"प्रकाश" च्या संकल्पनेपासून ते माहितीच्या ऑप्टिकल ट्रान्समिशनपर्यंत - लायनझेज. फायबरद्वारे सिग्नल प्राप्त करण्यासाठी आणि प्रसारित करण्यासाठी ॲनालॉग उपकरणे

Android साठी 14.07.2019
Android साठी

ऑप्टिक्स उत्तम संधी उघडतात जेथे उच्च थ्रुपुटसह उच्च-गती संप्रेषण आवश्यक असते. हे एक चांगले सिद्ध, समजण्यासारखे आणि सोयीस्कर तंत्रज्ञान आहे. ऑडिओ-व्हिज्युअल फील्डमध्ये, ते नवीन दृष्टीकोन उघडते आणि इतर पद्धतींद्वारे उपलब्ध नसलेले उपाय प्रदान करते. सर्व प्रमुख क्षेत्रांमध्ये ऑप्टिक्सने प्रवेश केला आहे - पाळत ठेवणे प्रणाली, नियंत्रण कक्ष आणि परिस्थिती केंद्रे, लष्करी आणि वैद्यकीय सुविधा आणि अत्यंत ऑपरेटिंग परिस्थिती असलेले क्षेत्र. फायबर-ऑप्टिक लाईन्स गोपनीय माहितीचे उच्च प्रमाणात संरक्षण प्रदान करतात आणि पिक्सेल अचूकतेसह उच्च-रिझोल्यूशन ग्राफिक्स आणि व्हिडिओ यासारख्या असंपीडित डेटाच्या प्रसारणास अनुमती देतात. फायबर-ऑप्टिक कम्युनिकेशन लाइन्ससाठी नवीन मानके आणि तंत्रज्ञान. फायबर हे SCS (स्ट्रक्चर्ड केबलिंग सिस्टम) चे भविष्य आहे का? आम्ही एक एंटरप्राइझ नेटवर्क तयार करत आहोत.


फायबर ऑप्टिक (उर्फ फायबर ऑप्टिक) केबल- विचारात घेतलेल्या दोन प्रकारच्या इलेक्ट्रिकल किंवा कॉपर केबलच्या तुलनेत ही केबलचा मूलभूतपणे भिन्न प्रकार आहे. त्यावरील माहिती विद्युत सिग्नलद्वारे प्रसारित केली जात नाही, परंतु प्रकाशाद्वारे प्रसारित केली जाते. त्याचा मुख्य घटक पारदर्शक फायबरग्लास आहे, ज्याद्वारे प्रकाश क्षुल्लक क्षीणतेसह मोठ्या अंतरावर (दहा किलोमीटरपर्यंत) प्रवास करतो.


फायबर ऑप्टिक केबलची रचना अगदी सोपी आहेआणि कोएक्सियल इलेक्ट्रिकल केबलच्या रचनेप्रमाणे आहे (चित्र 1). फक्त मध्यवर्ती तांब्याच्या ताराऐवजी, पातळ (सुमारे 1 - 10 मायक्रॉन व्यासाचा) ग्लास फायबर येथे वापरला जातो आणि अंतर्गत इन्सुलेशनऐवजी, काच किंवा प्लास्टिकचे कवच वापरले जाते, जे फायबरग्लासच्या पलीकडे प्रकाश सोडू देत नाही. या प्रकरणात, आम्ही भिन्न अपवर्तक निर्देशांक असलेल्या दोन पदार्थांच्या सीमेवरून प्रकाशाच्या तथाकथित एकूण अंतर्गत परावर्तनाच्या मोडबद्दल बोलत आहोत (काचेच्या शेलमध्ये मध्यवर्ती फायबरपेक्षा खूपच कमी अपवर्तक निर्देशांक असतो). केबलवर सहसा धातूचे वेणी नसते, कारण बाह्य इलेक्ट्रोमॅग्नेटिक हस्तक्षेपापासून संरक्षण आवश्यक नसते. तथापि, कधीकधी ते पर्यावरणापासून यांत्रिक संरक्षणासाठी वापरले जाते (अशा केबलला कधीकधी आर्मर्ड केबल म्हणतात; ती एका आवरणाखाली अनेक फायबर ऑप्टिक केबल्स एकत्र करू शकते).

फायबर ऑप्टिक केबलमध्ये अपवादात्मक कामगिरी आहेआवाज प्रतिकारशक्ती आणि प्रसारित माहितीच्या गुप्ततेवर. तत्वतः, कोणताही बाह्य इलेक्ट्रोमॅग्नेटिक हस्तक्षेप प्रकाश सिग्नल विकृत करू शकत नाही आणि सिग्नल स्वतः बाह्य इलेक्ट्रोमॅग्नेटिक रेडिएशन निर्माण करत नाही. अनधिकृत नेटवर्क इव्हस्ड्रॉपिंगसाठी या प्रकारच्या केबलला जोडणे जवळजवळ अशक्य आहे, कारण यामुळे केबलच्या अखंडतेशी तडजोड होईल. अशा केबलची सैद्धांतिकदृष्ट्या संभाव्य बँडविड्थ 1012 Hz, म्हणजेच 1000 GHz पर्यंत पोहोचते, जी इलेक्ट्रिकल केबल्सपेक्षा अतुलनीयपणे जास्त आहे. फायबर ऑप्टिक केबलची किंमत सातत्याने कमी होत आहे आणि आता ती पातळ कोएक्सियल केबलच्या किंमतीइतकीच आहे.

फायबर ऑप्टिक केबल्समध्ये ठराविक सिग्नल क्षीणनस्थानिक नेटवर्क्समध्ये वापरल्या जाणाऱ्या फ्रिक्वेन्सी 5 ते 20 dB/km पर्यंत असतात, जे कमी फ्रिक्वेन्सीवर इलेक्ट्रिकल केबल्सच्या कार्यक्षमतेशी जवळजवळ जुळतात. परंतु फायबर-ऑप्टिक केबलच्या बाबतीत, प्रसारित सिग्नलची वारंवारता जसजशी वाढते तसतसे क्षीणन खूपच किंचित वाढते आणि उच्च फ्रिक्वेन्सीवर (विशेषत: 200 मेगाहर्ट्झपेक्षा जास्त), इलेक्ट्रिक केबलवर त्याचे फायदे निर्विवाद आहेत; प्रतिस्पर्धी




फायबर-ऑप्टिक कम्युनिकेशन लाइन्स (FOCL) लांब अंतरावर, काही प्रकरणांमध्ये दहा किलोमीटरपेक्षा जास्त अंतरावर ॲनालॉग आणि डिजिटल सिग्नल प्रसारित करणे शक्य करतात. ते लहान, अधिक "नियंत्रित" अंतरावर देखील वापरले जातात, जसे की इमारतींच्या आत. एंटरप्राइझ नेटवर्क तयार करण्यासाठी एससीएस (स्ट्रक्चर्ड केबलिंग सिस्टम) तयार करण्यासाठी उपायांची उदाहरणे येथे आहेत: एंटरप्राइझ नेटवर्क तयार करणे: एससीएस बांधकाम आकृती - क्षैतिज ऑप्टिक्स. , एंटरप्राइझ नेटवर्क तयार करणे: SCS बांधकाम योजना - केंद्रीकृत ऑप्टिकल केबल सिस्टम. , एंटरप्राइझ नेटवर्क तयार करणे: SCS बांधकाम योजना - झोन ऑप्टिकल केबल सिस्टम.

ऑप्टिक्सचे फायदे सर्वज्ञात आहेत: आवाज आणि हस्तक्षेपापासून प्रतिकारशक्ती, मोठ्या बँडविड्थसह लहान व्यासाच्या केबल्स, हॅकिंगला प्रतिकार आणि माहितीचे व्यत्यय, रिपीटर आणि ॲम्प्लीफायर्सची आवश्यकता नाही इ.
ऑप्टिकल लाईन्स संपुष्टात आणण्यात एकेकाळी समस्या होत्या, परंतु आज त्या मोठ्या प्रमाणात सोडवण्यात आल्या आहेत, त्यामुळे या तंत्रज्ञानासह कार्य करणे खूप सोपे झाले आहे. तथापि, अशा अनेक समस्या आहेत ज्यांचा केवळ अर्ज क्षेत्राच्या संदर्भात विचार केला पाहिजे. कॉपर किंवा रेडिओ ट्रान्समिशन प्रमाणे, फायबर ऑप्टिक कम्युनिकेशनची गुणवत्ता ट्रान्समीटर आउटपुट सिग्नल आणि रिसीव्हर इनपुट स्टेज किती चांगल्या प्रकारे जुळतात यावर अवलंबून असते. चुकीच्या सिग्नल पॉवर स्पेसिफिकेशनमुळे ट्रान्समिशन बिट एरर दर वाढतात; खूप जास्त शक्ती आणि रिसीव्हर ॲम्प्लीफायर खूप कमी होते आणि आवाजाची समस्या उद्भवते, कारण ते उपयुक्त सिग्नलमध्ये व्यत्यय आणू लागते. फायबर-ऑप्टिक लाइनचे दोन सर्वात गंभीर पॅरामीटर्स येथे आहेत: ट्रान्समीटरची आउटपुट पॉवर आणि ट्रान्समिशन लॉस - ट्रान्समीटर आणि रिसीव्हरला जोडणाऱ्या ऑप्टिकल केबलमधील क्षीणन.

फायबर ऑप्टिक केबलचे दोन भिन्न प्रकार आहेत:

* मल्टीमोड किंवा मल्टीमोड केबल, स्वस्त, परंतु कमी दर्जाची;
* सिंगल-मोड केबल, अधिक महाग, परंतु पहिल्याच्या तुलनेत चांगली वैशिष्ट्ये आहेत.

केबलचा प्रकार प्रसार मोडची संख्या किंवा "पथ" निर्धारित करेल जे केबलमध्ये प्रकाश प्रवास करतात.

मल्टीमोड केबल, सामान्यतः लहान औद्योगिक, निवासी आणि व्यावसायिक प्रकल्पांमध्ये वापरल्या जाणाऱ्या, सर्वात जास्त क्षीणन गुणांक आहे आणि फक्त कमी अंतरावर कार्य करते. केबलचा जुना प्रकार, 62.5/125 (हे आकडे फायबरच्या आतील/बाहेरील व्यासांना मायक्रॉनमध्ये दर्शवतात), ज्याला अनेकदा "OM1" म्हटले जाते, मर्यादित बँडविड्थ असते आणि 200 Mbps पर्यंतच्या वेगाने डेटा प्रसारित करण्यासाठी वापरली जाते.
अलीकडे, 50/125 “OM2” आणि “OM3” केबल्स सादर केल्या गेल्या आहेत, ज्या 500 मीटर पर्यंतच्या अंतरावर 1 Gbit/s आणि 300 m पर्यंतच्या अंतरावर 10 Gbit/s चा वेग देतात.

