Fiberoptisk kommunikasjon fordeler og ulemper. Twisted pair eller fiberoptikk? Utsikter for utvikling av fiberoptisk kommunikasjon

En optisk kabel skiller seg fra en vanlig kabel ved at en optisk kabel har en helt annen energiforsyning, og den utføres ikke ved hjelp av elektrisk strøm, men ved lysfluks. En optisk kabel er med andre ord en veldig tynn lystråd, med høy grad av isolasjon og beskyttelse, som energi overføres gjennom lys i bevegelse. Materiale for produksjon optisk kabel er en ultramoderne optisk fiber. Denne metoden for å levere strøm er ikke bare moderne, men også den mest pålitelige. Siden lys overføres gjennom optiske fibre veldig raskt, uten tap, noe som gjør at vi kan gi et klart signal, uten avbrudd, med god hastighet.

Fordeler og ulemper med optisk kabel.

Positive egenskaper.

Den aller første og viktigste fordelen med en optisk kabel er dens høye gjennomstrømning. Siden, i motsetning til andre, er en optisk kabel i stand til å overføre enormt beløp informasjon.

Den andre fordelen er fraværet av elektromagnetiske bølger. Dette er veldig viktig. Siden signalet kommer uten forvrengning av det elektromagnetiske feltet.

En annen viktig faktor som er relatert til fordelene er den pålitelige beskyttelsen av kabelen mot forstyrrelser utenfor. Et forsøk på å forstyrre integriteten til kabelen og dens ytelse fører til fullstendig tap av signalet og avbrudd av dataoverføring.

Fjerde. Lav signaldemping. Dette gjør at tilstøtende repeatere kan plasseres i en avstand på opptil 100 meter.

Kabelvolum og vekt. Hvis du sammenligner en optisk kabel med andre kabler, kan du være oppmerksom på at den optiske kabelen har et mindre volum. Hvis vi vurderer selve den ledende fiberen, da Men den har en diameter på 0,1 cm Alt annet i kabelen er beskyttelse.

På grunn av de isolerende egenskapene til optisk fiber trenger ikke kabelkappen jordes.

Brannsikkerhet. Denne faktoren er veldig viktig. Derfor er det takket være denne evnen at mange bedrifter begynte å bytte til fiberoptisk kabel. Siden det ikke er mulighet for gnistdannelse og som et resultat en nødsituasjon.

Lav kostnad. En optisk kabel har nesten samme pris som en vanlig kabel, og alt dette er fordi selve fiberen er laget av kvarts, et billig og praktisk materiale.

Varighet. Uavbrutt levetid for den optiske kabelen er 25 år.

Ulemper med optisk kabel.

De høye kostnadene ved å installere en optisk kabel, siden det under installasjonen er nødvendig å bruke dyrt utstyr. Selve kabelen er rimelig.

Kompleksiteten og presisjonen ved å jobbe med koblinger, som må installeres ekstremt nøyaktig.

Kabelen er koblet til ved sveising eller liming; dannelsen av hull er uakseptabel.

Installasjon av utstyr utføres kun av kvalifiserte spesialister, hvis tjenester noen ganger "biter".

På grunn av temperaturendringer kan glassfiber sprekke. For å installere en optisk kabel på steder hvor temperaturendringer er mulig, er det verdt å kjøpe en dyrere kabel som er laget av spesialfiber.

I mange år har det vært ansett som en av de sentrale utviklingsretningene på feltet. kommunikasjonsteknologier. Eksperter hadde i utgangspunktet store forhåpninger til dette konseptet, som til i dag bare har blitt bekreftet av periodiske suksesser med å legge kommunikasjonsnettverk av forskjellige størrelser. Spesielt har fiberoptisk kommunikasjon allerede demonstrert sin effektivitet på eksemplet med Pacific-kommunikasjonslinjer, og i fremtiden er dette grunnlaget planlagt brukt i laser- og sensorsystemer.

Hva er fiberoptikk?

Kommunikasjon basert på fiberoptiske nettverk dannes i henhold til prinsippet om elektromagnetisk stråling, på grunn av hvilken signalet overføres. Den fysiske bæreren er fibre, preget av motstand mot interferens og høy gjennomstrømning. Så hva er en lysguide og hva har den med dataoverføring å gjøre? Dette er en fiber laget av glass med noen tilsetningsstoffer, takket være at produsenten kan variere individuelle optiske egenskaper. Som et minimum kreves et polymerbelegg for å beskytte lyslederen mot ytre skade. Faktisk er denne fiberen heterogen i sin struktur. Den består av en kjerne med en diameter på ca. 8-10 mikron, samt et omgivende skall, som danner en sylinder med en tykkelse på ca. 100-125 mikron. Driftsprinsippet for en fiberoptisk kommunikasjonskanal ligger i lyslederens evne til å gi intern refleksjon av elektromagnetiske bølger med visse brytningsindekser. En konvensjonell lysstråle, mens den beveger seg inne i den optiske fiberen, reflekteres fra skallet fra innsiden uten å forlate kretsen. På denne måten leveres et signal med forskjellige tapsverdier.

Operasjonelle egenskaper for fiberoptiske nettverk

De viktigste positive sidene ved drift av fiberoptiske linjer er knyttet til høy hastighet levering av informasjon. Inntil nylig ble denne verdien uttrykt som rekordhøye 1 Terabit per sekund. Selv nå anses imidlertid disse dataene som irrelevante fra rekordtalls synspunkt. Dermed har nye teknologier for bølgemultiplekseringssystemer tillatt optiske fibre å gi en signaltjenestehastighet på 15 Tbit/s. Store telekommunikasjonsselskaper praktiserer bruk av flerkanals fiberoptisk kommunikasjon over avstander på opptil 10 000 km med støtte for hastigheter på 100 Gbit/s. Forresten kan en rute inneholde opptil 150-200 kanaler, som bestemmes av den lille diameteren til fibrene. En hovedlinje uten en ekstern beskyttelseshylse har en tykkelse på ikke mer enn 1 cm Når det gjelder mengden av demping, som påvirker ikke bare hastigheten, men også generell kvalitet signaloverføring, så er dette tallet for optisk fiber 5 dB/km. Dette er en ekstremt god indikator sammenlignet med tradisjonelle elektriske nettverk, som gjør det mulig å legge linjer på 100 km eller mer uten mellomliggende signalkonverteringspunkter.

Teknologiens fordeler

Sammen med høy dataoverføringshastighet og lav dempningseffekt inkluderer fordelene med optisk fiber følgende:

• Holdbarhet av linjedrift.
• Teknologisk pålitelighet.
• Beskyttelse mot ytre elektromagnetiske påvirkninger.
• Høyt nivå av signalkoding, som praktisk talt eliminerer muligheten for dataavskjæring.
• Bredbånd.
• Lett vekt og beskjeden størrelse.

I hvilken grad de ovennevnte fordelene vil bli avslørt i en bestemt fiberoptisk kommunikasjonslinje, avhenger av metodene for installasjonen og kvaliteten på materialet. For eksempel er en av de viktigste hindringene for masseovergangen til denne metoden for å organisere kommunikasjon i Russland det lave nivået av spesialister på dette feltet og den utilfredsstillende kvaliteten forbruksvarer.

Ulemper med teknologi

Det er også karakteristiske ulemper med fiberoptiske nettverk, som kan dukke opp selv uavhengig av kvaliteten på den tekniske implementeringen av kommunikasjonskanaler. Blant dem er det bemerket:

• Høy kostnad. Både ved organiseringen av den tekniske infrastrukturen og i prosessen med å vedlikeholde den, overstiger kostnadene fortsatt kostnadene ved å sette opp og drifte mer konvensjonelle kommunikasjonslinjer.
• Skjørhet av strukturen. En av de mest følsomme ulempene med optiske fibre er begrensningene i installasjonen. Holdbarheten til fiberoptisk kommunikasjon på høyt nivå kan bare sikres dersom linjene legges direkte. Imidlertid løses dette problemet gradvis nøyaktig ved å introdusere spesielle tilsetningsstoffer i strukturen til fiberkjernen.
• Høye krav til telekommunikasjonsinfrastruktur. Igjen kan du kun regne med høy ytelse ved bruk av fiberoptiske linjer hvis systemet er organisert på moderne nettverksutstyr.

