиты являются: высокое быстродействие, нечувствительность к электромагнитным помехам, гибкость и лёгкость монтажа, диэлектрические свойства.
Другое применение оптоволокна — в качестве датчика в лазерном гироскопе, который используется в Boeing 767 и в некоторых моделях машин (для навигации). Специальные оптические волокна используются в интерферометрических датчиках магнитного поля и электрического тока. Это волокна полученные при вращении заготовки с сильным встроеным двойным лучепреломлением.
Оптоволокно применяется в охранной сигнализации на особо важных объектах (например, ядерное оружие). Когда злоумышленик пытается переместить боеголовку, условия прохождения света через световод изменяются, и срабатывает сигнализация.
Другие применения оптоволокна
Диск фрисби, освещенный оптоволокномОптоволокна широко используются для освещения. Они используются как световоды в медицинских и других целях, где яркий свет необходимо доставить в труднодоступную зону. В некоторых зданиях оптоволокна используются для обозначения маршрута с крыши в какую-нибудь часть здания. Оптоволоконное освещение также используется в декоративных целях, включая коммерческую рекламу, искусство и искусственные ёлки.
Оптоволокно также используется для формирования изображения. Когерентный пучок, передаваемый оптоволокном, иногда используется совместно с линзами — например, в эндоскопе, который используется для просмотра объектов через маленькое отверстие.
Примечания
См. также
Литература
- Gambling, W. A., «The Rise and Rise of Optical Fibers», IEEE Journal on Selected Topics in Quantum Electronics, Vol. 6, No. 6, pp. 1084–1093, Nov./Dec. 2000
- Gowar, John, Optical Communication Systems, 2 ed., Prentice-Hall, Hempstead UK, 1993 (ISBN 0-13-638727-6)
- Hecht, Jeff, City of Light, The Story of Fiber Optics, Oxford University Press, New York, 1999 (ISBN 0-19-510818-3)
- Hecht, Jeff, Understanding Fiber Optics, 4th ed., Prentice-Hall, Upper Saddle River, NJ, USA 2002 (ISBN 0-13-027828-9)
- Nagel S. R., MacChesney J. B., Walker K. L., «An Overview of the Modified Chemical Vapor Deposition (MCVD) Process and Performance», IEEE Journal of Quantum Mechanics, Vol. QE-18, No. 4, April 1982
- Ramaswami, R., Sivarajan, K. N., Optical Networks: A Practical Perspective, Morgan Kaufmann Publishers, San Francisco, 1998 (ISBN 1-55860-445-6)
Ссылки
Wikimedia Foundation. 2010.
Оптическое волокно и оптоволоконный интернет. Что это и как подключить?
Оптоволокно — наиболее быстрая на сегодняшний день технология передачи информации в сети интернет. Структура оптического кабеля отличается определёнными особенностями: такой провод состоит из маленьких очень тонких проводков, ограждённых специальным покрытием, которое отделяет один проводок от другого.
По каждому проводку передаётся свет, который передаёт данные. Оптический кабель способен передавать одновременно данные, кроме интернет-соединения, также телевидения и стационарного телефона.
Потому оптоволоконная сеть позволяет пользователю совмещать все 3 услуги одного провайдера, подключая роутер, ПК, телевизор и телефон к единому кабелю.
Другое название оптоволоконного подключения — фиброоптическая связь. Такая связь даёт возможность передавать данные при помощи лазерных лучей на расстояния, измеряемые сотнями километров.
Оптический кабель состоит из мельчайших волокон, диаметр которых составляет тысячные доли сантиметра. Эти волокна передают оптические лучи, которые переносят данные, проходя через сердечник каждого волокна, состоящий из кремния.
Оптические волокна дают возможность установить соединение не только между городами, но и между странами и континентами. Связь по интернету между разными материками поддерживается через оптоволоконные кабели, проложенные по океанскому дну.
Оптоволоконный интернет
Благодаря оптическому кабелю можно настраивать высокоскоростное интернет-соединение, которое играет огромную роль в сегодняшнем мире. Оптоволоконный провод является самой прогрессивной технологией передачи данных по сети.
Плюсы оптического кабеля:
- Долговечность, высокая пропускная способность, способствующая быстрой передаче данных.
- Безопасность передачи данных — оптоволокно даёт возможность программам моментально обнаруживать несанкционированный доступ к данным, поэтому доступ к ним для злоумышленников почти исключён.
- Высокая защищённость от помех, хорошее подавление шума.
- Особенности строения оптического кабеля делают скорость передачи данных через него в несколько раз выше, чем скорость передачи данных через коаксиальный кабель. Прежде всего это относится к видеофайлам и аудиофайлам.
- При подключении оптоволокна можно организовать систему, реализующую некоторые дополнительные опции, например, видеонаблюдение.
Однако самым главным достоинством оптоволоконного кабеля является его способность установить соединение объектов, удалённых друг от друга на огромное расстояние. Это возможно благодаря тому, что у оптического кабеля отсутствуют ограничения по длине каналов.
Подключение интернета с помощью оптоволокна
Самый распространённый в РФ интернет, сеть которого функционирует на основе оптоволокна, предоставляется провайдером Ростелеком. Как подключить оптоволоконный интернет?
Сначала следует просто убедиться в том, что оптический кабель подведён к дому. Затем нужно заказать подключение к интернету у провайдера. Последний должен сообщить данные, обеспечивающие подключение. Потом нужно выполнить настройку оборудования.
Она осуществляется так:
- После проведения оптоволокна и подключения оборудования, обеспечивающего работу в оптических пассивных сетях, сотрудниками фирмы-провайдера, вся последующая настройка выполняется самостоятельно.
- Прежде всего устанавливаются жёлтый кабель и розетка так, как изображено на рисунке ниже.
- Можно иметь собственный Wi-Fi роутер, не обязательно приобретать маршрутизатор от Ростелекома. К Wi-Fi подключают оптоволоконный кабель, оптический терминал и основной шнур, посредством которого происходит подключение роутера к оптической розетке.
- Нужно выбрать для установки всего оборудования как можно более вентилируемое место. Монтажнику из компании-провайдера следует указать, где именно нужно установить элементы сети.
Терминал оборудован специальным гнездом, позволяющим соединяться с компьютером и соединять роутер с интернетом.
Кроме того, терминал имеет 2 дополнительных гнезда, позволяющих подключить к оптоволоконному соединению аналоговый домашний телефон, а также ещё несколько гнёзд предусмотрены для подключения телевидения.
Оптоволокно или витая пара — что лучше?
Отредактировано: 04.12.2020
При прокладке сетевого кабеля, какой из них вы предпочтете — медный или оптоволоконный? Давайте разберемся и все выясним…
Как медные кабели витая пара, так и то, что по сути является стеклом, или волоконно-оптические кабели, имеют свои преимущества и уникальные характеристики. Сети на основе медного кабеля уже есть во многих местах, и стоимость их расширения небольшая. Однако с резким снижением стоимости развертывания оптики перспективный оптоволоконный кабель показывает больше преимуществ по сравнению с медной витой парой и имеет большие перспективы на рынке будущего.
Мы представляем пять причин для выбора оптоволоконного кабеля вместо медного: стоимость, пропускная способность, скорость и расстояние передачи, надежность и безопасность.
1. СТОИМОСТЬ
Несколько лет назад цена на оптоволоконный кабель была почти вдвое выше, чем на медь, но теперь стоимость оптоволоконных компонентов и оборудования серьезно снизилась.Давайте начнем с общей предпосылки, что передача электроэнергии по меди дешевле, чем передача энергии лазером по оптоволокну — потому что так было до этого момента, — хотя и это быстро меняется. Большинство людей не замечают стоимости коммутационного шкафа в медных сетях. Не будем забывать, что стандартный телекоммутационный шкаф включает в себя расходы на ИБП (источник бесперебойного питания), оборудование для передачи данных, HAVC (гибридное автоматическое управление напряжением) и площадь пола.
Эти совокупные затраты обычно превышают дополнительные затраты на оптоволоконное оборудование в централизованной оптоволоконной архитектуре, а также занимают значительно больше рабочего пространства (которое часто ограничено). Таким образом, полностью оптоволоконная LAN (локальная сеть) действительно более экономична и компактна, чем сетевая среда на основе витой пары для нового строительства и капитального ремонта.
Параметр | Волоконная оптика | Медная витая пара |
Пропускная способность | 60 Тбит / с и выше | 10 Гбит / с |
Будущее | Переход к настольному ПК | CAT8 в разработке |
Расстояние | Около 19 км. 10,000 Мбит / с | 100 метров. 1000 Мбит / с |
Шум | Не влияет | Восприимчивость к электромагнитным / радиочастотным помехам, перекрестным помехам и скачкам напряжения |
Безопасность | Не восприимчив к сжатию | Восприимчив к сжатию |
Обработка | Легкий, тонкий диаметр, высокая способность к растяжению | Тяжелый, большой диаметр, строгие требования к растяжению |
Жизненный цикл | 30-50 лет | 5 лет |
Вес / 305 метров. | 1,81 кг. | 17,7 кг. |
Потребляемая энергия | 2 Вт на пользователя | > 10 Вт на пользователя |
2. ПРОПУСКНАЯ СПОСОБНОСТЬ
Хотя медь идеально подходит для голосового сигнала, она имеет очень ограниченную полосу пропускания, в то время как оптоволокно обеспечивает стандартизованную производительность до 10 Гбит / с и выше.
Волоконно-оптические линии связи обеспечивают более чем в 1000 раз большую пропускную способность, чем медные, и могут иметь длину больше чем в 100 раз. Типичное произведение ширины полосы и расстояния для многомодового волокна составляет 500 МГц / км, поэтому кабель длиной 500 метров может передавать 1 ГГц. В то время как витая пара, оптимизированная для высоких скоростей передачи данных (кабель Cat 6), может передавать 500 МГц только на 100 метров. Кроме того, потери сигнала на расстоянии более 500 метров в оптоволокне незначительны, а медь имеет очень высокие потери на высоких частотах.
3. СКОРОСТЬ И РАССТОЯНИЕ ПЕРЕДАЧИ
Оптическое волокно, по сравнению с передачей данных по медному проводу, можно рассматривать как зависимость скорости фотонов от скорости электронов. Фотоны движутся со скоростью света, тогда как электроны, используемые в меди, движутся со скоростью менее одного процента от скорости света. Хотя оптоволоконные кабели не достигают скорости света, они всего на 31% медленнее. Итак, вы можете видеть, что существует огромная разница в скорости между волокном и медью. Кроме того, оптоволокно не имеет ограничения на расстояние в 100 метров, присущего неэкранированной медной витой паре без усилителя. Таким образом, расстояние может составлять от 550 метров для многомодового кабеля со скоростью 10 Гбит / с и до 40 км для одномодового кабеля.
4. НАДЕЖНОСТЬ
Оптоволоконный кабель гораздо менее подвержен воздействию различных факторов окружающей среды, чем медный кабель. Например, качество меди значительно ухудшится на расстоянии двух километров, использование оптоволоконного кабеля на том же расстоянии может обеспечить чрезвычайно надежную передачу данных. Более того, оптоволокно также невосприимчиво к факторам окружающей среды, таким как температура и электромагнитные колебания – о меди нельзя сказать то же самое — вы можете без проблем развернуть оптоволоконный кабель рядом с промышленным оборудованием. Также, как и трансатлантический кабель, соединяющий США с Европой и дальше, так как волокно можно погружать в воду.
5. БЕЗОПАСНОСТЬ
Поскольку оптическое волокно не передает электричество, оно не излучает сигналы и не может быть подключено — медь использует электричество и может быть взломана, что может привести к отказу всей системы. Разорванное или поврежденное оптическое волокно может быть обнаружено очень быстро с помощью ряда методов контроля, включая контроль фактической передачи мощности или передачи пилот-сигнала. С другой стороны, медный кабель, по которому проходит ток, может полностью закоротить или даже вызвать пожар, если он поврежден или изношен, без таких эффективных методов мониторинга.
ВЫВОД
Появление оптического кабеля с его постоянно снижающейся стоимостью, увеличенной полосой пропускания, чрезвычайно высокой скоростью и большим расстоянием передачи, превосходной надежностью и безупречной безопасностью заменило медь во всех аспектах передачи и приема сети. Оптоволоконный кабель стал одним из самых популярных средств как для инновационной прокладки кабелей, так и для их модернизации, включая магистральные, горизонтальные и даже настольные приложения. А с неуклонным снижением стоимости и внутренними улучшениями, которые, казалось бы, ежедневно вносятся в оптоволоконную связь, конструкция оптоволокна станет более удобной и рентабельной. Это только вопрос времени, когда волоконная оптика полностью заменит медный кабель как в сетях дальней, так и ближней связи.
Если стоит выбор, где купить витую пару или оптический кабель, выбирайте надёжного поставщика. Компания «АнЛан» занимает лидирующие позиции на рынке РФ с 2007 года. Разумная цена и европейское качество — то, что отличает продукцию компании от других организаций.
Копирование контента с сайта Anlan.ru возможно только при указании ссылки на источник.
© Все права защищены.
Что такое оптоволокно, виды оптических кабелей.
Несмотря на то, что многие слышали о существовании оптических волокон и использовании их для скоростной передачи информации, очень мало людей знают, что они собой представляют и каким образом передают данные.
Даже самый простой оптический кабель имеет достаточно сложную структуру. В середине его расположен пучок тонких оптических волокон изолированных друг от друга, при этом каждое оптическое волокно находится в оболочке и имеет специальное изолирующее покрытие. Все волокна протянуты внутри стальной защитной трубки. Поверх трубки идет оплетка из медных токоведущих жил, закрытая слоем медной фольги. Следующий слой – диэлектрическая изоляция, выполненная чаще всего из полиэтилена. Самый верхний слой бронирующий, для обеспечения защиты оптоволоконного кабеля от механических повреждений.
Устройство оптоволоконного кабеля
Само по себе оптическое волокно это пластиковая или стеклянная нить, способная проводить световые импульсы, а изменяемая длина волны и показатель преломления светового луча обеспечивает передачу необходимой информации.
Типы оптических волокон
Классификация оптических волокон производится в зависимости от количества мод или лучей, распространяющихся по волокну. Различают:
- волокно одномодовое диаметром 7-9 мкм;
- волокно многомодовое диаметром 50 или 62,5 мкм.
