Размещено на http://www.allbest.ru/

• Содержание
• Введение
• 1. История развития волоконно-оптической связи
• 2. ВОЛС. Основные понятия и области применения
• 3. Преимущества волоконно-оптических линий связи
• Заключение
• Список литературы

Введение

Волоконно-оптические линии связи (ВОЛС) - это информационная сеть, в которой связующими элементами между узлами являются волоконно-оптический диэлектрик из сверхпрозрачного кварца. Данная сеть чаще всего используются при построении объектов, в которых должны быть соединены элементы в крупном здании, а также при объединении разрозненных зданий.

Оптоволоконные сети безусловно являются одним из самых перспективных направлений в области связи. Пропускные способности оптических каналов на порядки выше, чем у информационных линий на основе медного кабеля. Кроме того оптоволокно невосприимчиво к электромагнитным полям, что снимает некоторые типичные проблемы медных систем связи. Оптические сети способны передавать сигнал на большие расстояния с меньшими потерями.

Волоконно-оптические линии связи (ВОЛС) способны передавать сигнал на расстояния до 2000 метров с гораздо меньшими потерями, чем кабель с медными жилами, и при этом они не восприимчивы к воздействию электромагнитного поля. Современные ВОЛС обеспечивают высокую информационную безопасность, передаваемых по волокну данных.

Целью написания курсовой работы является изучение теоретических основ и возможностей практического применения ВОЛС.

Актуальность работы обуславливается тем, что волоконно-оптические линии связи сегодня являются одним из самых перспективных направлений развития связи.

Основные задачи - изучение основ работы ВОЛС, определение преимуществ и недостатков их использования, а также перспективы развития данного способа передачи данных.

1. История развития волоконно-оптической связи

кабель волоконный оптический связь

История световой связи началась еще в доисторические времена, когда дозорные сигнальными кострами предупреждали своих о приближении врага В начале XIX столетия Наполеон вложил немало средств в «зеркальный телеграф» вдоль побережья Атлантики Таким образом, император хотел получать оперативную информацию о нарушителях «континентальной блокады», чтобы беспощадно карать этих пособников англичан.

Но изобретение радиосвязи, казалось, похоронило саму идею световой связи. Однако постепенно выяснилось, что при всех достоинствах традиционных видов связи каждому из них присущ и целый ряд недостатков, которые становятся все более чувствительными по мере нарастания объемов передаваемой информации. Несмотря на новейшие технологии, позволяющие значительно уплотнить передаваемую по кабелю информацию, магистральные телефонные линии все равно часто оказываются перегруженными. Примерно то же можно сказать о радио и телевидении, в которых информационные сигналы переносятся с помощью электромагнитных волн: все возрастающее количество телеканалов и радиостанций, вещательных и служебных, привело к возникновению помех, к ситуации, получившей название «тесноты в эфире» Это стало одним из толчков к освоению все более коротковолновых диапазонов радиоволн.

Еще один недостаток традиционных видов связи состоит в том, что для передачи информации вообще не выгодно пользоваться волнами, излучаемыми в свободное пространство. Ведь энергия, приходящаяся на какую-то определенную площадь фронта такой волны, убывает по мере увеличения фронта волны. Для сферической волны, то есть такой, которая распространяется равномерно во все стороны от источника, ослабление обратно пропорционально квадрату расстояния от источника волны до приемника.

Эра современной оптической связи началась в 1960 году после создания первого лазера. Изобретение лазеров вообще породило надежду на быстрое и легкое преодоление проблем «эфирной тесноты» Появилась надежда на то, что использование микронных волн видимого света для нужд связи вместо сантиметровых и миллиметровых радиоволн позволит почти беспредельно расширить объемы передаваемой информации.

Увы, уже первые опыты развеяли радужные иллюзии. Выяснилось, что земная атмосфера очень активно поглощает и рассеивает оптическое излучение А потому лазеры могут использоваться для нужд связи лишь на очень небольшом расстоянии: в среднем не более километра.