सिंगलमोड केबलहाय-स्पीड कनेक्शनमध्ये (10 Gbit/s पेक्षा जास्त) किंवा लांब अंतरावर (30 किमी पर्यंत) वापरले जाते. ऑडिओ आणि व्हिडिओ ट्रान्समिशनसाठी, "OM2" केबल्स वापरणे सर्वात योग्य आहे.
रेनर स्टील, एक्सट्रॉन युरोपचे विपणन उपाध्यक्ष, नोंदवतात की फायबर ऑप्टिक लाईन्स अधिक परवडण्याजोग्या झाल्या आहेत आणि इमारतींच्या आतील नेटवर्किंगसाठी वाढत्या प्रमाणात वापरल्या जात आहेत, ज्यामुळे ऑप्टिकल तंत्रज्ञानावर आधारित AV प्रणालींचा वापर वाढला आहे. स्टाइल म्हणतो: “एकीकरणाच्या दृष्टीने, फायबर-ऑप्टिक लाइन्स आज अनेक महत्त्वाचे फायदे देतात.
तत्सम कॉपर-केबल इन्फ्रास्ट्रक्चरच्या तुलनेत, ऑप्टिक्स ॲनालॉग आणि डिजिटल व्हिडिओ सिग्नल दोन्ही एकाच वेळी वापरण्याची परवानगी देते, विद्यमान तसेच भविष्यातील व्हिडिओ फॉरमॅटसह कार्य करण्यासाठी एकल सिस्टम सोल्यूशन प्रदान करते.
याव्यतिरिक्त, कारण ऑप्टिक्स खूप उच्च थ्रुपुट ऑफर करतात, तीच केबल भविष्यात उच्च रिझोल्यूशनसह कार्य करेल. FOCL सहजपणे एव्ही तंत्रज्ञानाच्या विकासाच्या प्रक्रियेत उदयास येणाऱ्या नवीन मानक आणि स्वरूपांशी जुळवून घेते.”

या क्षेत्रातील आणखी एक मान्यताप्राप्त तज्ज्ञ जिम हेस आहेत, फायबर ऑप्टिक असोसिएशन ऑफ अमेरिकाचे अध्यक्ष, ज्याची स्थापना 1995 मध्ये झाली होती आणि फायबर ऑप्टिक्स क्षेत्रात व्यावसायिकतेला प्रोत्साहन देते आणि 27,000 पेक्षा जास्त योग्य ऑप्टिकल इंस्टॉलेशन व्यावसायिक आहेत. फायबर-ऑप्टिक लाईन्सच्या वाढत्या लोकप्रियतेबद्दल ते पुढील गोष्टी सांगतात: “फायदा म्हणजे स्थापनेचा वेग आणि घटकांची कमी किंमत. दूरसंचारामध्ये ऑप्टिक्सचा वापर वाढत आहे, विशेषत: फायबर-टू-द-होम* (FTTH) प्रणालींमध्ये. वायरलेस सक्षम, आणि सुरक्षा क्षेत्रात (निरीक्षण कॅमेरे).
FTTH विभाग सर्व विकसित देशांमधील इतर बाजारपेठांपेक्षा वेगाने वाढत असल्याचे दिसते. येथे यूएसए मध्ये, वाहतूक नियंत्रण, नगरपालिका सेवा (प्रशासन, अग्निशामक, पोलिस) आणि शैक्षणिक संस्था (शाळा, ग्रंथालय) ऑप्टिकल फायबरवर तयार केलेले नेटवर्क आहेत.
इंटरनेट वापरकर्त्यांची संख्या वाढत आहे - आणि आम्ही वेगाने नवीन डेटा प्रोसेसिंग सेंटर्स (डीपीसी) तयार करत आहोत, ज्यामध्ये ऑप्टिकल फायबरचा वापर केला जातो. खरंच, 10 Gbit/s च्या वेगाने सिग्नल प्रसारित करताना, खर्च "तांबे" ओळींप्रमाणेच असतो, परंतु ऑप्टिक्स लक्षणीयरीत्या कमी ऊर्जा वापरतात. अनेक वर्षांपासून, फायबर आणि तांबे वकिल कॉर्पोरेट नेटवर्कमध्ये प्राधान्यासाठी एकमेकांशी लढत आहेत. वेळेचा अपव्यय!
आज, वायफाय कनेक्टिव्हिटी इतकी चांगली झाली आहे की नेटबुक, लॅपटॉप आणि आयफोन वापरकर्त्यांनी मोबिलिटीला प्राधान्य दिले आहे. आणि आता कॉर्पोरेट स्थानिक नेटवर्कमध्ये, वायरलेस ऍक्सेस पॉईंटसह स्विच करण्यासाठी ऑप्टिक्सचा वापर केला जातो.
खरंच, ऑप्टिक्ससाठी अर्जांची संख्या वाढत आहे, मुख्यत्वे तांबेवरील वर नमूद केलेल्या फायद्यांमुळे.
सर्व प्रमुख क्षेत्रांमध्ये ऑप्टिक्सने प्रवेश केला आहे - पाळत ठेवणे प्रणाली, नियंत्रण कक्ष आणि परिस्थिती केंद्रे, लष्करी आणि वैद्यकीय सुविधा आणि अत्यंत ऑपरेटिंग परिस्थिती असलेले क्षेत्र. उपकरणांच्या कमी खर्चामुळे पारंपारिकपणे "तांबे" भागात ऑप्टिकल तंत्रज्ञान वापरणे शक्य झाले आहे - कॉन्फरन्स रूम आणि स्टेडियममध्ये, किरकोळ आणि वाहतूक केंद्रांमध्ये.
Extron's Rainer Steil टिप्पणी: “फायबर ऑप्टिक उपकरणे हेल्थकेअर सेटिंग्जमध्ये मोठ्या प्रमाणावर वापरली जातात, उदाहरणार्थ ऑपरेटिंग रूममध्ये स्थानिक व्हिडिओ सिग्नल स्विच करण्यासाठी. ऑप्टिकल सिग्नलचा विजेशी काहीही संबंध नाही, जो रुग्णाच्या सुरक्षिततेसाठी आदर्श आहे. FOCLs वैद्यकीय शाळांसाठी देखील योग्य आहेत, जिथे अनेक ऑपरेटिंग रूम्समधून अनेक क्लासरूममध्ये व्हिडिओ सिग्नल वितरित करणे आवश्यक आहे जेणेकरून विद्यार्थी ऑपरेशनची प्रगती "लाइव्ह" पाहू शकतील.
फायबर ऑप्टिक तंत्रज्ञानास सैन्याने देखील प्राधान्य दिले आहे, कारण प्रसारित केलेला डेटा बाहेरून "वाचणे" कठीण किंवा अशक्य आहे.
फायबर-ऑप्टिक लाइन्स गोपनीय माहितीचे उच्च प्रमाणात संरक्षण प्रदान करतात आणि पिक्सेल अचूकतेसह उच्च-रिझोल्यूशन ग्राफिक्स आणि व्हिडिओ सारख्या असंपीडित डेटाचे प्रसारण करण्यास अनुमती देतात.
लांब अंतरावर प्रसारित करण्याची क्षमता मोठ्या शॉपिंग सेंटर्समध्ये डिजिटल साइनेज सिस्टमसाठी ऑप्टिक्स आदर्श बनवते, जेथे केबल लाइनची लांबी अनेक किलोमीटरपर्यंत पोहोचू शकते. जर ट्विस्टेड जोडी केबलसाठी अंतर 450 मीटरपर्यंत मर्यादित असेल, तर ऑप्टिक्ससाठी 30 किमी ही मर्यादा नाही.
जेव्हा ऑडिओ-व्हिज्युअल उद्योगात फायबर ऑप्टिक्सचा वापर केला जातो तेव्हा दोन मुख्य घटक प्रगतीला चालना देतात. प्रथम, हा आयपी-आधारित ऑडिओ आणि व्हिडिओ ट्रान्समिशन सिस्टमचा गहन विकास आहे, जे उच्च-बँडविड्थ नेटवर्कवर अवलंबून असतात - फायबर-ऑप्टिक लाइन त्यांच्यासाठी आदर्श आहेत.
दुसरे म्हणजे, 15 मीटरपेक्षा जास्त अंतरावर एचडी व्हिडिओ आणि एचआर संगणक प्रतिमा प्रसारित करण्याची व्यापक आवश्यकता आहे - आणि ही तांब्यावर HDMI प्रसारित करण्याची मर्यादा आहे.
अशी प्रकरणे आहेत जेव्हा व्हिडिओ सिग्नल तांबे केबलवर फक्त "वितरित" होऊ शकत नाही आणि ऑप्टिकल फायबर वापरणे आवश्यक आहे - अशा परिस्थिती नवीन उत्पादनांच्या विकासास उत्तेजन देतात. Opticis चे मार्केटिंगचे उपाध्यक्ष Byung Ho Park स्पष्ट करतात: “UXGA 60 Hz डेटा बँडविड्थ आणि 24-बिट कलरसाठी एकूण 5 Gbps किंवा 1.65 Gbps प्रति कलर चॅनेलचा वेग आवश्यक आहे. HDTV ची बँडविड्थ थोडी कमी आहे. उत्पादक बाजारपेठेला धक्का देत आहेत, परंतु बाजार खेळाडूंना उच्च दर्जाच्या प्रतिमा वापरण्यास देखील प्रवृत्त करत आहे. असे काही अनुप्रयोग आहेत ज्यांना 3-5 दशलक्ष पिक्सेल किंवा 30-36-बिट रंग खोली प्रदर्शित करण्यास सक्षम डिस्प्ले आवश्यक आहेत. या बदल्यात, यासाठी सुमारे 10 Gbit/s च्या ट्रान्समिशन गतीची आवश्यकता असेल.”
आज, स्विचिंग उपकरणांचे बरेच उत्पादक ऑप्टिकल लाईन्ससह कार्य करण्यासाठी व्हिडिओ विस्तारक (विस्तारक) च्या आवृत्त्या देतात. ATEN आंतरराष्ट्रीय, ट्रेंडनेट, रेक्सट्रॉन, गेफेनआणि इतर व्हिडिओ आणि संगणक स्वरूपांच्या श्रेणीसाठी विविध मॉडेल्स तयार करतात.
या प्रकरणात, सेवा डेटा - HDCP** आणि EDID *** - अतिरिक्त ऑप्टिकल लाइन वापरून प्रसारित केला जाऊ शकतो आणि काही प्रकरणांमध्ये - ट्रान्समीटर आणि रिसीव्हरला जोडणाऱ्या वेगळ्या कॉपर केबलद्वारे.
एचडी हे ब्रॉडकास्ट मार्केटसाठी मानक बनले आहे,“इतर मार्केट्स-इंस्टॉलेशन मार्केट्स, उदाहरणार्थ-DVI आणि HDMI फॉरमॅट्समधील सामग्रीसाठी कॉपी संरक्षण वापरण्यास सुरुवात केली आहे,” जिम गियाचेटा, मल्टीडायन येथील अभियांत्रिकीचे वरिष्ठ उपाध्यक्ष म्हणतात. “आमच्या HDMI-ONE डिव्हाइसचा वापर करून, वापरकर्ते डीव्हीडी किंवा ब्ल्यू-रे प्लेयरवरून 1000 मीटर दूर असलेल्या मॉनिटर किंवा डिस्प्लेवर व्हिडिओ सिग्नल पाठवू शकतात. "पूर्वी, कोणतेही मल्टीमोड डिव्हाइस HDCP कॉपी संरक्षण समर्थित करत नव्हते."

