Оптоволоконный кабель плюсы минусы

Плюсы и минусы оптоволокна

Еще каких-то 15-20 лет назад для выхода в интернет люди использовали модемы, и тогда скорость в 56 Кбит/с казалась чем-то нереальным. Сегодня же технологии настолько убежали вперед, что никого не удивишь и скоростями в 1 Гбит/с. Отчасти за это можно поблагодарить повсеместное внедрение волоконно-оптического кабеля. Сегодня мы рассмотрим преимущества и недостатки оптоволоконного кабеля от DEPS.

Оптоволокно (он же волоконно-оптический кабель) состоит из оптических диэлектрических волноводов, через которые проходит сигнал. Этот материал чем-то сродни стеклу: он точно так же изготавливается из кварца. Для передачи сигнала на значительные расстояния приходится использовать специальные оптоволоконные модемы, чтобы перевести электрический сигнал в оптический, и наоборот.

Плюсы

Среди плюсов оптоволокна можно отметить следующие:

• Большая скорость передачи информации (до 10 Гбит/с);
• Высокая надежность (не страшны электромагнитные помехи, высокая защита от воздействий окружающей среды);
• Сигнал может быть передан на огромные расстояния;
• Высокая безопасность (обеспечивается хорошая защита от получения информации третьими лицами, т.к. врезаться в кабель практически невозможно);
• Кабель компактен и обладает небольшим весом;
• Хорошая степень защиты от пожара и химического воздействия;
• Отсутствие металла в составе кабеля, что лишает смысла его кражу.

Минусы

Есть у волоконно-оптического кабеля и несколько минусов:

• Материал несколько хрупкий, следует опасаться изгибов при монтаже во избежание излома;
• Неремонтопригоден: при разрыве обычно приходится менять весь участок проложенного кабеля;
• Со временем возможно помутнение волокна;
• Для преобразования сигнала требуется спецоборудование.

Основным конкурентом оптоволокна сейчас является витая пара. Да, витая пара обычно дешевле, и где-то ее внедрение может быть действительно разумно и экономически обосновано. Но если вам нужна масштабируемая сеть, которая практически не зависит от воздействий окружающей среды и может служить десятилетиями, то лучше выбрать оптоволоконный кабель.

Источник

Плюсы и минусы оптоволокна

С егодня самым популярным видом телекоммуникационных соединений является интернет. Для такого соединения нужен качественный и сильный сигнал. Это можно обеспечить с помощью кабеля. В последнее время стали часто использовать особый тип кабеля, который изготавливается с использованием оптического волокна. Такой метод позволяет достичь максимальной скорости передачи сигнала без потери качества и силы. Оптическое волокно состоит из множества слоев. В самом центре расположен силовой элемент, вокруг которого обвивается оптическое волокно. Между отдельными слоями имеются защитные оболочки, позволяющие сохранить внутренности кабеля от влаги и других условий. Также в состав оптического кабеля включена стальная проволока, которая применяется для создания прочной основы. У оптического кабеля есть свои плюсы и минусы.

Положительные стороны оптоволокна

Оптическое волокно является кабелем, который способен переносить сигналы на очень высокой скорости. Качественно изготовленный кабель способен передавать информацию без внезапных сбоев или случайных неполадок. Он одинаково качественно работает как на прием данных, так и на передачу любой информации.

Отрицательные стороны оптоволокна

Главным минусом оптического кабеля считается сложность в монтаже. Соединение отдельных частей требует особого профессионализма и наличия необходимых инструментов. Чтобы соединить волокна, применяется специальная сварка. Она предварительно подготавливает каждый отдельный волосок. Весь процесс монтажа производится под микроскопом. Оптическое волокно нельзя использовать при температуре выше 50 градусов и ниже 50 градусов. В последнее время научились избавляться от еще одной проблемы. Этой проблемой является неустойчивость оптоволокна к действию радиации. При малейшем попадании радиоактивных частиц на волокно теряются все лучшие качества: пропадает сигнал и теряется качество его передачи и приема. Сейчас все кабеля оснащены специальной оболочкой, которая не пропускает излучения внутрь.