Кроме этого оптические волокна подразделяются на проводники с градиентным показателем преломления луча и со ступенчатым профилем распределения показателей преломления.
Оптическое волокно
Преимущества оптоволоконной связи
Главное преимущество оптоволоконного кабеля это высокий уровень пропускной способности в сравнении с коаксиальным кабелем. Большая скорость передачи данных на большие расстояния сопровождается высоким уровнем защиты от внешних помех и шумоподавления. При этом использование оптоволокна обеспечивает надежную защиту данных от несанкционированного доступа. Подключение оптоволоконного кабеля позволяет обеспечить одновременную работу сразу нескольких систем, например:
- компьютерных сетей ,
- кабельного телевидения,
- системы видеонаблюдения
- охранных устройств.
- и т.д и т.п
Использование оптиковолоконных кабелей это лучший способ быстрого приема и передачи данных.
Характеристика оптоволоконного кабеля
Оптический кабель
Все виды оптических кабелей можно охарактеризовать по способу их использования. По данной характеристике они распределяются на следующие группы:
- Магистральный. Данное изделие применяется при прокладке линий связи на большие расстояния с множественным числом каналов. Для этих целей применяется одномодовый оптический кабель, благодаря чему магистральные сети могут в кратчайшее время передавать множественные информационные потоки.
- Зондовый оптический кабель используется для осуществления передачи данных районировано на расстояние до 250 километров.
- Городские. Используются для распространения информации на маленькие расстояния (до 10 километров) и с множеством выходных каналов. Обычно применяются в пределах одного населенного пункта.
- Подводный оптический кабель, прокладка его осуществляется по дну различных водоемов. По данной причине такой тип кабеля должен иметь повышенную механическую прочность для чего он дополнительно экранируется лентой из алюминиевого сплава.
- Объектовый оптический кабель применяется для прокладки коммуникационной сети внутри определенного здания и распределения информации на пользователей. Подключение к нему устройств приема данных производится обычно через оптический патч корд.
- Монтажный оптический кабель применяется для проведения монтажных работ внутри аппаратуры, его подключение к различным блокам устройства производится оптическим кроссом.
Прокладка коммуникационных сетей может осуществляться подземным или воздушным способом. В случае если прокладывается воздушная сеть, то кабель должен быть самонесущим, то есть выдерживать большие физические нагрузки.
Устройство оптического кабеля
По типу волокон, оптоволокно подразделяется на одномодовые, многомодовые оптические кабеля, а так же комбинированные.
В качестве основных достоинств оптоволоконного кабеля можно выделить:
- Высокая скорость передачи данных;
- Защита от неправомерного использования телекоммуникаций;
- Высокая степень механической прочности;
- Большой срок эксплуатации;
- Незначительные размеры уменьшают расходы на монтаж дополнительных несущих конструкций.
Оптоволокно: понятие, виды, назначение
Волоконная оптика как термин — это учение о распространении светового потока в оптическом волокне. Как продукция волоконная оптика – это все то, что имеет в составе оптико-волоконный элемент.
Оптическое волокно – это изготовленная из кварцевого стекла тонкая жила, внутри которой течет световой луч, не покидая ее пределов. Сегодня существует оптоволокно с пластиковым сердечником, характеристики которого близки к натуральному кварцу. Смысл один – световой пучок отражается от стенок жилы и сохраняет свое информационное содержание вне зависимости от дальности передачи данных. Именно оптоволокно – самый лучший материал трансляции цифрового сигнала без затухания на дальние расстояния.
Появление и развитие оптоволокна
Световые сигналы, как метод обмена информацией, используются со времен появления огня. Идея информирования светом в новом времени впервые была апробирована Р.Гуком, который создал оптический телеграф, способный передавать информацию с помощью интервальной трансляции световых видимых сигналов, которые можно было увидеть на разных расстояниях невооруженным глазом или в подзорную трубу.
Далее появился другой сигнальный аппарат, который разработал Клоп Шапп. Здесь была трансформирована не только идея использования световых импульсов, но и введена систематизация подаваемых аппаратом сигналов. Теперь наборы знаков были унифицированы, а для их расшифровки был составлен словарь. Телеграфы нового типа быстро распространились не только на родине создателя во Франции, но и по всему континенту.
После этого был еще ряд доработок световых телеграфов, пока в 1960 году не появился лазер. Открытие принадлежит советским ученым, которые не только открыли новую форму светового луча, но и заложили базу для дальнейшего развития методик передачи данных светом.
Современные оптико-волоконные линии связи отличаются большей долговечностью, качеством, стойкостью к внешним воздействиям и разы превосходят медные кабельные сети передачи данных. Несмотря на более высокую стоимость, оптоволокно быстро и уже почти полностью заменило магистральные телекоммуникационные сети, обеспечив высокую скорость, чистоту и защиту сигнала от помех.
Материалы для оптоволокна
Как мы говорили выше, оптоволоконный кабель в сердечнике имеет кварцевый или полимерный стержень. Натуральный кварц обуславливает следующие характеристики кабельной продукции:
Высокую оптическую проницаемость, что позволяет транслировать волны разных диапазонов.
Малое затухание (потери сигнала), что является определяющим преимуществом для использования оптоволокна при построении магистралей большой протяженности.
Температурную стойкость – оптико-волоконные кабели могут эксплуатироваться при экстремально высоких температурах.
Большую гибкость – световоды на основе кварцевого оптоволокна могут иметь до 1000 микрометров в диаметре.
К минусам стоит отнести снижение пропускной способности в зонах с инфракрасным излучением: здесь сигнал затухает и использование дорогостоящих кабелей нецелесообразно.
Структура оптического кабеля
Вне зависимости от того, используется кварцевый или полимерный материал, структура кабеля одинакова. Ее образуют:
Сердечник. Отвечает за распространение светового луча вдоль длины кабеля. Диаметр напрямую влияет на доступную площадь «попадания» светового луча, а значит – возможность подачи излучения для качественной доставки сигнала. Коэффициент преломления в сердечнике равен 1,48.
Внутренняя оболочка. Отвечает за отражение светового луча и «корректировку» его траектории. Иными словами, не дает лучу покинуть пределы сердечника. Чем выше отражающая мощность оболочки, чем быстрее распространяется луч, передается сигнал и меньше его потери.
Внешняя обшивка. Это буфер от внешних воздействий. Защищает внутренние компоненты кабеля от факторов среды, включая химические и механические воздействия. Предельно допустимая толщина обшивки не превышает 250 микрон.
Виды кабельной продукции на основе волоконной оптики
Сегодня существует два вида оптоволокна – одномодовое и многомодовое . Они различаются характеристиками и диаметром сердечника.
Диаметр сердечника одномодового волокна не превышает 8 микрон. Именно этот тип используется для трансляций на дальние расстояния, так как межмодовая дисперсия здесь практически равна нулю. Дело в том, что в столь малом диаметре можете перемещаться только один луч, поэтому возможность возникновения помех отсутствует.
Многомодовое волокно в диаметре может составлять 62,5 микрона. Здесь большая площадь приема, что позволяет двигаться нескольким лучам одновременно. При этом ввод лучей, как правило, происходит под разными углами, что повышает рассеивание из-за отражения этих лучей от поверхности оболочки. Соответственно, скорость и качество сигнала снижаются, поэтому подобные линии используются для локальных сетей и передачи сигнала между близлежащими строениями.
Многомодовое волокно бывает:
Градиентным. Его особенность – разная плотность сердечника на разных его участках. Это позволяет управлять потоком, «разгоняя» луч на участках смены плотности, что увеличивает общую скорость передачи данных.
Ступенчатым. Волокно с одинаковой плотностью сердечника на всем протяжении кабеля. Вероятность межмодовой дисперсии здесь выше, а скорость передачи – ниже.
Область применения
Оптическое волокно применяется в любых сферах, где требуется построение телекоммуникационных сетей и проведение технических изысканий с использованием оптических датчиков.
Такие датчики позволяют измерять давление, температуру, расстояние, массу, звуковые волны, ток, магнитное поле, концентрацию газа, дозу радиационного излучения и ряд других физических показателей.
Оптоволокно широко применяется для акустических наблюдений в добывающей промышленности. Специалисты фиксируют звуковые вибрации вдоль нефтепроводов и газопроводов для выявления вероятности аварии или несанкционированного вмешательства.
Ученые-биологи с помощью оптоволокна исследуют поведение животных. Специальные датчики улавливают звуковые сигналы, с помощью которых коммуницируют киты и дельфины.
В качестве световода оптоволокно применяют в медицине для диагностики заболеваний и при эндоскопических операциях. Тонкий гибкий оптоволоконный кабель позволяет разглядеть, что происходит внутри человеческого тела.
Применение оптических волокон не ограничивается сферами науки и техники. Материал используется даже при создании произведений искусств. Оптические световоды выступают частью арт-инсталляций. Также широко применяются в наружной рекламе.
Преимущества оптоволоконного Интернета
Свойства оптоволоконного кабеля обеспечивают превосходство связи в сравнении с кабельными и DSL-технологиями.
- Оптоволокно позволяет передавать информация на очень высокой скорости (10Гбит/с и выше) даже на максимальных загрузках сети.
- Сигнал передается практически без задержки (единицы мс). Для сравнения: у 3G-интернета задержки составляют 100мс, у спутникового — до 1000мс.
- За счет использования оптоволокна создается высокая степень защиты от помех. Чувствительность к наводкам электромагнитных полей и другим воздействиям минимальна.
- Оптический кабель обладает высокой гибкостью, у него компактные габариты и маленький вес. Долговечен.
- Оптоволокно устойчиво в агрессивных средах. Практически не подвергается химическим воздействиям.
- Возможность подключить дополнительные сервисы в один канал: видеонаблюдение, IP-телефония, цифровое телевидение, системы контроля доступа.
- Благодаря оптоволокну сеть надежна и безопасна. Перехватить передаваемую информацию очень проблематично. Защита от неавторизированного доступа со стороны третьих лиц.
Что такое оптоволокно, его отличие от витой пары, что лучше?
Представьте: вы переехали в новую квартиру и собираетесь подключить себе Интернет. Дом обслуживают 2 провайдера – «Медный всадник» и «Оптическая иллюзия». Преимущества первого – надежные, проверенные технологии на основе медной витой пары. Девиз второго: «Даешь оптоволокно в каждый дом», а это безграничная скорость, да и вообще модно и круто. Кому вы понесете деньги?
Положиться на опыт десятилетий или довериться инновациям? Если взвесить плюсы и минусы того и другого, то побеждает… Впрочем, давайте обо всем по порядку: что такое оптоволокно, в чем его принципиальные отличия от витой пары и что лучше для подключения домашнего Интернета.
Со скоростью света
Предполагаю, что многим читателям приходилось препарировать обычный сетевой кабель, и они знают, что он состоит из медных жил. Металл, в частности, медь передает информацию с устройства на устройство посредством электрических импульсов. Но электричество – лишь один из возможных переносчиков сигнала в компьютерных сетях, еще им бывают радиоволны и свет.
Для передачи светового импульса медь не годится, ему нужна прозрачная среда – светопроводящее волокно, которое и называют оптическим.
Оптоволокно или световод – это особая нитевидная структура из стеклянных или пластиковых материалов, которая проводит свет на большие расстояния. Скорость передачи по нему, в отличие от меди, практически безгранична!
Пучок таких волокон под одной оболочкой называют волоконно-оптическим кабелем, а сеть из них – волоконно-оптическими линиями связи или ВОЛС.
Оптоволокно: что оно собой представляет
Оптическое волокно состоит из прозрачного сердечника – среды передачи света, и оболочки (демпфера), которая препятствует затуханию импульса и обеспечивает его доставку до конечной точки.
Передающие среды, которые иначе называют ядрами оптических волокон, делают из кварцевого, халькогенидного и других видов стекол, а также из акриловых смол. Эти материалы характеризуются прочностью, гибкостью, высокой светопроницаемостью и низкой чувствительностью к перепадам температур и излучениям. Оболочки также состоят из стекла или пластика.
Толщина световодов, используемых в построении ВОЛС, составляет 125 мкм. При этом диаметр сердечника может быть разным – 7–62,5 мкм в зависимости от вида оптоволокна.
Виды и категории оптических волокон и кабелей. Одномод и многомод
По виду и назначению различают одномодовые и многомодовые оптические волокна (а также состоящие из них кабели).
- Одномодовые оптоволоконные нити пропускают лишь 1 световой сигнал (одну моду). Диаметр их сердечника составляет 7-10 мкм (в коммуникационных системах – 9 мкм), а чем он уже, тем ниже дисперсия и меньше затухание луча. Пропускная способность одномодового кабеля ниже, чем многомодового, но он способен передавать данные на бОльшие расстояния.
- Многомодовые волокна одновременно пропускают несколько сигналов. Их сердечники имеют в несколько раз большее сечение – 50-62,5 мкм, что создает условия для повышения уровня дисперсии и более быстрого затухания импульса. Кабели такого типа предназначены для относительно коротких расстояний.
Волоконно-оптические кабели, которые используют для построения компьютерных сетей, делятся на 7 классов:
- OS1 – одномод с сердечником 9 мкм.
- OS2 – широкополосный одномод с сердечником 9 мкм.
- OM1 – многомод с сердечником 62,5 мкм.
- OM2 – многомод с сердечником 50 мкм.
- OM2 plus – могомод с сердечником 50 мкм для лазерных источников (улучшенный).
- OM3 – высокоскоростной многомод с сердечником 50 мкм.
- OM4 – оптимизированный многомод с сердечником 50 мкм.
Одномодовые кабели предназначены для межконтинентальных, межгосударственных, межгородских и внутригородских магистралей большой протяженности (обычно от 10 км), а также для связи удаленных узлов оборудования телекоммуникационных компаний и центров обработки данных. То есть их применяют там, где важна непрерывность (или минимальное количество соединений) и повышенная надежность линии.
Кабели такого типа стоят дешевле, чем многомодовые, но если учесть затраты на весь необходимый комплект оборудования, то системы на одномодовой передаче обходятся дороже.
Многомодовые кабели используют для подключения к сети рабочих станций и других конечных устройств внутри помещений, для связи между этажами и близко расположенными зданиями (до 550 м). Также ими оборудуют дополнительные линии связи в центрах обработки данных.
Для подключения к Интернету жителей многоэтажных домов чаще всего используют многомодовые кабели классов OM3 и OM4.
