Küçükler için kablolu TV ağları. Bölüm 8: Optik omurga ağı

Küçükler için kablolu TV ağları. Bölüm 8: Optik omurga ağı

Uzun yıllardan beri veri iletiminin temeli optik ortam olmuştur. Bu teknolojilere aşina olmayan bir Habra okuyucusunu hayal etmek zordur, ancak makale dizimde en azından kısa bir açıklama yapmadan bunu yapmak imkansızdır.

Makale serisinin içeriği

Resmi tamamlamak için size kısaca ve basitleştirilmiş birkaç sıradan şeyden bahsedeceğim (bana terlik atmayın, bu tamamen bilmeyenler için): optik fiber, içine gerilmiş camdır. saçtan daha ince bir iplik. Lazer tarafından oluşturulan bir ışın, (herhangi bir elektromanyetik dalga gibi) kendi spesifik frekansına sahip olan onun içinden yayılır. Kolaylık ve basitlik sağlamak için, optikten bahsederken, hertz cinsinden frekans yerine, optik aralıkta nanometre cinsinden ölçülen ters dalga boyunu kullanın. Kablolu televizyon sinyal iletimi için genellikle λ=1550nm kullanılır.

Hattın parçaları birbirine kaynak veya konnektörlerle bağlanır. Bununla ilgili daha fazlasını şurada okuyabilirsiniz harika bir yazı @stalinets. CATV ağlarının neredeyse her zaman APC eğik parlatma kullandığını söylememe izin verin.

Küçükler için kablolu TV ağları. Bölüm 8: Optik omurga ağı
Fiber-optic-solutions.com'dan görüntü

Doğrudan sinyale göre biraz daha fazla zayıflama sağlar, ancak çok önemli bir özelliği vardır: Bağlantı noktasından yansıyan sinyal, ana sinyalle aynı eksen boyunca yayılmaz, bu nedenle üzerinde daha az etkiye sahiptir. Yerleşik yedeklilik ve restorasyon algoritmalarına sahip dijital iletim sistemleri için bu önemsiz görünebilir, ancak televizyon sinyali yolculuğuna analog bir sinyal olarak başladı (fiber optikte de) ve onun için bu çok kritik: herkes gölgelenmeyi veya görüntüyü hatırlar. belirsiz sinyal alımıyla eski televizyonlarda sürünme. Benzer dalga olayları hem havada hem de kablolarda meydana gelir. Dijital bir TV sinyali, gürültü bağışıklığını arttırmış olsa da, paket veri iletiminin pek çok avantajına sahip değildir ve aynı zamanda fizik düzeyinde de zarar görebilir, ancak yeniden talep yoluyla geri yüklenemez.

Bir sinyalin önemli bir mesafeye iletilmesi için yüksek bir seviye gereklidir, bu nedenle zincirde amplifikatörler vazgeçilmezdir. CATV sistemlerindeki optik sinyal, erbiyum amplifikatörleri (EDFA) tarafından güçlendirilir. Bu cihazın çalışması, yeterince gelişmiş herhangi bir teknolojinin sihirden nasıl ayırt edilemeyeceğinin mükemmel bir örneğidir. Özetle: Bir ışın erbiyum katkılı bir fiberden geçtiğinde, orijinal radyasyonun her fotonunun kendisinin iki klonunu oluşturduğu koşullar yaratılır. Bu tür cihazlar uzun mesafelerdeki tüm veri iletim sistemlerinde kullanılmaktadır. Kesinlikle ucuz değiller. Bu nedenle, önemli miktarda sinyal amplifikasyonunun gerekli olmadığı ve gürültü miktarı için katı gerekliliklerin bulunmadığı durumlarda, sinyal yenileyiciler kullanılır:

Küçükler için kablolu TV ağları. Bölüm 8: Optik omurga ağı

Bu cihaz, blok şemadan da görülebileceği gibi, optik ve elektriksel ortamlar arasında çift sinyal dönüşümü gerçekleştirmektedir. Bu tasarım, gerekirse sinyal dalga boyunu değiştirmenize olanak sağlar.

Sinyal amplifikasyonu ve yenilenmesi gibi manipülasyonlar yalnızca kilometrelerce uzunluktaki kablo zayıflamasını telafi etmek için gerekli değildir. En büyük kayıplar, sinyal ağ dalları arasında bölündüğünde meydana gelir. Bölme, ihtiyaca bağlı olarak farklı sayıda bağlantıya sahip olabilen ve ayrıca sinyali simetrik olarak veya simetrik olarak bölebilen pasif cihazlar kullanılarak gerçekleştirilir.

Küçükler için kablolu TV ağları. Bölüm 8: Optik omurga ağı

İçeride bölücü, ya yan yüzeylerle birbirine bağlanan ya da baskılı devre kartındaki izler gibi kazınmış fiberlerden oluşuyor. Daha derine inmek için makaleler öneririm NAGru hakkında kaynaklı и düzlemsel buna göre bölenler. Bölücü ne kadar çok dokunuşa sahip olursa, sinyalde o kadar fazla zayıflama meydana gelir.

Farklı dalga boylarına sahip ışınları ayırmak için ayırıcıya filtreler eklersek, tek fiberde iki sinyali aynı anda iletebiliriz.

Küçükler için kablolu TV ağları. Bölüm 8: Optik omurga ağı

Bu, optik çoğullamanın en basit versiyonudur - FWDM. CATV ve İnternet ekipmanını sırasıyla TV ve Ekspres girişlerine bağlayarak, ortak COM pininde bir fiber üzerinden iletilebilen karışık bir sinyal alacağız ve diğer tarafta da bir optik alıcı ve arasında bölünebilir. örneğin bir anahtar. Bu, bir cam prizmadaki beyaz ışıktan gökkuşağının görünmesine benzer şekilde gerçekleşir.

Optik sinyal yedekleme amacıyla, hakkında yazdığım iki girişli optik alıcılara ek olarak son bölümde Belirtilen sinyal parametrelerine göre bir kaynaktan diğerine geçiş yapabilen bir elektromekanik röle kullanılabilir.
Bir fiberin bozulması durumunda cihaz otomatik olarak diğerine geçecektir. Geçiş süresi bir saniyeden azdır, bu nedenle abone için en kötü ihtimalle, dijital TV görüntüsünde bir sonraki karede hemen kaybolan bir avuç yapay görüntü gibi görünür.

Kaynak: habr.com

Yorum ekle