Хоть оптическое волокно имеет множество недостатков, но их все перекрывает скорость и качество передачи данных. Поэтому сейчас практически везде используют такой вид передачи сигналов.

Источник

Оптико-волоконная связь: особенности, плюсы и минусы

Волоконная оптика уже много лет считается одним из центральных направлений развития в области коммуникационных технологий. Специалисты изначально возлагали на эту концепцию большие надежды, которые по сей день только подтверждаются периодическими успехами в деле прокладки сетей связи разного масштаба. В частности, оптико-волоконная связь уже продемонстрировала свою эффективность на примере тихоокеанских коммуникационных линий, а в будущем эту основу планируется использовать в лазерных и сенсорных системах.

Что такое оптоволокно?

Связь на основе оптико-волоконных сетей формируется по принципу электромагнитного излучения, за счет которого передается сигнал. Физическим носителем выступают световоды, характеризующиеся стойкостью к помехам и высокой пропускной способностью. Итак, что такое световод и какое отношение он имеет к передаче данных? Это волокно, выполненное на основе стекла с некоторыми добавками, благодаря которым изготовитель может варьировать отдельные оптические характеристики. Как минимум, требуется нанесение полимерного покрытия, защищающего световод от внешних повреждений. Собственно, и это волокно неоднородно в своей структуре. Оно состоит из сердцевины диаметром порядка 8-10 мкм, а также окружающей оболочки, образующей цилиндр толщиной порядка 100-125 мкм. Принцип работы оптико-волоконного канала связи заключается в способности световода обеспечивать внутреннее отражение электромагнитных волн с определенными показателями преломления. Условный луч света в процессе движения внутри оптоволокна отражается от оболочки изнутри, не покидая контур. Таким образом выполняется доставка сигнала с разными величинами потерь.

Эксплуатационные характеристики оптико-волоконных сетей

Основные положительные аспекты эксплуатации оптоволоконных линий связаны с высокой скоростью доставки информации. До недавнего времени данная величина выражалась в виде рекордного показателя 1 Терабит в секунду. Однако уже сейчас и эти данные считаются неактуальными с точки зрения рекордных показателей. Так, новые технологии систем волнового мультиплексирования позволили оптическим волокнам обеспечивать скорость обслуживания сигнала на уровне 15 Тбит/с. Крупные телекоммуникационные корпорации практикуют использование многоканальной оптико-волоконной связи на расстояния до 10 000 км с поддержкой скорости в 100 Гбит/с. К слову, одна трасса может содержать до 150-200 каналов, что обуславливается малым диаметром волокон. Одна магистральная линия без внешней защитной оболочки имеет толщину не более 1 см. Что касается величины затухания, которая влияет не только на скорость, но и на общее качество передачи сигнала, то этот показатель в случае с оптоволокном составляет 5 дБ/км. Это крайне хороший показатель по сравнению с традиционными электрическими сетями, что дает возможность прокладывать линии на 100 км и более без промежуточных пунктов преобразования сигнала.

Плюсы технологии

Наряду с высокой скоростью трансляции данных и низким эффектом затухания в числе преимуществ оптиковолокна отмечаются следующие:

• Долговечность эксплуатации линий.
• Технологическая надежность.
• Защищенность от внешних электромагнитных воздействий.
• Высокий уровень кодирования сигнала, практически исключающий возможность перехвата данных.
• Широкополосность.
• Небольшой вес и скромные размеры.

Насколько раскроются вышеперечисленные преимуществ в конкретной линии оптико-волоконной связи, зависит от методов ее прокладки и качества материала. Так, например, одним из важнейших препятствий на пути к массовому переходу на данный способ организации связи в России является низкий уровень специалистов этой области и неудовлетворительное качество расходных материалов.