Так обстояли дела до тех пор, пока в 1966 году двое японских ученых Као и Хокэма не предложили использовать для передачи светового сигнала длинные стеклянные волокна, подобные тем, которые уже использовались в эндоскопии и других областях.[1]

Согласно законам оптики, если направить световой луч из более плотной среды в менее плотную, то значительная часть его отражается обратно от границы двух сред. При этом, чем меньше угол падения луча, тем большая часть светового потока окажется отраженной. Путем эксперимента можно подобрать такой пологий угол, при котором отражается весь свет и лишь ничтожная его часть попадает из более плотной среды в менее плотную Свет при этом оказывается словно заключенным в плотной среде и распространяется в ней, повторяя все ее изгибы Лучи, идущие под малым углом к границе двух сред, полностью отражаются от нее. Таким образом, оболочка прочно удерживает их, обеспечивая светонепроницаемый канал для передачи сигнала практически со скоростью света.

Будь световод идеальным, изготовленным из абсолютно прозрачного и однородного материала, световые волны должны распространяться не ослабевая. На самом деле практически все реальные световоды достаточно сильно поглощают и рассеивают электромагнитные волны из-за своей непрозрачности и неоднородности.

Понадобилось целое десятилетие для того, чтобы создать лабораторные образцы волоконных световодов, способных передать на один километр один процент введенной в них мощности света. Следующей задачей было изготовить из такого волокна световодный кабель, пригодный для практического применения, разработать источники и приемники излучения

Радикальное изменение ситуации было связано с созданием двухслойных световодов. Такие световоды состояли из световодной жилы, заключенной в прозрачную оболочку, показатель преломления которой был меньше, чем показатель преломления жилы. Если толщина прозрачной оболочки превосходит несколько длин волн передаваемого светового сигнала, то ни пыль, ни свойства среды вне этой оболочки не оказывают существенного влияния на процесс распространения световой волны в двухслойном световоде. Подобные световоды можно покрывать полимерной оболочкой и превращать их в световедущий кабель, пригодный для практического применения. Но для этого необходимо создать совершенную границу между жилой и прозрачной оболочкой. Наиболее простая технология изготовления световода состоит в том, что стеклянный стержень-сердцевина вставляется в плотно подогнанную стеклянную трубку с меньшим показателем преломления. Затем эта конструкция нагревается.

В 1970 году фирма «Корнинг Гласе» впервые разработала стеклянные световоды, пригодные для передачи светового сигнала на большие расстояния. А к середине 1970-х годов были созданы световоды из сверхчистого кварцевого стекла, интенсивность света в которых уменьшалась вдвое лишь на расстоянии шести километров.

Кроме световода волоконно-оптическая система связи включает в себя блок оптического передатчика (в котором электрические сигналы, поступающие на вход системы, преобразуются в оптические импульсы) и блок оптического приемника (принимающего оптические сигналы и преобразующего их в электрические импульсы). Если линия имеет большую протяженность, на ней действуют также ретрансляторы -- они принимают и усиливают передаваемые сигналы. В устройствах для ввода излучения в волоконные световоды широко применяются линзы, которые имеют очень маленький диаметр и фокусное расстояние порядка сотен и десятков микрон. Источники излучения могут быть двух типов: лазеры и светоизлучающие диоды, которые работают как генераторы несущей волны. Передаваемый сигнал модулируется и накладывается на несущую волну точно так же, как это происходит в радиотехнике.

В марте 2000 года исполнилось 70 лет академику Жоресу Алферову. В этом же году Алферов получил Нобелевскую премию. Именно благодаря российскому ученому, создавшему в 1967 году первые полупроводниковые гетеролазеры, работоспособные при комнатной температуре, стали явью две важнейшие информационные технологии: лазерные диски памяти и волоконно-оптические линии связи. Ведь без передатчика световоду ничего не передашь.

Самый эффективный способ передачи -- в цифровом виде. При этом опять-таки совершенно неважно, какая информация передается таким образом: телефонный разговор, печатный текст, музыка, телевизионная передача или изображение картины. Первым шагом для преобразования сигнала в цифровую форму является определение его значений через интервалы времени -- этот процесс называется дискретизацией сигнала по времени.