जे फायबर-ऑप्टिक लाईन्ससह कार्य करतात त्यांनी विशिष्ट स्थापना समस्यांबद्दल विसरू नये - केबल समाप्ती. या संदर्भात, बरेच उत्पादक स्वतः कनेक्टर आणि इन्स्टॉलेशन किट दोन्ही तयार करतात, ज्यात विशेष साधने, तसेच रसायने समाविष्ट असतात.
दरम्यान, फायबर-ऑप्टिक लाईनचा कोणताही घटक, मग तो एक्स्टेंशन कॉर्ड, कनेक्टर किंवा केबल जंक्शन असो, ऑप्टिकल मीटर वापरून सिग्नल क्षीणतेसाठी तपासले जाणे आवश्यक आहे - एकूण वीज बजेटचे मूल्यांकन करण्यासाठी हे आवश्यक आहे (पॉवर बजेट, मुख्य फायबर-ऑप्टिक लाइनचे गणना केलेले सूचक). साहजिकच, तुम्ही फायबर केबल कनेक्टर मॅन्युअली एकत्र करू शकता, "तुमच्या गुडघ्यावर" पण खरोखर उच्च दर्जाची आणि विश्वासार्हतेची हमी फक्त तयार, फॅक्टरी-उत्पादित "कट" केबल्स वापरताना दिली जाते ज्यांची संपूर्ण मल्टी-स्टेज चाचणी केली गेली आहे.
फायबर-ऑप्टिक कम्युनिकेशन लाईन्सची प्रचंड बँडविड्थ असूनही, अनेकांना अजूनही एका केबलमध्ये अधिक माहिती "क्रॅम" करण्याची इच्छा आहे.
येथे, विकास दोन दिशांनी चालू आहे - स्पेक्ट्रल मल्टिप्लेक्सिंग (ऑप्टिकल डब्ल्यूडीएम), जेव्हा वेगवेगळ्या तरंगलांबीसह अनेक प्रकाश किरण एका प्रकाश मार्गदर्शकामध्ये पाठवले जातात आणि दुसरे - डेटाचे सीरियलायझेशन / डीसीरियलायझेशन (इंग्रजी SerDes), जेव्हा समांतर कोडमध्ये रूपांतरित केले जाते. मालिका आणि उलट.
तथापि, जटिल डिझाइन आणि सूक्ष्म ऑप्टिकल घटकांच्या वापरामुळे स्पेक्ट्रम मल्टिप्लेक्सिंग उपकरणे महाग आहेत, परंतु प्रसारणाचा वेग वाढवत नाही. SerDes उपकरणांमध्ये वापरण्यात येणारी हाय-स्पीड लॉजिक उपकरणे देखील प्रकल्पाची किंमत वाढवतात.
याव्यतिरिक्त, आज उपकरणे तयार केली जातात जी आपल्याला मल्टीप्लेक्स आणि डिमल्टीप्लेक्स कंट्रोल डेटा - यूएसबी किंवा आरएस 232/485 - एकूण प्रकाश प्रवाहापासून परवानगी देतात. या प्रकरणात, प्रकाश प्रवाह एका केबलसह उलट दिशेने पाठविले जाऊ शकतात, जरी या "युक्त्या" करणाऱ्या डिव्हाइसेसची किंमत सामान्यत: डेटा परत करण्यासाठी अतिरिक्त प्रकाश मार्गदर्शकाच्या किंमतीपेक्षा जास्त असते.

ऑप्टिक्स उत्तम संधी उघडतात जेथे उच्च थ्रुपुटसह उच्च-गती संप्रेषण आवश्यक असते. हे एक चांगले सिद्ध, समजण्यासारखे आणि सोयीस्कर तंत्रज्ञान आहे. ऑडिओ-व्हिज्युअल फील्डमध्ये, ते नवीन दृष्टीकोन उघडते आणि इतर पद्धतींद्वारे उपलब्ध नसलेले उपाय प्रदान करते. कमीतकमी महत्त्वपूर्ण कामाचे प्रयत्न आणि आर्थिक खर्चाशिवाय.

अनुप्रयोगाच्या मुख्य क्षेत्रावर अवलंबून, फायबर ऑप्टिक केबल्स दोन मुख्य प्रकारांमध्ये विभागल्या जातात:

अंतर्गत केबल:
बंदिस्त जागेत फायबर-ऑप्टिक लाइन्स स्थापित करताना, दाट बफर असलेली फायबर-ऑप्टिक केबल (उंदीरांपासून संरक्षण करण्यासाठी) वापरली जाते. ट्रंक किंवा क्षैतिज केबल म्हणून एससीएस तयार करण्यासाठी वापरला जातो. लहान आणि मध्यम अंतरावर डेटा ट्रान्समिशनचे समर्थन करते. क्षैतिज केबलिंगसाठी आदर्श.

बाह्य केबल:

दाट बफरसह फायबर ऑप्टिक केबल, स्टील टेपसह बख्तरबंद, आर्द्रता प्रतिरोधक. बाह्य महामार्गांची उपप्रणाली तयार करताना आणि वैयक्तिक इमारतींना जोडताना ते बाह्य बिछानासाठी वापरले जाते. केबल डक्टमध्ये स्थापित केले जाऊ शकते. जमिनीवर थेट स्थापनेसाठी योग्य.

बाह्य स्वयं-सपोर्टिंग फायबर ऑप्टिक केबल:
फायबर ऑप्टिक केबल स्टील केबलसह स्वयं-सपोर्टिंग आहे. दूरध्वनी नेटवर्कमधील लांब अंतरावर बाह्य स्थापनेसाठी वापरले जाते. केबल टीव्ही सिग्नल ट्रान्समिशन तसेच डेटा ट्रान्समिशनला सपोर्ट करते. केबल नलिका आणि ओव्हरहेड इंस्टॉलेशन्समध्ये स्थापनेसाठी योग्य.

फायबर ऑप्टिक कम्युनिकेशन लाइनचे फायदे:

  • फायबर-ऑप्टिक लाइनद्वारे माहिती प्रसारित करण्याचे तांबे केबलद्वारे प्रसारित करण्यापेक्षा बरेच फायदे आहेत. माहिती नेटवर्कमध्ये व्हॉल्सची जलद अंमलबजावणी हा ऑप्टिकल फायबरमधील सिग्नल प्रसाराच्या वैशिष्ट्यांमुळे उद्भवलेल्या फायद्यांचा परिणाम आहे.
  • वाइड बँडविड्थ - 1014 Hz च्या अत्यंत उच्च वाहक वारंवारतेमुळे. यामुळे एका ऑप्टिकल फायबरवर प्रति सेकंद अनेक टेराबिट माहितीचा प्रवाह प्रसारित करणे शक्य होते. उच्च बँडविड्थ हा ऑप्टिकल फायबरचा तांबे किंवा इतर कोणत्याही माहिती प्रसारण माध्यमाचा सर्वात महत्त्वाचा फायदा आहे.
  • फायबरमधील प्रकाश सिग्नलचे कमी क्षीणन. सध्या देशी आणि विदेशी उत्पादकांद्वारे उत्पादित केलेल्या औद्योगिक ऑप्टिकल फायबरचे क्षरण 0.2-0.3 dB आहे, तरंगलांबी 1.55 मायक्रॉन प्रति किलोमीटर आहे. कमी क्षीणता आणि कमी फैलाव 100 किमी किंवा त्याहून अधिक लांबीसह रिले न करता रेषांचे विभाग तयार करणे शक्य करते.
  • फायबर ऑप्टिक केबलमधील कमी आवाज पातळी तुम्हाला कमी कोड रिडंडंसीसह सिग्नलचे विविध मोड्यूलेशन प्रसारित करून बँडविड्थ वाढविण्यास अनुमती देते.
  • उच्च आवाज प्रतिकारशक्ती. फायबर हा डायलेक्ट्रिक मटेरियलपासून बनलेला असल्यामुळे, आसपासच्या कॉपर केबलिंग सिस्टीम आणि इलेक्ट्रोमॅग्नेटिक रेडिएशन (पॉवर लाईन्स, इलेक्ट्रिक मोटर्स इ.) प्रवृत्त करू शकणाऱ्या विद्युत उपकरणांच्या इलेक्ट्रोमॅग्नेटिक हस्तक्षेपापासून ते रोगप्रतिकारक आहे. मल्टी-फायबर केबल्स मल्टी-पेअर कॉपर केबल्समध्ये अंतर्निहित इलेक्ट्रोमॅग्नेटिक क्रॉसस्टॉक समस्या देखील टाळतात.
  • कमी वजन आणि खंड. फायबर ऑप्टिक केबल्स (FOC) मध्ये समान बँडविड्थसाठी कॉपर केबल्सच्या तुलनेत कमी वजन आणि आवाज असतो. उदाहरणार्थ, 7.5 सेमी व्यासाची 900-जोडी टेलिफोन केबल 0.1 सेमी व्यासासह एका फायबरने बदलली जाऊ शकते जर फायबर अनेक संरक्षणात्मक आवरणांमध्ये "पोशाख" असेल आणि स्टील टेप चिलखताने झाकलेला असेल तर. अशी फायबर ऑप्टिक केबल 1.5 सेमी असेल, जी प्रश्नातील टेलिफोन केबलपेक्षा कित्येक पट लहान असेल.
  • अनधिकृत प्रवेशाविरूद्ध उच्च सुरक्षा. रेडिओ श्रेणीमध्ये एफओसी व्यावहारिकरित्या उत्सर्जित होत नसल्यामुळे, रिसेप्शन आणि ट्रान्समिशनमध्ये व्यत्यय न आणता त्यावर प्रसारित केलेली माहिती ऐकणे कठीण आहे. ऑप्टिकल कम्युनिकेशन लाइनच्या अखंडतेचे मॉनिटरिंग सिस्टम (सतत देखरेख), फायबरच्या उच्च संवेदनशीलता गुणधर्मांचा वापर करून, "हॅक केलेले" संप्रेषण चॅनेल त्वरित बंद करू शकतात आणि अलार्म वाजवू शकतात. प्रसारित प्रकाश सिग्नल्स (वेगवेगळ्या तंतू आणि भिन्न ध्रुवीकरणांद्वारे दोन्ही) च्या हस्तक्षेप प्रभावांचा वापर करणाऱ्या सेन्सर सिस्टीममध्ये कंपन आणि लहान दाब फरकांबद्दल उच्च संवेदनशीलता असते. सरकार, बँकिंग आणि डेटा संरक्षणासाठी वाढीव आवश्यकता असलेल्या इतर काही विशेष सेवांमध्ये संप्रेषण लाइन तयार करताना अशा प्रणाली विशेषतः आवश्यक असतात.
  • नेटवर्क घटकांचे गॅल्व्हॅनिक अलगाव. ऑप्टिकल फायबरचा हा फायदा त्याच्या इन्सुलेट गुणधर्मामध्ये आहे. फायबर इलेक्ट्रिकल ग्राउंड लूप टाळण्यास मदत करते जे तांबे केबलने जोडलेल्या दोन नॉन-आयसोलेटेड नेटवर्क डिव्हाइसेसना इमारतीच्या वेगवेगळ्या बिंदूंवर, जसे की वेगवेगळ्या मजल्यांवर ग्राउंड कनेक्शन असते तेव्हा होऊ शकते. याचा परिणाम मोठा संभाव्य फरक होऊ शकतो, ज्यामुळे नेटवर्क उपकरणांचे नुकसान होऊ शकते. फायबरसाठी ही समस्या फक्त अस्तित्वात नाही.
  • स्फोट आणि अग्निसुरक्षा. स्पार्किंगच्या अनुपस्थितीमुळे, ऑप्टिकल फायबर उच्च-जोखीम असलेल्या तांत्रिक प्रक्रियेची सेवा करताना रासायनिक आणि तेल शुद्धीकरण कारखान्यांमध्ये नेटवर्क सुरक्षा वाढवते.
  • फायबर-ऑप्टिक कम्युनिकेशन लाईन्सची किंमत-प्रभावीता. फायबर क्वार्ट्जपासून बनविलेले आहे, जे सिलिकॉन डायऑक्साइडवर आधारित आहे, एक व्यापक आणि म्हणून स्वस्त सामग्री, तांब्यापेक्षा वेगळे आहे. सध्या, तांब्याच्या जोडीच्या तुलनेत फायबरची किंमत 2:5 आहे. त्याच वेळी, FOC तुम्हाला रिले न करता मोठ्या अंतरावर सिग्नल प्रसारित करण्याची परवानगी देते. FOC वापरताना लांब रेषांवर रिपीटर्सची संख्या कमी केली जाते. सॉलिटन ट्रान्समिशन सिस्टम वापरताना, 10 Gbit/s पेक्षा जास्त ट्रान्समिशन दराने पुनर्जन्म न करता (म्हणजे केवळ इंटरमीडिएट नोड्सवर ऑप्टिकल ॲम्प्लीफायर वापरून) 4000 किमीची श्रेणी गाठली गेली आहे.
  • दीर्घ सेवा जीवन. कालांतराने, फायबरचा ऱ्हास होतो. याचा अर्थ स्थापित केबलमधील क्षीणन हळूहळू वाढते. तथापि, ऑप्टिकल फायबरच्या उत्पादनासाठी आधुनिक तंत्रज्ञानाच्या परिपूर्णतेबद्दल धन्यवाद, ही प्रक्रिया लक्षणीयरीत्या मंदावली आहे आणि FOC चे सेवा आयुष्य अंदाजे 25 वर्षे आहे. या काळात, ट्रान्सीव्हर सिस्टमच्या अनेक पिढ्या/मानके बदलू शकतात.
  • दूरस्थ वीज पुरवठा. काही प्रकरणांमध्ये, माहिती नेटवर्क नोडला दूरस्थ वीज पुरवठा आवश्यक आहे. ऑप्टिकल फायबर पॉवर केबलचे कार्य करण्यास सक्षम नाही. तथापि, या प्रकरणांमध्ये, ऑप्टिकल फायबरसह, केबल तांबे प्रवाहकीय घटकांसह सुसज्ज असताना मिश्रित केबल वापरली जाऊ शकते. ही केबल रशिया आणि परदेशात मोठ्या प्रमाणावर वापरली जाते.