Anvendelse av fiberoptisk kommunikasjon i Russland

Som i andre land med avansert teknologisk utvikling, finner optisk fiber i Russland først og fremst sin plass i telekommunikasjonsindustrien. Dette er imidlertid ikke det eneste området som utvikler seg denne teknologien. Optiske fibre brukes i måleutstyr, røntgenmaskiner (inkludert MR), gyroskoper og sikkerhets- og alarmsystemer. Samtidig er tekniske integreringsmetoder ofte av lignende karakter, noe som bekreftes av utvalget av arbeidere som kreves for å organisere slike systemer. Spesielt ledige stillinger for fiberoptisk kommunikasjon inkluderer stillinger for spesialister sveisearbeid, installatører og designere av ingeniørsystemer Det samme gjelder for sfæren vedlikehold fiberoptisk infrastruktur.

Problemer med å implementere fiberoptisk kommunikasjon

En rekke store russiske tilbydere som opererer innen telekommunikasjonsstøtte, opplever økonomiske vanskeligheter med overgangen til nye teknologier for organisering av nettverksstøtte. Dette skyldes blant annet de høye kostnadene ved teknisk fornyelse av nett med fullstendig utskifting av både signalbærere og driftsutstyr. Kapitalselskapet MGTS anser fiberoptisk kommunikasjon som et av de viktigste utviklingsområdene i dag, men samtidig merker dets representanter seg vanskeligheter knyttet til abonnentenes motvilje mot å bytte til nye teknologiske midler. Mange brukere er fornøyd med et tradisjonelt kobbernett, som gir tilstrekkelig forbrukeregenskaper dataoverføring. De ønsker ikke å betale for mye for innovasjoner, noe som tvinger operatøren til å bære kostnader ved vedlikehold av to typer telenett.

Utsikter for utvikling av fiberoptisk kommunikasjon

Hvis masseforbrukermarkedet fortsatt er forsiktig med den evolusjonære prosessen med overgang til fiberoptikk, ser verdens ledende selskaper allerede inn i fremtiden, som åpnes opp av fiberoptiske kommunikasjonsteknologier på en rekke områder. På nåværende øyeblikk de fleste lovende retninger Disse inkluderer distribuerte sensorsystemer og fiberoptiske lasere. Den første teknologien vil tillate ikke-destruktiv testing konstruksjon og ingeniørstrukturer med et bredt spekter av analyseutdata - spesielt med nøyaktige indikatorer på temperatur, trykk og deformasjonsprosesser til objektet. Når det gjelder fiberoptiske lasere, kan deres egenskaper og emitterte bølgekarakteristikker gi enestående evner i den fysiske behandlingen av faststoffmaterialer.

Konklusjon

Kommunikasjon basert på fiberoptisk teknologi, til tross for alle de negative bruksfaktorene, utvider dekningsområdet. I stor grad ble dette tilrettelagt av det teknologiske formatet til GPON-nettverket, som er et optimalisert konsept for fiberoptiske kommunikasjonslinjer i ryggraden. Rostelecom, som et av de største telekommunikasjonsselskapene i Russland, har tatt et stort skritt i den teknologiske utviklingen av dette formatet. I dag legger den linjer uten mellomliggende forsterkningsenheter over avstander fra 20 til 60 km, og støtter hastigheter på opptil 1,25 Gb/s. Og dette er bare ett av de mulige formatene for bruk av optisk fiber i telekommunikasjon i dag.

