В этой статье рассказывается о двух технологиях, произведших настоящую революцию в области коммуникаций - о волоконно-оптической и спутниковой связи.
Хотя обе они появились еще в 1960-х годах, только в последнее десятилетие их стали использовать широко. Вы познакомитесь с историей их создания и узнаете, почему они вызывают такой ажиотаж в мире коммуникаций.
Также может иметь смысл заглянуть на сайт kolodec77.ru, ведь именно там можно узнать много нового на тему http://kolodec77.ru/price.php. Тема Колодец по низкой цене может показаться на первый взгляд незначительной и даже не тематичной. Но стоит посетить сайт kolodec77.ru, и тема Колодец по низкой цене начинает проявлять себя с неожиданной стороны и вызывает всё больший интерес. Дело в том, что тема Колодец по низкой цене очень подробно представлена на сайте kolodec77.ru. Трудно найти более детальное освещение темы Колодец по низкой цене чем это сделано на сайте kolodec77.ru. Спасибо сайту kolodec77.ru за такое доскональное преподнесение темы Колодец по низкой цене.
Сначала мы расскажем о том, как работают волоконно-оптические системы, и объясним значение нескольких связанных с ними терминов. Затем речь пойдет об их применении в локальных компьютерных сетях. В конце главы мы познакомим вас с некоторыми технологиями и концепциями, используемыми при передаче данных через геостационарные и низкоорбитальные спутники.
Александр Грэхем Белл был очень любознательным и изобретательным человеком. В 1880 году, через четыре года после изобретения телефона, он запатентовал аппарат для сигнализации и связи, названый фотофоном. Это устройство, схематически представленное на рис. 7.1, передавало речь на расстояние до 2000 м, используя в качестве носителя информации луч солнечного света. Когда кто-то говорил в рупор фотофона, колебания воздуха передавались на зеркало, изменяя энергию света, отражаемого на фотогальванический элемент приемника. Генерируемый этим элементом электрический ток изменялся синхронно с изменением энергии света.
Данное устройство наглядно демонстрирует принципы, положенные в основу современной оптической связи. Однако сто лет назад отсутствовали два основных компонента, необходимые для коммерческого успеха этой технологии: мощный и надежный источник света, а также надежная и недорогая среда передачи излучения источника. В 1960 году ученые пришли к выводу, что роль такого источника света может выполнять лазер, и разработали на его основе системы, применяющие в качестве передающей среды атмосферу или лучевой волновод. В 1966 году было предложено использовать в таких системах оптическое волокно с оболочкой, и уже в 1970 году были продемонстрированы волоконно-оптические кабели с затуханием не более 20 дБ/км. С этого момента началось интенсивное развитие волоконной оптики и применение ее для решения все новых и новых задач. В 1979 году в лабораторных условиях было продемонстрировано оптическое волокно с затуханием менее 0,2 дБ/км, и к новому тысячелетию оно уже получило широкое распространение в разнообразных системах связи. Современные системы передают данные со скоростью 10 Гбит/с на расстояние свыше 100 км без повторителей и усилителей. Всего через 15 лет после того, как спутниковые системы были объявлены средством связи будущего и начали внедряться на коммерческой основе, волоконная оптика составила им серьезную конкуренцию в некоторых видах связи, для которых требуется широкая полоса пропускания. Современное оптическое волокно может передавать информацию со скоростью более 40 Гбит/с. Применение к световым колебаниям принципа частотного мультиплексирования позволяет одновременно передавать по одному волоконно-оптическому каналу до 10 сигналов со скоростью в несколько гигабитов в секунду, а системы с мультиплексированием по длине волны высокой плотности обеспечивают передачу по обычному оптическому волокну не толще человеческого волоса 64 и более сигналов. Для сравнения: такая скорость эквивалентна передаче всего содержимого библиотеки Конгресса за одну секунду!
Системы волоконно-оптической передачи данных стали важнейшим изобретением в области телекоммуникаций. Они имеют невероятно широкую полосу пропускания, защищены от помех и перехвата внешними средствами и к тому же изготавливаются из очень дешевого материала.
Рассеяние
Рассеяние энергии сигнала происходит из-за микроскопических дефектов волокна, которые подобны мельчайшим каплям воды в стекле. Простейшим примером влияния вкраплений в передающей среде является цвет неба. Вы видите небо голубым, однако на самом деле бесконечное пространство не имеет цвета и представляется черным. Из-за того что солнечные лучи рассеиваются частичками пыли в атмосфере, небо кажется ярко-голубым.
Каким бы совершенным ни был процесс производства оптического волокна, существует некоторая граница возможного снижения рассеяния, определяемая неоднородной молекулярной структурой самого стекла. Эта граница, называемая границей рэлеевского рассеяния, зависит от длины волны. С увеличением длин волны источника света влияние рэлеевского рассеяния на потери в оптическом волокне уменьшается. Эта зависимость графически показана ранее
Свет с длиной волны 0,8 мкм обусловленное рэлеевским рассеянием затухани- составляет примерно 2,9 дБ/км. При длине волны 1,3 мкм это значение равн примерно 0,3 дБ/км, а при длине волны 1,55 мкм — порядка 0,15 дБ/км. Затуха ние в промышленно выпускаемом оптическом волокне на длине волны 0,8 МКУ составляет около 3,5 дБ/км, а на длинах волн 1,3 и 1,5 мкм — от 0,7 до 1,5 дБ/кл.
Поглощение
Опубликовал katy
July 18 2015 16:06:02 ·
0 Комментариев ·
2467 Прочтений ·
• Не нашли ответ на свой вопрос? Тогда задайте вопрос в комментариях или на форуме! •
Комментарии
Нет комментариев.
Добавить комментарий
Рейтинги
Рейтинг доступен только для пользователей.
Пожалуйста, залогиньтесь или зарегистрируйтесь для голосования.
Нет данных для оценки.
Гость
Вы не зарегистрированны? Нажмите здесь для регистрации.