Выяснилось, что если временной интервал, по крайней мере, в два раза меньше наивысшей частоты, содержащейся в спектре передаваемого сигнала, то этот сигнал может быть в дальнейшем восстановлен из дискретной формы без всяких искажений. То есть вместо непрерывного сигнала без ущерба для передаваемой информации можно подавать набор очень коротких импульсов, отличающихся друг от друга только амплитудой.

Поскольку все они имеют одинаковый вид и сдвинуты друг относительно друга на один и тот же временный интервал, то можно передавать не весь сигнал, а лишь значение его амплитуды. То есть значение каждого импульса можно интерпретировать как число в двоичном коде. Значение этого числа и передается по линии связи. Поскольку для передачи каждого двоичного числа необходимы всего две цифры -- 0 и 1, то задача очень упрощается: 0 соответствует отсутствию сигнала, а 1 -- его наличию. Восстановление переданного сигнала происходит в обратном порядке. Подача сигнала в цифровом виде очень удобна, так как фактически исключает всякие искажения и помехи.[3]

Достоинства и преимущества ВОЛС очевидны. Прежде всего, волоконно-оптические кабели очень устойчивы к помехам и имеют малый вес. Но самое важное их достоинство состоит в том, что они имеют огромную пропускную способность -- в единицу времени через них можно пропускать такие громадные объемы информации, какие невозможно передать ни одним из известных сейчас способов связи.

В 1988 году была введена в действие первая трансатлантическая ВОЛС ТАТ-8. К 1998 году ее пропускную способность довели до 600 000 одновременных телефонных разговоров против 36 у первой проводной линии, проложенной там же в 1956 году.

В 2000 году введена в эксплуатацию волоконно-оптическая линия связи «Москва--Санкт-Петербург--Стокгольм», давшая России еще один доступ в Интернет.

Число пользователей ВОЛС в системе Интернет превысило миллиард человек. И можно смело утверждать, что без волоконно-оптических линий связи сегодня не было бы и Интернета. Большая часть того, о чем здесь говорилось, будет реализована к 2005--2007 годам, по крайней мере, в развитых странах. Но исследования в области ВОЛС продолжаются.[5]

2. ВОЛС. Основные понятия и области применения

Волоконно-оптическая линия связи (ВОЛС) - это вид системы передачиданных, при котором информация передается по оптическим диэлектрическим волноводам, известным под названием "оптическое волокно".

ВОЛС - это информационная сеть, связующими элементами между узлами которой являются волоконно-оптические линии связи. Технологии ВОЛС помимо вопросов волоконной оптики охватывают также вопросы, касающиеся электронного передающего оборудования, его стандартизации, протоколов передачи, вопросы топологии сети и общие вопросы построения сетей.

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.

Для того, чтобы передать свет на большие расстояния необходимо сохранить его мощность. Снизить потери при его передаче можно во-первых обеспечив достаточно оптически прозрачную среду распространения, тем самым сведя к минимуму поглощение волны, и во-вторых обеспечить правильную траекторию движения луча. Первая задача в настоящее время решается с помощью применения высокотехнологичных материалов, таких как чистое кварцевое стекло. Вторая задача решается с помощью закона оптики. За счет эффекта полного отражения света, можно заставить луч "гулять" внутри ограниченной замкнутой среды, проделывая путь от источника сигнала до его приемника. Однако для этого необходимо две среды с разной плотностью. Чаще всего в их качестве применяются кварцевые стекла различной плотности. Волну впускают в более плотную среду, ограниченную менее плотной. Среды вытягивают в так называемое оптическое волокно, сердцевину которого составляет более плотное стекло, в разрезе представляющее окружность и часто называемого световодом. Данный сердечник покрывают оболочкой из менее плотного стекла, при достижении которого транспортируемый сигнал будет полностью отражаться. Для предотвращения механических повреждений конструкция также снабжается защитной оболочкой, именуемой первичным покрытием.

