കൊച്ചുകുട്ടികൾക്ക് കേബിൾ ടിവി നെറ്റ്‌വർക്കുകൾ. ഭാഗം 8: ഒപ്റ്റിക്കൽ ബാക്ക്‌ബോൺ നെറ്റ്‌വർക്ക്

നിരവധി വർഷങ്ങളായി, ഡാറ്റാ ട്രാൻസ്മിഷന്റെ അടിസ്ഥാനം ഒപ്റ്റിക്കൽ മീഡിയമാണ്. ഈ സാങ്കേതികവിദ്യകളെക്കുറിച്ച് പരിചിതമല്ലാത്ത ഒരു ഹബ്ര വായനക്കാരനെ സങ്കൽപ്പിക്കാൻ പ്രയാസമാണ്, പക്ഷേ എന്റെ ലേഖന പരമ്പരയിൽ ചുരുങ്ങിയത് ഒരു ഹ്രസ്വ വിവരണമെങ്കിലും ഇല്ലാതെ ചെയ്യാൻ കഴിയില്ല.

ലേഖന പരമ്പരയിലെ ഉള്ളടക്കം

• ഭാഗം 1: ജനറൽ CATV നെറ്റ്‌വർക്ക് ആർക്കിടെക്ചർ
• ഭാഗം 2: സിഗ്നൽ ഘടനയും രൂപവും
• ഭാഗം 3: അനലോഗ് സിഗ്നൽ ഘടകം
• ഭാഗം 4: ഡിജിറ്റൽ സിഗ്നൽ ഘടകം
• ഭാഗം 5: ഏകോപന വിതരണ ശൃംഖല
• ഭാഗം 6: RF സിഗ്നൽ ആംപ്ലിഫയറുകൾ
• ഭാഗം 7: ഒപ്റ്റിക്കൽ റിസീവറുകൾ
• ഭാഗം 8: ഒപ്റ്റിക്കൽ ബാക്ക്‌ബോൺ നെറ്റ്‌വർക്ക്
• ഭാഗം 9: തലയെടുപ്പ്
• ഭാഗം 10: CATV നെറ്റ്‌വർക്കിന്റെ ട്രബിൾഷൂട്ടിംഗ്

ചിത്രം പൂർത്തിയാക്കാൻ, കുറച്ച് നിസ്സാര കാര്യങ്ങളെക്കുറിച്ച് ഞാൻ നിങ്ങളോട് ഹ്രസ്വമായും ലളിതമായും പറയാം (എനിക്ക് നേരെ സ്ലിപ്പറുകൾ എറിയരുത്, ഇത് പൂർണ്ണമായും അറിയാത്തവർക്കുള്ളതാണ്): ഒപ്റ്റിക്കൽ ഫൈബർ ഗ്ലാസ് ആണ്. മുടിയേക്കാൾ കനം കുറഞ്ഞ ഒരു നൂൽ. ഒരു ലേസർ രൂപീകരിച്ച ഒരു ബീം അതിലൂടെ വ്യാപിക്കുന്നു, അതിന് (ഏത് വൈദ്യുതകാന്തിക തരംഗത്തെയും പോലെ) അതിന്റേതായ പ്രത്യേക ആവൃത്തിയുണ്ട്. സൌകര്യത്തിനും ലാളിത്യത്തിനും, ഒപ്റ്റിക്സിനെക്കുറിച്ച് സംസാരിക്കുമ്പോൾ, ഹെർട്സിലെ ആവൃത്തിക്ക് പകരം, അതിന്റെ വിപരീത തരംഗദൈർഘ്യം ഉപയോഗിക്കുക, ഇത് ഒപ്റ്റിക്കൽ ശ്രേണിയിൽ നാനോമീറ്ററിൽ അളക്കുന്നു. കേബിൾ ടെലിവിഷൻ സിഗ്നൽ സംപ്രേഷണത്തിന്, സാധാരണയായി λ=1550nm ഉപയോഗിക്കുന്നു.