Минусы технологии

Существуют и характерные недостатки оптоволоконных сетей, которые могут проявляться даже независимо от качества технической реализации коммуникационных каналов. В их числе отмечается:

• Высокая стоимость. Как на этапе организации технической инфраструктуры, так и в процессе ее содержания затраты пока еще превосходят расходы на устройство и эксплуатацию более привычных линий связи.
• Хрупкость структуры. Один из самых чувствительных недостатков оптического волокна заключается в ограничениях при их укладке. Обеспечить долговечность эксплуатации оптико-волоконной связи высокого уровня можно только при условии прямой прокладки линий. Впрочем, и эта проблема постепенно решается именно за счет внесения специальных добавок в структуру сердцевины волокон.
• Высокие требования к телекоммуникационной инфраструктуре. Опять же, рассчитывать на высокие эксплуатационные показатели при использовании линий оптоволокна можно только при условии, что система организуется на современном сетевом оборудовании.

Применение оптико-волоконной связи в России

Как и в других странах с передовым технологическим развитием, в России оптоволокно в первую очередь находит свое место в отрасли телекоммуникационной связи. Однако это не единственная сфера, осваивающая данную технологию. Оптические волокна используются в измерительном оборудовании, в рентгеновских аппаратах (в том числе МРТ), гироскопах и охранно-сигнализационных комплексах. При этом методики технической интеграции зачастую носят схожий характер, что подтверждает и спектр требующихся работников для организации подобных систем. В частности, вакансии для оптико-волоконной связи включают места для специалистов по сварочным работам, монтажников и проектировщиков инжиниринговых систем То же самое касается сферы технического обслуживания оптико-волоконной инфраструктуры.

Проблемы реализации оптико-волоконной связи

Ряд крупных российских провайдеров, работающих в сфере телекоммуникационного обеспечения, испытывает финансовые сложности с переходом на новые технологии организации сетевого обеспечения. Отчасти это обусловлено высокими затратами на техническое обновление сетей с полной заменой как носителей сигналов, так и эксплуатационного оборудования. Столичная компания МГТС оптико-волоконную связь рассматривает как одно из ключевых направлений развития на сегодняшний день, но в то же время ее представители отмечают и трудности, связанные с нежеланием самих абонентов переходить на новые технологические средства. Многих пользователей удовлетворяет традиционная сеть на медных проводниках, которая обеспечивает достаточные потребительские характеристики передачи данных. Они не хотят переплачивать за нововведения, что заставляет и оператора нести издержки при обслуживании телекоммуникационных сетей двух типов.

Перспективы развития оптоволоконной связи

Если массовый рынок потребления пока еще сдержанно настроен к эволюционному процессу перехода на оптоволокно, то передовые мировые корпорации уже заглядывают в будущее, которое открывают технологии оптико-волоконной связи в самых разных сферах. На текущий момент наиболее перспективными направлениями можно назвать распределенные сенсорные системы и волоконные оптические лазеры. Первая технология позволит осуществлять неразрушающий контроль строительных и инженерных сооружений с широким комплексом выходных данных анализа – в частности, с точными показателями температуры, давления и деформационных процессов объекта. Что касается оптико-волоконных лазеров, то их свойства и характеристики излучаемой волны могут обеспечить беспрецедентные возможности при физической обработке твердотельных материалов.

Заключение

Связь на базе оптоволоконной технологии при всех негативных факторах применения расширяет спектр своего охвата. В немалой степени этому способствовал технологический формат сети GPON, представляющей собой оптимизированную концепцию магистральных линий оптико-волоконной связи. «Ростелеком», как одна из крупнейших телекоммуникационных компаний в России, сделала большой шаг в технологическом освоении данного формата. На сегодняшний день она выполняет прокладку линий без промежуточных усилительных узлов на расстояния от 20 до 60 км с поддержкой скорости до 1,25 Гб/с. И это лишь один из возможных форматов использования оптоволокна в сфере телекоммуникаций на сегодняшний день.