Рисунок 1 - Схема оптического волокна

Для достижения сигналом адресата, необходимо впускать в сердцевину лучи под углом к боковой поверхности не менее критического. В этом случае реализуется эффект полного отражения, и теоретически луч никогда не покинет сердечника кроме как через окончание волокна. Однако на практике все же существует некоторый процент преломляемых лучей. Это связанно во-первых со сложностью реализации подобного источника света, во-вторых с невозможностью изготовления идеально ровного волокна, и в-третьих с неидеальной инсталяцией оптического кабеля. [4]

Поскольку источники излучения не идеальны, испускаемые ими волны не совсем идентичны и могут различаться по направлению распространения. Единичная независимая траектория распространения волны именуется модой. Очевидно, что луч, направленный параллельно оси световода проходит меньшее расстояние, нежели луч распространяющийся по траектории ломаной за счет эффекта отражения. Как следствие, лучи достигнут конца сердечника в разные моменты времени.

Рисунок 2 - Межмодовая дисперсия

При учете неидеальных свойств применяемых источников светового сигнала возможна ситуация, когда изначальный световой импульс содержит некоторое множество волн, входящих в световод под разными углами. В итоге импульс раскладывается на множество отдельных волн, достигающих приемник в разные моменты. Именно этот разброс времени и называется межмодовой дисперсией.

Погрешность источников излучения еще состоит и в некотором разбросе генерируемых частот. Испускаемые волны не совсем идентичны и могут различаться по длине. Согласно законам физики более короткие волны распространяются быстрее, а следовательно волны достигают конца световода в разные моменты времени.

Рисунок 3 - Межчастотная дисперсия

При учете неидеальных свойств применяемых источников светового сигнала возможна ситуация, когда изначальный световой импульс содержит некоторое множество входящих в световод волн с разной частотой. В итоге импульс раскладывается на множество отдельных волн, достигающих приемник в разное время. Именно этот разброс времени и называется межчастотной дисперсией. [4]

Скорость преодоления расстояний волной зависит не только от частоты, но и от плотности среды распространения. В применяемых в настоящее время световодах распределение плотности сердечника может быть неравномерным. Вследствие этого волны, проходящие путь по разным траекториям обладают разными скоростями распространения и оказываются в приемнике в разное время.

Рисунок 4 - Материальная дисперсия

При учете неидеальных свойств применяемых источников светового сигнала возможна ситуация, когда изначальный световой импульс содержит некоторое множество волн, проходящих световод по разным траекториям, каждая из которых пересекает участки среды с разными плотностями. В итоге импульс раскладывается на множество отдельных волн, достигающих приемник в разное время. Именно этот разброс времени и называется материальной дисперсией. [4]

Дисперсия, будь то материальная, межчастотная или межмодовая, отрицательно влияет на пропускную способность канала. Дело в том, что современные оптоволоконные технологии используют цифровой способ передачи информации. Световой сигнал поступает импульсами. Чем сильнее размыт по времени импульс на выходе (эффект дисперсии), тем большие требуются интервалы между передаваемым сигналами, что и ограничивает в свою очередь пропускную способность канала. Поэтому необходимо снижать величины дисперсий, тем самым увеличивая возможное количество информационных сигналов за единицу времени. Вообще из-за эффекта дисперсии необходимо пытаться сократить количество проникающих одновременно мод (лучей) в световод.

Основное различие между вариантами оптического волокна состоит в свойствах применяемого в них сердечника. Самый простой вариант сердечника - это кварцевое стекло с равномерной плотностью. Если отобразить плотности распределения слоев волокна, то получится ступенчатая картина, что и отображено в названии этого типа волокна. При достаточно большом радиусе равномерно плотного световода наблюдается эффект межмодовой дисперсии. Ее влияние на производительность оптического канала оказывается много больше межчастотной и материальной. Поэтому при расчете пропускной способности канала пользуются именно ее показателями.

Наиболее распространены световоды диаметром 62,5 микрон, однако постепенно все более прочные позиции завоевывает сердечник 50 микрон. Вследствие простых геометрических законов распространения света несложно убедиться в его большей пропускной способности, поскольку он пропускает меньшее количество мод, тем самым уменьшая дисперсию импульса на выходе. Размер световодов выбран не случайно. Он непосредственно связан с используемой частотой световой волны. На данный момент выделяют три основных длины волны: 850 нм, 1300 нм и 1500 нм.