ലൈനിന്റെ ഭാഗങ്ങൾ വെൽഡിംഗ് അല്ലെങ്കിൽ കണക്ടറുകൾ വഴി പരസ്പരം ബന്ധിപ്പിച്ചിരിക്കുന്നു. നിങ്ങൾക്ക് ഇതിനെക്കുറിച്ച് കൂടുതൽ വായിക്കാം മികച്ച ലേഖനം @stalinets. CATV നെറ്റ്‌വർക്കുകൾ മിക്കവാറും എല്ലായ്‌പ്പോഴും APC ചരിഞ്ഞ പോളിഷിംഗ് ഉപയോഗിക്കുമെന്ന് ഞാൻ പറയട്ടെ.

ഫൈബർ-ഒപ്റ്റിക്-സൊല്യൂഷൻസ്.കോമിൽ നിന്നുള്ള ചിത്രം

ഇത് നേരിട്ടുള്ള സിഗ്നലിനേക്കാൾ അൽപ്പം കൂടുതൽ ശോഷണം അവതരിപ്പിക്കുന്നു, പക്ഷേ വളരെ പ്രധാനപ്പെട്ട ഒരു സ്വത്ത് ഉണ്ട്: ജംഗ്ഷനിൽ പ്രതിഫലിക്കുന്ന സിഗ്നൽ പ്രധാന സിഗ്നലിന്റെ അതേ അക്ഷത്തിൽ വ്യാപിക്കുന്നില്ല, അതിനാൽ അതിന് അതിൽ സ്വാധീനം കുറവാണ്. ബിൽറ്റ്-ഇൻ റിഡൻഡൻസിയും റീസ്റ്റോറേഷൻ അൽഗോരിതങ്ങളുമുള്ള ഡിജിറ്റൽ ട്രാൻസ്മിഷൻ സിസ്റ്റങ്ങൾക്ക്, ഇത് അപ്രധാനമാണെന്ന് തോന്നുന്നു, പക്ഷേ ടെലിവിഷൻ സിഗ്നൽ അതിന്റെ യാത്ര ഒരു അനലോഗ് സിഗ്നലായാണ് (ഫൈബർ ഒപ്റ്റിക്സിലും) ആരംഭിച്ചത്, ഇതിന് ഇത് വളരെ നിർണായകമാണ്: എല്ലാവരും പ്രേതമോ ചിത്രമോ ഓർക്കുന്നു. അനിശ്ചിതത്വത്തോടെ പഴയ ടിവികളിൽ ഇഴഞ്ഞു നീങ്ങുക. സമാനമായ തരംഗ പ്രതിഭാസങ്ങൾ വായുവിലും കേബിളുകളിലും സംഭവിക്കുന്നു. ഒരു ഡിജിറ്റൽ ടിവി സിഗ്നൽ, ശബ്ദ പ്രതിരോധശേഷി വർദ്ധിപ്പിച്ചിട്ടുണ്ടെങ്കിലും, പാക്കറ്റ് ഡാറ്റാ ട്രാൻസ്മിഷന്റെ പല ഗുണങ്ങളും ഇല്ല, കൂടാതെ ഫിസിക്സ് തലത്തിലും ഇത് ബാധിക്കാം, പക്ഷേ വീണ്ടും അഭ്യർത്ഥനയിലൂടെ പുനഃസ്ഥാപിക്കാൻ കഴിയില്ല.