Волоконно-оптические кабели передают данные на расстояние до 40-100 км и поддерживают скорость до 100 Гбит/с. Но это лишь теоретически достижимые значения: на быстроту и качество связи влияет категория кабеля и оборудование, которое обрабатывает сигнал.
Так что же лучше – оптика или медь?
Нынче любой крупный и даже средний интернет-провайдер использует в ряде сегментов своих сетей оптоволокно. И наоборот: как бы провайдер не заманивал подключением к «самой быстрой системе нового поколения», отдельные участки его сетей – традиционный медный кабель. Просто правила им диктуют условия среды (где-то они больше подходят для меди, а где-то – для оптики) и экономическая целесообразность, а маркетинг – есть маркетинг.
К какому виду магистрали подключили ваш дом провайдеры «Медный всадник» и «Оптическая иллюзия», точно не скажет никто, поэтому будем считать, что их предложения различаются только способом подключения абонентов внутри квартир.
В таблице ниже сопоставлены свойства волоконной оптики и витой пары:
Оптоволокно | Медная витая пара | |
Теоретически достижимая скорость связи | OS1 – 40 Гбит/с OS2– 100 Гбит/с OM3 и ОМ4 – 100 Гбит/с | До 10 Гбит/с для кабелей категории 6 и 7. |
Максимальная длина неразрывной линии | OS1 – 100 км OS2 – 40 км ОМ3 – 300 м ОМ4 – 125 м. | 100 м |
Физические свойства кабеля | Тонкий, хрупкий | Толстый, гибкий |
Подверженность внешним воздействиям | Чрезмерные изгибы, давление, некоторые виды излучений | Электромагнитные помехи, атмосферное электричество, агрессивные химические среды, огонь, несанкционированное подключение для считывания данных |
Совместимость с клиентским оборудованием | Требует покупки специальных адаптеров | Совместима с любыми устройствами, оснащенными гнездами RJ-45 |
Обслуживание | Требует спецоборудования и профессиональной подготовки | Требует минимальных навыков и знаний |
Стоимость | Высокая | Низкая |
Подведем итоги:
- Оптоволоконная линия до 10-и раз быстрее и гораздо «дальнобойнее», чем витая пара, она не подвержена влиянию наводок электрического оборудования и силовых линий, долговечна и прочна, не горит, не теряет свойств от влаги, кислот и щелочей. Не допускает шпионских врезок и прослушивания путем индукционного подключения.
- Волоконно-оптическую сеть легче замаскировать в интерьере, для нее не нужно монтировать широкие неэстетичные кабель-каналы.
- Волоконная оптика – это хоть и гибкое, но стекло, а любое стекло может трескаться и крошиться. Поэтому монтаж и модернизация такой сети требует большой аккуратности. Если поврежденную витую пару можно разрезать и соединить простой скруткой, то для восстановления разорванной оптики нужен специальный сварочный аппарат и умение с ним обращаться. А иногда даже небольшое повреждение волоконно-оптической линии требует полной ее замены.
- Главное преимущество витой пары – дешевизна и простота в обиходе. За подключение к Интернету посредством медного кабеля с вас, скорее всего, не возьмут никаких дополнительных денег, а за оптику придется заплатить, ведь она дорогая. Витую пару с универсальным коннектором можно сразу воткнуть в компьютер – и на нем появится Интернет. Для оптики снова придется раскошелиться на специальную розетку, модем (ONT-терминал или роутер), сетевые адаптеры. А это тоже недешево.
Чисто оптоволоконные сети внутри домов и квартир пока большая редкость, чаще всего их делают гибридными – частично оптическими, частично меднопроводными, частично беспроводными. Оптику обычно подводят только к модему, а конечные устройства – компьютеры, смартфоны, смарт ТВ и т. д. получают Интернет всё по той же витой паре или Wi-Fi, ведь они не оборудованием модулями декодирования светового сигнала. Значит, какие бы сверхскорости ни обещал вам провайдер, медленные сегменты сети сведут ее на нет.
Итак, ваш выбор «Медный всадник», если:
- Вы не хотите переплачивать за то, чего, скорее всего, не получите. Если ваши устройства – потребители Интернет-трафика работают на устаревших протоколах Ethernet или Wi-Fi, то оптика не сделает их быстрее.
- Вы часто переносите компьютер с места на место, у вас есть собака, которая любит жевать провода или маленькие дети, хватающие всё подряд. И в случае повреждения кабеля вам проще починить его своими руками, чем платить мастеру.
Вам лучше стать клиентом «Оптической иллюзии», если:
- Вы за всё новое против всего старого. Волоконная оптика – это технология будущего, а значит, достойна инвестиций. И пусть она дружит не с каждым девайсом – скоро, надо ожидать, производители последних возьмутся за ум и оборудуют свои продукты поддержкой оптоволокна. Ведь потребители этого хотят и готовы вкладываться.
- Финансы для вас – не проблема. У вас современная техника, которая поддерживает последние протоколы проводной и беспроводной связи, и вы готовы заставить ее «взять максимальную высоту».
- Вам нужна скорость, и этим все сказано.
- Безопасность сети в плане возможной утечки данных – ваше всё.
Какое оборудование купить для домашней оптоволоконной сети
Оборудование, через которое клиентские устройства получают доступ в Интернет по волоконно-оптической связи, обычно предоставляет провайдер. Но это, как правило, простейшие бюджетные девайсы с ограниченным набором возможностей. Если хотите что-нибудь быстрее, мощнее, функциональнее, приобретите его самостоятельно.
Для построения домашней сети из «разношерстных» устройств понадобится роутер (маршрутизатор) с портом подключения оптики SFP, SPF+, XPF, PON или GPON – так их обозначают на корпусе аппарата. В отличие от универсального RJ-45, оптоволоконные разъемы бывают нескольких типов (форм). Какой подойдет вам, лучше уточнить у провайдера, с которым вы планируете заключить договор. Самый распространенный называется SC/APC.
Однако тип разъема – не единственное различие между такими роутерами. Оптоволоконные порты имеют разную пропускную способность, и она должна быть указана в характеристиках аппарата.
Внутри маршрутизатора оптический сигнал преобразуется в электрический и радио, которые понимают подключаемые устройства – ПК, телефоны и прочее. Они получают сигнал через интерфейсы LAN (Ethernet) и Wi-Fi. От пропускной способности последних тоже зависит скорость работы сети.
Для максимального раскрытия потенциала оптоволоконной связи все сетевые интерфейсы маршрутизатора должны поддерживать современные скоростные стандарты. А именно:
- SFP/ SPF+/XPF – не меньше, чем скорость провайдера согласно тарифному плану. Одни производители указывают здесь 2 значения – скорости приема и отдачи сигнала, другие – только наибольший.
- LAN (Ethernet) – 1 Гбит/с.
- Wi-Fi – 802.11b/g/n/ac. При поддержке этого стандарта теоретически достижимая скорость соединения для роутеров с 8-ю антеннами составляет 6,77 Гбит/с.
Ниже небольшой список моделей маршрутизаторов с поддержкой подключения к оптоволоконным линиям. Они различаются характеристиками и ценой.
- TP-Link TX-VG1530
- D-Link DPN-R5402C
- ZyXEL PSG1282NV
- D-Link DVG-N5402GF
- ZyXEL PSG1282V
- Keenetic Giga
Какой из них лучше? Тот, что больше отвечает вашим задачам и максимально приближен к параметрам вашей сети. Впрочем, при сходстве основных данных на первый план выходят дополнительные функции, а они здесь очень разные. Выбирайте и пользуйтесь.
Удачного подключения!
Полное руководство по оптоволоконному Интернету
Оптоволоконный Интернет — это будущее широкополосного доступа.
Оптоволоконный Интернет — это будущее широкополосного доступа. Он использует оптоволоконную технологию для достижения максимальной скорости, доступной сегодня, до 1000 Мбит / с (1 Гбит / с). Широкополосная связь необходима в современном мире, в котором мы живем. Оптико-волоконный Интернет вытесняет своих конкурентов из воды. В этом руководстве мы расскажем все, что вам нужно знать о волоконно-оптическом Интернете, в том числе о том, как он работает, и о проблемах, связанных с ним.
Короткие порезы
Fiber 101 Video
Как работает оптоволокно
Конкуренты оптоволокна
Важность широкополосной связи
Строительное волокно
Термины для оптоволокна Глоссарий
OTELCO’s Fiber 101 Video
Как работает волоконная оптика
Когда мы говорим о «оптоволокне» в этом руководстве, мы имеем в виду оптоволоконный Интернет, который является разновидностью оптоволоконной связи . Посылая луч света по оптоволоконным стеклянным кабелям, мы можем передавать информацию с помощью действительно увлекательного процесса.
Оптические волокнаВолоконно-оптические кабели состоят из множества более мелких оптических волокон . Эти волокна очень тонкие, а точнее, их толщина составляет менее одной десятой толщины человеческого волоса. Хоть они и тонкие, но в них много чего происходит. Каждое оптическое волокно состоит из двух частей:
- Сердечник: Обычно сделан из стекла, сердцевина — это самая внутренняя часть волокна, через которую проходит свет.
- Облицовка: Обычно оболочка изготавливается из более толстого слоя пластика или стекла, оболочка оборачивается вокруг сердцевины.
Эти две части работают вместе, создавая явление, называемое полное внутреннее отражение . Полное внутреннее отражение — это то, как свет может двигаться вниз по волокнам, не выходя наружу. Это когда свет падает на стекло под очень малым углом, менее 42 градусов, и снова отражается, как будто отражаясь от зеркала. Оболочка удерживает свет в сердцевине, потому что стекло / пластик, из которого она сделана, имеет другую оптическую плотность или более низкий показатель преломления .Оба эти термина относятся к тому, как стекло изгибается (преломление , ) и, следовательно, замедляет свет.
Свет передается по оптоволокну в виде светодиодных или лазерных импульсов, которые распространяются очень быстро. Эти импульсы несут двоичные данные, которые представляют собой систему кодирования, составляющую все, что мы видим в Интернете, даже слова, которые вы читаете прямо сейчас. Двоичный код состоит из битов , которые состоят только из единиц и нулей. Эти биты отправляют сообщения организованными шаблонами из восьми частей, которые называются байтами и .Биты двоичного кода легко преобразовать в световые импульсы. Один импульс означает единицу, а отсутствие импульса означает ноль. Эти импульсы могут пройти шестьдесят миль, прежде чем они испытают какое-либо ухудшение. Для передачи данных на тысячи миль эти импульсы проходят через оптические усилители , которые усиливают свой сигнал, так что данные не теряются.
Последняя миляКак только импульсы достигают места назначения, оптический сетевой терминал (ONT) преобразует световые импульсы в электрическую сеть Ethernet.Вот так свет становится тем, что вы можете использовать для подключения ваших устройств к Интернету. Это преобразование происходит в конце последней мили , которая на самом деле вовсе не миля, а термин для последнего участка волокна, который соединяет потребителя с магистралью Интернета .
Магистраль Интернета — это то, что позволяет людям во всем мире подключаться через Интернет, и большая его часть состоит из оптоволоконных кабелей. Оптоволоконный Интернет может показаться новой технологией, но на самом деле он существует с первых дней Интернета.В 1988 году оптоволоконные кабели были проложены под океаном, чтобы соединить США и Европу. Это были первые подводные лодки, которые были проложены, и сегодня они расширились, чтобы пересечь все дно океана.
Магистраль — это ядро Интернета. В тот момент, когда вы подключаетесь к веб-сайту, независимо от устройства или места назначения, предпринимаются несколько шагов, чтобы доставить вас туда, и каждый из них подключается к магистрали.
Типы стыковок на последней миле
Существует несколько типов волоконно-оптических соединений последней мили, которые может установить Интернет-провайдер (ISP), каждый из которых отличается чистотой вашего волоконно-оптического Интернет-соединения.Каждый из них обозначается как « Fiber to the X » или «FTTX», где x представляет, где фактически заканчивается оптоволоконное соединение.
- FTTP / FTTH / FTTB / FTTD: Волоконно до помещения, дома, офиса или рабочего стола — самые прямые оптоволоконные линии. С ними вы получаете чистое оптоволокно прямо в дом без использования медных кабелей. Это также самые дорогие оптоволоконные соединения для интернет-провайдеров.
- FTTB: Оптоволоконная линия , идущая к зданию, распределяется по всему зданию по медным линиям.Это популярный выбор для многоквартирных домов, гостиниц, школ или зданий, которые предоставляют доступ в Интернет для нескольких различных предприятий.
- FTTC / FTTN / FTTS : Волоконно до шкафа / тротуара, района или улицы являются наиболее распространенными оптоволоконными соединениями. Волокно доставляется в уличный шкаф на расстоянии около 1000 футов от самого дальнего помещения, а затем распространяется по медным кабелям. Это наиболее доступное оптоволоконное подключение к Интернету для интернет-провайдеров, потому что им не нужно вкладывать средства в дорогостоящую инфраструктуру в отдельных помещениях, и его можно перераспределить, если / когда въедут новое место жительства или предприятия.Вернуться к началу
Fibers Крупнейшими конкурентами Интернета являются DSL, кабельный и беспроводной Интернет. Интернет DSL предоставляется по медным телефонным линиям, которые были нормой уже более ста лет. Кабельный Интернет также использует медь, но в отличие от DSL он использует коаксиальные кабели, которые изначально использовались для услуг кабельного телевидения. Фиксированный беспроводной Интернет, как и услуги сотовой связи, предоставляется с помощью радиоволн, передаваемых с вышек, а затем передаваемых по частотам.
Как и все, у волоконной оптики есть свои плюсы и минусы по сравнению с конкурентами.
DSL ПрофиНизкие финансовые и экологические издержки : DSL наносит наименьший ущерб как с экологической, так и с экономической точки зрения. Медные кабели обычно можно найти даже в самых сельских районах, потому что они изначально были проложены для телефонных соединений. Кабели можно повторно использовать, поэтому нет необходимости в новых строительных проектах. Оптоволоконная инфраструктура или беспроводные вышки могут быть дорогими и иметь дополнительную цену за естественные среды обитания, не говоря уже о дополнительных выбросах CO2.С другой стороны, оптоволоконная инфраструктура не требует электричества, что очень экологично. Из всех конкурентов кабель производит меньше всего данных и дает больше всего электроэнергии.
Доступность: Опять же, медные кабели уже проложены в большинстве областей для использования телефонов, поэтому, если они находятся в хорошем состоянии, повторно использовать их для создания Интернет-услуг довольно просто. В настоящее время оптоволоконный Интернет недоступен во многих сельских районах, но обеспечение более быстрого и надежного Интернета в сельских районах Америки становится все более приоритетной задачей как для муниципалитетов, так и для провайдеров.
Медные кабели
DSL МинусыПомехи: Медные провода могут нанести серьезный ущерб, если они не установлены и не обслуживаются должным образом. Они могут испускать электромагнитные токи, которые мешают работе проводов и серьезно повреждают сеть. Волоконно-оптические кабели не излучают электромагнитные волны и не повреждают их. Они сделаны из пластика и / или стекла, поэтому на них не действуют вредные волны. Медные кабели также проводят электричество, поэтому при неправильной установке и обслуживании они создают опасность возгорания.Этот факт также означает, что они более восприимчивы к ударам молнии и могут быть очень опасны, если упадут во время шторма.
Затухание: Затухание , означает ослабление или потерю сигнала. Сигналы с заданным расстоянием, передаваемые по медным проводам, ухудшаются намного быстрее, чем оптоволоконные. После 320 футов кабеля оптоволокно теряет только три процента своего сигнала, тогда как DSL / кабель теряет 94% на том же расстоянии.
Симметричные скорости: Каждый использует Интернет одним из двух способов: загрузкой и / или выгрузкой.Когда вы что-то смотрите на Netflix, вы скачиваете. Когда вы загружаете видео на YouTube, вы загружаете. Скачивание и выгрузка обычно имеют разную скорость.
Большинству случайных пользователей нужно беспокоиться только о скорости загрузки, но удаленным сотрудникам, тем, кто зависит от телемедицины, и большинству предприятий также требуется более высокая скорость загрузки. Одним из многих преимуществ оптоволоконного Интернета является то, что он обеспечивает симметричную скорость , что означает совпадение скоростей загрузки и выгрузки.DSL и другие типы Интернета предлагают только асимметричных скоростей , где скорость загрузки выше скорости загрузки, чем скорость загрузки.
Кабельные плюсыЦена: Кабельный Интернет — один из самых доступных вариантов Интернета. К сожалению, вы получаете то, за что платите, поскольку их скорости не такие высокие, как у беспроводных или оптоволоконных сетей, и часто включают ограничения на передачу данных.
Минусы кабеляСовместное использование не заботит: Кабель может достигать скорости загрузки 100 Мбит / с (все еще только десятая часть оптоволокна, но больше, чем DSL), но кабельный Интернет используется совместно с центрального узла, где провайдер соединяется с локальной коаксиальной сетью.Это означает, что от 100 до 2000 домов должны совместно использовать один узел. Такое совместное использование часто приводит к снижению скорости в часы пиковой нагрузки. Чтобы справиться с этим, компании ограничивают доступ пользователей к Интернету, что означает, что они замедляют вашу пропускную способность после того, как вы использовали определенную сумму. Идея заключается в том, чтобы предоставить каждому, совместно использующему узел, равный объем услуг, но это часто может расстраивать потребителей. Известно, что кабельные компании также ограничивают объем данных, необходимых вашей семье, а затем взимают дополнительную плату за дополнительные данные.
Башня беспроводной связи
Профи с фиксированной беспроводной связьюЭто беспроводная связь: Свидетельством ее названия является то, что фиксированная беспроводная связь действительно свободна от проводов. Когда башня поднимается, радиоволны передают сигнал несущей на разных частотах. Эта беспроводная связь означает, что требуется меньше материалов, что снижает общие затраты на приобретение, строительство и обслуживание. Это также означает отсутствие упавших кабелей, приводящих к потере обслуживания.
Доступ: Есть много таких сельских районов, что провайдеры не могут оправдать расходы на прокладку оптоволокна или строительство DSL для них.Если вы живете в горах, у вас очень мало соседей или вы так далеко от проторенных дорог, ваша почта доставляется почтовым голубем, беспроводная связь может быть вашим единственным вариантом. Обычно даже в самых сельских районах есть какая-то вышка достаточно близко, чтобы измерять сигнал.
Минусы фиксированной беспроводной связиПрямая видимость: В случае фиксированной беспроводной связи самым большим ограничением является то, что антенна потребителя должна находиться в пределах прямой видимости беспроводной вышки провайдера. Если невозможно установить прямую видимость, например, если вы живете в холмистой местности, беспроводная связь вам не подойдет.
Перегрузка : Фиксированная беспроводная связь потенциально может соответствовать скорости оптоволоконного Интернета, но обстоятельства не позволяют радиоволнам когда-либо догонять фотонов . Вы уже знаете, что беспроводная связь ухудшается с расстоянием, снижая вместе с ней скорость, но существует более серьезная проблема. Как и при кабельном соединении, пользователи фиксированной беспроводной связи совместно используют пропускную способность в своей локальной сети, поэтому, когда к сети одновременно обращаются многие люди, скорость замедляется.Для сравнения: допустим, вы платите за сеть со скоростью 100 Мбит / с, но используете эту сеть для всех десяти домов в вашем районе. Если все подключены одновременно, в лучшем случае вы получите 10 Мбит / с. Если вы платите за оптоволоконную сеть со скоростью 100 Мбит / с, эта скорость предназначена только для вашего дома.
В начало
Вы знаете, какая скорость вам нужна? Загрузите бесплатный калькулятор пропускной способности OTELCO, чтобы узнать это уже сегодня! Важность широкополосного доступаВ 2016 году 3 424 971 237 человек во всем мире имели доступ к Интернету.Только в США интернетом пользовались 88,5% граждан. С каждым годом это число растет, и Интернет становится все более и более важным для нашей повседневной жизни как на индивидуальном, так и на общественном уровне.
Индивидуальные льготыBroadband позволяет транслировать фильмы и шоу на ваш Smart TV.
Развлечения и возможности подключения: Мы все привыкли, что мир всегда у нас под рукой. Мы можем просматривать рецепты, проверять последнюю информацию об акциях, общаться в видеочате, транслировать фильмы, загружать музыку или играть в интерактивные онлайн-игры.Используя оптоволоконный Интернет, интернет-провайдеры , могут обеспечить достаточную полосу пропускания для выполнения всех этих задач одновременно, не жертвуя качеством обслуживания.
Умные дома и безопасность: Технология умного дома — один из рынков Интернета вещей ( IOT ) самых быстрорастущих рынков. Подключите все аспекты вашего дома, чтобы он работал без проблем с вашего смарт-устройства. Вы также можете контролировать и защищать свой дом удаленно с помощью Smart Home Security.
Удаленная работа: Быстрый доступ к Интернету позволяет профессионалам работать удаленно .Удаленная работа позволяет людям жить где угодно, не жертвуя карьерными возможностями. Кроме того, симметричная скорость оптоволокна делает загрузку контента на работу так же простой, как и в офисе.
Дистанционное обучение: Возможности обучения и повышения квалификации для каждой возрастной группы быстро становятся нормой в колледжах, программах обучения взрослых и даже по мере появления виртуальных начальных школ. Симметричные скорости, опять же, являются ключевой частью этого процесса.Они позволяют студентам быстро загружать свои задания из дома.
K-12 Образование: Помимо очевидного доступа к информации для учебы, дети и их родители всегда могут быть вовлечены в образовательный процесс через образовательные веб-порталы. Эти порталы предоставляют интерфейс для связи с учителями и администраторами, доступ в режиме реального времени к заданиям и оценкам, а также многочисленным образовательным ресурсам.
Доступ к здравоохранению : Телемедицина добилась успехов, позволяющих осуществлять цифровую передачу информации, которая когда-то требовала традиционных телефонных технологий.Сегодня высокоскоростные оптоволоконные соединения позволяют медицинским работникам оценивать, диагностировать и лечить пациентов в удаленных местах с помощью телекоммуникационных технологий. Оптоволоконный Интернет обеспечивает беспрепятственное видеосвязь, поэтому пациенты, находящиеся в удаленных местах, могут быстро и эффективно получить доступ к медицинским экспертам без необходимости путешествовать.
Самостоятельный образ жизни для пожилых людей или инвалидов: Старение на месте и независимый образ жизни быстро становятся для нас все более важными по мере старения населения.Самые доступные продукты домашней автоматизации основаны на облаке и зависят от Интернета. Широкий спектр продуктов, от устройств с голосовой активацией до тревожной сигнализации, может иметь огромное влияние на качество жизни пожилых людей, инвалидов и людей, которые о них заботятся.
Широкополосный доступ — важный инструмент для правительства, большого и малого.
Социальные выгодыЭлектронное правительство и гражданское участие: Что заставляет правительство работать должным образом, так это прозрачность и участие общественности.Доступ к надежному высокоскоростному Интернету позволяет транслировать в реальном времени судебные заседания муниципальных, государственных и федеральных органов власти — либо в режиме реального времени, либо, что более важно, по запросу. Правительственные веб-сайты и социальные сети обеспечивают непрерывный поток информации для общественности, а также форумы для участия общественности. Граждане могут платить налоги онлайн, регистрировать автомобили, приобретать лицензии на охоту, рыбалку и домашние животные, а также одним нажатием кнопки общаться по электронной почте с избранными должностными лицами и персоналом. Многие государственные учреждения использовали систему обмена сообщениями, которая позволяет гражданам использовать любое интеллектуальное устройство для оповещения должностных лиц обо всем, от опасных выбоин до чрезвычайных ситуаций, свидетелями которых они могут стать.
Общественная безопасность: В главе 16 Национального плана по широкополосной связи рассматривается важность широкополосной связи для общественной безопасности. План предполагает, что:
«Широкополосная связь может помочь персоналу службы общественной безопасности предотвращать чрезвычайные ситуации и быстро реагировать на них. Широкополосная связь также может предоставить населению новые способы вызова помощи и получения экстренной информации ».
В плане перечислены 4 основных преимущества широкополосного доступа в Интернет:
- Разрешить службам быстрого реагирования в любой точке страны отправлять и получать критически важные голоса, видео и данные для спасения жизней, уменьшения травматизма и предотвращения преступлений и террористических актов
- Обеспечить, чтобы все американцы могли быстро получить доступ к службам экстренной помощи, а также отправлять и получать важную информацию, независимо от того, как она передается.
- Произвести революцию в способах оповещения американцев о чрезвычайных ситуациях и бедствиях, чтобы они получали информацию, жизненно важную для их безопасности
- Снижение угроз электронной коммерции и другим интернет-приложениям за счет обеспечения безопасности национальных широкополосных сетей
Энергия и окружающая среда: Транспорт и выработка электроэнергии — два самых серьезных фактора, влияющих на глобальное потепление.Как технология Smart Grid для производства, распределения и измерения электроэнергии, так и улучшенное управление транспортировкой могут повысить эффективность, которая значительно снизит выбросы и, в конечном итоге, углеродный след. Подключение к Интернету по высокоскоростному оптоволокну является неотъемлемой частью в обоих случаях.
Библиотеки: В частности, во время экономических спадов библиотеки становятся убежищем для публики, обеспечивая компьютеры и доступ в Интернет, книги и фильмы для недорогих развлечений и помощь в поиске работы в Интернете.Независимо от экономического климата, библиотеки автоматизированы до такой степени, что пользователи могут загружать цифровые носители из дома, резервировать и обновлять книги в Интернете, а также получать доступ к множеству веб-инструментов для обогащения и обучения.
Экономический рост и качественные рабочие места: Данные показывают, что высокоскоростной или широкополосный доступ в Интернет улучшит экономический климат. Неудивительно, что согласно некоторым исследованиям, наибольший положительный экономический эффект может быть получен в сельских общинах с недостаточным уровнем обеспеченности услугами.Это утверждение вполне логично, если учесть плотность населения, демографические показатели доходов и образования, а также текущую экономику в сельских районах Америки. Проще говоря, у сельской Америки больше всего возможностей для экономического роста.
Муниципальный широкополосный доступ Важность широкополосной связи больше нельзя отрицать, тем не менее, почти пятьдесят процентов людей, живущих в сельских районах Америки, не имеют адекватного доступа в Интернет. Для сравнения: 95% территории страны считается «сельской Америкой».По всей стране муниципалитеты работают над созданием надежной широкополосной связи в своих районах, чтобы их сообщества могли быть конкурентоспособными в современной экономике. Независимо от того, обращаются ли они за помощью к FCC или обращаются к местным интернет-провайдерам за помощью, муниципалитеты по-прежнему берут на себя чрезвычайно дорогостоящий и сложный проект. При вложении тысяч, если не миллионов долларов муниципалитетам необходимо учитывать долговечность выбранного ими Интернет-носителя.
Всем ясно, что оптоволоконный Интернет — это будущее широкополосной связи, но создание оптоволоконной инфраструктуры — непростой процесс.Есть причина, по которой только 25% страны имеют доступное волокно. Не потому, что интернет-провайдеры и муниципалитеты не заинтересованы, а потому, что эти проекты сопряжены с огромными препятствиями.
В начало
Техническое обслуживание оптоволоконного коммутатора.
Строительство широкополосного доступаНезависимо от того, являетесь ли вы интернет-провайдером или муниципалитетом, когда дело доходит до построения волоконно-оптической инфраструктуры, возникают проблемы и опасения. Вот пять, которые стоит учесть:
1.Как построитьСуществует два способа создания оптоволоконной инфраструктуры, и каждый из них сопряжен со своими проблемами, которые необходимо учитывать:
- Воздушное здание: Волоконно к полюсу сложно. Этот процесс занимает от шести до восьми месяцев, и при таком большом количестве переменных невозможно узнать реальные долгосрочные затраты. Интернет-провайдеру с существующей медной инфраструктурой на опорах будет проще всего установить новое антенное волокно , но они все еще смотрят на высокую стоимость персонала, установки и обслуживания.Стоимость аренды существующих опор на самом деле неизмерима, потому что теоретически вы будете платить за аренду долгие годы. Не говоря уже о том, что вы все еще смотрите на стоимость персонала, установки и обслуживания.
Строительство новых опор — это вопрос не только стоимости, которая очень высока, но и географии и местной политики. У вас могут быть все средства в мире, чтобы построить опоры из волокна, но вы не можете построить столб посреди озера или на краю обрыва. Как только вы найдете это идеальное место, местные правила определят, сможете ли вы построить его там.Даже муниципалитеты, работающие над установкой общественных сетей, должны учитывать существующую коммунальную инфраструктуру при установке новых столбов. Преимуществом установки столбов или владения ими является то, что в будущем их можно сдавать в аренду.
Закопанные в землю кабели могут быть опасными, если они не промаркированы должным образом.
Независимо от того, какой метод выбран, будут возникать повторяющиеся проблемы и проблемы. Наиболее важным аспектом прокладки оптоволоконного кабеля является то, что провайдер / муниципалитет планирует, где они копают, поскольку очень много разных вещей в конечном итоге оказывается похороненным под землей.Отказ от проверки может быть опасным для жизни, если кто-то случайно откопает что-нибудь с высоким напряжением.
Dig Safe — это некоммерческая информационная служба, которая работает с коммунальными службами для обеспечения безопасности места раскопок. Прежде чем кто-либо начнет копать, он должен зайти на сайт Dig Safe, чтобы понять правильную процедуру. После того, как вы отметили место, где вы хотите копать, вы можете позвонить по бесплатному номеру Dig Safe (811), чтобы убедиться, что желаемый участок копания безопасен.
Стоимость оборудования — другое соображение.Необходимо использовать специальную технику, чтобы протянуть существующий трубопровод, а также проложить траншею или просверлить оптоволокно в землю. Проходка траншей с подводных лодок может быть особенно дорогостоящим, но необходимым проектом. Последнее, что нужно учитывать, это то, сколько волнений на самом деле вызовет копание. Муниципалитет, планирующий создать новую инфраструктуру для целого города, скорее всего, будет проходить прямо через центр города. Это означает, что необходимо подтянуть существующую инфраструктуру, такую как дороги и тротуары, а затем неизбежно их отремонтировать.Это не только дорого, но и приводит к закрытию дорог, что в конечном итоге раздражает всех в сообществе.
Эта проблема привела к практике раскопок. Когда муниципалитет работает над коммунальными проектами, такими как водопровод, они также используют эту возможность для размещения широкополосной сети. Таким образом они экономят деньги и не доставляют неудобств своему сообществу многократно.
2. Персонал
Независимо от того, как вы его режете, закапываете или перевязываете, проекты волоконно-оптических линий требуют много рабочей силы.Это не работа, которую может выполнять каждый. Некоторые части процесса можно заказать по контракту, например, рытье траншей, но в большинстве случаев задействованы сотрудники, имеющие опыт работы на полную ставку.
Для управления тяжелой техникой необходимо будет нанять лицензированных профессионалов. Для планирования инфраструктуры нужны опытные инженеры, которые составят карту, где и как будут строиться сети. Подключение и обслуживание сети означает наем инженеров и электриков на полную ставку для работы в центральном офисе, на опоре или у кого-то дома.Не говоря уже о том, что если у персонала еще нет опыта работы с волокном, компания и / или муниципалитет должны тратить время и деньги на их обучение.
Инженеры должны заботиться о столбах даже в опасных ситуациях.
Когда компании не хватает нужных людей для работы, они должны выделить бюджет на найм нового человека, а не на контракт на эту должность. Иногда это может быть больше проблем, чем того стоит, в результате чего этот проект откладывается для другого.Одна из причин, по которой муниципалитетам зачастую легче работать в партнерстве с интернет-провайдерами над созданием оптоволоконной инфраструктуры, заключается в том, что необходим опытный и дорогостоящий персонал.
3. Возврат инвестиций
Это вызов для любого предприятия, связанного с крупными дорогостоящими проектами. Строительное волокно требует очень больших первоначальных затрат. Теоретически, если вы являетесь интернет-провайдером, эти расходы будут окупаться за счет ежемесячной платы клиента. К сожалению, для окупаемости инвестиций компании требуются годы.Давайте посмотрим на пример здания интернет-провайдера в сельской местности.
Допустим, ISP стоит около 20 000 долларов за милю, плюс дополнительные 600 долларов за каждый дом, в котором он строит. В этом примере мы скажем, что на милю приходится 13 домов, поэтому, если вы посчитаете (20 000 / (13 * 0,5) + 600), эта компания получит около 3677 долларов на дом. К сожалению, не каждый дом будет подписываться на оптоволокно. Мы можем оценить процент использования в 50% для этого примера, когда каждый клиент платит 65 долларов в месяц.
Общая ежемесячная стоимость провайдера должна быть вычтена из ежемесячной стоимости, прежде чем вы сможете сказать, какова будет фактическая прибыль, обычно превышающая половину ежемесячных затрат. Скорее всего, ежемесячная прибыль провайдера здесь составит 30 долларов. 55. Если вы разделите эту ежемесячную прибыль на 3677 долларов, которые стоили построить каждый дом, этой компании придется ждать десять лет, прежде чем они увидят окупаемость своих инвестиций.
Муниципальные строительные волокна рассчитывают, что окупаемость инвестиций будет сильно отличаться, потому что эти инвестиции направлены на рост и процветание сообщества, а не на финансовую прибыль.Окупаемость инвестиций, на которую рассчитывает муниципалитет, будет зависеть от их целей в области широкополосной связи. Некоторые общие показатели возврата инвестиций:
- Оживленный деловой район.
- В городе открываются новые предприятия.
- Приезжает более молодое население.
- Еще больше семей укореняются в сообществе.
4. Финансы и регулирование
Инфраструктура широкополосного доступа в настоящее время является актуальной проблемой для правительства. От Вашингтона до вашего местного дома политики пытаются решить, как наилучшим образом соединить нас всех.Какие бы изменения ни вносило правительство, сейчас или в будущем, каждый, кто строит оптоволоконную инфраструктуру, должен быть внимательно рассмотрен.
Один из способов, которым правительство помогает улучшить широкополосную связь, — это предоставление грантов поставщикам услуг Интернета и муниципалитетам. FCC Connect America Fund работает, чтобы предоставить интернет-провайдерам деньги, используя модель ACAM, для создания инфраструктуры широкополосного доступа в сельских районах. Это очень удобно для интернет-провайдеров, поскольку позволяет компенсировать высокую стоимость строительства оптоволокна в сельской местности. Когда интернет-провайдер создает новую инфраструктуру в одной конкретной сельской местности, он может делегировать другие средства на подключение домов, которые они проезжают по пути.Таким образом, интернет-провайдер может подключить больше домов. FCC также предоставляет средства на гранты правительства штата, которые могут быть предоставлены сельским муниципалитетам, стремящимся построить свою широкополосную инфраструктуру.
Муниципальный широкополосный доступ — горячая проблема по всей стране.
Для того, чтобы муниципалитеты могли претендовать на эти гранты, которые должны соответствовать определенным критериям. Критерии меняются от штата к штату, как и определение широкополосного доступа. Когда мы говорим об «определении широкополосного доступа», мы не имеем в виду словарное определение.Мы имеем в виду минимальную скорость интернета, определяемую FCC и / или правительством штата.
Это определение сейчас является подвижной целью, в январе 2018 года FCC решила сохранить свое определение широкополосной связи 2016 года, оставив его на уровне 25/3 Мбит / с. Это не означает, что определение широкополосного доступа в каждом штате составляет 25/3 Мбит / с, на самом деле в некоторых штатах есть несколько определений с возможностью их изменения при необходимости. Однако, чтобы претендовать на какое-либо государственное финансирование, сообщество должно иметь скорости, подпадающие под определение широкополосного доступа.Интернет-провайдер, получающий какое-либо государственное финансирование, должен соответствовать определению, хотя некоторые гранты имеют конкретное определение. Сборка до определения означает, что новая инфраструктура интернет-провайдера должна соответствовать определенным скоростям. Если эти скорости асимметричны, например 10/10, этому интернет-провайдеру придется построить оптоволокно.
Еще один элемент повышенного интереса правительств к инфраструктуре широкополосной связи связан с политикой. В настоящее время в двадцати штатах действуют законы, запрещающие муниципалитетам строить собственные широкополосные сети.Многие из этих государственных законов были лоббированы крупными телекоммуникационными корпорациями. Согласно этим законам сельские города, которые не привлекают интернет-провайдеров, не имеют выбора, когда дело доходит до инфраструктуры широкополосного доступа.
Большинство штатов все же разрешают муниципалитетам создавать и поддерживать свою собственную широкополосную связь, в том числе 24 штата, в которых есть хотя бы одно сообщество с собственной волоконно-оптической сетью Интернет. Возможно, что в будущем эти законы штата больше не будут применяться. Конгресс работает над законопроектом, который отменяет эти законы штата, открывая муниципалитетам возможность построить свою собственную волоконно-оптическую инфраструктуру.
«Перспективы будущего» — важная часть инфраструктуры оптоволоконного интернета.
5. Планирование будущего
Когда дело доходит до строительства оптоволокна, будь то интернет-провайдер или муниципалитет, строительство будущего является важным фактором. Совершенно очевидно, что Интернет вещей растет и расширяется, предлагая новые способы соединять наши жизни каждый день. Чем больше вещей мы подключаем к Интернету, тем выше скорость, необходимая для их работы. Вот почему так много интернет-провайдеров и муниципалитетов предпочитают строить перспективную оптоволоконную инфраструктуру сейчас, а не устаревшую медь, которую нужно будет заменить только через 10-20 лет.Более того, они должны строиться с учетом изменений в населении и экономическом ландшафте.
Построение будущего часто означает создание большего количества оптоволокна сразу, а не возвращение с опозданием, чтобы установить больше. Да, строительство оптоволоконного Интернета обходится дорого, но эти большие расходы связаны больше с инфраструктурой, чем с самим оптоволокном. Стоимость удвоения волокон может составлять всего центы, тогда как стоимость изменения инфраструктуры в будущем может составлять тысячи, если не миллионы долларов. Темное волокно , оптические волокна, которые являются частью оптоволоконного кабеля, но в настоящее время не используются, может быть большим преимуществом для интернет-провайдера или муниципалитета. Темное волокно можно продать или сдать в аренду в будущем, что поможет ускорить возврат инвестиций для интернет-провайдеров или предоставить дополнительные деньги муниципалитету.
Волоконно и интернет-провайдеры Несмотря на возникшие опасения, многие интернет-провайдеры посвятили себя развертыванию оптоволоконного Интернета. Некоторые интернет-провайдеры даже взяли на себя обязательство строить в будущем только оптоволоконную инфраструктуру и активно работают над заменой существующей медной сети.OTELCO — один из многих интернет-провайдеров, которые решили использовать оптоволокно для всех новых инфраструктурных проектов, одновременно активно работая над заменой медных проводов оптическими волокнами. Теперь, когда вы знаете больше о волоконно-оптическом Интернете, возможно, вам будет интереснее, как одна компания его развертывает.
Вернуться к началу
Глоссарий
Воздушное волокно: Волокно, натянутое над землей, обычно на опорах электросети.
Асимметричные соединения: Интернет-соединений с различной скоростью загрузки и выгрузки.
Затухание: Ослабление или потеря сигнала.
Магистраль Интернета: Серия сетей, соединяющих Интернет по всему миру.
Двоичный: Код из единиц и нулей, из которого строится все, что вы видите в Интернете.
Биты: Отдельные единицы и нули, составляющие двоичный код. Обозначается буквой «b» в нижнем регистре и используется для измерения скорости Интернета. Аналогично Кбит / с, , Мбит / с, и Гбит / с.
Байт: Шаблоны из восьми битов, которые создают двоичные сообщения. Обозначается буквой «B» в верхнем регистре и используется для измерения емкости цифровой памяти.
Оболочка: Оболочка — это второй слой оптического волокна, который наматывается на сердцевину. Обычно он сделан из более толстого слоя пластика или стекла для создания полного внутреннего преломления.
Трубопровод: Трубка или желоб из металла, пластика, волокна или обожженной глины, служащий защитой для электропроводки.
Сердечник: Сердцевина оптического волокна, через которое проходит свет. Сердцевина сделана из стекла с очень низким показателем преломления , что позволяет иметь место в явлении полного внутреннего преломления.
Dark Fiber: Оптоволокно в оптоволоконном интернет-кабеле, которое не «зажигается» и не используется интернет-провайдером. Часто интернет-провайдер встраивает темное волокно, чтобы при необходимости осветить его, или сдает его в аренду другим интернет-провайдерам или заинтересованным сторонам по оптовой цене.
Волоконно-оптическая технология: Технология, которая передает данные с помощью света и оптических волокон (стеклянных или пластиковых нитей).
Волоконно-оптическая связь: Передача информации по оптоволоконным кабелям с использованием стекла и импульсов света.
FTTX:
- FTTP: Волоконно до помещения, «последняя миля», оптоволоконное соединение, которое обеспечивает чистое оптоволоконное соединение непосредственно с помещением.
- FTTH: Волоконно до дома, оптоволоконное соединение последней мили, обеспечивающее чистое оптоволоконное соединение непосредственно с домом.
- FTTD: Оптоволокно к рабочему столу, оптоволоконное соединение последней мили, которое обеспечивает прямое оптоволоконное соединение для пользователя.
- FTTN: Волоконно к соседству, оптоволоконное соединение последней мили, обеспечивающее оптоволоконное соединение с соседним шкафом, которое затем распределяется по соседству либо через оптоволоконный разветвитель , либо через медную проводку.
- FTTB: Оптоволокно до здания или оптоволокно до подвала, оптоволоконное соединение последней мили, которое подводит оптоволокно к зданию, а затем распределяет его по всему зданию с помощью медной проводки.FTTB также может относиться к оптоволокну к бизнесу, оптоволоконному соединению последней мили, которое обеспечивает чисто оптоволоконное соединение непосредственно с бизнесом.
- FTTC: Волоконно к шкафу или волокно к бордюру — это оптоволоконное соединение последней мили до локального шкафа, которое затем распределяется по жилым домам и предприятиям через оптоволоконный разветвитель или (чаще) медный проводка.
- FTTS: «Волоконно до улицы» — это оптоволоконное соединение последней мили до локального шкафа, которое затем распределяется среди клиентов через оптоволоконный разветвитель или (чаще) медную проводку.
Гбит / с: Гигабит в секунду или миллиард бит в секунду.
Интернет вещей: Интернет вещей на самом деле сложная и постоянно меняющаяся вещь. Проще говоря, это концепция взаимосвязи множества различных устройств (телефонов, автомобилей, бытовой техники и т. Д.), В которые встроена технология, соединяющая их с Интернетом.
Кбит / с: килобит в секунду или тысяча бит в секунду.
