Линии связи и основные свойства ВОЛС - Оптоволоконные проводники
На современном этапе развития общества в условиях научно-технического прогресса непрерывно возрастает объем информации. Как показывают теоретические и экспериментальные (статистические) исследования, продукция отрасли связи, выражающаяся в объеме передаваемой информации, возрастает пропорционально квадрату прироста валового продукта народного хозяйства. Это определяется необходимостью расширения взаимосвязи между различными звеньями народного хозяйства, а также увеличением объема информации в технической, научной, политической и культурной жизни общества. Повышаются требования к скорости и качеству передачи разнообразной информации, увеличиваются расстояния между абонентами. Связь необходима для оперативного управления экономикой и работы государственных органов, для повышения обороноспособности страны и удовлетворения культурно-бытовых потребностей населения. В эпоху научно-технической революции связь стала составным звеном производственного процесса. Она используется для управления технологическими процессами, электронно-вычислительными машинами, роботами, промышленными предприятиями т. д. Непременным и одним из наиболее сложных и дорогостоящих элементов связи являются линии связи (ЛС), по которым передаются информационные электромагнитные сигналы от одного абонента (станции, передатчика и т. д.) к другому (станции, приемнику и т. д.) и обратно. Очевидно, что эффективность работы систем связи во многом предопределяется качеством ЛС, их свойствами и параметрами, а также зависимостью этих величин от частоты и воздействия различных факторов, включая мешающие влияния сторонних электромагнитных полей.
Различают два основных типа ЛС: линии в атмосфере (радиолинии РЛ) и направляющие линии передачи (линии связи). Отличительной особенностью направляющих линий связи является то, что распространение сигналов в них от одного абонента (станции, устройства, элемента схемы и т. д.) к другому осуществляется только по специально созданным цепям и трактам ЛС, образующим направляющие системы, предназначенные для передачи электромагнитных сигналов в заданном направлении с должными качеством и надежностью.
В настоящее время по линиям связи передаются сигналы от постоянного тока до оптического диапазона частот, а рабочий диапазон длин волн простирается от 0,85 мкм до сотен километров. Различают три основных типа ЛС: кабельные (КЛ), воздушные (ВЛ), волоконно-оптические (ВОЛС). Кабельные и воздушные линии относятся к проводным линиям, у которых направляющие системы образуются системами "проводник--диэлектрик", а волоконно-оптические линии представляют собой диэлектрические волноводы, направляющая система которых состоит из диэлектриков с различными показателями преломления. Волоконно-оптические линии связи представляют собой системы для передачи световых сигналов микроволнового диапазона волн от 0,8 до 1,6 мкм по оптическим кабелям. Этот вид линий связи рассматривается как наиболее перспективный. Достоинствами ВОЛС являются низкие потери, большая пропускная способность, малые масса и габаритные размеры, экономия цветных металлов, высокая степень защищенности от внешних и взаимных помех.