ഒരു സിഗ്നൽ കാര്യമായ ദൂരത്തേക്ക് കൈമാറുന്നതിന്, ഉയർന്ന ലെവൽ ആവശ്യമാണ്, അതിനാൽ ആംപ്ലിഫയറുകൾ ശൃംഖലയിൽ ഒഴിച്ചുകൂടാനാവാത്തതാണ്. CATV സിസ്റ്റങ്ങളിലെ ഒപ്റ്റിക്കൽ സിഗ്നൽ എർബിയം ആംപ്ലിഫയറുകൾ (EDFA) വഴി വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നു. ഈ ഉപകരണത്തിന്റെ പ്രവർത്തനം മാന്ത്രികതയിൽ നിന്ന് എത്രത്തോളം നൂതനമായ സാങ്കേതികവിദ്യയെ വേർതിരിച്ചറിയാൻ കഴിയില്ല എന്നതിന്റെ മികച്ച ഉദാഹരണമാണ്. ചുരുക്കത്തിൽ: എർബിയം ഉപയോഗിച്ച് ഡോപ്പ് ചെയ്ത ഫൈബറിലൂടെ ഒരു ബീം കടന്നുപോകുമ്പോൾ, യഥാർത്ഥ വികിരണത്തിന്റെ ഓരോ ഫോട്ടോണും സ്വയം രണ്ട് ക്ലോണുകൾ സൃഷ്ടിക്കുന്ന അവസ്ഥ സൃഷ്ടിക്കപ്പെടുന്നു. അത്തരം ഉപകരണങ്ങൾ എല്ലാ ഡാറ്റാ ട്രാൻസ്മിഷൻ സിസ്റ്റങ്ങളിലും ദീർഘദൂരങ്ങളിൽ ഉപയോഗിക്കുന്നു. അവ തീർച്ചയായും വിലകുറഞ്ഞതല്ല. അതിനാൽ, കാര്യമായ അളവിൽ സിഗ്നൽ ആംപ്ലിഫിക്കേഷൻ ആവശ്യമില്ലാത്തതും ശബ്ദത്തിന്റെ അളവിന് കർശനമായ ആവശ്യകതകളില്ലാത്തതുമായ സന്ദർഭങ്ങളിൽ, സിഗ്നൽ റീജനറേറ്ററുകൾ ഉപയോഗിക്കുന്നു:

ഈ ഉപകരണം, ബ്ലോക്ക് ഡയഗ്രാമിൽ നിന്ന് കാണാൻ കഴിയുന്നതുപോലെ, ഒപ്റ്റിക്കൽ, ഇലക്ട്രിക്കൽ മീഡിയകൾക്കിടയിൽ ഇരട്ട സിഗ്നൽ പരിവർത്തനം നടത്തുന്നു. ആവശ്യമെങ്കിൽ സിഗ്നൽ തരംഗദൈർഘ്യം മാറ്റാൻ ഈ ഡിസൈൻ നിങ്ങളെ അനുവദിക്കുന്നു.

സിഗ്നൽ ആംപ്ലിഫിക്കേഷനും പുനരുജ്ജീവനവും പോലുള്ള കൃത്രിമങ്ങൾ കിലോമീറ്ററുകൾ നീളമുള്ള കേബിൾ അറ്റന്യൂവേഷന് നഷ്ടപരിഹാരം നൽകുന്നതിന് മാത്രമല്ല ആവശ്യമാണ്. നെറ്റ്വർക്ക് ബ്രാഞ്ചുകൾക്കിടയിൽ സിഗ്നൽ വിഭജിക്കുമ്പോൾ ഏറ്റവും വലിയ നഷ്ടം സംഭവിക്കുന്നു. നിഷ്ക്രിയ ഉപകരണങ്ങൾ ഉപയോഗിച്ചാണ് ഡിവിഷൻ നടത്തുന്നത്, ആവശ്യകതയെ ആശ്രയിച്ച്, വ്യത്യസ്ത എണ്ണം ടാപ്പുകൾ ഉണ്ടാകാം, കൂടാതെ സിഗ്നലിനെ സമമിതിയിലോ അല്ലാതെയോ വിഭജിക്കാനും കഴിയും.