Последняя миля: Последний участок волокна, соединяющий потребителя с магистралью Интернета.
Мбит / с: мегабит в секунду или миллион бит в секунду.
Оптические усилители: Устройство, усиливающее оптические сигналы без преобразования их в электричество. Также известны как оптические повторители.
Оптическая плотность: Степень, в которой преломляющая среда задерживает проходящие лучи света.
Оптические волокна: Гибкое прозрачное волокно, изготовленное путем вытягивания стекла или пластмассы до диаметра, немного превышающего диаметр человеческого волоса.
Фотон: Легкие частицы.
Преломление: Преломление — это искривление света (это также происходит со звуком, водой и другими волнами), когда он переходит от одного прозрачного вещества к другому.
Показатель преломления: Уравнение, которое описывает, как свет проходит через объект.
Симметричные соединения: Широкополосные соединения с одинаковой скоростью загрузки и выгрузки, например 25/25 Мбит / с.
Telecommute: Работа на дому с использованием техники.
Телемедицина: Удаленное обслуживание пациентов с помощью телекоммуникационных технологий.
Полное внутреннее отражение: , когда свет падает на стекло под очень малым углом, менее 42 градусов, и снова отражается обратно, как если бы отражался от зеркала.
В начало
Обзор волоконно-оптической технологии
Волоконная оптика или технология оптического волокна популярны для использования в глобальных сетях (WAN), телекоммуникациях и системах передачи данных из-за множества преимуществ, которые предлагает волоконная оптика.Отличные возможности передачи данных, электрическая изоляция и подавление шума — ключевые характеристики, которые привели к широкому распространению этой технологии. Сегодня оптоволоконные кабели используются для передачи всех типов данных, включая изображения, голос и данные.
Разработанная на основе принципа преломления света, эта технология была успешно опробована Нариндер Сингх Кампани и Гарольдом Хопкинсом в 1953 году. Термин волоконная оптика был введен Нариндер Сингх Кампани, который представил эту концепцию широкой аудитории в своей статье в 1960 году.Некоторые коммерческие оптоволоконные линии были спроектированы и развернуты в 1970-х годах. Они могли передавать данные со скоростью 45 Мбит / сек. После последующего развития технологии сегодня одна нить волокна может передавать более 100 терабит / с. Это показывает, что кабели для оптоволоконных сетей способны удовлетворить растущие потребности в полосе пропускания и скорости в будущем.
Обзор технологии волоконной оптики
Волоконная оптика или оптическое волокно представляет собой гибкие прозрачные вытянутые из стекла нити микродиаметра.Материал изготовления волоконно-оптических жил может быть пластиком или стеклом (диоксид кремния) в зависимости от требований. Диаметр оптического волокна обычно немного толще человеческого волоса, который составляет максимум 100 микрон. Технология оптического волокна в основном заключается в передаче света через эти тонкие нити оптического волокна. В этой технологии несколько оптических волокон связываются вместе, образуя оптоволоконный кабель для передачи сигналов. Передача данных в оптоволоконной технологии осуществляется в виде световых лучей.Световые сигналы кодируются данными.
Волоконно-оптическая технология была разработана с учетом скорости передачи света. Волоконно-оптическая передача данных в среде без среды передачи или в условиях вакуума соответствует скорости света. Однако внутри оптоволоконного кабеля из-за наличия закрытой воздушной среды скорость передачи данных может упасть до двух третей от фактической скорости света.
Типы оптоволоконных кабелей
Существует несколько типов оптоволоконных кабелей в зависимости от конструкции, функции и количества жил.Классификация оптических волокон подробно описана ниже.
- По функции
В зависимости от функции или режима передачи существует два основных типа оптического волокна. Режим — это в основном путь, по которому проходит световой луч. Ниже приведены два типа оптического волокна в зависимости от функции или режима передачи.
- Одномодовые оптоволоконные кабели: Как следует из названия, одномодовый оптоволоконный кабель имеет только один режим передачи.Обычно он имеет только одну оптическую нить, по которой проходит световой луч. Одномодовое оптическое волокно обычно имеет относительно узкую сердцевину диаметром от 8,3 до 10 микрон. Скорость передачи в этом типе оптического волокна составляет от 1310 до 1550 нм. Есть еще 2 категории одномодового волокна, описанные ниже.
- OS1: OS1 — это тип одномодового оптоволоконного кабеля с диаметром жилы 8–9 мкм, но затухание в этом типе кабеля велико.Таким образом, световой сигнал на расстоянии начинает рассеиваться или терять силу из-за большого затухания. Этот кабель обычно используется во внутренних и оптоволоконных сетях на короткие расстояния.
- OS2: OS2 — это еще один тип одномодового оптоволоконного кабеля, который имеет тот же диаметр, что и OS1, но имеет меньшее затухание. Благодаря этому сила сигнала в этом типе волокна остается постоянной от передатчика к приемнику. Поэтому одномодовое оптоволокно OS2 используется для передачи сигналов вне помещений и под землей.
Примечание: Здесь в OS1 и OS2 OS означает оптический одномодовый.
Одномодовые оптоволоконные кабели используются для телефонных и интернет-приложений.
- Многомодовые оптоволоконные кабели: Многомодовый оптоволоконный кабель имеет сердцевину, которая в 10 раз больше, чем у одномодового оптоволоконного кабеля. Этот тип оптоволоконного кабеля обеспечивает многомодовую передачу через сердцевину.Это означает, что световые волны могут проходить несколькими разными путями только через ядро. Многомодовые оптоволоконные кабели используются для передачи данных на короткие расстояния, например, для соединения двух разных сетевых устройств. Многомодовая волоконная оптика далее классифицируется на основе различных критериев, а именно характеристик волокна и диаметра сердцевины.
- Характеристики волокна: Показатель преломления — это характеристика оптического волокна, которая влияет на путь передачи.Из-за низкого показателя преломления оболочки световые лучи отражаются обратно в сердцевину. Это определяет два разных типа многомодовых волокон на основе характеристик волокна.
- Одномодовые оптоволоконные кабели: Как следует из названия, одномодовый оптоволоконный кабель имеет только один режим передачи.Обычно он имеет только одну оптическую нить, по которой проходит световой луч. Одномодовое оптическое волокно обычно имеет относительно узкую сердцевину диаметром от 8,3 до 10 микрон. Скорость передачи в этом типе оптического волокна составляет от 1310 до 1550 нм. Есть еще 2 категории одномодового волокна, описанные ниже.
- Количество волоконных прядей
В зависимости от количества жил возможности оптоволоконного кабеля различаются, поэтому следующие типы зависят от количества жил.
- Симплексные оптоволоконные кабели : Симплексные оптоволоконные кабели позволяют передавать данные в одном направлении.
- Дуплексные оптоволоконные кабели : Дуплексные оптоволоконные кабели представляют собой двухжильные кабели, обеспечивающие двунаправленную связь. В этом случае передатчик и приемник взаимозаменяемы. В полнодуплексном режиме кабель обеспечивает одновременную двунаправленную передачу. Однако в полудуплексном режиме двунаправленная передача возможна, но в другом временном интервале.
Строительство оптоволоконного кабеля
Волоконно-оптические кабели состоят из пяти основных компонентов.Конструкция волоконно-оптического кабеля от жилы к оболочке подробно описана ниже.
- Ядро: Ядро является основным компонентом конструкции оптоволоконного кабеля. Это в основном среда, через которую передается световой сигнал. Это основная вытянутая из стекла жила волоконной оптики с наружным диаметром 9, 50, 62,5 и 100 мкм. Поскольку внешний диаметр жилы измеряется в микронах, это самый маленький, но самый важный компонент оптоволоконного кабеля.
- Оболочка: Оболочка — это оболочка, которая действует как экранирование или граница для фотонов, перемещающихся только внутри волоконного канала. Это вызывает преломление и предотвращает оптическое рассеяние световых волн.
- Покрытие: Покрытие представляет собой пластиковую оболочку, которая связывает сердцевину и оболочку вместе. Он действует как усиливающая среда, сохраняя сердцевину неповрежденной, и обеспечивает дополнительную защиту от оптического рассеяния. Толщина покрытия составляет от 250 до 900 мкм.
- Укрепляющее волокно: Укрепляющее волокно — это компоненты, которые помогают защитить сердцевину. Он защищает оптоволоконный сердечник от чрезмерного натяжения во время установки и внешних ударных нагрузок. Укрепляющее волокно действует в точности так, как следует из названия, оно укрепляет сердцевину для надлежащей передачи светового сигнала. Как правило, Кевлар® — это материал, используемый для упрочнения волокон.
- Оболочка кабеля: Оболочка кабеля — это самый внешний слой оптоволоконного кабеля.Куртка обеспечивает защиту от внешних сил. Оболочки кабелей имеют цветовую маркировку в зависимости от типа кабеля. Общие цветовые коды оболочек оптоволоконных кабелей — черный, желтый и оранжевый.
Принцип работы волоконной оптики / оптоволоконной передачи
Принцип передачи волоконной оптики подробно описан ниже.
- Явление передачи сигнала в волоконной оптике является функцией полного внутреннего отражения.
- По сути, оптоволокно передает данные в виде пучка фотонов, то есть световой волны. Отражение и преломление — это характеристики световой волны.
- Когда световой луч входит в диаметр сердечника, он падает на сердечник под небольшим углом падения.
- Однако из-за низкого показателя преломления материала оболочки световой луч полностью отражается внутри сердечника. Это называется полным внутренним отражением.
- Из-за того, что угол падения больше критического, явление полного внутреннего отражения периодически повторяется, заставляя световой луч перемещаться зигзагообразно.
- Несколько раз проследив за полным внутренним отражением, луч света достигает приемного конца волокна.
Волоконно-оптическая передача для телекоммуникаций
Как обсуждалось ранее, оптоволокно передает сигналы в виде световых волн.Однако эта технология используется в таких приложениях, как телекоммуникации, передача аудио, видео и изображений. В таких случаях оптоволоконный кабель подвергается несколько другим явлениям передачи, однако основной принцип передачи остается неизменным.
- Волоконно-оптическая передача телекоммуникационных сигналов является полнодуплексной. Волоконно-оптический кабель объединен с передатчиком на входе и приемником на выходе.
- Передатчик получает телекоммуникационный аудиосигнал в виде электрических волн.
- Передатчик преобразует сигнал в форму оптической волны, поскольку передатчик состоит из полупроводниковых светодиодов или лазерных источников.
- Оптический согласованный луч передается по оптическому волокну, обеспечивая отсутствие дисперсии, искажения или ослабления сигнала во избежание потери данных.
- Когда световая волна достигает приемника, сигнал преобразуется в электрический. Однако приемник улавливает сигнал с помощью полупроводниковых фотодетекторов, и, кроме того, данные преобразуются в электрический сигнал с помощью оптоволоконного преобразователя.
Таким образом, передача сигналов, ориентированная на телекоммуникации, осуществляется по оптоволоконным кабелям.
Волоконно-оптические сетевые соединители и установка
Волоконная оптика помогает соединять различные устройства в сеть. Такие устройства, как приемники, передатчики, мультиплексоры сигналов и т. Д., Соединяются между собой с помощью оптоволоконных кабелей. Кабели подключаются или терминируются с помощью оптоволоконных разъемов.
Существует два способа оконечной нагрузки оптоволокна, используемых в оптоволоконной топологии или сети, которые подробно описаны ниже.
- Соединение: Соединение оптоволокна — это метод, при котором два оптоволоконных кабеля выравниваются для передачи данных. Осевая линия обоих оптоволоконных кабелей совмещена, что означает, что жилы установлены на одной линии для передачи данных без дисперсии.
- Оконечное соединение с помощью разъемов: Оптоволоконные разъемы являются типом plug and play. Они действуют как связующее промежуточное устройство для двух оптоволоконных кабелей. В зависимости от типа разъема оптоволоконные кабели могут быть прикручены, защелкнуты или защелкнуты вместе.Ниже приведены несколько популярных типов оптоволоконных разъемов, используемых сегодня.
- Пластиковый волоконно-оптический кабельный соединитель
- Бионический разъем
- Разъем ST (ST)
- Стандартный разъем (SC)
- Разъем с сердечником Ferrule (FC)
- Разъем Lucent (LC)
- Разъем LX-5
- Разъем MU
- Разъем MPO
- Соединитель для подключения к корпоративным системам (ESCON)
- Разъем Opti-Jack
- Коннектор интерфейса распределенных данных по оптоволокну (FDDI)
- Разъем LX-5
- Разъем MT-RJ
- Разъем MT
- Разъем E200
Преимущества волоконно-оптических кабелей
Волоконно-оптическая технология широко используется в нескольких промышленных операциях благодаря своим превосходным характеристикам.Диапазон характеристик оптоволокна широк, но некоторые из наиболее важных характеристик перечислены ниже.
- Пропускная способность: Оптоволоконный кабель обеспечивает высокую пропускную способность. Он может передавать данные с частотой до 2 x 104 Гц.
- Пропускная способность: Оптоволоконный кабель обеспечивает отличную пропускную способность, поскольку может передавать до 100 Гбит / с в канале.
- Помехозащищенность: Волоконно-оптические кабели невосприимчивы к внешнему шуму и другим воздействиям окружающей среды.Поскольку эти кабели не используют электрические сигналы для передачи сигналов, на них не влияют электромагнитные помехи.
- Устойчивость к электромагнитным и радиочастотным помехам: Волоконная оптика обладает высокой устойчивостью к электромагнитным и радиочастотным помехам. Это помогает в бесперебойной передаче сигнала по оптоволоконным кабелям.
- Незначительные потери при передаче: Из-за помех и устойчивости к EMI / RFI потери данных в оптоволокне незначительны. Потери при передаче в оптоволоконном кабеле меньше нуля.1 дБ / км.
- Размер и масштабируемость: Оптоволоконный кабель имеет компактные размеры по сравнению с медным кабелем. Кроме того, благодаря меньшим потерям данных во время передачи, оптоволоконная сеть и скорость передачи данных масштабируются от 150 метров до 40000 метров.
- Совместимость разъема : Оптоволоконные кабели хорошо совместимы с широким диапазоном типов разъемов, старых и новых. Эти кабели совместимы с разъемами ST, LT, MT-RJ, LC и многими другими.
