Автор: Artem от 9-06-2020 | Категория: Статьи о дизайне

Как работает волоконно-оптическая связь и почему она используется в высокоскоростной связи

Оптоволоконная связь - это метод связи, при котором сигнал передается в виде света, а оптическое волокно используется в качестве среды передачи этого светового сигнала из одного места в другое смотреть тут. Сигнал, передаваемый по оптическому волокну, преобразуется из электрического сигнала в свет, а на приемном конце он преобразуется обратно в электрический сигнал от света. 

Отправляемые данные могут быть в форме аудио, видео или телеметрических данных, которые должны быть отправлены на большие расстояния или по локальным сетям. Оптоволоконная связь, имеющая хорошие результаты при передаче данных на большие расстояния на высокой скорости, использовалась в качестве приложения для различных коммуникационных целей.

Как работает волоконно-оптическая связь

Процесс связи по оптоволоконному кабелю передает сигнал в виде света, который сначала преобразуется в свет от электрических сигналов и передается, а затем наоборот происходит на приемной стороне.

Этот процесс может быть объяснен с помощью диаграммы, как показано ниже:

Сторона передатчика:

На стороне передатчика сначала, если данные являются аналоговыми, они отправляются в схему кодера или преобразователя, которая преобразует аналоговый сигнал в цифровые импульсы 0,1,0,1… (в зависимости от того, как данные) и передается через схему передатчика источника света. А если вход цифровой, то он напрямую передается через схему передатчика источника света, которая преобразует сигнал в виде световых волн.

Волоконно-оптический кабель:

Световые волны, принятые от схемы передатчика к оптоволоконному кабелю, теперь передаются от местоположения источника к месту назначения и принимаются в блоке приемника.

Сторона получателя:

Теперь на стороне приемника фотоэлемент, также известный как детектор света, получает световые волны от оптоволоконного кабеля, усиливает его с помощью усилителя и преобразует его в соответствующий цифровой сигнал. Теперь, если выходной источник является цифровым, тогда сигнал больше не изменяется, и, если выходному источнику требуется аналоговый сигнал, тогда цифровые импульсы затем преобразуются обратно в аналоговый сигнал с использованием схемы декодера.

Весь процесс передачи электрического сигнала из одной точки в другую путем преобразования его в свет и использования оптоволоконного кабеля в качестве источника передачи известен как волоконно-оптическая связь.

Почему волокно используется?

Волоконно-оптические провода заменили медный провод в качестве кабеля передачи, поскольку он имеет больше преимуществ, чем электрические кабели.

  • Большая пропускная способность: одно кварцевое волокно может нести сотни тысяч телефонных каналов, используя лишь небольшую часть теоретической пропускной способности.
  • Небольшие потери: для современных одномодовых кварцевых волокон теряется сигнал приблизительно на 0,2 дБ / км, так что многие десятки километров могут быть перекрыты без усиления сигналов.
  • Простое усиление: большое количество каналов может быть усилено в одном волоконном усилителе, если это требуется для очень больших расстояний передачи.
  • Низкая стоимость: из-за достижимой огромной скорости передачи стоимость за транспортируемый бит может быть чрезвычайно низкой.
  • Отсутствие помех. Оптоволоконные кабели невосприимчивы к проблемам, возникающим с электрическими кабелями, таким как контуры заземления или электромагнитные помехи (EMI).

Причины ясно объясняют, что оптоволоконные кабели намного лучше, чем коаксиальные медные кабели, и именно поэтому оптоволоконные кабели предпочтительнее, чем обычные среды передачи.




Другие новости по теме: