Введение. Принципы построения волоконно-оптической систем передачи.

Структурная схема организации волоконно-оптической системы передачи. Диапазоны длин волн, используемые для передачи сигнала по оптоволокну. Окна прозрачности используемые для ВОСП. Показатель преломления.

Основным направлением развития телекоммуникационных систем является широкое применение волоконно-оптических систем передачи ВОСП.

ВОСП – это совокупность оптических устройств и оптических линий передачи, обеспечивающая формирование, обработку и передачу оптических сигналов.

Физической средой распространения оптических сигналов являются волоконно-оптические или просто оптические кабели и создаваемые на их основе волоконно-оптические линии связи ВОЛС.

Волоконно-оптические системы передачи ВОСП получили широкое распространение в виду следующих достоинств:

- высокая помехоустойчивость, нечувствительность к влиянию внешних электромагнитных полей и практически полное отсутствие взаимных влияний между отдельными волокнами;

- большая пропускная способность и, следовательно, значительное увеличение числа каналов;

- меньшие на порядок масса и габариты оборудования, что снижает стоимость;

- полная электрическая развязка между входом и выходом систем передачи, надежная техника безопасности из-за отсутствия короткого замыкания при обрыве кабеля;

- большие длины участков регенерации;

- малый расход меди и в перспективе низкая стоимость кабеля;

- высокая защищенность от несанкционированного доступа.

К недостаткам можно отнести малую механическую прочность оптических волокон и зависимость передаточных характеристик оптического кабеля от механических деформаций при прокладке и монтаже.

Развитие ВОСП происходить в двух основных направлениях.

Первое – разработка и внедрение в сетях различного назначения новых волоконно-оптических технологий, направленных на повышение эффективности ВОСП. На линиях дальней связи основное внимание будет уделяться повышению скорости передачи информации, увеличению длины регенерационных участков и повышению надежности. На местных и локальных сетях доминирующей особенностью - приближение ОВ к конечному пользователю сети (абоненту).

Второе – это создание линий передачи, в которых используются нелинейные свойства ОВ, обеспечивающие солитонный режим распространения. Солитон – это импульс, наиболее подходящий для передачи по ОВ, т.к. он распространяется на большие расстояния без изменения формы и длительности. Тогда длины регенерационных участков могут достигать 1000 км.

Оптическое волокно — среда передачи, используемая в современных назем­ных сетях связи. Оно позволяет передавать огромное количество информа­ции. Если сопоставить его полосу пропускания и емкость канала связи, счи­тая, что 1 бит/с соответствует 1 герцу полосы, то можно прийти к выводу, что емкость такого канала близка к бесконечности. Фактически, весь ис­пользуемый радиочастотный спектр (считаем, что он укладывается в полосу 3 кГц — 200 ГГц) может быть передан по одному волокну.

Оптическое волокно хорошо вписывается в схему цифровой передачи. Например, передача по коаксиальному кабелю и паре проводов требует зна­чительно больше повторителей (регенераторов) на условную единицу дли­ны, чем если бы она велась по оптическому волокну. Это соотношение ко­леблется от 20:1 до 100:1. В результате, накопленный джиттер (дрожание фазы фронтов импульсов) при передаче по оптоволокну значительно мень­ше, чем при передаче по медным проводам. Это происходит потому, что накопленный систематический джиттер является функцией числа последо­вательно включенных повторителей.

При современной технологии емкость волокна (эквивалентная битовой скорости) может достигать 10 Гбит/с. в расчете на один битовый поток. Ис­пользуя при этом технологию волнового мультиплексирования можно про­пустить по одному волокну не менее 320 таких потоков. Простое умноже­ние дает нам цифру эквивалентной емкости 3200 Гбит/с. или 3,2 Тбит/с на волокно.

Дата добавления: 2015-08-20