Методы уплотнения оптических кабелей 


Мы поможем в написании ваших работ!



ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?

Методы уплотнения оптических кабелей



 

Основной задачей техники многоканальной электрической связи является повышение эффективности использования пропускной способности направляющих систем электросвязи: электрических и оптических кабелей. Исторически первым был метод частотного разделения каналов, который в настоящее время он находит широкое применение в технике ВОСП как технология спектрального уплотнения или мультиплексирования с разделением длин волн (Wavelength Division Multiplexing, WDM). При этом методе по одному ОВ одновременно передается несколько спектрально разнесенных оптических несущих, каждая из которых модулируется многоканальным сигналом, сформированным соответствующим каналообразующим оборудованием.

Возможность построения таких систем основывается на сравнительно слабой зависимости коэффициента затухания ОВ в пределах соответствующего окна прозрачности от частоты (или длины волны) оптической несущей. Поэтому, применяя метод частотного разделения, по одному ОВ можно организовать несколько широкополосных оптических каналов, увеличив тем самым результирующую скорость передачи информации.

Повышение эффективности волоконно-оптических линий связи возможно и с использованием временного разделения каналов, которое может быть реализовано на уровне электрических сигналов и на уровне оптических сигналов.

Временное мультиплексирование на уровне электрических сигналов приведено на рис. 1.8, где приняты следующие обозначения:

1…N – источники компонентных информационных потоков, представляющих собой многоканальные электрические сигналы;

MUX – временной мультиплексор, которыйпоследовательно подключает компонентные многоканальные электрические сигналы к общему оптическому передатчику (ОПер) на определенный временной интервал, создавая групповой электрический сигнал;

ОВ – оптическое волокно; ОПр – оптический приемник, преобразующий оптический сигнал в групповой электрический, содержащий N компонентных многоканальных электрических сигналов;

DMUX – временной демультиплексор, распределяющий принятые компонентные многоканальные электрические сигналы по соответствующим приемникам 1…N. Мультиплексор и демультиплексор должны работать синхронно.

 

ОВ
    N
    N
MUX
DMUX
ОПр
ОПер
Рисунок 1.8 - Временное мультиплексирование на уровне электрических сигналов

 

 


Отметим, что компонентные информационные потоки могут быть сформированы как на основе систем передачи с частотным разделением каналов, так и на основе систем передачи с использованием импульсных и цифровых методов модуляции.

Схема с временным мультиплексированием (уплотнением) на уровне оптических сигналов приведена на рис. 1.9, где приняты следующие обозначения:

ОПер1…N – оптические передатчики 1…N компонентных информационных потоков (многоканальных электрических сигналов аналоговых или цифровых, преобразованных в оптические сигналы);

ОMUX – оптический мультиплексор, осуществляющий задержку оптического сигнала от каждого ОПер на величину Dt, 2t...NDt (здесь N – число компонентных информационных потоков или многоканальных оптических сигналов), объединяющий N многоканальных оптических сигналов в групповой оптический поток и направляющий его в оптическое волокно (ОВ); ODMUX – оптический демультиплексор, осуществляющий на приеме обратные преобразования.

 

N
 
 
 
N
 
ОВ
ODMUX
ОПер-2  
ОПер-N
ОПер-1  
ОПр-2  
ОПр-N
ОПр-1  
OMUX
Рисунок 1.9 - Временное мультиплексирование на уровне оптических сигналов

 


При временном мультиплексировании, как на уровне электрических сигналов, так и на уровне оптических, требуется передача коротких (наносекундных) световых импульсов, что предъявляет чрезвычайно высокие требования к быстродействию оптоэлектронных компонентов оптических передатчиков и приемников ВОСП. Кроме того, скорость передачи или широкополосность оптических трактов ограничивается дисперсионными свойствами ОВ.

Основными достоинствами временного мультиплексирования являются увеличение коэффициента использования пропускной способности ОВ (уже достигнуты скорости передачи до сотен и даже более Гбит/с) и возможность создания полностью оптической сети связи.

 

 

Оптическое волокно

Основу оптического кабеля составляет оптическое волокно (ОВ), представляющее собой диэлектрический волновод, изготовленный из оптически прозрачного диэлектрика, который из-за малых размеров поперечного сечения обычно называют волокном.

Конструктивно ОВ состоит из сердечника, изготовленного из материала с коэффициентом преломления n 1и отражающей оболочки, выполненной из материала с коэффициентом преломления n 2. Напомним, что коэффициент или показатель преломления материала определяется по формуле:

,

где e - относительной диэлектрической постояннойи m - относительной магнитной проницаемостью.



Поделиться:


Последнее изменение этой страницы: 2017-02-17; просмотров: 338; Нарушение авторского права страницы; Мы поможем в написании вашей работы!

infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 3.85.211.2 (0.019 с.)