1. Основні характеристики компонентів волоконно-оптичних систем передачі
За останній період розвитку в галузі зв'язку, найбільшого поширення набули оптичні кабелі (ОК) і волоконно-оптичні системи передачі (ВОСП), які за своїми характеристиками набагато перевершують всі традиційні кабелі системи зв'язку. Зв'язок по волоконно-оптичним кабелям, є одним з головних напрямів науково-технічного прогресу. Оптичні системи та кабелі використовуються не тільки для організації телефонного міського та міжміського зв'язку, а й для кабельного телебачення, відеотелефонірованія, радіомовлення, обчислювальної техніки, технологічного зв'язку і т.д.
Для будь-якої системи важливе значення мають три фактори:
В· інформаційна ємність системи, виражена в числі каналів зв'язку, або швидкість передачі інформації, виражена в біт в секунду;
В· загасання, що визначає максимальну довжину ділянки регенерації;
В· стійкість до впливу навколишнього середовища.
Волоконно-оптичні лінії зв'язку в порівнянні з звичайними кабельними лініями мають такі переваги: ​​
В· Висока перешкодостійкість, нечутливість до зовнішніх електромагнітних полів і практично відсутність перехресних перешкод між окремими волокнами, укладеними разом в кабель.
В· Значно більша широкополосность.
В· Мала маса і габаритні розміри. Що зменшує вартість і час прокладки оптичного кабелю.
В· Повна електрична ізоляція між входом і виходом системи зв'язку, тому не потрібно загальне заземлення передавача і приймача. Можна проводити ремонт оптичного кабелю, не вимикаючи обладнання.
В· Відсутність коротких замикань, внаслідок чого волоконні світловоди можуть бути використані для перетину небезпечних зон без остраху коротких замикань, що є причиною пожежі в зонах з горючими та легкозаймистими середовищами.
В· Потенційно низька вартість. Хоча волоконні світловоди виготовляються з ультра чистого скла, що має домішки менше ніж кілька частин на мільйон, при масовому виробництві їх вартість не велика. Крім того, у виробництві світловодів не використовуються такі дорогі метали, як мідь і свинець, запаси яких на Землі обмежені. Вартість же електричних ліній коаксіальних кабелів і хвилеводів постійно збільшується як з дефіцитом міді, так і з подорожчанням енергетичних витрат на виробництво міді та алюмінію.
До недоліків оптичних кабелів можна віднести:
В· схильність волоконних світловодів радіації, за рахунок якої з'являються плями затемнення й зростає загасання;
В· воднева корозія скла, що приводить до мікротріщин світловода та погіршення його властивостей.
Порівняння волоконно-оптичні лінії зв'язку із звичайними кабельними лініями представлено в таблиці 1.
оптичний волоконний електронний передача
Табл. 1 Порівняння за методом аналогій
Волоконно-оптична лінія связіРадіо/бездротова/провідна лінія связиКомментарийЭлектрооптический преобразовательМодулятор або формувач сігналаВсе три випадки вимагають якогось перетворення форми сигналу, напр., AMI в NRZІсточнік оптичного сігналаІсточнік сигналу (передавач або модем) Вихід джерела сигналу , як правило низького уровняВолоконно-оптична середу передачіПередача радіосигналу через атмосферу або радіо/аудіо сигналу по мідним проводамДетектор оптичного сігналаПріемнік або демодулятор модемаПорог спрацьовування приймача у всіх 3 випадках визначає показники ошібокСхема формування вихідного сігналаВиход приймача або модему і формувач сигналу
Причини і ступінь їх впливу на погіршення показників систем передачі перераховані в таблиці 2.
Табл. 2 Порівняння впливу різних причин на погіршення показників різних систем передачі
Показник/прічінаРадіосістеми і бездротові сістемиПроводние сістемиВОПСВЕR1 ' 10 - 9 1 ' 10 -10 1 ' 10 ...
