Jau daugelį metų duomenų perdavimo pagrindas yra optinė laikmena. Sunku įsivaizduoti habros skaitytoją, kuris nėra susipažinęs su šiomis technologijomis, tačiau be trumpo aprašymo mano straipsnių serijoje neapsieinama.
Straipsnių ciklo turinys
- 9 dalis: Headend
- 10 dalis: CATV tinklo trikčių šalinimas
Kad vaizdas būtų baigtas, trumpai ir supaprastintai papasakosiu apie porą banalių dalykų (nemėtykite į mane šlepetės, tai tiems, kurie visiškai nežino): optinis pluoštas yra įtemptas stiklas. siūlas plonesnis už plauką. Juo sklinda lazerio suformuotas spindulys, kuris (kaip ir bet kuri elektromagnetinė banga) turi savo specifinį dažnį. Dėl patogumo ir paprastumo, kalbėdami apie optiką, vietoj dažnio hercais naudokite jos atvirkštinį bangos ilgį, kuris optiniame diapazone matuojamas nanometrais. Kabelinės televizijos signalo perdavimui dažniausiai naudojamas λ=1550nm.
Linijos dalys sujungiamos viena su kita suvirinimu arba jungtimis. Daugiau apie tai galite perskaityti . Leiskite man pasakyti, kad CATV tinkluose beveik visada naudojamas APC įstrižas poliravimas.
Vaizdas iš fiber-optic-solutions.com
Jis įveda šiek tiek didesnį slopinimą nei tiesioginis signalas, tačiau turi labai svarbią savybę: sankryžoje atsispindėjęs signalas nesklinda ta pačia ašimi kaip pagrindinis signalas, dėl to jam daro mažesnę įtaką. Skaitmeninėms perdavimo sistemoms su įtaisytais pertekliaus ir atkūrimo algoritmais tai atrodo nesvarbu, tačiau televizijos signalas pradėjo savo kelionę kaip analoginis signalas (taip pat ir šviesolaidinėje optikoje), o tai labai svarbu: visi prisimena dubliavimą ar vaizdą. šliaužti senais televizoriais, kurių priėmimas neaiškus. Panašūs bangų reiškiniai vyksta ir ore, ir kabeliuose. Skaitmeninės televizijos signalas, nors ir turi padidintą atsparumą triukšmui, vis dėlto neturi daug paketinių duomenų perdavimo pranašumų ir taip pat gali nukentėti fizikos lygmeniu, tačiau jo negalima atkurti pateikus pakartotinį užklausą.
Norint, kad signalas būtų perduodamas dideliu atstumu, reikalingas aukštas lygis, todėl grandinėje būtini stiprintuvai. Optinis signalas CATV sistemose sustiprinamas erbio stiprintuvais (EDFA). Šio įrenginio veikimas yra puikus pavyzdys, kaip bet kokia pakankamai pažangi technologija neatskiriama nuo magijos. Trumpai tariant: kai spindulys praeina per pluoštą, legiruotą erbiu, susidaro sąlygos, kurioms esant kiekvienas pradinės spinduliuotės fotonas sukuria du savo klonus. Tokie įrenginiai naudojami visose duomenų perdavimo dideliais atstumais sistemose. Jie tikrai nėra pigūs. Todėl tais atvejais, kai signalo stiprinimas dideliu kiekiu nėra būtinas ir nėra griežtų reikalavimų triukšmo kiekiui, naudojami signalo regeneratoriai:
Šis įrenginys, kaip matyti iš blokinės schemos, atlieka dvigubą signalo konvertavimą tarp optinės ir elektrinės laikmenos. Ši konstrukcija leidžia prireikus pakeisti signalo bangos ilgį.
Tokios manipuliacijos kaip signalo stiprinimas ir regeneravimas būtinos ne tik norint kompensuoti kilometro ilgio kabelio slopinimą. Didžiausi nuostoliai atsiranda, kai signalas yra padalintas tarp tinklo atšakų. Padalijimas vykdomas naudojant pasyviuosius įrenginius, kurie, priklausomai nuo poreikio, gali turėti skirtingą čiaupų skaičių, taip pat gali dalyti signalą simetriškai arba ne.
Viduje skirstytuvas yra arba pluoštai, sujungti šoniniais paviršiais, arba išgraviruoti, kaip spausdintinės plokštės takeliai. Norėdami pasigilinti, rekomenduoju straipsnius apie и dalikliai atitinkamai. Kuo daugiau skirstytuvo bakstelėjimų, tuo daugiau slopinimo jis įveda į signalą.
Jei prie skirstytuvo pridėsime filtrus, kad atskirtume skirtingų bangos ilgių pluoštus, tada vienu pluoštu galėtume perduoti du signalus vienu metu.
Tai paprasčiausia optinio tankinimo versija – FWDM. Atitinkamai prie TV ir Express įėjimų prijungus CATV ir interneto įrangą, bendrame COM kontakte gausime mišrų signalą, kuris gali būti perduodamas per vieną skaidulą, o iš kitos pusės taip pat gali būti padalintas tarp optinio imtuvo ir pavyzdžiui, jungiklis. Tai vyksta taip pat, kaip vaivorykštė iš baltos šviesos atsiranda stiklinėje prizmėje.
Optinio signalo atsarginio kopijavimo tikslu, be optinių imtuvų su dviem įėjimais, apie kuriuos rašiau galima naudoti elektromechaninę relę, kuri pagal nurodytus signalo parametrus gali persijungti iš vieno šaltinio į kitą.
Jei vienas pluoštas suyra, įrenginys automatiškai persijungs į kitą. Perjungimo laikas yra trumpesnis nei sekundė, todėl abonentui tai blogiausiu atveju atrodo kaip saujelė artefaktų skaitmeninės televizijos vaizde, kurie iškart išnyksta su kitu kadru.
Šaltinis: www.habr.com