RAPPORTERE

Ved produksjonspraksis

Gyldig fra 17.06.13 til 13.07.13

Fremført av Mullabaev Amirkhan

Gruppe ESK 2-10

Praksissted: reparasjonsavdelingen til Aknet LLC

Leder for bedriften Abdurakhmanov Ruslan Vasilievich

Avdelingsleder Toktogonov Samat Almazbekovich

Bishkek 2013

1. Generell informasjon om praksisgrunnlaget

2. Om fiber

3. Hensikt og mål med arbeidet

4. Fordeler og ulemper med fiberoptikk

5. Arbeidsprogrammer

6. Optisk fiber sveising

7. Arbeidsmetoder

8. Installasjon av fiberoptikk

9. Nettverksdesign og diagram

10. Kort melding om innhold og gjennomføring av den enkelte oppgave

11. Konklusjon

Generell informasjon om praksisbasen

Om selskapet.

Aknet-selskapet dukket opp på IKT-markedet i Kirgisistan i 1998 som et vitenskapelig og pedagogisk nettverk. Hovedoppgaven til Aknets arbeid var å gi tilgang til universiteter, vitenskapelige institutter Kirgisistan til Internett. I dag har vi klart å oppnå det nesten 90% av senior utdanningsinstitusjoner land er inkludert i vårt nettverk. Arbeidet med å koble sammen skoler har startet. Aknet planlegger å bringe 75 videregående utdanningsinstitusjoner inn i nettverket i Chui-regionen.

I 2011 lanserte Aknet en ny innovativ TV iTV. Dette handler ikke bare om hundre kanaler i utmerket digital kvalitet, men også en pakke med interaktive tjenester som forvandler TV-en fra en statisk "boks" til et levende instrument som møter seerens ønsker.

Aknet er deltaker i globale prosjekter som Virtual Silk Road, som forener Kasakhstan, Kirgisistan, Turkmenistan og Usbekistan, samt landene i Kaukasus (Aserbajdsjan, Armenia, Georgia). Deltakerlandene er koblet til europeiske vitenskapelige utdanningsnettverk gjennom én enkelt satellittkanal. Fremtidige planer inkluderer organisering av flerkanals videokonferanser ved bruk av tale/IP og multimediakonferanseteknologier.

Strategi

Selskapets strategi er basert på sortimentspolitikken og kvalitetspolitikken:

→ Vi streber etter å bli den mest verdifulle og fleksible partneren for våre kunder, og tilbyr konkurransedyktige løsninger i IT-kommunikasjonsbransjen.

→ Vi tilbyr moderne kommunikasjonsløsninger og upåklagelig service.

Siden vi er i sentrum av IT-kommunikasjonsvirksomheten, er vi nære og tilgjengelige

for våre kunder når som helst, hvor som helst.

→ Vi gjør vårt ytterste for å tilby pålitelige tjenester av høy kvalitet, de mest moderne kommunikasjonsløsningene til våre kunder, noe som gjør livet deres enda mer behagelig.

I den nærmeste strategiske planer bedriftsutvikling: utvidelse av de geografiske tilstedeværelsesområdene til Aknet-nettverket; utvikling av nye markeder (Chui og Osh regioner); øker selskapets markedsandel til 65 %.

Aktivitetsområder

· Telekomoperatøren "Aknet" tilbyr gratis webhotelltjenester og tilbyr gratis plassering av alle WEB-orienterte prosjekter (fra nettrepresentasjoner av selskaper til private nettsider) på servere i datasenteret til vårt firma.

· Komplekse systemer IP videoovervåking installert på grunnlag av Aknet fiberoptisk nettverk og moderne digitalt utstyr.

· Ny innovativ TV iTV. Mer enn 75 kanaler, inkludert hele den digitale pakken til Channel One.

· Gir Internett-tilgang til begge store bedriftskunder, og brukere, beboere i bygårder og privat sektor.

Geografi

Aknet fiberoptiske nettverk regnes med rette som det lengste i Kirgisistan. I dag er hovedstaden i republikken Bishkek og dens utkanter, byen Kant, fullt dekket, og i nær fremtid byen Kara-Balta.