Многомодовые ступенчатые волокна обладают малой пропускной способностью относительно действительных возможностей света, в связи с этим чаще в многомодовой технологии используют градиентные волокна.

Кроме сложностей, связанных с уменьшением дисперсии волны, существует и проблема сохранения мощности передаваемого сигнала. Хотя световую волну сохранить легче, чем электрический ток, она испытывает эффект поглощения и рассеивания. Первый связан с преобразованием одного вида энергии в другой. Так волна определенной длины порождает в некоторых химических элементах изменение орбит электронов, в других происходит резонанс. Это в свою очередь и порождает преобразование энергии. Известно, что поглощение волны тем меньше, чем меньше ее длина. В связи с этим применять чрезмерно длинные волны невозможно, так как резко возрастают потери при нагреве световодов. Однако с другой стороны безгранично снижать длины волн тоже нецелесообразно, так как в этом случае возрастают потери на рассеивании сигнала. Именно баланс рассеивания и поглощения волны определяет диапазон применяемых волн в оптоволоконных технологиях.[1]

Коэффициент затухания для заданной длины волны оптического излучения определяется как отношение вводимой в волокно оптической мощности к мощности принятого из волокна оптического сигнала. Обычно коэффициент затухания измеряется в децибелах (дБ) и зависит как от параметров оптического волокна, так и от длины волны светового потока. Последняя зависимость имеет нелинейный характер. Обобщенно она представлена на рис 5.

Рисунок 5 - Зависимость величины затухания оптического излучения от длины волны

Представленный график имеет несколько участков, где затухание оптического сигнала минимально. Эти участки называются окнами прозрачности волокна. [4]

Первое окно прозрачности расположено на длинах волн от 820 до 880 нм и используется в основном для передачи сигналов на короткие расстояния с использованием широкополосных светодиодных источников излучения и коротковолновых лазеров. Основное достоинство такой аппаратуры - ее дешевизна.

Второе окно прозрачности, от 1285 до 1330 нм, активно используется в телекоммуникациях. При относительно высоком затухании оптических сигналов, работающих в этом диапазоне, это окно прозрачности позволяет использовать оптические источники с широкой полосой излучения. Основная причина этого - минимальная величина хроматической дисперсии кварцевого стекла, позволяющая использовать дешевые источники излучения.

Третье окно прозрачности перекрывает диапазон длин волн от 1525 до 1575 нм. Основное достоинство его использования - минимальное затухание оптического сигнала. Однако передача высокоскоростных потоков данных в этом диапазоне сталкивается с обязательным условием компенсации повышенной дисперсии волокна, что ведет к повышению стоимости ВОЛС.

Теоретически лучшие показатели достигаются на пересечении кривых поглощения и рассеивания. На практике зависимость затухания несколько сложнее и связана с химическим составом среды, в которой распространяется волна. В световодах основными химическими элементами являются кремний и кислород, каждый из которых проявляет активность на определенной частоте волны, с чем связано ухудшение теоретической прозрачности материала световода в двух окрестностях. В итоге образуются три окна в диапазоне длин волн. В рамках этих окон затухание волны имеет наименьшее значение. Сам параметр оптических потерь измеряется в децибелах на километр.

Именно "окна прозрачности" определили длины волн, которые используются в современных оптоволоконных технологиях. Чаще всего это три длины - 850 нм, 1300 нм и 1500 нм. Наиболее качественной и высокоскоростной связью обладают каналы на основе волн длиной 1500 нм. Однако оконечное оборудование, способное работать на данной длине волны значительно дороже и предполагает применение только лазерных источников света. Поэтому зачастую возникает проблема оценки экономической целесообразности применения подобных сетей.

Рабочая длина волны 850 нм наиболее характерна для многомодовых волокон, тогда как одномодовые волокна применяются для волн длиной на 1500 нм.[6]

Институтом инженеров электротехники и электроники (IEEE) 25 июня
1998 г. был принят стандарт 802.3z на кабельные системы для технологии передачи данных GigaEthernet. Он включает в себя стандарты 1000BaseLX и 1000BaseSX (передача по оптическому кабелю с использованием длинных и коротких волн соответственно), а также 1000 BaseCX для соединения оборудования медным кабелем на короткие расстояния.