Стандартизация технологии волоконной оптики
Волоконная оптика, являющаяся всемирно признанной технологией, должна обеспечивать проектирование, производство и характеристики передачи в соответствии с некоторыми стандартными спецификациями. Чтобы обеспечить соответствие конструкции, изготовления, материалов и эксплуатации глобальным стандартам качества, таким как ITU, стандарты IEC.
Перечислен список стандартов качества и производительности для волоконно-оптических кабелей и технологий.
- Стандарты ITU: Эти стандарты установлены Международным союзом электросвязи. Поскольку электросвязь является одним из наиболее заметных приложений волоконно-оптических технологий, этим стандартам следуют поставщики телекоммуникационных ресурсов. Эти стандарты определяют характеристики конструкции оптоволокна и кривую дисперсии для достижения максимальной скорости передачи.
- ITU G.651.1: Этот стандарт определяет конструкцию и технические характеристики многомодового кабеля с градиентным индексом для передачи на скорости 850 или 1350 нм.
- ITU G.651.2: Этот стандарт касается одномодового волокна, его MFD и ZDW. Волокно имеет диаметр модового поля (MFD), который соответствует окну нулевой дисперсии (ZDW).
- ITU G.651.3: В нем приведены спецификации для одномодового волокна со смещенной дисперсией, которое должно соответствовать окну нулевой дисперсии (ZDW).
- ITU G.651.4: Это стандартизация одномодовой передачи с отсечкой и сдвигом.Это позволяет обеспечить передачу в более высоком режиме при более низких пределах потерь при передаче.
- ITU G.651.5: Стандартизирует структуру для передачи с ненулевым смещением дисперсии с высоким номиналом.
- ITU G.651.6: В нем устанавливаются стандарты для передачи CWDM / DWDM при высоких скоростях передачи.
- ITU G.651.7: В нем указаны рабочие характеристики для одномодовой волоконно-оптической установки с интенсивными потерями на изгибе.
- Стандарт МЭК 61300-3-35: Это стандарт проверки, установленный для обеспечения общего уровня производительности. Он проверяет кабель на предмет потерь, возвращает характеристики потерь и возможность подключения с несколькими типами разъемов.
Применение волоконной оптики
Технология волоконной оптики применяется в нескольких отраслях. Ниже приведены несколько распространенных применений волоконной оптики.
- Телекоммуникации: В телекоммуникационной отрасли используются оптоволоконные сети для сверхбыстрой и бесперебойной передачи голосовых сигналов. В этом типе применения оптоволоконные кабели сопровождаются оптоволоконными устройствами, такими как передатчики сигналов, приемники, оптоволоконные преобразователи и т. Д.
- Лечебные процедуры: Оптоволокно используется в медицинской промышленности для диагностики. Некоторые распространенные виды диагностики, выполняемые с использованием волоконной оптики, — это эндоскопия, лазерные операции, обследование внутренних органов и т. Д.
- Defense and Military: Оптоволокно используется в оборонной и военной промышленности для связи через гидрофоны для SONAR и сейсмических волн, внутренней связи, защищенной передачи данных и т. Д. Даже в полевых сетях используются устройства оптоволоконной связи.
- Промышленное / коммерческое наблюдение: В сфере наблюдения оптоволоконная технология используется для систем видеонаблюдения, телевидения высокой четкости, CRTV-вещания и наблюдения.
Вывод:
Благодаря своим полезным характеристикам и настраиваемым возможностям волоконно-оптическая технология получила широкое распространение по всему миру. Благодаря передаче сигнала со скоростью света, эта технология нашла свое применение в нескольких промышленных приложениях для передачи аудио, видео и сигналов изображения в форме световых волн. Волоконная оптика используется в компьютерных сетях, а также в электронике и радиовещании для оптимизации соединений и скорости передачи данных.Телефонные компании постепенно осваивают эту технологию, что предполагает, что они будут продолжать лидировать в отрасли связи в течение нескольких лет. Чтобы получить дополнительную информацию о волоконно-оптических технологиях и сопутствующих продуктах, посетите / свяжитесь с VERSITRON по адресу https://www.versitron.com.
Заявление об ограничении ответственности
Информация, представленная в этом техническом документе, предназначена исключительно для общих информационных целей. Практика проектирования различается в зависимости от проекта, поскольку определяется обстоятельствами конкретного объекта.Таким образом, любое бизнес-решение, основанное на реализации, должно приниматься только после консультации с квалифицированным и лицензированным специалистом, который способен учесть все соответствующие факторы, проблемы и желаемые результаты. Информация в этих официальных документах получена из различных проверенных источников и размещена после разумной осторожности и внимательности. Возможно, что некоторая информация может показаться неполной, неправильной или неприменимой с учетом вашего конкретного состояния. В таких условиях VERSITRON не несет ответственности за прямые или косвенные убытки, возникшие в результате использования, доверия или действия на основе информации в этом техническом документе.
Связанные блоги
Что такое оптоволоконная технология и как она работает?
06 Oct Что такое оптоволоконная технология и как она работает?
Хотя многие из нас слышали термин «оптоволокно» или «оптоволоконная технология» для описания типа кабеля или технологии, использующей свет, немногие из нас действительно понимают, что это такое. Здесь мы описываем основы оптоволоконной технологии, ее назначение, особенности, преимущества и где мы ее используем сегодня.
Узнайте больше о кабельных сборках NAI Group для волоконной оптики
Что такое оптоволоконная технология?Волоконно-оптические волокна или оптические волокна представляют собой длинные тонкие пряди тщательно вытянутого стекла диаметром с человеческий волос. Эти жилы скомпонованы в жгуты, называемые оптическими кабелями. Мы полагаемся на них для передачи световых сигналов на большие расстояния.
В передающем источнике световые сигналы кодируются данными… теми же данными, которые вы видите на экране компьютера.Таким образом, оптическое волокно передает «данные» светом на приемный конец, где световой сигнал декодируется как данные. Следовательно, волоконная оптика на самом деле является средой передачи — «трубой» для передачи сигналов на большие расстояния с очень высокой скоростью.
Волоконно-оптические кабели были первоначально разработаны в 1950-х годах для эндоскопов. Цель заключалась в том, чтобы помочь врачам осмотреть пациента изнутри без серьезной хирургической операции. В 1960-х инженеры-телефонисты нашли способ использовать ту же технологию для передачи и приема телефонных звонков со «скоростью света».Это примерно 186 000 миль в секунду в вакууме, но в кабеле скорость снижается примерно до двух третей от этой скорости.
Как работает волоконная оптика?Свет распространяется по оптоволоконному кабелю, многократно отражаясь от стенок кабеля. Каждая легкая частица (фотон) отражается по трубе, продолжая внутреннее зеркальное отражение.
Световой луч проходит по жилке кабеля. Жила — это середина кабеля и стеклянной конструкции.Оболочка — это еще один слой стекла, обернутый вокруг сердцевины. Оболочка предназначена для удержания световых сигналов внутри сердечника.
Типы оптоволоконных кабелейОптоволоконные кабели различных типов
Существует много типов оптоволоконных кабелей, которые для выполнения своей функции часто заканчиваются в сборках оптоволоконных кабелей.
Одно- и многомодовое оптоволокно
Волоконно-оптические кабели передают световые сигналы в режимах. Режим — это путь, по которому световой луч следует по оптоволокну.Есть одномодовые и многомодовые оптоволоконные кабели.
Одномодовое волокно является самой простой структурой. Он содержит очень тонкую сердцевину, и все сигналы проходят прямо посередине, не отскакивая от краев. Одномодовые оптоволоконные кабели обычно используются для кабельного телевидения, Интернета и телефонной связи, где сигналы передаются по одномодовым волокнам, свернутым в жгут.
Многомодовые оптоволоконные кабели используются в качестве патч-кордов или «перемычек» для соединения оборудования передачи данных
Многомодовое волокно — это другой тип оптоволоконного кабеля.Это примерно в 10 раз больше, чем у одномодового кабеля. Световые лучи могут проходить через ядро, следуя множеством разных путей или в нескольких разных режимах. Эти типы кабелей могут передавать данные только на короткие расстояния. Поэтому они используются, среди прочего, для соединения компьютерных сетей.
Существует четыре типа многомодовых оптоволоконных кабелей, обозначенных символом «OM» (оптический многомодовый). Промышленная ассоциация обозначила их как OM1, OM2, OM3 и OM4. Они описаны в ISO / IEC 11801.Стандарт OM4 был одобрен TIA / EIA 492AAAD. Каждый OM имеет минимальные требования к модальной полосе пропускания.
Пленум
Кроме того, оптоволоконные кабели могут изготавливаться в соответствии с требованиями отраслевых стандартов для установки в вентиляционных камерах. Они используются внутри зданий со специальными материалами и составами для обшивки. Эти кабели, называемые «напорным кабелем», соответствуют требованиям к пламени и токсичности в случае пожара.
Одностороннее и дуплексное оптоволокно
Конструкции волоконно-оптических кабелей Simplex содержат одну жилу из стекла.Чаще всего симплексное волокно используется там, где требуется только одна линия передачи и / или приема между устройствами или когда используется мультиплексный сигнал данных (двунаправленная связь по одному волокну).
Дуплексный оптоволоконный кабель состоит из двух жил из стекла или пластика
Волоконно-оптический кабель на барабане ящика с заделанными концами
волокна. Этот кабель, обычно имеющий конструкцию «zipcord», чаще всего используется для дуплексной связи между устройствами, где требуется раздельная передача и прием.
Другие применения оптоволоконных технологий
Помимо конструкций приточных кабелей, производители волоконно-оптических кабельных сборок создают:
- «Сиамские» конструкции (два кабеля рядом, каждый со своей оболочкой)
- гибридные кабели (с медными кабелями)
- конструкции из жгутов и композитных кабелей, которые включают другие оптоволоконные, медные кабели, а иногда и силовые пары
Более короткие «соединительные кабели» или «оптоволоконные перемычки» используются для соединения различного электронного оборудования в серверной, телекоммуникационной или дата-центре.
Использование оптического волокна в нашей повседневной жизни
Возможно, вы видели пластиковые волокна, несущие цветные огни в декоративных целях. Возможно, вы не видели настоящих стекловолоконных кабелей, которые сейчас составляют основу наших коммуникационных и компьютерных сетей. Многие тысячи миль проложенного оптоволоконного кабеля несут множество типов информации под землей, в туннелях, стенах зданий, потолках и других местах, которых вы не видите. Примеры использования оптического волокна в нашей повседневной жизни включают такие приложения, как:
В последние годы появились и другие применения волоконной оптики.Волоконно-оптические кабели стали основой для MAN, WAN и LAN. Наблюдается тенденция к приложениям «FTTX» или «Fiber to the XXXX». Это, например, Fiber до:
- Дом (FTTH)
- Бордюр (FTTC)
- Помещение (FTTP)
- Здание (FTTB) Узел
- (FTTN)
Первоначально оптоволокно использовалось в основном для магистральных кабельных линий, предназначенных для передачи сигналов в более крупные населенные районы. Со временем эти кабели распространились по домам, зданиям и т. Д., что привело к тенденции FTTX.
Smiths Interconnect — оптоволоконная контактная технология
Smiths Interconnect предлагает как многомодовые, так и одномодовые оптоволоконные контакты. Оба типа состоят из двух основных компонентов: сердцевины и оболочки, которая задерживает свет в сердцевине. Оптоволоконные контакты поддерживают широкополосные приложения и подходят для включения в самые разные типы разъемов. Все оптоволоконные разъемы и контакты предлагаются с полной заделкой и протестированы, что гарантирует целостность сигнала в тяжелых условиях эксплуатации.
Характеристики:
- Плавающее волокно, стыковые соединения и расширенные балки
- Одно- и многомодовые приложения
- Чрезвычайно широкая полоса пропускания
- Низкие вносимые потери
Справочная информация
За последние несколько лет оптоволоконный кабель стал более доступным. Сейчас он используется в десятках приложений, требующих полной устойчивости к электрическим помехам.Оптоволокно идеально подходит для систем с высокой скоростью передачи данных или любой другой сети, которая требует передачи больших и трудоемких файлов данных.
Другие преимущества оптоволоконного кабеля по сравнению с медью:
- Большее расстояние: Вы можете проложить оптоволокно на несколько километров.
- Низкое затухание: Световые сигналы имеют небольшое сопротивление, поэтому данные могут распространяться дальше.
- Безопасность: Ответвления в оптоволоконном кабеле легко обнаружить.При постукивании по кабелю пропускается свет, что приводит к отказу системы.
- Большая пропускная способность: Волоконно может передавать больше данных, чем медь.
- Устойчивость : Волоконная оптика невосприимчива к помехам.
Одномодовый или многомодовый?
Существует два основных типа волокна: многомодовое оптоволокно и одномодовое оптоволокно. Оба типа состоят из двух основных компонентов: сердцевины и оболочки, улавливающей свет в сердцевине.Типичные диаметры сердцевины многомодового волокна составляют 50, 62,5 и 100 микрон. Одномодовое оптическое волокно имеет сердцевину гораздо меньшего размера, обычно от 5 до 10 микрон.
В оптоволоконном кабеле свет проходит по сердцевине. Чем больше ядро, тем больше световых путей или мод. В волоконном кабеле источник света излучает фотоны по сердцевине волокна. Каждый фотон несет один и тот же сигнал по пути (или в моде). Но для приема оптического сигнала требуется только один фотон.
В многомодовом волокне несколько фотонов (или моды света) проходят по сердцевине волокна.Однако при длинных кабельных трассах (более 3000 футов [914,4 м]) множественные световые пути могут вызвать искажение сигнала на принимающей стороне, что приведет к нечеткой и неполной передаче данных.
В одномодовом волокне уменьшенный размер сердцевины позволяет только одному фотону (или одной световой моде) проходить по сердцевине. Одномодовое волокно обеспечивает более высокую скорость передачи и расстояние до 50 раз больше, чем многомодовое, но оно также стоит дороже. Небольшой сердечник и его одиночная световая волна практически исключают любые искажения, которые могут возникнуть в результате наложения световых импульсов, обеспечивая наименьшее затухание сигнала и самые высокие скорости передачи среди всех типов волоконно-оптических кабелей.
Тестирование и сертификация оптоволоконного кабеля
Сертифицировать оптоволоконный кабель легко, поскольку он невосприимчив к электрическим помехам. Вам нужно всего лишь проверить несколько измерений:
Затухание (или потери в децибелах) : Измеренное в дБ / км, это уменьшение мощности сигнала при его прохождении по оптоволоконному кабелю.