Om fiber

Fiberoptisk kommunikasjon- kommunikasjon bygget på fiberoptiske kabler. Forkortelsen FOCL (fiberoptic communication line) er også mye brukt. Det brukes i ulike felt av menneskelig aktivitet, alt fra datasystemer til strukturer for kommunikasjon over lange avstander. I dag er det den mest populære og effektiv metodeå tilby telekommunikasjonstjenester.

En optisk fiber består av en sentral leder av lys (kjerne) - en glassfiber, omgitt av et annet lag med glass - en kledning, som har en lavere brytningsindeks enn kjernen. Mens de sprer seg gjennom kjernen, går ikke lysstrålene utover sine grenser, og reflekterer fra det dekkende laget av skallet. I optisk fiber genereres lysstrålen vanligvis av en halvleder- eller diodelaser. Avhengig av fordelingen av brytningsindeksen og diameteren til kjernen, er optisk fiber delt inn i enkeltmodus og multimodus.

Hensikt og mål med arbeidet

Arbeider med TP-Link-rutere, Cisco-svitsjer, STB-set-top-bokser for digital-TV, gir teknisk støtte brukere, overvåke kommunikasjonslinjen, besøke på forespørsel fra abonnenter, trekke og bytte ut fiberoptiske kabler, krympe UTP cat.5e-kabler på nytt med RJ-45-kontakter, installere chassis, medieomformerkort, Cisco-svitsjer, installere og koble til utstyr ved kvartalsnoder, utskifting av mislykkede bygningsmediekonverteringskort, demontering av koblinger, sveising av fiberoptikk.

Formålet med arbeidet:

Tilegnelse av praktiske ferdigheter av studenten og konsolidering av teoretisk materiale.

Fordeler og ulemper med fiberoptikk

Fordeler med fiberoptisk kommunikasjon

· Optiske bredbåndssignaler på grunn av ekstremt høy bærefrekvens. Dette betyr at informasjon kan overføres over en fiberoptisk linje med en hastighet på ca. 1 Tbit/s;

· Svært lav demping av lyssignalet i fiberen, som gjør det mulig å bygge fiberoptiske kommunikasjonslinjer på opptil 100 km eller mer i lengde uten signalregenerering;

Immunitet mot elektromagnetisk interferens fra omgivende kobberkablingssystemer, elektrisk utstyr (kraftledninger, elektriske motorenheter, etc.) og værforhold;

· Beskyttelse mot uautorisert tilgang. Informasjon som sendes over fiberoptiske kommunikasjonslinjer er praktisk talt umulig å avskjære på en ikke-destruktiv måte;

· Elektrisk sikkerhet. Å være en dielektrisk, optisk fiber øker eksplosjons- og brannsikkerheten til nettverket, noe som er spesielt viktig i kjemiske og oljeraffinerier, under vedlikehold teknologiske prosesserøkt risiko;

· Holdbarhet for fiberoptiske kommunikasjonslinjer - levetiden til fiberoptiske kommunikasjonslinjer er minst 25 år.

Ulemper med fiberoptisk kommunikasjon

· Relativt høye kostnader for aktive linjeelementer som konverterer elektriske signaler til lys og lys til elektriske signaler;

· Relativt høye kostnader ved skjøting av optisk fiber. Dette krever presisjon, og derfor dyrt, teknologisk utstyr. Som et resultat, hvis en optisk kabel går i stykker, er kostnaden for å gjenopprette en fiberoptisk linje høyere enn når du arbeider med kobberkabler.

5. Arbeidsprogrammer

Bli kjent med sikkerhetstiltak, introduksjonsorientering, forklaring av prinsippene for drift av et nettverk basert på en fiberoptisk kommunikasjonslinje, besøk av nabolagsnoder, hjemmenoder, abonnenter og feilsøking, for eksempel: bytte ut mediekonverteringskortet, krympe en ny tvunnet par kabel. Bli kjent med enheter for drift, kontroll, testing av et fiberoptisk nettverk med et optisk reflektometer

Relatert informasjon.