В течение многих лет в локальных сетях в основном использовались оптические волокна с диаметром сердцевины 62,5 микрон. Пропускная способность таких кабелей полностью удовлетворяет требованиям систем передачи данных не только на 10 Мбит/с, но и 100 Мбит/с (FastEthernet). Именно такое волокно рекомендовалось стандартом ISO/IEC для структурированных кабельных систем (СКС). Для современных технологий, таких как АТМ и GigaEthernet, пропускная способность волокна с сердцевиной 62,5 микрон недостаточна. Новый стандарт рекомендует использовать оптические волокна с диаметром сердцевины 50 микрон

Принятие стандарта GigaEthernet для оптических кабелей вызвало увеличение числа гигабитных соединений, что было обусловлено ростом количества рабочих мест, использующих технологию FastEthernet.

Одним из способов компенсации модовой дисперсии является применение оптических волокон с переменным профилем показателя преломления сердцевины кабеля. Наиболее распространены градиентные оптические волокна. В отличие от стандартных многомодовых световодов, имеющих постоянный профиль преломления материала сердцевины, такие световоды имеют, показатель преломления, плавно уменьшающийся от центра к оболочке. Вследствие изменения скорости распространения света происходит компенсация задержки распространения разных световых мод. В результате, такое оптическое волокно имеет во много раз меньшую дисперсию, и, как следствие, большую полосу пропускания. Главный недостаток градиентных оптических волокон, ограничивающий их применение - большая цена и сложность производства.[4]

3. Преимущества волоконно-оптических линий связи

Волоконно-оптические линии связи (ВОЛС) способны передавать сигнал на расстояния до 2000 метров с гораздо меньшими потерями, чем кабель с медными жилами, и при этом они не восприимчивы к воздействию электромагнитного поля. Современные ВОЛС обеспечивают высокую информационную безопасность, передаваемых по волокну данных.

Преимущества использования ВОЛС:

1) Высокая помехозащищенность ВОЛС;

2) Широкая полоса пропускания ВОЛС;

3) Малый вес и объем 1 Малое затухание светового сигнала в волокне;

4) Взрыво- и пожаробезопасность ВОЛС;

5) Низкий уровень шумов в волоконно-оптическом кабеле;

6) Высокая защищенность от несанкционированного доступа;

7) Гальваническая развязка элементов сети;

8) Удаленное электропитание;

9) Экономичность волоконно-оптического кабеля;

10) Длительный срок эксплуатации ВОЛС;

Рассмотрим более подробно некоторые из этих свойств.

Широкая полоса пропускания -- это свойство обусловлено очень высокой частотой несущей 1014Гц. Это обеспечивает потенциальную возможность передачи по одному оптическому волокну потока информации в несколько терабит в секунду.

Большая полоса пропускания -- самое важное преимущество оптического волокна над медной или любой другой средой передачи информации.

Небольшое затухание светового сигнала в волокне -- своременные марки оптоволокна имеют затухание 0,2-0,3 дБ на длине волны 1,55 мкм в пересчете на один километр. Такое ничтожное затухание и небольшая дисперсия позволяют возводить участки линий без ретрансляции протяженностью до 100 км.

Низкий уровень шумов в волоконно-оптическом кабеле -- это обеспечивает высокую величину полосы пропускания, путем передачи различной модуляции сигналов с малой избыточностью кода.

Высокая помехозащищенность -- в силу того, что оптоволокно изготовлено из диэлектрического материала, оно совершенно невосприимчиво к электромагнитным помехам со стороны окружающих медных кабельных систем и электрического оборудования. Более того, в многоволоконных кабелях не возникает проблемы перекрестного влияния электромагнитного излучения, присущей многопарным медным кабелям.

Малый вес и объем -- ВОК имеют меньший вес и объем по сравнению с медными кабелями в пересчете на одинаковую пропускную способность.

Высокая защищенность от несанкционированного доступа -- поскольку волоконно-оптический кабель практически не излучает в радиодиапазоне, то передаваемую по нему информацию трудно подслушать. Системы непрерывного контроля целостности оптоволоконной линии связи могут мгновенно выключить "взламываемый" канал связи и подать сигнал тревоги.

