Компоненты ВОЛС
Основные компоненты волоконных оптических линий ВОЛС. Компоненты волоконно-оптических линий связи (ВОЛС) условно разделяют на активные и пассивные. Активные компоненты – устройства, работающие от электричества. Пассивные – соединительные и крепежные элементы кабельной линии (провода, муфты).
Принцип работы волоконной оптической линии связи (ВОЛС)
Схема связи, показанная выше, объясняет порядок прохождения сигнала по оптоволоконному кабелю через центральный узел коммутации, который преобразует аналоговый или цифровой сигнал в поток битовых данных.
Далее при помощи оптического передатчика импульс идёт по оптоволоконному кабелю на приёмник, который преобразует световой импульс в электрические сигналы. Так как телекоммуникационное оборудование (декодеры и передатчики) ВОЛС совмещают две функции (прием и передача) в одном устройстве, то канал связи работает как на приём, так и на передачу данных одновременно.
Благодаря преобразованию электрического импульса в световой сигнал объем и скорость передачи данных в оптоволоконной сети значительно выше, чем в обычных кабельных сетях на основе медных проводов.
Важное преимущество ВОЛС – практически отсутствие электромагнитных помех. В плане защиты информации от несанкционированного доступа сети ВОЛС также превосходят традиционные линии связи.
Активные и пассивные компоненты ВОЛС
Пассивные элементы служат для соединения активных устройств, работающих от сети электропитания. К пассивным компонентам оптической волоконной кабельной линии относят:
- оптический волоконный кабель – ёмкость кабеля (пропускная способность) определяется количеством оптических волокон;
- муфта – устройство, предназначенное для соединения отрезков кабеля;
- кросс оптический – предназначен для подключения оптоволоконного кабеля к устройствам и оборудованию;
- патч-корддлиной не более 5 м – кабель, используемый для соединения нескольких устройств сети ВОЛС и для подключения отдельных устройств к центральной передающей сети;
- несущие конструкции и крепежи, стойки, шкафы и короба.
Активные устройства ВОЛС
Передатчик
Устройство для преобразования электрического сигнала в световой импульс. По способу передачи различают цифровую и аналоговую передачу сигнала:
- цифровой сигнал – передача сигнала посредством включения и выключения инфракрасных или лазерных диодов, моделирующих световой сигнал;
- аналоговая передача данных – преобразование электрического аналогового сигнала в оптический для сетей кабельного телерадиовещания с высокой линейностью передачи данных.
Приёмник
Преобразует оптические импульсы в электрический сигнал при помощи фотодиодов с низкой инерционностью.
Повторители и усилители
Устройства необходимые для сетей ВОЛС большой протяженности. Данные устройства усиливают и восстанавливают затухающий импульс, обеспечивая передачу данных без ошибок и сбоев с высокой скоростью.
- повторитель – устройство состоит из приёмника, усилителя и передатчика. Световой импульс попадает на приёмник, усиливается и нормализуется при помощи электрического импульса. Далее сигнал ретранслируется на передатчик в световом диапазоне передачи. Повторение может выполняться как в синхронном, так и в асинхронном режиме;
- регенератор – повторитель, восстанавливающий силу сигнала до первоначальных параметров;
- усилитель – устройство, которое не преобразует сигнал, а усиливает его при помощи индуцированного излучения. Усилитель жёстко не привязан к стандарту и частоте модуляции сигнала передающей станции;
- мультиплексор - осуществляет спектральное деление каналов передачи данных;
- лазер – основной источник светового излучения сети ВОЛС.
Малое затухание сигнала в волокне гарантирует высокое качество передачи данных. Важно отметить, что уровень шумов и электрических помех, влияющих на силу и качество сигнала, в таких кабелях намного ниже по сравнению с традиционными кабельными сетями связи.