तथापि, फायबर ऑप्टिक केबलचे काही तोटे देखील आहेत:

  • त्यापैकी सर्वात महत्वाचे म्हणजे स्थापनेची उच्च जटिलता (कनेक्टर स्थापित करताना मायक्रोन अचूकता आवश्यक आहे; कनेक्टरमधील क्षीणता फायबरग्लास कापण्याच्या अचूकतेवर आणि पॉलिशिंगच्या डिग्रीवर अवलंबून असते). कनेक्टर स्थापित करण्यासाठी, वेल्डिंग किंवा ग्लूइंगचा वापर विशेष जेल वापरून केला जातो ज्यामध्ये फायबरग्लास प्रमाणेच प्रकाशाचा अपवर्तक निर्देशांक असतो. कोणत्याही परिस्थितीत, यासाठी उच्च पात्र कर्मचारी आणि विशेष साधने आवश्यक आहेत. म्हणून, बहुतेकदा, फायबर ऑप्टिक केबल वेगवेगळ्या लांबीच्या प्री-कट तुकड्यांच्या स्वरूपात विकली जाते, ज्याच्या दोन्ही टोकांना आवश्यक प्रकारचे कनेक्टर आधीच स्थापित केलेले असतात. हे लक्षात ठेवले पाहिजे की कनेक्टरच्या खराब स्थापनेमुळे अनुज्ञेय केबल लांबी झपाट्याने कमी होते, क्षीणन द्वारे निर्धारित केले जाते.
  • आम्ही हे देखील लक्षात ठेवले पाहिजे की फायबर ऑप्टिक केबलच्या वापरासाठी विशेष ऑप्टिकल रिसीव्हर्स आणि ट्रान्समीटर आवश्यक आहेत जे प्रकाश सिग्नलला इलेक्ट्रिकल सिग्नलमध्ये रूपांतरित करतात आणि त्याउलट, जे कधीकधी संपूर्ण नेटवर्कची किंमत लक्षणीय वाढवते.
  • फायबर ऑप्टिक केबल्स सिग्नल ब्रँचिंगसाठी परवानगी देतात (यासाठी 2-8 चॅनेलसाठी विशेष निष्क्रिय स्प्लिटर (कपलर) तयार केले जातात), परंतु, नियम म्हणून, ते एका ट्रान्समीटर आणि एक रिसीव्हर दरम्यान डेटा प्रसारित करण्यासाठी वापरले जातात. तथापि, कोणतीही शाखा अपरिहार्यपणे प्रकाश सिग्नलला मोठ्या प्रमाणात कमकुवत करते आणि जर तेथे अनेक शाखा असतील तर प्रकाश नेटवर्कच्या शेवटी पोहोचू शकत नाही. याव्यतिरिक्त, स्प्लिटरमध्ये अंतर्गत नुकसान देखील आहे, ज्यामुळे आउटपुटवरील एकूण सिग्नल पॉवर इनपुट पॉवरपेक्षा कमी आहे.
  • फायबर ऑप्टिक केबल इलेक्ट्रिकल केबलपेक्षा कमी टिकाऊ आणि लवचिक असते. सामान्य स्वीकार्य बेंड त्रिज्या सुमारे 10 - 20 सेमी असते, लहान बेंड त्रिज्यामुळे मध्यवर्ती फायबर तुटू शकतो. केबल आणि यांत्रिक स्ट्रेचिंग तसेच क्रशिंग प्रभाव सहन करत नाही.
  • फायबर ऑप्टिक केबल आयनीकरण रेडिएशनसाठी देखील संवेदनशील आहे, ज्यामुळे काचेच्या फायबरची पारदर्शकता कमी होते, म्हणजेच सिग्नलचे क्षीणन वाढते. तापमानात अचानक झालेल्या बदलांचाही त्यावर नकारात्मक परिणाम होतो आणि फायबरग्लास क्रॅक होऊ शकतो.
  • फायबर ऑप्टिक केबलचा वापर फक्त स्टार आणि रिंग टोपोलॉजी असलेल्या नेटवर्कमध्ये केला जातो. या प्रकरणात समन्वय किंवा ग्राउंडिंग समस्या नाहीत. केबल नेटवर्क संगणकांचे आदर्श गॅल्व्हनिक अलगाव प्रदान करते. भविष्यात, या प्रकारच्या केबलमुळे इलेक्ट्रिकल केबल्स बदलण्याची किंवा कमीतकमी त्यांना मोठ्या प्रमाणात विस्थापित होण्याची शक्यता आहे.

फायबर ऑप्टिक लाईन्सच्या विकासाची शक्यता:

  • नवीन नेटवर्क ऍप्लिकेशन्सच्या वाढत्या मागणीसह, संरचित केबलिंग सिस्टममध्ये फायबर ऑप्टिक तंत्रज्ञानाचा वापर वाढत्या प्रमाणात महत्त्वपूर्ण होत आहे. क्षैतिज केबल उपप्रणालीमध्ये तसेच वापरकर्त्याच्या कामाच्या ठिकाणी ऑप्टिकल तंत्रज्ञान वापरण्याचे फायदे आणि वैशिष्ट्ये काय आहेत?
  • गेल्या 5 वर्षांतील नेटवर्क तंत्रज्ञानातील बदलांचे विश्लेषण केल्यावर, हे पाहणे सोपे आहे की कॉपर एससीएस मानके “नेटवर्क आर्म्स” शर्यतीत मागे पडली आहेत. तिसऱ्या श्रेणीतील SCS स्थापित करण्यासाठी वेळ नसताना, उपक्रमांना पाचव्या, आता सहाव्याकडे जावे लागले आणि सातव्या श्रेणीचा वापर अगदी जवळ आहे.
  • साहजिकच, नेटवर्क तंत्रज्ञानाचा विकास तिथेच थांबणार नाही: गीगाबिट प्रति कार्यस्थळ लवकरच एक वास्तविक मानक बनेल आणि त्यानंतर डी ज्युर, आणि मोठ्या किंवा अगदी मध्यम आकाराच्या एंटरप्राइझच्या LAN (लोकल एरिया नेटवर्क) साठी, 10 Gbit/s. Etnernet असामान्य होणार नाही.
  • म्हणून, किमान 10 वर्षांपर्यंत नेटवर्क ऍप्लिकेशन्सच्या वाढत्या गतीचा सहज सामना करू शकणारी केबलिंग प्रणाली वापरणे फार महत्वाचे आहे - हे आंतरराष्ट्रीय मानकांद्वारे परिभाषित केलेले SCS चे किमान सेवा जीवन आहे.
  • शिवाय, लॅन प्रोटोकॉलसाठी मानके बदलताना, नवीन केबल्स पुन्हा टाकणे टाळणे आवश्यक आहे, ज्यामुळे पूर्वी एससीएसच्या ऑपरेशनसाठी महत्त्वपूर्ण खर्च झाला होता आणि भविष्यात ते स्वीकार्य नाही.
  • SCS मधील फक्त एक ट्रांसमिशन माध्यम या आवश्यकता पूर्ण करते - ऑप्टिक्स. दूरसंचार नेटवर्कमध्ये ऑप्टिकल केबल्स 25 वर्षांहून अधिक काळ वापरल्या जात आहेत आणि अलीकडेच त्यांचा केबल टेलिव्हिजन आणि LAN मध्येही व्यापक वापर आढळून आला आहे.
  • LAN मध्ये, ते मुख्यतः इमारतींमध्ये आणि इमारतींमध्ये स्वतःच्या पाठीचा कणा केबल चॅनेल तयार करण्यासाठी वापरतात. , या नेटवर्कच्या विभागांमध्ये उच्च डेटा हस्तांतरण गती सुनिश्चित करताना. तथापि, आधुनिक नेटवर्क तंत्रज्ञानाचा विकास वापरकर्त्यांना थेट कनेक्ट करण्यासाठी मुख्य माध्यम म्हणून ऑप्टिकल फायबरचा वापर प्रत्यक्षात आणत आहे.

फायबर-ऑप्टिक कम्युनिकेशन लाइन्ससाठी नवीन मानके आणि तंत्रज्ञान:

अलिकडच्या वर्षांत, अनेक तंत्रज्ञान आणि उत्पादने बाजारात दिसू लागली आहेत ज्यामुळे क्षैतिज केबलिंग प्रणालीमध्ये फायबर ऑप्टिक्स वापरणे आणि ते वापरकर्त्याच्या वर्कस्टेशनशी जोडणे खूप सोपे आणि स्वस्त बनते.

या नवीन उपायांपैकी, सर्व प्रथम, मी लहान फॉर्म फॅक्टरसह ऑप्टिकल कनेक्टर हायलाइट करू इच्छितो - SFFC (स्मॉल-फॉर्म-फॅक्टर कनेक्टर), उभ्या पोकळीसह प्लॅनर लेसर डायोड - VCSEL (उभ्या पोकळी पृष्ठभाग-उत्सर्जक लेसर) आणि नवीन पिढीचे ऑप्टिकल मल्टीमोड फायबर.

हे लक्षात घेतले पाहिजे की अलीकडे मंजूर केलेल्या मल्टीमोड ऑप्टिकल फायबर OM-3 ची बँडविड्थ 2000 MHz/km पेक्षा जास्त लेसर तरंगलांबी 850 nm आहे. या प्रकारचा फायबर 300 मीटरच्या अंतरावर 10 गिगाबिट इथरनेट प्रोटोकॉल डेटा स्ट्रीमचा सीरियल ट्रान्समिशन प्रदान करतो आणि नवीन प्रकारचे मल्टीमोड ऑप्टिकल फायबर आणि 850-नॅनोमीटर VCSEL लेझर 10 गिगाबिट इथरनेट सोल्यूशन्स लागू करण्यासाठी सर्वात कमी खर्चाची खात्री देतो.