Гальваническая развязка элементов сети -- это преимущество оптического волокна заключается в его изолирующем свойстве. Оптоволокно помогает миновать электрические "земельные" петли, возникающие, когда два сетевых устройства неизолированной вычислительной сети, связанные медным кабелем, имеют заземления в разных точках здания, например на разных этажах.

Взрыво- и пожаробезопасность -- ввиду отсутствия искрообразования оптоволокно повышает безопасность сетей на химических, нефтеперерабатывающих предприятиях, при обслуживании технологических процессов повышенного риска.

Экономичность ВОК -- волокно изготовлено из кварца, основу которого составляет двуокись кремния, широко распространенного, а потому недорогого материала, в отличии от меди.

Длительный срок эксплуатации -- разумеется, что со временем волокно испытывает деградацию. Значит, затухание в проложенном кабеле постепенно возрастает. Однако у оптических волокон этот процесс значительно замедлен, и срок службы ВОК составляет примерно 25 лет.

Удаленное электропитание -- иногда требуется удаленное электропитание узла информационной сети. Но оптоволокно не может выполнять функции силового кабеля. В таких случаях есть смысл использовать смешанный кабель, когда наряду с оптическими волокнами кабель оснащается медным проводящим элементом. [6]

Для объективности следует отметить, что оптоволоконные технологии имеют некоторые недостатки. Однако их преимущества настолько очевидны и значительны, что оптические сети ежедневно охватывают все большие сферы нашей жизни, постепенно заменяя собой способы передачи информации, основанные на электричестве. Преимущества оптических волоконных сетей перед другими способами передачи информации сегодня уже ни у кого не вызывают сомнения. Кабельное телевидение, телевизионная сеть, системы контроля и управления технологическими процессами, вычислительная техника, акустика, скоростная киносъемка и многое другое - это те сферы современной жизни, которые невозможно представить без волоконно-оптических сетей связи.

Заключение

Современные оптические кабели связи вытесняют традиционные (медно-жильные кабели связи) по всей России.

Оптический кабель широко используется на соединительных линиях местной сети, при сооружении структурированных кабельных систем, в системах телевидения, находят применение на абонентских участках и т.д.

Характерная черта использования оптоволоконных кабелей в России, заданная большими размерами территории страны, обуславливает использование оптического кабеля в металлической броне или оболочке.

Линии связи значительной протяженности предполагают использование оптических кабелей в металлической броне или оболочке, которая не только значительно повышает механическую надежность кабеля, но и выполняет другую важную функцию: она помогает быстро найти трассу под землей, что значительно сокращает сроки ремонта поврежденного кабеля. Кроме того, линии большой протяженности эксплуатируются при самых разных температурных режимах.

В последние годы ситуация с отечественным производством оптоволоконных кабелей изменилось в лучшую сторону, что на будущее позволяет прогнозировать отказ от импортных поставок.

На сегодняшний день потребность в передовых оптоволоконных сетях постоянно растет, что способствует появлению все новых, более эффективных и экономичных конструкций оптических кабелей. Собственное производство оптического кабеля в России в последние годы получило некоторое развитие. Отечественные кабельные заводы имеют современное оборудование и поставляют конкурентно способный оптический кабель, при этом применяют высококачественные материалы лучших зарубежных фирм.

Список литературы

1. Виноградов В.В., Котов В.К., Нуприк В.Н. - Волоконно-оптические линии связи: Учебное пособие,\ Желдориздат, 2002, 278 с.

2. И.И. Гроднев, А.Г. Мурадян, - Волоконно-оптические системы передачи. Справочник\ Радио и связь, 1993, 264 с.

3. Шарварко В.Г. - Волоконно-оптические линии связи. Учебное пособие\ Издательство ТРТУ - 2006, 170 с.

4. А.Б. Семенов - Волоконно-оптические подсистемы современных СКС\ ДМК пресс, 2007, 640 с.

5. Р. Фриман Волоконно-оптические системы связи. Перевод с английского под редакцией Н.Н. Слепова\ Техносфера, 2003.

Размещено на Allbest.ru