Таблица №1 Достоинства и недостатки оптоволоконной связи
Достоинства |
Недостатки |
Открытые системы связи | |
Более высокое отношение мощности принимаемого сигнала к излучаемой мощности при меньших апертурах антенн передатчика и приемника. Лучшее пространственное разрешение при меньших апертурах антенн передатчика и приемника Очень малые габариты передающего и приемного модулей, используемых для связи на расстояния до 1 км Хорошая скрытность связи Освоение неиспользуемого участка спектра электромагнитных излучений Отсутствие необходимости получения разрешение на эксплуатацию системы связи |
Малая пригодность для радио вещания из-за высокой направленности лазерного пучка. Высокая требуемая точность наведения антенн передатчика и приемника Низкий КПД оптических излучателей Сравнительно высокий уровень шума в приемнике, частично обусловленный квантовой природой процесса детектирования оптического сигнала Влияние характеристик атмосферы на надежность связи Возможность отказов аппаратуры. |
Направляющие системы связи | |
Возможность получений световодов с малыми затуханием и дисперсией, что позволяет сделать большим расстояния между ретрансляторами (10 ... 50 км) Малый диаметр одноволоконного кабеля Допустимость изгиба световода под малыми радиусами Малая масса оптического кабеля при высокой информационной пропускной способности Низкая стоимость материала световода Возможность получения оптический кабелей, не обладающих электропроводностью и индуктивностью Пренебрежимо малые перекрестные помехи Высоко скрытость связи: ответвление сигнала возможно только при непосредственном подсоединении к отдельному волокну Гибкость в реализации требуемой полосы пропускания: световоды различных типов позволяет заменить электрические кабели в цифровых системах связи всех уровней иерархии Возможность постоянного усовершенствования системы связи |
Трудность соединения (сращивания) оптических волокон Необходимость прокладки дополнительных электропроводящих жил в оптическом кабеле для обеспечения электропитания дистанционно управляемой аппаратуры Чувствительность оптического волокна к воздействию воды при ее попадании в кабель Чувствительность оптического волокна к воздействию ионизирующего излучения Низкий КПД источников оптического излучения при ограниченной мощности излучения Трудности реализации режима многостанционного (параллельного) доступа с помощью шины с временным разделением каналов Высокий уровень шума в приемнике |
Похожие статьи
-
Основные направления развития и применения волоконной оптики - Оптоволоконные проводники
Открылись широкие горизонты практического применения ОК и волоконно-оптических систем передачи в таких отраслях народного хозяйства, как...
-
Краткий обзор развития линий связи - Оптоволоконные проводники
Линии связи возникли одновременно с появлением электрического телеграфа. Первые линии связи были кабельными. Однако вследствие несовершенства конструкции...
-
Оптический кабель состоит из скрученных по определенной системе оптических волокон из кварцевого стекла (световодов), заключенных в общую защитную...
-
Достоинства оптических кабелей и область их применения - Оптоволоконные проводники
Наряду с экономией цветных металлов, и в первую очередь меди, оптические кабели обладают следующими достоинствами: Широкополосность, возможность передачи...
-
Введение - Оптоволоконные проводники
История вопроса Разумеется, нет ничего нового в использовании частот оптического диапазона для передачи информации. Визуальные методы связи широко...
-
Физические процессы в волоконных световодах - Оптоволоконные проводники
В отличие от обычных кабелей, обладающих электрической проводимостью и током проводимости, ОК имеют совершенно другой механизм -- они обладают токами...
-
Оптические кабели российского производства - Оптоволоконные проводники
Первое поколение ОК, созданных в 1986--1988 гг., включает кабели городской (ОК-50), зоновой (ОЗКГ) и магистральной (ОМЗКГ) связи. Современные требования...
-
Дисперсия и пропускная способность - Оптоволоконные проводники
Параметр (пропускная способность) является наряду с затуханием к важнейшим параметром ВОСП. Он определяет полосу частот, пропускаемую световодом, и...
-
Защита и увеличение объема передаваемой информации в многоканальной системе связи с использованием дискретных анализаторов частотного спектра сигнала...
-
Конструкции оптических кабелей - Оптоволоконные проводники
Конструкции ОК в основном определяются назначением и областью их применения. В связи с этим имеется много конструктивных вариантов. В настоящее время в...
-
Основные требования к освещению - Модернизация итальянской линии по производству шампанского
Требования к освещению должны соответствовать СНиП 23-05-95. Высокий уровень освещенности помещений создает у работников положительный эмоциональный...
-
Оптические волокна и особенности их изготовления - Оптоволоконные проводники
Основным элементом ОК является оптическое волокно (световод), выполненное в виде тонкого стеклянного волокна цилиндрической формы, по которому передаются...
-
Структурная схема предлагаемого дискретного анализатора частотного спектра сигнала, представленного в [7] как устройство для вычисления модулей...
-
Для исследования радиофизических свойств радиопоглощающих полимерных материалов в настоящей работе было рассмотрено влияния весовой концентрации...
-
Волоконные световоды - Оптоволоконные проводники
Основным элементом ОК является волоконный световод, выполненный в виде тонкого стеклянного волокна цилиндрической формы. Волоконный световод имеет...