फायबर ऑप्टिक कनेक्टरसाठी नवीन मानकांच्या विकासामुळे फायबर ऑप्टिक प्रणाली तांबे सोल्यूशनसाठी एक गंभीर प्रतिस्पर्धी बनली आहे. पारंपारिकपणे, फायबर ऑप्टिक प्रणालींना कॉपर सिस्टीमपेक्षा दुप्पट कनेक्टर आणि पॅच कॉर्डची आवश्यकता असते — दूरसंचार स्थानांना ऑप्टिकल उपकरणे, निष्क्रिय आणि सक्रिय दोन्ही सामावून घेण्यासाठी खूप मोठ्या पदचिन्हांची आवश्यकता असते.

स्मॉल फॉर्म फॅक्टर ऑप्टिकल कनेक्टर, जे अलीकडेच अनेक उत्पादकांनी सादर केले आहेत, मागील सोल्यूशन्सच्या दुप्पट पोर्ट घनता प्रदान करतात कारण प्रत्येक लहान फॉर्म फॅक्टर कनेक्टरमध्ये फक्त एकाऐवजी दोन ऑप्टिकल फायबर असतात.

त्याच वेळी, दोन्ही ऑप्टिकल निष्क्रिय घटकांचे आकार - क्रॉस-कनेक्ट इ. आणि सक्रिय नेटवर्क उपकरणे कमी केली जातात, ज्यामुळे स्थापना खर्च (पारंपारिक ऑप्टिकल सोल्यूशन्सच्या तुलनेत) चार पट कमी होतो.

हे लक्षात घ्यावे की अमेरिकन मानकीकरण संस्था EIA आणि TIA ने 1998 मध्ये कोणत्याही विशिष्ट प्रकारच्या स्मॉल फॉर्म फॅक्टर ऑप्टिकल कनेक्टरच्या वापराचे नियमन न करण्याचा निर्णय घेतला, ज्यामुळे या क्षेत्रातील सहा प्रकारच्या प्रतिस्पर्धी सोल्यूशन्स बाजारात दिसू लागल्या: एमटी -RJ, LC, VF-45, Opti-Jack, LX.5 आणि SCDC. आज नवीन घडामोडी देखील आहेत.

सर्वात लोकप्रिय लघु कनेक्टर MT-RJ प्रकार कनेक्टर आहे, ज्यामध्ये दोन ऑप्टिकल फायबरसह एकल पॉलिमर टीप आहे. जपानी-विकसित MT मल्टी-फायबर कनेक्टरवर आधारित AMP Netconnect च्या नेतृत्वाखालील कंपन्यांच्या संघाने त्याची रचना केली होती. AMP Netconnect ने आज या प्रकारच्या MT-RJ कनेक्टरच्या उत्पादनासाठी 30 हून अधिक परवाने प्रदान केले आहेत.

MT-RJ कनेक्टरचे यश त्याच्या बाह्य डिझाइनला आहे, जे 8-पिन मॉड्यूलर कॉपर RJ-45 कनेक्टरसारखे आहे. MT-RJ कनेक्टरचे कार्यप्रदर्शन अलीकडच्या काही वर्षांत लक्षणीयरीत्या सुधारले आहे - AMP Netconnect MT-RJ कनेक्टर्सना की सह ऑफर करते जे केबल सिस्टमशी चुकीचे किंवा अनधिकृत कनेक्शन टाळतात. याव्यतिरिक्त, अनेक कंपन्या MT-RJ कनेक्टरच्या सिंगल-मोड आवृत्त्या विकसित करत आहेत.

कंपनीच्या LC कनेक्टर्सना ऑप्टिकल केबल सोल्यूशन्स मार्केटमध्ये बरीच मागणी आहे अवया(http://www.avaya.com). या कनेक्टरची रचना 1.25 मिमी पर्यंत कमी व्यासासह सिरेमिक टीप आणि कनेक्टिंग सॉकेटच्या सॉकेटमध्ये फिक्सेशनसाठी बाह्य लीव्हर-प्रकार कुंडी असलेल्या प्लास्टिकच्या घरांवर आधारित आहे.

कनेक्टर सिम्प्लेक्स आणि डुप्लेक्स अशा दोन्ही आवृत्त्यांमध्ये उपलब्ध आहे. एलसी कनेक्टरचा मुख्य फायदा म्हणजे कमी सरासरी तोटा आणि त्याचे मानक विचलन, जे फक्त 0.1 डीबी आहे. हे मूल्य संपूर्णपणे केबल सिस्टमचे स्थिर ऑपरेशन सुनिश्चित करते. एलसी फोर्कची स्थापना मानक इपॉक्सी बाँडिंग आणि पॉलिशिंग प्रक्रियेचे अनुसरण करते. आज, कनेक्टर्सना त्यांचा वापर 10 Gbit/s ट्रान्सीव्हर्सच्या उत्पादकांमध्ये आढळला आहे.

कॉर्निंग केबल सिस्टम्स (http://www.corning.com/cablesystems) LC आणि MT-RJ दोन्ही कनेक्टर तयार करते. तिच्या मते, एससीएस उद्योगाने एमटी-आरजे आणि एलसी कनेक्टरच्या बाजूने आपली निवड केली आहे. कंपनीने अलीकडेच पहिला सिंगल-मोड MT-RJ कनेक्टर आणि MT-RJ आणि LC कनेक्टरच्या UniCam आवृत्त्या रिलीझ केल्या, ज्यामध्ये कमी इंस्टॉलेशन वेळ आहे. त्याच वेळी, युनिकॅम-प्रकारचे कनेक्टर स्थापित करण्यासाठी, इपॉक्सी गोंद आणि पॉली वापरण्याची आवश्यकता नाही.

फायबर ऑप्टिक केबल्सचा वापर विविध उद्योगांमध्ये, विशेषत: दूरसंचारांमध्ये हाय-स्पीड डेटा ट्रान्समिशनसाठी केला जातो. पण फायबर ऑप्टिक केबल म्हणजे नक्की काय? तो कसा काम करतो? त्याची रचना कशी आहे? या लेखात आम्ही या सर्व प्रश्नांची उत्तरे देण्याचा प्रयत्न करू.

फायबर ऑप्टिक केबल्स म्हणजे काय?

सर्वसाधारणपणे, फायबर ऑप्टिक केबल्स इतर प्रकारच्या केबल्सपेक्षा फारशा वेगळ्या नसतात. ते वगळता ते डेटा प्रसारित करण्यासाठी ऊर्जा (इलेक्ट्रॉन) ऐवजी प्रकाश (फोटोन) वापरतात. फायबर ऑप्टिक ट्रान्समिशन हा प्रकाशाच्या स्वरूपात माहितीच्या प्रसारणासाठी एक सामान्य शब्द आहे.

फायबर ऑप्टिक केबल्स कशा बांधल्या जातात?

फायबर ऑप्टिक केबल क्वार्ट्ज ग्लास किंवा प्लास्टिक फायबर असलेल्या कोरवर आधारित आहे. हा कोर केबलच्या आत प्रकाशाचा मुख्य कंडक्टर म्हणून काम करतो. केबल कोर आणि त्याच्या आवरणादरम्यान आणखी एक थर आहे ज्याला "सीमा स्तर" म्हणतात. हे प्रकाश प्रतिबिंबित करण्यासाठी कार्य करते. अपवर्तक निर्देशांक थेट प्रकाश बीमच्या प्रसारण गतीवर परिणाम करतो.

पुढे कोर शेल आहे, जो प्रकाश किरणांचे वाहक म्हणून देखील कार्य करतो, परंतु त्याचा परावर्तन निर्देशांक कमी असतो.कोर . शेल पुढील लेयरने झाकलेले असते, ज्याला "बफर" म्हणतात. कोर आणि शेलच्या आत आर्द्रता निर्माण होण्यापासून रोखणे हे त्याचे कार्य आहे.
आणि शेवटी, अंतिम स्तर केबलचे बाह्य आवरण आहे, जे यांत्रिक नुकसानापासून केबलचे संरक्षण करते.

फायबर ऑप्टिक केबल्स प्रकाश किरण कसे प्रसारित करतात?

ऑप्टिकल फायबरवर डेटा प्रसारित करण्यासाठी, विशेष इलेक्ट्रो-ऑप्टिकल कनवर्टर वापरून येणारे इलेक्ट्रिकल सिग्नल लाईट पल्समध्ये रूपांतरित केले जाते. यानंतर, लाईट बीम केबल्सच्या बाजूने फिरू लागतो. त्याच्या मार्गाच्या अंतिम बिंदूवर, बीम ऑप्टोइलेक्ट्रॉनिक कन्व्हर्टरमध्ये प्रवेश करते, जिथे ते इलेक्ट्रॉनिक सिग्नलमध्ये रूपांतरित होते.
वेगवेगळ्या प्रकारच्या फायबर ऑप्टिक केबल्सचा मुख्य व्यास भिन्न असतो. मोठ्या व्यासासह कोर अधिक किरण प्रसारित करू शकतात. फायबर ऑप्टिक केबल्स वाकल्या जाऊ शकतात, परंतु तुम्ही हे सुनिश्चित केले पाहिजे की केबल जास्त वाकलेली नाही कारण यामुळे केबलमधील प्रकाश किरणांच्या प्रसारणात व्यत्यय येऊ शकतो.

फायबर ऑप्टिक केबल्सचे प्रकार कोणते आहेत?

फायबर ऑप्टिक केबल्सचे अनेक प्रकार आहेत. चला ते सर्व पाहूया.

स्टेप-इंडेक्स प्रोफाइलसह मल्टी-मोड तंतू (मल्टिमोड स्टेप इंडेक्स केबल्स)

मल्टीमोड स्टेप्ड इंडेक्स केबल्स सर्वात सोप्या फायबर ऑप्टिक केबल्स आहेत. त्यामध्ये एक काचेचा कोर असतो ज्यामध्ये स्थिर परावर्तक निर्देशांक असतो. या प्रकारची केबल आपल्याला एकाच वेळी अनेक बीम प्रसारित करण्यास अनुमती देते, जे वेगवेगळ्या तीव्रतेसह परावर्तित होतात आणि झिगझॅग मार्गावर प्रसारित होतात. तथापि, परावर्तक निर्देशांक स्थिर आहे.
किरणे वेगवेगळ्या कोनातून अनेक वेळा अपवर्तित होतात या वस्तुस्थितीमुळे, डेटा ट्रान्सफर रेट कमी होतो. या प्रकारच्या केबल्स 100 MHz पर्यंतची बँडविड्थ प्रदान करतात आणि तुम्हाला 1 किलोमीटरपर्यंतच्या अंतरावर सिग्नल प्रसारित करण्याची परवानगी देतात.या प्रकारच्या केबल्सचा मुख्य व्यास सहसा असतो: 100, 120 किंवा 400 µm.
श्रेणीबद्ध निर्देशांकासह मल्टी-मोड तंतू (ग्रेड इंडेक्स मल्टीमोड केबल्स).