Источник

Оптоволоконный кабель: плюсы и минусы

Оптоволоконный кабель: преимущества и недостатки

Еще каких-то лет десять назад мы и представить не могли, насколько сильно вырастет скорость домашнего интернета. Многие в то время, как и я, пользовались мобильным телефоном или же выходили в сеть через спутниковую тарелку.

Кстати, возможно кто-то помнит те времена, когда вовсю была популярна так называемая «спутниковая рыбалка». Если у вас была тарелка, компьютер и специальная программа Skynet, то можно было перехватывать нешифрованный спутниковый поток данных.

Однако это уже совсем другая история, о которой я поведаю в другой статье на сайте elektrikinfo.ru. В сегодняшней статье речь пойдёт про оптоволоконный кабель, его преимущества и недостатки. Так что если ваш интернет провайдер настойчиво хочет поменять старые медные провода на оптоволоконный кабель, то даже не сомневайтесь, соглашаться или нет. Конечно же, да, и вот почему.

Чем оптоволоконный кабель отличается от медного

В отличие от медного кабеля, где интернет передаётся путем электрических сигналов, в оптоволокне передача сигнала идёт благодаря световому излучению. Оптоволоконный кабель не имеет металлических жил. В нем, вместо них есть тонкие трубки, по которым сигнал трансформируется на трех длинных волнах: 1550 нм, 1310 нм и 850 нм.

То есть, как видно, разница ощутима, правда? Уже хотя бы в принципиально другой схеме передачи данных. Подробно вдаваться в технологию передачи данных по оптоволоконному кабелю я не буду, а уточню лишь все преимущества, которых существует очень большое количество.

Преимущество оптоволоконного кабеля

Итак, мы узнали, что интернет по оптоволоконному кабелю передаётся благодаря световому излучению. Вследствие этого увеличивается не только сама скорость интернета, которая может составлять 10 Гбит/сек и более, но и расстояние передачи данных. При помощи оптоволоконного кабеля можно передавать интернет на расстояние до 250 км.

Кроме этого оптоволоконный кабель имеет ряд других, очень важных преимуществ по сравнению с медным кабелем:

• Высокая пропускная способность независимо от количества подключённых абонентов;
• Большие расстояния передачи данных;
• Высокая безопасность передачи данных. Перехватить данные через оптоволокно очень сложно;
• Оптоволоконный кабель не имеет металлических частей внутри, поэтому он не является предметом внимания для тех, кто промышляет сбором цветных металлов;
• Оптоволокно имеет повышенную стойкость, как к атмосферным осадкам, так и к химическому влиянию.

Ну и самое, пожалуй, главное преимущество заключается в том, что интернету, который передаётся по оптоволокну, не страшна гроза. Сколько у вас уже сгорело роутеров и сетевых карт из-за того, что вы не вовремя выдернули кабель из компьютерного гнезда? Так вот, в случае с оптоволоконным кабелем ничего подобного не случится, поскольку он не проводит электрический сигнал.

Недостатки оптоволоконного кабеля

Настал тот самый черед поговорить о некоторых недостатках оптоволоконного кабеля. В первую очередь следует выделить особую сложность соединения. Если кабель поломался, что для него очень вредно, соединить его может только мастер со специальной паяльной станцией. Скрутки медных проводов, как можно было делать раньше, уже не прокатят.

Второй момент связан с тем, что оптоволоконный кабель нельзя ни в коем случае сгибать. Его можно свернуть в кольцо и скорость интернета никак не пострадает вследствие этого. Однако оптоволокно, как и обычную трубу, нельзя сгибать и ломать. Помните в начале статьи я рассказывал про маленькие трубки в оптоволоконном кабеле? Так вот, они легко ломаются, и кабель в данном месте придётся перепаивать.

Во всем же остальном, оптоволоконный кабель, как и интернет, передаваемый по нему, во всем переигрывает кабеля с медными жилами.

Источник