ഉള്ളിൽ, ഡിവൈഡർ ഒന്നുകിൽ സൈഡ് പ്രതലങ്ങളാൽ ബന്ധിപ്പിച്ചിരിക്കുന്ന നാരുകൾ അല്ലെങ്കിൽ പ്രിന്റ് ചെയ്ത സർക്യൂട്ട് ബോർഡിലെ ട്രാക്കുകൾ പോലെ കൊത്തിവെച്ചതാണ്. കൂടുതൽ ആഴത്തിൽ പോകാൻ, ഞാൻ ലേഖനങ്ങൾ ശുപാർശ ചെയ്യുന്നു നാഗ്രു കുറിച്ച് വെൽഡിഡ് и പ്ലാനർ അതിനനുസരിച്ച് വിഭജിക്കുന്നു. ഡിവൈഡറിന് കൂടുതൽ ടാപ്പുകൾ ഉണ്ട്, അത് സിഗ്നലിലേക്ക് കൂടുതൽ അറ്റന്യൂവേഷൻ അവതരിപ്പിക്കുന്നു.

വ്യത്യസ്ത തരംഗദൈർഘ്യങ്ങളുള്ള ബീമുകൾ വേർതിരിക്കാൻ സ്പ്ലിറ്ററിലേക്ക് ഫിൽട്ടറുകൾ ചേർക്കുകയാണെങ്കിൽ, ഒരു ഫൈബറിൽ നമുക്ക് രണ്ട് സിഗ്നലുകൾ ഒരേസമയം കൈമാറാൻ കഴിയും.

ഒപ്റ്റിക്കൽ മൾട്ടിപ്ലക്‌സിംഗിന്റെ ഏറ്റവും ലളിതമായ പതിപ്പാണിത് - FWDM. യഥാക്രമം CATV, ഇന്റർനെറ്റ് ഉപകരണങ്ങൾ ടിവി, എക്സ്പ്രസ് ഇൻപുട്ടുകളിലേക്ക് കണക്റ്റുചെയ്യുന്നതിലൂടെ, ഒരു ഫൈബറിലൂടെ സംപ്രേക്ഷണം ചെയ്യാവുന്ന ഒരു സാധാരണ COM പിന്നിൽ നമുക്ക് ഒരു മിശ്രിത സിഗ്നൽ ലഭിക്കും, മറുവശത്ത് അത് ഒപ്റ്റിക്കൽ റിസീവറും തമ്മിൽ വിഭജിക്കാം. ഒരു സ്വിച്ച്, ഉദാഹരണത്തിന്. ഒരു ഗ്ലാസ് പ്രിസത്തിൽ വെളുത്ത വെളിച്ചത്തിൽ നിന്ന് ഒരു മഴവില്ല് ദൃശ്യമാകുന്ന അതേ രീതിയിലാണ് ഇത് സംഭവിക്കുന്നത്.

ഒപ്റ്റിക്കൽ സിഗ്നൽ ബാക്കപ്പിനായി, രണ്ട് ഇൻപുട്ടുകളുള്ള ഒപ്റ്റിക്കൽ റിസീവറുകൾക്ക് പുറമേ, ഞാൻ എഴുതിയത് അവസാന ഭാഗത്ത് ഒരു ഇലക്ട്രോമെക്കാനിക്കൽ റിലേ ഉപയോഗിക്കാം, ഇത് നിർദ്ദിഷ്ട സിഗ്നൽ പാരാമീറ്ററുകൾ അനുസരിച്ച് ഒരു ഉറവിടത്തിൽ നിന്ന് മറ്റൊന്നിലേക്ക് മാറാൻ കഴിയും.
ഒരു ഫൈബർ ഡീഗ്രേഡ് ചെയ്യുകയാണെങ്കിൽ, ഉപകരണം യാന്ത്രികമായി മറ്റൊന്നിലേക്ക് മാറും. സ്വിച്ചിംഗ് സമയം ഒരു സെക്കൻഡിൽ കുറവാണ്, അതിനാൽ സബ്‌സ്‌ക്രൈബർമാർക്ക് ഇത് ഡിജിറ്റൽ ടിവി ഇമേജിലെ ഒരുപിടി ആർട്ടിഫാക്‌റ്റുകൾ പോലെ മോശമായി കാണപ്പെടുന്നു, അത് അടുത്ത ഫ്രെയിമിൽ ഉടനടി അപ്രത്യക്ഷമാകും.

അവലംബം: www.habr.com