सानाहरूका लागि केबल टिभी नेटवर्कहरू। भाग 8: अप्टिकल ब्याकबोन नेटवर्क

धेरै वर्षको लागि, डाटा प्रसारणको आधार अप्टिकल माध्यम भएको छ। यी प्रविधिहरूसँग परिचित नभएको हाब्रा पाठकको कल्पना गर्न गाह्रो छ, तर मेरो लेखहरूको श्रृंखलामा कम्तिमा संक्षिप्त विवरण बिना यो गर्न असम्भव छ।

लेखहरूको श्रृंखलाको सामग्री

• भाग १: सामान्य CATV नेटवर्क वास्तुकला
• भाग २: संकेत संरचना र आकार
• भाग ३: एनालग सिग्नल कम्पोनेन्ट
• भाग ४: डिजिटल सिग्नल कम्पोनेन्ट
• भाग 5: समाक्षीय वितरण नेटवर्क
• भाग 6: RF सिग्नल एम्पलीफायरहरू
• भाग 7: अप्टिकल रिसीभरहरू
• भाग 8: अप्टिकल ब्याकबोन नेटवर्क
• भाग 9: हेडएन्ड
• भाग १०: CATV नेटवर्कको समस्या निवारण

तस्विर पूरा गर्नको लागि, म तपाईंलाई केही साधारण चीजहरूको बारेमा छोटकरीमा र सरल तरिकामा बताउनेछु (मलाई चप्पल नफाल्नुहोस्, यो पूर्णतया अनजानका लागि हो): अप्टिकल फाइबर भनेको गिलास हो जुन भित्र फैलिएको छ। कपाल भन्दा पातलो धागो। लेजर द्वारा बनाईएको बीम यसको माध्यमबाट प्रचार गर्दछ, जसको (कुनै पनि विद्युत चुम्बकीय तरंग जस्तै) यसको आफ्नै विशिष्ट आवृत्ति हुन्छ। सुविधा र सरलताको लागि, अप्टिक्सको बारेमा कुरा गर्दा, हर्ट्जमा फ्रिक्वेन्सीको सट्टा, यसको उल्टो तरंगदैर्ध्य प्रयोग गर्नुहोस्, जुन अप्टिकल दायरामा न्यानोमिटरमा मापन गरिन्छ। केबल टेलिभिजन सिग्नल प्रसारणको लागि, λ=1550nm सामान्यतया प्रयोग गरिन्छ।

लाइनका भागहरू वेल्डिङ वा कनेक्टरहरूद्वारा एकअर्कासँग जोडिएका छन्। तपाईं यस बारे थप पढ्न सक्नुहुन्छ उत्कृष्ट लेख @stalinets। मलाई मात्र भन्न दिनुहोस् कि CATV नेटवर्कहरू लगभग सधैं APC ओब्लिक पॉलिशिंग प्रयोग गर्दछ।

fiber-optic-solutions.com बाट छवि

यसले प्रत्यक्ष संकेत भन्दा अलि बढी क्षीणता परिचय गराउँदछ, तर यसको धेरै महत्त्वपूर्ण गुण छ: जंक्शनमा प्रतिबिम्बित संकेतले मुख्य संकेतको रूपमा एउटै अक्षको साथ प्रचार गर्दैन, जसको कारण यसले यसमा कम प्रभाव पार्छ। बिल्ट-इन रिडन्डन्सी र पुनर्स्थापना एल्गोरिदमहरू भएका डिजिटल प्रसारण प्रणालीहरूका लागि, यो महत्वहीन देखिन्छ, तर टेलिभिजन सिग्नलले एनालग सिग्नलको रूपमा आफ्नो यात्रा सुरु गर्‍यो (फाइबर अप्टिक्समा पनि), र यसको लागि यो धेरै महत्त्वपूर्ण छ: सबैले भूत वा छवि सम्झन्छन्। अनिश्चित रिसेप्शनको साथ पुरानो टिभीहरूमा रिसाउनुहोस्। समान तरंग घटना हावा र केबल मा हुन्छ। एक डिजिटल टिभी सिग्नल, यद्यपि यसले आवाज प्रतिरोधात्मक क्षमता बढाएको छ, यद्यपि प्याकेट डेटा प्रसारणको धेरै फाइदाहरू छैनन् र भौतिक स्तरमा पनि पीडित हुन सक्छ, तर पुन: अनुरोध मार्फत पुनर्स्थापित गर्न सकिँदैन।