मागील प्रकारच्या केबलप्रमाणेच, ही केबल आपल्याला एकाच वेळी अनेक सिग्नल प्रसारित करण्यास अनुमती देते, तथापि, ऑप्टिकल फायबरमधील सिग्नल झिगझॅगमध्ये अपवर्तित होत नाहीत, परंतु पॅराबॉलिक मार्गाने, जे आपल्याला डेटा हस्तांतरण गती लक्षणीय वाढविण्यास अनुमती देते. या केबल्सच्या तोट्यांमध्ये त्यांची उच्च किंमत समाविष्ट आहे. या प्रकारच्या केबल्सचा वापर सामान्यतः हाय-स्पीड डेटा ट्रान्समिशन नेटवर्क तयार करण्यासाठी केला जातो.
कोर व्यास: 50 µm, 62.5 µm, 85 µm, 100 µm, 125 µm, 140 µm.

सिंगल-मोड तंतू (सिंगल मोड केबल्स)


सिंगल-मोड फायबर ऑप्टिक केबल्सचा कोअर व्यास खूप लहान असतो आणि ते एका वेळी फक्त एक सिग्नल वाहून नेऊ शकतात. अपवर्तनांच्या अनुपस्थितीचा डेटा ट्रान्समिशनच्या गती आणि अंतरावर सकारात्मक प्रभाव पडतो. सिंगल-मोड केबल्स खूप महाग आहेत, परंतु 100 (Gbit/s) किमी पर्यंत उत्कृष्ट थ्रूपुट आणि डेटा ट्रान्समिशन श्रेणी प्रदान करतात.

फायबर ऑप्टिक केबल्स वापरण्याचे फायदे काय आहेत?
पारंपारिक केबल्सच्या तुलनेत, फायबर ऑप्टिक्स खालील फायदे प्रदान करतात:
रेडिओ हस्तक्षेप आणि व्होल्टेज वाढीचा प्रतिकार
टिकाऊपणाची वाढलेली पातळी
लांब अंतरावर हाय-स्पीड डेटा ट्रान्समिशन
इलेक्ट्रोमॅग्नेटिक हस्तक्षेप प्रतिकारशक्ती
इतर केबल प्रकारांशी सुसंगत

फायबर-ऑप्टिक कम्युनिकेशन लाइन्सवर विविध प्रकारचे सिग्नल, डेटा आणि नियंत्रण आदेश प्रसारित करण्याच्या पद्धती गेल्या शतकाच्या शेवटच्या दशकात सक्रियपणे सुरू झाल्या. तथापि, बर्याच काळापासून ते कोएक्सियल केबल आणि ट्विस्टेड जोडीसह (किमान टीएसबी विभागात) गंभीरपणे स्पर्धा करू शकले नाहीत. उच्च प्रतिकार आणि क्षमता यासारखे तोटे असूनही, जे सिग्नल ट्रान्समिशन श्रेणीला लक्षणीयरीत्या मर्यादित करते, सुरक्षा प्रणालींमध्ये कोएक्सियल केबल आणि ट्विस्टेड जोडी प्रचलित आहे. आज परिस्थिती बदलू लागली आहे आणि हे बदल मूलभूत आहेत असे मी सांगू इच्छितो. नाही, लहान प्रणालींमध्ये जेथे व्हिडिओ आणि नियंत्रण सिग्नल कमी अंतरावर प्रसारित करणे आवश्यक आहे, समाक्षीय केबल आणि ट्विस्टेड जोडी अद्याप अपरिहार्य आहेत. मोठ्या आणि विशेषतः वितरित प्रणालींमध्ये, ऑप्टिकल फायबरला अक्षरशः पर्याय नाही.
वस्तुस्थिती अशी आहे की फायबर ऑप्टिक उपकरणे आज अधिक परवडणारी बनली आहेत आणि त्यांच्या किंमतीमध्ये आणखी कपात करण्याचा कल बराच स्थिर आहे.
त्यामुळे फायबर ऑप्टिक्स सध्या ग्राहकांना सुरक्षितता प्रणाली प्रदान करणे शक्य करते केवळ एक विश्वासार्हच नाही तर एक किफायतशीर उपाय देखील आहे. सिग्नल प्रसारित करण्यासाठी लाइट बीमचा वापर करून, विस्तृत बँडविड्थ तुम्हाला ॲम्प्लीफायर आणि रिपीटर्सचा वापर न करता लांब अंतरावर उच्च-गुणवत्तेचे सिग्नल प्रसारित करण्यास अनुमती देते.
फायबर ऑप्टिक्स वापरण्याचे मुख्य फायदे हे ज्ञात आहेत:
- कॉपर केबलपेक्षा (20 MHz पर्यंत) विस्तीर्ण बँडविड्थ (अनेक गिगाहर्ट्झपर्यंत);
- विद्युत हस्तक्षेपास प्रतिकारशक्ती, "ग्राउंड लूप" ची अनुपस्थिती;
- सिग्नल ट्रान्समिशन दरम्यान कमी नुकसान, सिग्नल क्षीणन सुमारे 0.2-2.5 dB/km आहे (RG59 कोएक्सियल केबलसाठी - 10 MHz सिग्नलसाठी 30 dB/km);
- शेजारच्या तांबे किंवा इतर फायबर ऑप्टिक केबल्समध्ये हस्तक्षेप करत नाही;
- लांब प्रसारण श्रेणी;
- डेटा ट्रान्समिशनची वाढीव सुरक्षा;
- प्रसारित सिग्नलची चांगली गुणवत्ता;
- फायबर ऑप्टिक केबल सूक्ष्म आणि हलकी आहे.

फायबर ऑप्टिक लाइनचे ऑपरेटिंग तत्त्व
फायबर ऑप्टिक्स हे एक तंत्रज्ञान आहे जे माहिती वाहक म्हणून प्रकाशाचा वापर करते आणि आम्ही कोणत्या प्रकारच्या माहितीबद्दल बोलत आहोत हे महत्त्वाचे नाही: ॲनालॉग किंवा डिजिटल. सामान्यतः, इन्फ्रारेड प्रकाश वापरला जातो आणि प्रसारण माध्यम फायबरग्लास आहे.
फायबर ऑप्टिक उपकरणे विविध प्रकारचे ॲनालॉग किंवा डिजिटल सिग्नल प्रसारित करण्यासाठी वापरली जाऊ शकतात.
त्याच्या सर्वात सोप्या स्वरूपात, फायबर ऑप्टिक कम्युनिकेशन लाइनमध्ये तीन घटक असतात:
– स्त्रोताकडून इनपुट इलेक्ट्रिकल सिग्नल (उदाहरणार्थ, व्हिडिओ कॅमेरा) मोड्युलेटेड लाईट सिग्नलमध्ये रूपांतरित करण्यासाठी फायबर-ऑप्टिक ट्रान्समीटर;
- एक फायबर ऑप्टिक लाइन ज्याद्वारे प्रकाश सिग्नल प्राप्तकर्त्याकडे प्रसारित केला जातो;
- एक फायबर-ऑप्टिक रिसीव्हर जो सिग्नलला इलेक्ट्रिकलमध्ये रूपांतरित करतो, जवळजवळ स्त्रोत सिग्नल सारखाच असतो.
ऑप्टिकल केबल्सद्वारे वितरीत केलेल्या प्रकाशाचा स्त्रोत एक प्रकाश उत्सर्जक डायोड (एलईडी) (किंवा सेमीकंडक्टर लेसर - एलडी) आहे. केबलच्या दुसऱ्या टोकाला, रिसीव्हिंग डिटेक्टर लाइट सिग्नल्सचे इलेक्ट्रिकल सिग्नलमध्ये रूपांतर करतो. फायबर ऑप्टिक्स एका विशेष प्रभावावर अवलंबून असतात - घटनांच्या कमाल कोनात अपवर्तन, जेव्हा संपूर्ण परावर्तन होते. ही घटना घडते जेव्हा प्रकाशाचा एक किरण दाट माध्यम सोडतो आणि एका विशिष्ट कोनात कमी दाट माध्यमात प्रवेश करतो. फायबर ऑप्टिक केबलच्या आतील कोर (स्ट्रँड) मध्ये क्लॅडिंगपेक्षा जास्त अपवर्तक निर्देशांक असतो. त्यामुळे, अंतर्गत गाभ्यामधून जाणारा प्रकाशाचा किरण, संपूर्ण परावर्तनाच्या प्रभावामुळे त्याच्या मर्यादेपलीकडे जाऊ शकत नाही (चित्र 1). त्याचा प्राप्तकर्ता.
केबलचे उर्वरित घटक केवळ नाजूक फायबरला वेगवेगळ्या आक्रमकतेच्या बाह्य वातावरणाद्वारे नुकसान होण्यापासून संरक्षण करतात.

ऑप्टिकल फायबरमध्ये मध्यवर्ती प्रकाश कंडक्टर (कोर) असतो - एक ग्लास फायबर, काचेच्या दुसर्या थराने वेढलेला - एक क्लेडिंग, ज्याचा कोरपेक्षा कमी अपवर्तक निर्देशांक असतो. कोरमधून पसरत असताना, प्रकाशाची किरणे त्याच्या मर्यादेपलीकडे जात नाहीत, कवचाच्या आवरणाच्या थरातून परावर्तित होतात. ऑप्टिकल फायबरमध्ये, प्रकाश बीम सामान्यतः अर्धसंवाहक किंवा डायोड लेसरद्वारे तयार केला जातो. अपवर्तक निर्देशांकाच्या वितरणावर आणि कोरच्या व्यासावर अवलंबून, ऑप्टिकल फायबर सिंगल-मोड आणि मल्टीमोडमध्ये विभागले गेले आहे.

रशियामधील फायबर ऑप्टिक उत्पादनांची बाजारपेठ

कथा

जरी फायबर ऑप्टिक्स हे संप्रेषणाचे मोठ्या प्रमाणावर वापरले जाणारे आणि लोकप्रिय माध्यम असले तरी, तंत्रज्ञान स्वतःच सोपे आहे आणि खूप पूर्वी विकसित झाले आहे. अपवर्तनाने प्रकाशाच्या किरणाची दिशा बदलण्याचा प्रयोग डॅनियल कोलाडॉन आणि जॅक बॅबिनेट यांनी १८४० मध्ये दाखवला होता. काही वर्षांनंतर, जॉन टिंडल यांनी लंडनमधील त्यांच्या सार्वजनिक व्याख्यानांमध्ये हा प्रयोग वापरला आणि आधीच 1870 मध्ये त्यांनी प्रकाशाच्या स्वरूपावर एक काम प्रकाशित केले. तंत्रज्ञानाचा व्यावहारिक उपयोग केवळ विसाव्या शतकातच आढळून आला. 1920 च्या दशकात, प्रयोगकर्ते क्लेरेन्स हसनेल आणि जॉन बर्ड यांनी ऑप्टिकल ट्यूबद्वारे प्रतिमा प्रसारित करण्याची शक्यता दर्शविली. हे तत्त्व हेनरिक लॅम यांनी रुग्णांच्या वैद्यकीय तपासणीसाठी वापरले होते. 1952 पर्यंत भारतीय भौतिकशास्त्रज्ञ नरिंदर सिंग कपानी यांनी स्वतःच्या प्रयोगांची मालिका केली ज्यामुळे ऑप्टिकल फायबरचा शोध लागला. खरं तर, त्याने काचेच्या धाग्यांचे समान बंडल तयार केले आणि कवच आणि गाभा वेगवेगळ्या अपवर्तक निर्देशांकांसह तंतूंचे बनलेले होते. कवच प्रत्यक्षात मिरर म्हणून काम केले, आणि कोर अधिक पारदर्शक होता - यामुळे जलद पसरण्याची समस्या सोडवली. जर पूर्वी तुळई ऑप्टिकल फिलामेंटच्या शेवटी पोहोचली नाही आणि लांब अंतरावर प्रसारित करण्याचे असे साधन वापरणे अशक्य होते, तर आता समस्या सोडविली गेली आहे. नरिंदर कपानी यांनी 1956 पर्यंत तंत्रज्ञान सुधारले. लवचिक काचेच्या रॉड्सच्या गुच्छाने प्रतिमा अक्षरशः कोणतीही हानी किंवा विकृतीशिवाय प्रसारित केली.