Обратные потери: Количество света, отраженного от дальнего конца кабеля обратно к источнику.Чем меньше число, тем лучше. Например, значение -60 дБ лучше, чем -20 дБ.
Градиентный показатель преломления : Измеряет, сколько света проходит по волокну. Обычно это измеряется на длинах волн 850 и 1300 нм. По сравнению с другими рабочими частотами эти два диапазона дают самые низкие собственные потери мощности. (ПРИМЕЧАНИЕ: это действительно только для многомодового волокна.)
Задержка распространения: Это время, за которое сигнал проходит от одной точки к другой по каналу передачи.
Рефлектометрия во временной области (TDR): Передает высокочастотные импульсы, чтобы вы могли исследовать отражения вдоль кабеля и изолировать повреждения.
Оптоволоконные тестерыBasic работают, направляя свет на один конец кабеля. На другом конце есть приемник, откалиброванный по силе источника света. С помощью этого теста вы можете измерить, сколько света попадает на другой конец кабеля. Обычно эти тестеры дают вам результаты в децибелах (дБ), которые вы затем сравниваете с бюджетом потерь.Если измеренные потери меньше числа, рассчитанного по вашему бюджету потерь, ваша установка в порядке.
Новые оптоволоконные тестеры обладают широким спектром возможностей. Они могут тестировать сигналы как 850-, так и 1300-нм одновременно и даже могут проверять ваш кабель на соответствие определенным стандартам.
Когда выбирать оптоволокно
Хотя оптоволоконный кабель по-прежнему дороже, чем другие типы кабелей, он предпочтителен для сегодняшней высокоскоростной передачи данных, поскольку устраняет проблемы кабеля с витой парой, такие как перекрестные помехи на ближнем конце (NEXT), электромагнитные помехи (EMI). , и нарушения безопасности.
FI INTERC OS2 1F OFNR SX_3.0 | $ 0,27000 | 0 — Немедленно | Belden Inc. | BEL32206-ND | * | Золотник | Активный | — | — | — | — | — | — | 111 — | 11— | 11— | 11— | 11— | — | — | — | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
$ 0.35100 | 0 — Немедленно | General Cable / Carol Brand | General Cable / Carol Brand | 1,640 Non-Stock | AP0041PNU-ND 12 | ND128 | Активный | Стандартный | Одномодовый | — | 9 мкм | 125 мкм | — | 0,180 дюйма (4,57 мм) | 29,5 кг | — | — | — | — | — Желтый | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
2-FIBER OS2 SINGLEMODE OFNR (RIS | $ 0.40904 | 0 — Немедленно | Panduit Corp | Panduit Corp | 1,640 Non-Stock | FSIR902Y-ND | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — | 911— | 91171000 | 0 — Немедленно | Belden Inc. | Belden Inc. | 1 Non-Stock | BEL32179-ND | * | 11 | 9 | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
— | OFNR DISTRIBTN | $ 0.72800 | 0 — Немедленно | General Cable / Carol Brand | General Cable / Carol Brand | 1,640 Non-Stock | BL0041PNR-ND EX2000 | NDEX2 9115 | Активный | Стандартный | Многомодовый | — | 50 мкм | 125 мкм | — | 0,200 дюйма (5,08 мм) | 29,5 кг | — | — | — | — | — | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
FI OS2 UM_D 12F OFNP YL_JKT | $ 0.76000 | 0 — Немедленно | Belden Inc. | Belden Inc. | 1 Non-Stock | BEL32388-ND | * | 11 | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
— | — | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
$ 0.78000 | 0 — Немедленно | General Cable / Carol Brand | General Cable / Carol Brand | 3,281 Non-Stock | BI0023M1F-DWB-ND 911® | Pol 9113Активный | Стандартный | многомодовый | — | 50 мкм | 125 мкм | Полиэтилен (PE) | 0,480 дюйма (12,19 мм) | 81,6 кг | — | — | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
6-ВОЛОКНА OS2 ОДНОРЕЖИМНЫЙ ПЛЕНУМ (O | $ 0.89100 | 0 — Немедленно 1,640 — Завод | Panduit Corp | Panduit Corp | 1,640 Non-Stock | FSKP9061 9128 | 00000000000000 9118— | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — | 9118 9118 9118— | 91180 — Немедленно | Belden Inc. | Belden Inc. | 1 Non-Stock | BEL32465-ND | * | 11 | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — | 5 MM LT SNGL JKT ARMOR | $ 0,98800 | 0 — Немедленно | General Cable / Carol Brand | General Cable / Carol Brand | 3,281 000 DW-8000284 84 91 ND | NEXTGEN® | Катушка | Активная | Стандартная | Многомодовая | — | 62,5 мкм | 125 мкм | Полиэтилен (PE) | 911881,6 кг | — | — | — | Черный | — | — | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
$ 1,06600 78 9119 9118 | $ 1.06600 7800 9118 9113 / Carol Brand | General Cable / Carol Brand | 3,281 Non-Stock | AQ0124h2A-DWB-ND | NEXTGEN® | Spool 9118 9118 9118 9118 9118 9118 9118 | 9 мкм | 125 мкм | Полиэтилен (PE) | 0.510 дюймов (12,95 мм) | 81,6 кг | — | — | — | Черный | — | — | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
0-10003 | Belden Inc. | Belden Inc. | 1 Non-Stock | BEL32029-ND | * | Катушка | Актив — | 8 9 —— | — | — | — | — | — | — | — | — | — | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
6FLEING 50M14400 | 0 — Немедленно | General Cable / Carol Brand | General Cable / Carol Brand | 3,281 Non-Stock | BE0064M1F-DWB-NDEN 911® | 52Активный | Стандартный | многомодовый | — | 50 мкм | 125 мкм | Полиэтилен (PE) | 0,480 дюйма (12,19 мм) | 81,6 кг | — | — | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
$ 1.22000 | 0 — Немедленно | Belden Inc. | Belden Inc. | 1 Non-Stock | BEL32515-ND | * | 11 | 000 | 9 | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — | 8LTE | — | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
$ 1.26100 | 0 — Немедленно | General Cable / Carol Brand | General Cable / Carol Brand | 3,281 Non-Stock | BE0124M1F-DWB128G | ND | Активный | Стандартный | Многомодовый | — | 50 мкм | 125 мкм | Полиэтилен (PE) | 0,480 дюйма (12,19 мм) | 81,6 кг | — | — | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
$ 1.32600 | 0 — Немедленно | General Cable / Carol Brand | General Cable / Carol Brand | 3,281 Non-Stock | BE0044h2A-DWB-NDEN 911® | 55Активный | Стандартный | Многомодовый | — | 50 мкм | 125 мкм | Полиэтилен (PE) | 0,510 дюйма (12,95 мм) | 81,6 кг | 9118— | 5 —— | 5 Черный— | — | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
6-FIBER OM4 10 GBE OFNR (RISER) | $ 1.56271 | 0 — Немедленно | Panduit Corp | Panduit Corp | 1,640 Non-Stock | FODRZ06Y-ND | 9118 9118 9118 9118 9118 9118 9118 9118 9118 —— | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — | 911 ПЛАНКА ТИПА$ 1.60937 | 0 — Немедленно | Panduit Corp | Panduit Corp | 3280 Вне акции | FSWN612-ND | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — | 911625MM LT DUAL JKT ARMOR | $ 1,63800 | 0 — Немедленно | General Cable / Carol Brand | General Cable / Carol Brand | 3,281 DW- 22 NG22 NG | NEXTGEN® | Катушка | Активная | Стандартная | многомодовая | — | 62,5 мкм | 125 мкм | Полиэтилен (PE) | 0590 дюймов (14,99 мм) | 81,6 кг | — | — | — | Черный | — | — | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
9118 | 711 Immediate | 000Belden Inc. | 1 Вне акции | BEL32085-ND | * | Катушка | Активная | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
$ 1.84600 | 0 — Немедленно | General Cable / Carol Brand | General Cable / Carol Brand | 1,640 Non-Stock | AP0241ANR.BK-ND | penАктивный | Стандартный | Одномодовый | — | 9 мкм | 125 мкм | — | 0,340 дюйма (8,64 мм) | 50,8 кг | — | 9118 9118 9118—5 | — | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
6-ВОЛОКОННАЯ МНОГОРЕЖИМНАЯ КРЫСА OM1 | $ 1.84621 | 0 — Немедленно | Panduit Corp | Panduit Corp | 1,640 Non-Stock | FSCP606Y-ND | 9118 9118 9118 9118— | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — | 911— | — | PLENUM) НОМИНАЛЬНАЯ | $ 1. | 0 — Немедленно 7,942 — Завод | Panduit Corp | Panduit Corp | 150 Non-Stock | FSDP9243 * | 0000000000000000— | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — 9118 | 50 MM LT DUAL JKT ARMORED | $ 2.05400 | 0 — Немедленно | General Cable / Carol Brand | General Cable / Carol Brand | 3,281 Non-Stock | BE0184h2F-DWB128G | ND | Активный | Стандартный | Многомодовый | — | 50 мкм | 125 мкм | Полиэтилен (ПЭ) | 0,590 дюйма (14,99 мм) | 81,6 кг | — | — | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
2 доллара США.19700 | 0 — Немедленно | General Cable / Carol Brand | General Cable / Carol Brand | 3,281 Non-Stock | AQ0724h2A-DWB128 | 91pool | Активный | Стандартный | Одномодовый | — | 9 мкм | 125 мкм | Полиэтилен (PE) | 0,540 дюйма (13,72 мм) | 81,6 кг | — | 5 —— | 5 Черный— | — |
F-PS750 Фоточувствительные оптические волокна Одномодовое волокно, высокая светочувствительность, ВБР, 780 нм, 125 мкм Плакат | 2 недели | € 14.10 / метр | F-PS750 Фоточувствительные оптические волокна Одномодовое волокно, высокая светочувствительность, ВБР, 780 нм, 125 мкм оболочка | ||||
F-SBG-13/15 Одномодовое волокно, высокая светочувствительность, ВБР, 1310/1500 нм, 125 мкм плакировка | € 14.10 / метр | F-SBG-13/15 Одномодовое волокно, высокая светочувствительность, ВБР, 1310/1500 нм, 125 мкм оболочка | |||||
F-SM1500-4.2 / 125 Фоточувствительное одномодовое волокно, 1550-1650 нм, нечувствительное к изгибам, матрица датчиков FBG | 2 недели | € 3.90 / метр | F-SM1500-4.2 / 125 Фоточувствительное одномодовое волокно, 1550-1650 нм, нечувствительное к изгибам, матрицы датчиков FBG | ||||
F-SM1500-4.2 / 125-P Фоточувствительное одномодовое волокно, 1550-1650 нм, нечувствительное к изгибам, матрица датчиков FBG | 2 недели | € 6.20 / метр | F-SM1500-4.2 / 125-P Фоточувствительное одномодовое волокно, 1550-1650 нм, нечувствительное к изгибам, матрицы датчиков FBG | ||||
F-SM1500-4.2 / 50 Фоточувствительное одномодовое волокно, 1550-1650 нм, нечувствительное к изгибам, чрезвычайно уменьшенная оболочка | 2 недели | € 4 / метр | F-SM1500-4.2/50 Фоточувствительное одномодовое волокно, 1550-1650 нм, нечувствительность к изгибам, чрезвычайно уменьшенная оболочка |
Волоконно-оптический кабель | InfiniteCables.com
Как работают оптоволоконные кабели
Традиционный метод передачи данных по медным кабелям осуществляется путем передачи электронов по медному проводнику. Волоконно-оптические кабели передают цифровой сигнал посредством световых импульсов через очень тонкую стеклянную нить.Волоконные жилы (сердцевина оптоволоконного кабеля) очень тонкие, не толще человеческого волоса. Жила окружена оболочкой, которая отражает свет обратно в жилу и предотвращает выход света из кабеля.
Волоконно-оптическая цепь работает следующим образом. На одном конце оптоволоконный кабель подключен к передатчику. Передатчик преобразует электронные импульсы в световые импульсы и отправляет оптический сигнал по оптоволоконному кабелю. На другом конце оптоволоконный кабель вставляется в приемник, который декодирует оптический сигнал обратно в цифровые импульсы.
Многомодовое и одномодовое оптоволокно
«Режим» в оптоволоконном кабеле — это путь, по которому распространяется свет. Многомодовые кабели имеют больший диаметр жилы, чем одномодовые кабели. Этот больший диаметр сердцевины позволяет передавать несколько путей и несколько длин волн света. Одномодовые дуплексные кабели и одномодовые симплексные кабели имеют меньший диаметр жилы и позволяют свету проходить только на одной длине волны и пути. Многомодовое волокно обычно используется в коммутационных кабелях, таких как оптоволокно для подключения к рабочему столу или коммутационная панель для оборудования.Многомодовое волокно доступно в двух размерах: 50 микрон и 62,5 микрона. Одномодовое волокно обычно используется в сетевых соединениях большой длины и доступно с диаметром сердцевины 9 микрон (точнее, 8,3 микрона).
50 микрон против 62,5 микронного волокна
В волоконно-оптических кабелях 50 микрон и 62,5 микрон используется светодиодный или лазерный источник света. Они также используются в тех же сетевых приложениях. Основное различие между ними заключается в том, что 50-микронное волокно может поддерживать в 3 раза большую полосу пропускания, чем 62.Волокно 5 микрон. Волокно 50 микрон также поддерживает более длинные кабели, чем кабель 62,5 микрон.
Бесконечные кабели содержат полную линейку оптоволоконных кабелей 50, 62,5 и 8,3 микрон.
Симплексный или дуплексный кабель
Симплексный кабель состоит из одной оптоволоконной жилы. Данные передаются только в одном направлении, от передачи к приему. Дуплексный кабель состоит из двух оптоволоконных жил, расположенных рядом. Одна нить переходит от передачи к приему, а другая цепь соединяет прием с передачей.Это обеспечивает двустороннюю связь между устройствами.
Волоконно-оптические соединители
Существует множество оптоволоконных соединителей. Ниже приведен общий список:
ST
SC
LC — также известный как SPF, Small Form Factor и Mini Gibic
MT-RJ
FC
VF-45
MIC
Преимущества и недостатки оптоволоконного кабеля
Использование оптоволоконного кабеля вместо медного имеет множество преимуществ и недостатков.