महत्त्वपूर्ण दूरीमा संकेत प्रसारित गर्नको लागि, उच्च स्तर आवश्यक छ, त्यसैले एम्पलीफायरहरू चेनमा अपरिहार्य छन्। CATV प्रणालीहरूमा अप्टिकल सिग्नल एर्बियम एम्पलीफायरहरू (EDFA) द्वारा बढाइएको छ। यस यन्त्रको सञ्चालन एक उत्कृष्ट उदाहरण हो कि कसरी कुनै पनि पर्याप्त उन्नत टेक्नोलोजी जादूबाट अलग गर्न सकिँदैन। संक्षेपमा: जब बीम एर्बियमको साथ डोप गरिएको फाइबरबाट गुज्र्छ, अवस्थाहरू सिर्जना हुन्छन् जस अन्तर्गत मूल विकिरणको प्रत्येक फोटोनले आफैंका दुईवटा क्लोनहरू सिर्जना गर्दछ। त्यस्ता उपकरणहरू लामो दूरीमा सबै डाटा प्रसारण प्रणालीहरूमा प्रयोग गरिन्छ। तिनीहरू पक्कै पनि सस्तो छैनन्। त्यसकारण, यदि महत्त्वपूर्ण मात्रामा सिग्नल एम्प्लीफिकेशन आवश्यक पर्दैन र आवाजको मात्राको लागि कुनै कडा आवश्यकताहरू छैनन् भने, सिग्नल रिजेनरेटरहरू प्रयोग गरिन्छ:

यो यन्त्र, ब्लक रेखाचित्रबाट देख्न सकिन्छ, अप्टिकल र इलेक्ट्रिकल मिडिया बीच डबल सिग्नल रूपान्तरण प्रदर्शन गर्दछ। यो डिजाइनले तपाईंलाई आवश्यक भएमा संकेत तरंगदैर्ध्य परिवर्तन गर्न अनुमति दिन्छ।

सिग्नल प्रवर्द्धन र पुन: निर्माण जस्ता हेरफेरहरू किलोमिटर-लामो केबल एटेन्युएसनको लागि क्षतिपूर्ति गर्न मात्र आवश्यक छैन। सञ्जाल शाखाहरू बीच सिग्नल विभाजित हुँदा सबैभन्दा ठूलो हानि हुन्छ। विभाजन निष्क्रिय उपकरणहरू प्रयोग गरी गरिन्छ, जुन आवश्यकताको आधारमा फरक संख्यामा ट्यापहरू हुन सक्छ, र सिग्नललाई या त सममित रूपमा वा होइन विभाजन गर्न सक्छ।

भित्र, डिभाइडर या त छेउका सतहहरूद्वारा जोडिएका फाइबरहरू हुन्, वा मुद्रित सर्किट बोर्डमा ट्र्याकहरू जस्तै नक्काशी गरिएको। गहिरो जानको लागि, म लेखहरू सिफारिस गर्दछु नागरु बारेमा वेल्डेड и planar विभाजक तदनुसार। डिभाइडरमा जति धेरै ट्याप हुन्छ, त्यति नै बढी क्षीणताले संकेतमा परिचय दिन्छ।

यदि हामीले विभिन्न तरंग लम्बाइका बिमहरू छुट्याउनका लागि स्प्लिटरमा फिल्टरहरू थप्यौं भने, हामी एउटा फाइबरमा दुईवटा संकेतहरू एकैचोटि प्रसारण गर्न सक्छौं।

यो अप्टिकल मल्टिप्लेक्सिङ को सरल संस्करण हो - FWDM। CATV र इन्टरनेट उपकरणहरू क्रमशः टिभी र एक्सप्रेस इनपुटहरूमा जडान गरेर, हामीले साझा COM पिनमा मिश्रित संकेत प्राप्त गर्नेछौं, जुन एक फाइबरमा प्रसारित गर्न सकिन्छ, र अर्को तिर यसलाई अप्टिकल रिसीभर र बीचमा विभाजन गर्न सकिन्छ। एक स्विच, उदाहरणका लागि। सिसाको प्रिज्ममा सेतो प्रकाशबाट इन्द्रेणी देखा परेझैं यो हुन्छ।

अप्टिकल सिग्नल ब्याकअपको उद्देश्यका लागि, दुई इनपुटहरूको साथ अप्टिकल रिसीभरहरू बाहेक, जुन मैले लेखेको छु। अन्तिम भाग मा एक इलेक्ट्रोमेकानिकल रिले प्रयोग गर्न सकिन्छ, जसले निर्दिष्ट संकेत प्यारामिटरहरू अनुसार एक स्रोतबाट अर्कोमा स्विच गर्न सक्छ।
यदि एउटा फाइबर घट्छ भने, उपकरण स्वतः अर्कोमा स्विच हुनेछ। स्विच गर्ने समय एक सेकेन्ड भन्दा कम छ, त्यसैले ग्राहकको लागि यो डिजिटल टिभी छविमा मुट्ठीभर कलाकृतिहरू जस्तै खराब देखिन्छ, जुन अर्को फ्रेमको साथ तुरुन्तै गायब हुन्छ।

स्रोत: www.habr.com