कॉर्निंग तज्ञांनी 1970 मध्ये ऑप्टिकल फायबरचा शोध लावला, ज्याने टेलिफोन सिग्नल डेटा ट्रान्समिशन सिस्टमची डुप्लिकेट कॉपर वायरवर रिपीटर्सशिवाय समान अंतरावर करणे शक्य केले, हा फायबरच्या विकासाच्या इतिहासातील एक टर्निंग पॉइंट मानला जातो- ऑप्टिक तंत्रज्ञान. विकसकांनी एक कंडक्टर तयार करण्यास व्यवस्थापित केले जे एक किलोमीटर अंतरावर किमान एक टक्के ऑप्टिकल सिग्नल पॉवर राखण्यास सक्षम आहे. आजच्या मानकांनुसार, ही एक माफक कामगिरी आहे, परंतु नंतर, जवळजवळ 40 वर्षांपूर्वी, नवीन प्रकारचे वायर्ड संप्रेषण विकसित करण्यासाठी ही एक आवश्यक अट होती.

सुरुवातीला, ऑप्टिकल फायबर मल्टीफेस होता, म्हणजेच ते एकाच वेळी शेकडो प्रकाश टप्प्यांचे प्रसारण करू शकते. शिवाय, फायबर कोरच्या वाढलेल्या व्यासामुळे स्वस्त ऑप्टिकल ट्रान्समीटर आणि कनेक्टर वापरणे शक्य झाले. खूप नंतर, त्यांनी उच्च-कार्यक्षमता फायबर वापरण्यास सुरुवात केली, ज्याद्वारे ऑप्टिकल वातावरणात फक्त एक टप्पा प्रसारित करणे शक्य झाले. सिंगल-फेज फायबरच्या परिचयाने, सिग्नलची अखंडता जास्त अंतरांवर राखली जाऊ शकते, ज्यामुळे मोठ्या प्रमाणात माहितीचे हस्तांतरण सुलभ होते.

आज सर्वात लोकप्रिय फायबर म्हणजे शून्य तरंगलांबी ऑफसेटसह सिंगल-फेज फायबर. 1983 पासून, हे उद्योगातील आघाडीचे फायबर ऑप्टिक उत्पादन आहे, जे लाखो किलोमीटरपेक्षा जास्त कार्य करते हे सिद्ध झाले आहे.

फायबर ऑप्टिक कम्युनिकेशनचे फायदे

  • अत्यंत उच्च वाहक वारंवारतेमुळे ब्रॉडबँड ऑप्टिकल सिग्नल. याचा अर्थ सुमारे 1 Tbit/s वेगाने फायबर ऑप्टिक लाइनवरून माहिती प्रसारित केली जाऊ शकते;
  • फायबरमधील प्रकाश सिग्नलचे अत्यंत कमी क्षीणन, ज्यामुळे सिग्नलच्या पुनरुत्पादनाशिवाय 100 किमी किंवा त्याहून अधिक लांबीच्या फायबर-ऑप्टिक कम्युनिकेशन लाइन तयार करणे शक्य होते;
  • आजूबाजूच्या कॉपर केबलिंग सिस्टम, इलेक्ट्रिकल उपकरणे (पॉवर लाईन्स, इलेक्ट्रिक मोटर्स इ.) आणि हवामानातील विद्युत चुंबकीय हस्तक्षेपास प्रतिकार;
  • अनधिकृत प्रवेशापासून संरक्षण. फायबर-ऑप्टिक कम्युनिकेशन लाईन्सवर प्रसारित केलेली माहिती विना-विध्वंसक पद्धतीने रोखणे व्यावहारिकदृष्ट्या अशक्य आहे;
  • विद्युत सुरक्षा. खरं तर, डायलेक्ट्रिक, ऑप्टिकल फायबर नेटवर्कचा स्फोट आणि अग्निसुरक्षा वाढवते, जे विशेषतः रासायनिक आणि तेल शुद्धीकरण कारखान्यांमध्ये, उच्च-जोखीम असलेल्या तांत्रिक प्रक्रियेची सेवा करताना महत्वाचे आहे;
  • फायबर-ऑप्टिक कम्युनिकेशन लाइन्सची टिकाऊपणा - फायबर-ऑप्टिक कम्युनिकेशन लाईन्सची सेवा आयुष्य किमान 25 वर्षे आहे.

फायबर ऑप्टिक कम्युनिकेशनचे तोटे

  • विद्युत सिग्नलचे प्रकाशात आणि प्रकाशाचे विद्युतीय सिग्नलमध्ये रूपांतर करणाऱ्या सक्रिय रेखा घटकांची तुलनेने उच्च किंमत;
  • ऑप्टिकल फायबर स्प्लिसिंगची तुलनेने उच्च किंमत. यासाठी सुस्पष्टता आणि म्हणून महाग, तांत्रिक उपकरणे आवश्यक आहेत. परिणामी, ऑप्टिकल केबल तुटल्यास, फायबर-ऑप्टिक लाइन पुनर्संचयित करण्याची किंमत कॉपर केबल्ससह काम करताना जास्त असते.

फायबर ऑप्टिक लाइन घटक

  • ऑप्टिकल रिसीव्हर

ऑप्टिकल रिसीव्हर्स फायबर ऑप्टिक केबलच्या बाजूने प्रसारित होणारे सिग्नल शोधतात आणि त्यांना इलेक्ट्रिकल सिग्नलमध्ये रूपांतरित करतात, जे नंतर विस्तारित करतात आणि नंतर त्यांचे आकार तसेच घड्याळ सिग्नल पुनर्संचयित करतात. ट्रान्समिशन गती आणि डिव्हाइसच्या सिस्टम वैशिष्ट्यांवर अवलंबून, डेटा प्रवाह सीरियलमधून समांतर मध्ये रूपांतरित केला जाऊ शकतो.

  • ऑप्टिकल ट्रान्समीटर

फायबर ऑप्टिक सिस्टीममधील ऑप्टिकल ट्रान्समीटर सिस्टम घटकांद्वारे पुरवलेल्या विद्युत डेटा क्रमाला ऑप्टिकल डेटा प्रवाहात रूपांतरित करतो. ट्रान्समीटरमध्ये घड्याळ सिंथेसायझरसह समांतर-सीरियल कन्व्हर्टर (जे सिस्टम इंस्टॉलेशन आणि बिट रेटवर अवलंबून असते), ड्रायव्हर आणि ऑप्टिकल सिग्नल स्त्रोत असतात. ऑप्टिकल ट्रान्समिशन सिस्टमसाठी विविध ऑप्टिकल स्रोत वापरले जाऊ शकतात. उदाहरणार्थ, कमी-अंतराच्या संप्रेषणासाठी कमी किमतीच्या लोकल एरिया नेटवर्कमध्ये प्रकाश-उत्सर्जक डायोडचा वापर केला जातो. तथापि, विस्तृत स्पेक्ट्रल बँडविड्थ आणि दुसऱ्या आणि तिसऱ्या ऑप्टिकल विंडोच्या तरंगलांबीमध्ये काम करण्यास असमर्थता दूरसंचार प्रणालींमध्ये LEDs वापरण्याची परवानगी देत ​​नाही.

  • प्रीअम्प्लिफायर

ॲम्प्लीफायर फोटोडायोड सेन्सरमधून असममित विद्युत् प्रवाहाला असममित व्होल्टेजमध्ये रूपांतरित करतो, जो प्रवर्धित केला जातो आणि विभेदक सिग्नलमध्ये रूपांतरित होतो.

  • डेटा सिंक्रोनाइझेशन आणि पुनर्प्राप्ती चिप

या चिपने प्राप्त डेटा प्रवाह आणि त्यांच्या घड्याळातून घड्याळ सिग्नल पुनर्संचयित करणे आवश्यक आहे. घड्याळ पुनर्प्राप्तीसाठी आवश्यक असलेली फेज-लॉक केलेली लूप सर्किटरी देखील घड्याळ चिपमध्ये पूर्णपणे समाकलित केली जाते आणि बाह्य नियंत्रण घड्याळ डाळींची आवश्यकता नसते.

  • अनुक्रमांक ते समांतर कोड रूपांतरण ब्लॉक
  • समांतर-टू-सीरियल कनवर्टर
  • लेझर शेपर

लेसर डायोडला थेट मॉड्युलेट करण्यासाठी बायस करंट आणि मॉड्युलेटिंग करंट पुरवणे हे त्याचे मुख्य कार्य आहे.

  • ऑप्टिकल केबल, सामान्य संरक्षणात्मक आवरणाखाली स्थित ऑप्टिकल तंतूंचा समावेश होतो.

सिंगलमोड फायबर

जर फायबरचा व्यास आणि तरंगलांबी पुरेशी लहान असेल तर एकच तुळई फायबरमधून प्रसारित होईल. सर्वसाधारणपणे, सिंगल-मोड सिग्नल प्रसार मोडसाठी कोर व्यास निवडण्याची वस्तुस्थिती प्रत्येक वैयक्तिक फायबर डिझाइन पर्यायाच्या विशिष्टतेबद्दल बोलते. म्हणजेच, सिंगल-मोड वापरलेल्या लहरीच्या विशिष्ट वारंवारतेशी संबंधित फायबरच्या वैशिष्ट्यांचा संदर्भ देते. फक्त एका तुळईचा प्रसार तुम्हाला इंटरमोड डिस्पेंशनपासून मुक्त होण्यास अनुमती देतो आणि म्हणूनच सिंगल-मोड फायबर अधिक उत्पादनक्षमतेचे ऑर्डर आहेत. सध्या, सुमारे 8 मायक्रॉनच्या बाह्य व्यासाचा कोर वापरला जातो. मल्टीमोड तंतूंप्रमाणे, दोन्ही चरण आणि ग्रेडियंट सामग्री वितरण घनता वापरली जातात.

दुसरा पर्याय अधिक उत्पादक आहे. सिंगल-मोड तंत्रज्ञान पातळ, अधिक महाग आहे आणि सध्या टेलिकम्युनिकेशनमध्ये वापरले जाते. ऑप्टिकल फायबरचा वापर फायबर-ऑप्टिक कम्युनिकेशन लाईन्समध्ये केला जातो, जे इलेक्ट्रॉनिक संप्रेषणांपेक्षा श्रेष्ठ आहेत कारण ते मोठ्या अंतरावर डिजिटल डेटाचे नुकसानरहित, हाय-स्पीड ट्रांसमिशन करण्यास परवानगी देतात. फायबर ऑप्टिक लाइन्स एकतर नवीन नेटवर्क तयार करू शकतात किंवा विद्यमान नेटवर्क्स - ऑप्टिकल फायबर हायवेचे विभाग, प्रकाश मार्गदर्शक स्तरावर भौतिकरित्या कनेक्ट केलेले किंवा डेटा ट्रान्सफर प्रोटोकॉलच्या पातळीवर तार्किकरित्या जोडण्यासाठी सेवा देऊ शकतात. फायबर-ऑप्टिक लाईन्सवर डेटा ट्रान्समिशनचा वेग शेकडो गिगाबिट्स प्रति सेकंदात मोजला जाऊ शकतो. 100 Gbit/s वेगाने डेटा ट्रान्समिशनला परवानगी देण्यासाठी मानक आधीच अंतिम केले जात आहे आणि 10 Gbit इथरनेट मानक अनेक वर्षांपासून आधुनिक दूरसंचार संरचनांमध्ये वापरले जात आहे.

मल्टीमोड फायबर

मल्टीमोड ऑप्टिकल फायबरमध्ये, मोठ्या संख्येने मोड - फायबरमध्ये वेगवेगळ्या कोनातून प्रवेश केलेले किरण - एकाच वेळी प्रसारित होऊ शकतात. मल्टीमोड OF मध्ये तुलनेने मोठा कोर व्यास आहे (मानक मूल्ये 50 आणि 62.5 μm) आणि त्यानुसार, एक मोठा संख्यात्मक छिद्र आहे. मल्टीमोड फायबरचा मोठा कोर व्यास फायबरमध्ये ऑप्टिकल रेडिएशन जोडणे सुलभ करतो आणि मल्टीमोड फायबरसाठी अधिक आरामशीर सहनशीलता आवश्यकता ऑप्टिकल ट्रान्ससीव्हर्सची किंमत कमी करते. अशाप्रकारे, अल्प-श्रेणीच्या स्थानिक आणि घरगुती नेटवर्कमध्ये मल्टीमोड फायबरचे वर्चस्व आहे.

मल्टीमोड ऑप्टिकल फायबरचा मुख्य तोटा म्हणजे इंटरमोड डिस्पर्शनची उपस्थिती आहे, जी फायबरमध्ये भिन्न मोड वेगवेगळ्या ऑप्टिकल मार्गांचे अनुसरण करतात या वस्तुस्थितीमुळे उद्भवते. या घटनेचा प्रभाव कमी करण्यासाठी, श्रेणीबद्ध अपवर्तक निर्देशांकासह मल्टीमोड फायबर विकसित केले गेले, ज्यामुळे फायबरमधील मोड पॅराबॉलिक ट्रॅजेक्टोरीजसह प्रसारित होतात आणि त्यांच्या ऑप्टिकल मार्गांमधील फरक आणि परिणामी, इंटरमोडल डिस्पर्शन लक्षणीय आहे. कमी. तथापि, ग्रेडियंट मल्टीमोड तंतू कितीही संतुलित असले तरीही, त्यांच्या थ्रूपुटची तुलना सिंगल-मोड तंत्रज्ञानाशी केली जाऊ शकत नाही.

फायबर ऑप्टिक ट्रान्ससीव्हर्स

ऑप्टिकल चॅनेलवर डेटा प्रसारित करण्यासाठी, सिग्नल इलेक्ट्रिकलमधून ऑप्टिकलमध्ये रूपांतरित केले जाणे आवश्यक आहे, कम्युनिकेशन लिंकवर प्रसारित केले जाणे आवश्यक आहे आणि नंतर रिसीव्हरवर पुन्हा इलेक्ट्रिकलमध्ये रूपांतरित केले जाणे आवश्यक आहे. हे परिवर्तन ट्रान्सीव्हर उपकरणामध्ये होतात, ज्यामध्ये ऑप्टिकल घटकांसह इलेक्ट्रॉनिक घटक असतात.

ट्रान्समिशन टेक्नॉलॉजीमध्ये मोठ्या प्रमाणावर वापरले जाणारे, टाइम डिव्हिजन मल्टिप्लेक्सर ट्रान्समिशन स्पीड 10 Gb/s पर्यंत वाढवण्याची परवानगी देतो. आधुनिक हाय-स्पीड फायबर ऑप्टिक सिस्टम खालील ट्रान्समिशन स्पीड मानके देतात.

SONET मानकSDH मानकट्रान्समिशन गती
OC 1 - 51.84 Mb/से
OC 3एसटीएम ११५५.५२ एमबी/से
OC 12STM 4622.08 Mb/s
OC 48STM 162.4883 Gb/से
OC 192STM 649.9533 Gb/से

तरंगलांबी विभाजन मल्टिप्लेक्सिंग किंवा तरंगलांबी विभाजन मल्टिप्लेक्सिंगच्या नवीन पद्धती डेटा ट्रान्समिशन घनता वाढवणे शक्य करतात. हे साध्य करण्यासाठी, माहितीचे अनेक मल्टिप्लेक्स प्रवाह एकाच फायबर ऑप्टिक चॅनेलवर प्रत्येक प्रवाहाच्या प्रसाराचा वापर करून वेगळ्या तरंगलांबीवर पाठवले जातात. WDM रिसीव्हर आणि ट्रान्समीटरमधील इलेक्ट्रॉनिक घटक वेळ विभागणी प्रणालीमध्ये वापरल्या जाणाऱ्या घटकांपेक्षा वेगळे आहेत.

फायबर ऑप्टिक कम्युनिकेशन लाइन्सचा वापर

ऑप्टिकल फायबर सक्रियपणे शहर, प्रादेशिक आणि फेडरल कम्युनिकेशन नेटवर्क तयार करण्यासाठी तसेच शहर स्वयंचलित टेलिफोन एक्सचेंजेसमध्ये कनेक्टिंग लाइन स्थापित करण्यासाठी वापरला जातो. हे फायबर नेटवर्कची गती, विश्वासार्हता आणि उच्च क्षमतेमुळे आहे. तसेच, फायबर ऑप्टिक चॅनेलच्या वापराद्वारे, केबल टेलिव्हिजन, रिमोट व्हिडिओ देखरेख, व्हिडिओ कॉन्फरन्स आणि व्हिडिओ प्रसारण, टेलिमेट्री आणि इतर माहिती प्रणाली आहेत. भविष्यात, फायबर-ऑप्टिक नेटवर्कमध्ये स्पीच सिग्नलचे ऑप्टिकल सिग्नलमध्ये रूपांतर वापरण्याची योजना आहे.

PROSOFT पुरवठा कार्यक्रमातील नवीन ऑडिओ/व्हिडिओ सिग्नल रूपांतरण उपकरणांमुळे ऑप्टिकल केबलद्वारे सिग्नलचे प्रसारण अधिक सुलभ झाले आहे.

व्हिडिओ सिग्नल विशेषतः लांब अंतरावर प्रसारित करणे आवश्यक असल्यास ऑप्टिकल फायबरवरील डेटा ट्रान्समिशनचा वापर केला जातो. ऑप्टिकल कम्युनिकेशन लाइन्सवर डेटा प्रसारित करताना, बाह्य इलेक्ट्रोमॅग्नेटिक हस्तक्षेप आणि संभाव्य फरकांची समस्या मूलभूतपणे सोडविली जाते, ज्यामुळे प्राप्त झालेल्या सिग्नलची गुणवत्ता लक्षणीयरीत्या सुधारते.

अशा प्रकारे, ऑप्टिक्सद्वारे ऑडिओ/व्हिडिओ सिग्नल प्रसारित करण्याचे जवळजवळ समान फायदे आहेत. यामध्ये महत्त्वपूर्ण अंतरांचा समावेश आहे ज्यावर डेटा ट्रान्समिशन शक्य आहे (उदाहरणार्थ, डीव्हीआय सिग्नलसाठी - 5 किमी पर्यंत), फायबर ऑप्टिक्सद्वारे एव्ही सिग्नल प्रसारित करण्यासाठी उपकरणांची कमी किंमत इ. या पद्धतीच्या तोट्यांमध्ये उच्च किंमत समाविष्ट आहे. ट्विस्टेड जोडीच्या तुलनेत ऑप्टिकल केबल.

ऑप्टिकल केबल टाकताना, फायबर किंक टाळणे फार महत्वाचे आहे. ऑप्टिकल फायबर स्वतःच खूपच नाजूक आहे आणि मजबूत वाकण्याच्या बाबतीत, मायक्रोक्रॅकच्या घटनेमुळे तंतू तुटू शकतात किंवा ढगाळ होऊ शकतात. हे सर्व नेटवर्क थ्रूपुट लक्षणीयरीत्या कमी करू शकते किंवा सिग्नलच्या कमतरतेमुळे डेटा ट्रान्समिशन थांबवू शकते.

फायबर ऑप्टिक ट्रान्समिशन तंत्रज्ञान

फायबर-ऑप्टिक कम्युनिकेशन लाइन्सद्वारे ऑडिओ/व्हिडिओ सिग्नलचे प्रसारण अगदी सोप्या पद्धतीने आयोजित केले जाते - स्त्रोताकडून प्रसारित केलेले सिग्नल इलेक्ट्रिकल-टू-ऑप्टिकल सिग्नल कन्व्हर्टरला दिले जाते, त्यानंतर ते फायबर-ऑप्टिक केबलद्वारे प्रसारित केले जाते. रिसीव्हरच्या बाजूने ऑप्टिकल ते इलेक्ट्रिकल सिग्नलमध्ये व्यस्त कन्व्हर्टर स्थापित केले आहे, जे उच्चतम सिग्नल गुणवत्ता प्राप्त करण्यासाठी डिस्प्ले डिव्हाइसला दिले जाते.
ऑप्टिकल फायबरवर डेटा ट्रान्समिशन एकल-मोड किंवा मल्टीमोड ऑप्टिकल केबल (फेरफारावर अवलंबून) सह कार्य करणाऱ्या उपकरणांचा वापर करून केले जाते आणि अंतरावर अत्यंत कमी नुकसान होते.

विशेष उपकरणे वापरून सिग्नल ट्रान्समिशन

PROSOFT त्याच्या भागीदारांना फायबर ऑप्टिक केबलवर ऑडिओ/व्हिडिओ सिग्नल प्रसारित करण्यासाठी आवश्यक उपाय ऑफर करते. कंपनीच्या प्रगत विकासामुळे इंस्टॉलर आणि इंटिग्रेटर्सना विशेष ऑडिओ/व्हिडिओ सिग्नल रूपांतरण उपकरणे वापरून विविध लांबीच्या डिजिटल सिग्नल ट्रान्समिशन लाइन तयार करण्याची परवानगी मिळते.

ऑप्टिकल डेटा ट्रान्समिशन डिव्हाइसेस EDID आणि HDCP तंत्रज्ञानास समर्थन देतात. म्हणून, या उपकरणांना सिग्नल स्त्रोत आणि माहिती प्रदर्शन उपकरणांशी कनेक्ट करताना कोणतीही समस्या नाही.

अशा प्रत्येक डिव्हाइसमध्ये बाह्य पॉवर ॲडॉप्टर येतो आणि, नियम म्हणून, लहान परिमाणे असतात, ज्यामुळे ते मर्यादित प्रवेश असलेल्या ठिकाणी वापरता येते.
ऑपरेटिंग तापमान: 0 ते +50C पर्यंत.

अनुप्रयोगांची श्रेणी देखील बरीच विस्तृत आहे: लहान कॉर्पोरेट प्रणालींपासून (जसे की कॉन्फरन्स रूम आणि मीटिंग रूम्स), विशाल डिजिटल साइनेज नेटवर्क, विस्तृत सुरक्षा आणि व्हिडिओ पाळत ठेवणे प्रणाली. तथापि, हे लक्षात घेण्यासारखे आहे की फायबर ऑप्टिक नेटवर्कच्या अनुप्रयोगाची व्याप्ती खूपच विस्तृत आहे.

AV सिग्नल्सचे ऑप्टिकल ट्रान्समिशन हे लांब आणि अति-लांब अंतरावर सिग्नल प्रसारित करण्यासाठी सर्वात बिनधास्त उपाय आहे.



आम्ही वाचण्याची शिफारस करतो

वर