Разработчик : Ивахненко Анна Гр. 271

Волоконно - оптические линии связи - это вид связи, при котором информация передается по оптическим диэлектрическим волноводам, известным под названием " оптическое волокно " Оптическое волокно в настоящее время считается самой совершенной физической средой для передачи информации, а также самой перспективной средой для передачи больших потоков информации на значительные расстояния.

Применение ВОЛС в вычислительных сетях Наряду со строительством глобальных сетей связи оптическое волокно широко используется при создании локальных вычислительных сетей ( ЛВС ) ВОЛС в основном используются при построении объектов, в которых СКС должна объединить многоэтажное здание или здание большой протяженности, а также при объединении территориально - разрозненных зданий.

Электрический сигнал идет от сетевого контроллера, устанавливаемого в рабочую станцию или сервер ( например, сетевой контроллер Ethernet), затем поступает на электрический вход трансивера ( например, оптический трансивер ISOLAN 3Com), который преобразует электрический сигнал в оптический. Оптический кабель ( например, ОКГ -50-2) присоединяется к оптическим разъемам трансивера с помощью оптических соединителей.

Классификация ВОК кабели внешней прокладки (outdoor cables); кабели внутренней прокладки (indoor cables); кабели для шнуров

Физические особенности Широкополосность оптических сигналов, обусловленная чрезвычайно высокой несущей частотой. Это означает, что по оптической линии связи можно передавать информацию со скоростью порядка 1 Терабит / с. В оптическом волокне могут распространяться световые сигналы двух разных поляризаций, что позволяет удвоить пропускную способность оптического канала связи.

Технические особенности Оптические волокна имеют диаметр около 1 – 0,2 мм, то есть очень компактны и легки, что делает их перспективными для использования в авиации, приборостроении, в кабельной технике. Системы связи на основе оптических волокон устойчивы к электромагнитным помехам, а передаваемая по световодам информация защищена от несанкционированного доступа.

Недостатки При создании линии связи требуются активные высоконадежные элементы, преобразующие электрические сигналы в свет и свет в электрические сигналы. Необходимы также оптические коннекторы ( соединители ) с малыми оптическими потерями и большим ресурсом на подключение - отключение. Точность изготовления таких элементов линии должна соответствовать длине волны излучения, то есть погрешности должны быть порядка доли микрона. Поэтому производство таких компонентов оптических линий связи очень дорогостоящее. Другой недостаток заключается в том, что для монтажа оптических волокон требуется дорогостоящее технологическое оборудование. а ) инструменты для оконцовки. б ) коннекторы. в ) тестеры. г ) муфты и спайс - кассеты. Как следствие, при аварии ( обрыве ) оптического кабеля затраты на восстановление выше, чем при работе с медными кабелями.

Волоконно - оптический кабель Важнейшим компонентом, определяющим надежность и долговечность является волоконно - оптический кабель ( ВОК ) По условиям эксплуатации кабели подразделяют на : монтажные станционные зоновые магистральные. При изготовлении ВОК в основном используются два подхода : конструкции со свободным перемещением элементов конструкции с жесткой связью между элементами.

Активные компоненты Мультиплексор / Демультиплексор - широкий класс устройств, предназначенных для объединения и разделения информационных каналов Регенератор - устройство, осуществляющее восстановление формы оптического импульса, который, распространяясь по волокну, претерпевает искажения. Усилитель - устройство, усиливающее мощность сигнала. Лазер - источник монохромного когерентного оптического излучения. Модулятор - устройство, модулирующее оптическую несущую по закону информационного электрического сигнала. Фотоприемник - устройство, осуществляющее опто - электронное преобразование сигнала.

Пассивные компоненты Оптический кабель - светонесущими элементами которого являются оптические волокна. Оптическая муфта - устройство, используемое для соединения двух и более оптических кабелей. Оптический кросс - устройство, предназначенное для оконечивания оптического кабеля и подключения к нему активного оборудования.

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 Sennheiser разработала лазерный микроскоп, работающий с лазером и оптоволокном.