-
Пластмассы. Основные характеристики пластмасс - Пластмассы. Их свойства и области применения
Пластические массы (пластмассы, пластики) -- материалы на основе природных или синтетических полимеров, способные под влиянием нагревания и давления...
-
По объему, качеству и сортаменту выпускаемых ферросплавов промышленность Казахстана находится на уровне технически развитых стран, но при этом отстает от...
-
Классификация и характеристика отдельных видов карамели Карамель представляет собой твердые кондитерские изделия, отформованные из карамельной массы с...
-
1) Согласно [4, с.24] основная пряжа I-го сорта вырабатывается по кардной системе прядения. 2) Основные физико-механические свойства основной пряжи...
-
Разработка структурной схемы системы защиты информации с использованием анализатора частотного спектра сигнала Предлагаемый способ защиты и увеличения...
-
Для технологического процесса изготовления пластмасс наиболее важны физические и механические свойства пластических масс. В связи с этим рассмотрим...
-
При защите и увеличении объема передаваемой информации с использованием известных методов неполного (сокращенного) гармонического анализа обеспечение...
-
Анализ известных технических решений по защите информации в канале связи с использованием анализатора спектра сигнала Современный мировой уровень...
-
Свойства МДФ - Промышленное производство мелкодисперсной фракции дерева
- МДФ, не смотря на более низкую стоимость, превосходит натуральную древесину по физико-механическим характеристикам, так как МДФ лишен неоднородности...
-
Заземляющие устройства предварительно рассчитывают. Цель расчета определить основные параметры заземляющего устройства: число, размеры и размещение...
-
Паяние твердыми припоями. - Основные положения производственного процесса ремонта с/х машин
Для паяния изделий из меди и латуни, при паянии наиболее ответственных швов, применяют твердые припои, состоящие из сплава меди и цинка. К таким припоям...
-
Полиэтилентерефталат обладает высокой механической прочностью и ударостойкостью, устойчивостью к истиранию и многократным деформациям при растяжении и...
-
Современный технический прогресс текстильной промышленности связан с развитием ее техники и технологии. Для успешного управления технологическими...
-
Основные гигиенические требования к производственному помещению должны соответствовать положениям СанПиН 2.2.2.542-96 Рабочее место пользователя должно...
-
Годовой расход электроэнергии Годовой расход силовой электроэнергии ЭСил = (РУст i * КС i) * FD * КЗагр ср , (кВт*час) ЭСил...
-
Списочное число основных производственных рабочих на поточной линии при двухсменной работе определяется по формуле: РСп = 2 * РЯв прин * КСп, (чел.), РСп...
-
Определение основных производственных рабочих на поточной линии СРасч i РРасч i = --------- , ПI 0,99 РРасч 1= -------- = 0,49 2 2,18 РРасч 2 = --------...
-
Определение такта и ритма поточной линии Такт работы поточной линии - календарный период времени между запуском (выпуском) на линию данного объекта и...
-
Наиболее сильные изменения свойств наноматериалов и наночастиц наступают в диапазоне размеров кристаллитов порядка 10 - 100нм. Основные физические...
-
Основные показатели физико-механических свойств суровой хлопчатобумажной пряжи В зависимости от выбранного в проекте ассортимента продукции должен...
-
Заключение - Разработка анализатора спектра для комплексной защиты объектов информатизации
В результате дипломного проектирования было выполнено: - проанализированы известные технические решения по защите информации в канале связи с...
-
Проверку точности работы дискретного анализатора частотного спектра сигнала в разработанной системе защиты информации выполним путем сравнения модуля...
-
Применение лазерного луча в промышленности и технике - Лазеры
Оптические квантовые генераторы и их излучение нашли применение во многих отраслях промышленности. Так, например, в индустрии наблюдается применение...
-
Введение, Основные понятия - Основные показатели надежности
Современный человек не мыслит своего существования без различных механизмов, которые упрощают жизнь и делают ее намного безопаснее. Любая используемая...
-
Одним из способов повышения качества мясных консервов является использование новых видов тары. Тара должна выдерживать нагрев до высоких температур и...
Линии связи и основные свойства ВОЛС - Оптоволоконные проводники