Fiber optics imezingatiwa kuwa mojawapo ya maeneo muhimu ya maendeleo katika nyanja ya teknolojia ya mawasiliano kwa miaka mingi. Wataalamu hapo awali waliweka matumaini makubwa juu ya dhana hii, ambayo hadi leo inathibitishwa tu na mafanikio ya mara kwa mara katika kuweka mitandao ya mawasiliano ya ukubwa mbalimbali. Hasa, mawasiliano ya fiber-optic tayari yameonyesha ufanisi wake kwa mfano wa njia za mawasiliano za Pasifiki, na katika siku zijazo msingi huu umepangwa kutumika katika mifumo ya leza na hisi.
fiber ni nini?
Mawasiliano kulingana na mitandao ya fiber-optic huundwa kwa kanuni ya mionzi ya sumakuumeme, kutokana na ambayo mawimbi hupitishwa. Mtoa huduma wa kimwili ni miongozo ya mwanga, ambayo ina sifa ya kupinga kuingiliwa na bandwidth ya juu. Kwa hivyo, mwongozo wa mwanga ni nini na una uhusiano gani na maambukizi ya data? Fiber hii imetengenezwa kutoka kioo naviongeza vingine, shukrani ambayo mtengenezaji anaweza kutofautiana sifa za mtu binafsi za macho. Kwa kiwango cha chini, mipako ya polymer inahitajika kulinda fiber kutokana na uharibifu wa nje. Kweli, fiber hii pia ni tofauti katika muundo wake. Inajumuisha msingi na kipenyo cha takriban 8-10 microns, pamoja na shell inayozunguka ambayo huunda silinda yenye unene wa microns 100-125. Kanuni ya uendeshaji wa chaneli ya mawasiliano ya nyuzi macho iko katika uwezo wa mwongozo wa mwanga kutoa tafakari ya ndani ya mawimbi ya sumakuumeme na fahirisi fulani za kuakisi. Boriti ya masharti ya mwanga katika mchakato wa harakati ndani ya fiber ya macho inaonekana kutoka kwa shell kutoka ndani, bila kuacha mzunguko. Kwa njia hii, mawimbi huwasilishwa yenye thamani tofauti za upotevu.
Sifa za utendaji wa mitandao ya fiber optic
Nyenzo chanya kuu za utendakazi wa njia za fibre optic zinahusishwa na kasi ya juu ya utoaji wa taarifa. Hadi hivi majuzi, thamani hii ilionyeshwa kama rekodi ya Terabit 1 kwa sekunde. Hata hivyo, hata sasa data hizi zinachukuliwa kuwa zisizo na maana katika suala la takwimu za rekodi. Kwa hivyo, teknolojia mpya za mifumo ya kuzidisha mawimbi imeruhusu nyuzi za macho kutoa kiwango cha huduma ya ishara ya 15 Tbps. Mashirika makubwa ya mawasiliano ya simu hufanya mazoezi ya kutumia njia nyingi za mawasiliano ya nyuzi-optic kwa umbali wa hadi kilomita 10,000 kwa usaidizi wa kasi ya 100 Gbps. Kwa njia, ufuatiliaji mmoja unaweza kuwa na njia hadi 150-200, ambazokutokana na kipenyo kidogo cha nyuzi. Mstari mmoja wa shina bila sheath ya nje ya kinga ina unene wa si zaidi ya cm 1. Kwa kiasi cha kupungua, ambayo huathiri sio kasi tu, bali pia ubora wa jumla wa maambukizi ya ishara, takwimu hii katika kesi ya fiber ya macho ni. 5 dB / km. Hiki ni kiashirio kizuri sana ikilinganishwa na mitandao ya jadi ya umeme, ambayo hurahisisha kuweka laini kwa kilomita 100 au zaidi bila sehemu za kati za kubadilisha mawimbi.
Faida za teknolojia
Pamoja na kasi ya juu ya upokezaji na athari ya chini ya kupunguza, fibre optics ina faida zifuatazo:
- Uimara wa utendakazi wa laini.
- Kutegemewa kwa mchakato.
- Ulinzi dhidi ya ushawishi wa nje wa sumakuumeme.
- Kiwango cha juu cha usimbaji wa mawimbi, hivyo basi kuondoa uwezekano wa kuingilia data.
- Broadband.
- Uzito mwepesi na saizi ya kawaida.
Kiwango ambacho faida zilizo hapo juu zitafichuliwa katika laini fulani ya mawasiliano ya nyuzi-optic inategemea njia za uwekaji wake na ubora wa nyenzo. Kwa hiyo, kwa mfano, mojawapo ya vikwazo muhimu zaidi kwa mpito wa wingi kwa njia hii ya kuandaa mawasiliano nchini Urusi ni kiwango cha chini cha wataalamu katika uwanja huu na ubora usio wa kuridhisha wa matumizi.
Hasara za teknolojia
Pia kuna sifa mbaya za mitandao ya fiber optic, ambayo inaweza kuonekanabila kujali ubora wa utekelezaji wa kiufundi wa njia za mawasiliano. Miongoni mwao ni alibainisha:
- Gharama kubwa. Katika hatua ya kupanga miundombinu ya kiufundi na katika mchakato wa kuitunza, gharama bado zinazidi gharama za kuweka na kuendesha njia zinazojulikana zaidi za mawasiliano.
- Udhaifu wa muundo. Moja ya hasara nyeti zaidi ya nyuzi za macho ni mapungufu ya ufungaji wao. Inawezekana kuhakikisha uimara wa mawasiliano ya kiwango cha juu cha fiber-optic tu ikiwa mistari imewekwa moja kwa moja. Hata hivyo, tatizo hili linatatuliwa hatua kwa hatua kwa usahihi kwa kuanzisha viungio maalum katika muundo wa msingi wa nyuzi.
- Mahitaji makubwa kwenye miundombinu ya mawasiliano ya simu. Tena, unaweza kutegemea utendakazi wa juu unapotumia laini za nyuzi macho ikiwa tu mfumo umepangwa kwa vifaa vya kisasa vya mtandao.
Matumizi ya mawasiliano ya nyuzi-optic nchini Urusi
Kama ilivyo katika nchi nyingine zilizo na maendeleo ya hali ya juu ya teknolojia, nchini Urusi mfumo wa kuona wa nyuzi hupata nafasi yake katika sekta ya mawasiliano ya simu. Walakini, hii sio eneo pekee linalosimamia teknolojia hii. Fiber za macho hutumiwa katika vifaa vya kupimia, mashine za X-ray (ikiwa ni pamoja na MRI), gyroscopes na mifumo ya kengele ya usalama. Wakati huo huo, mbinu za ushirikiano wa kiufundi mara nyingi ni za asili sawa, ambayo pia inathibitishwa na aina mbalimbali za wafanyakazi wanaohitajika kwa ajili ya kuandaa mifumo hiyo. Hasa, nafasi za mawasiliano ya fiber opticinajumuisha kazi za welders, fitters na system engineers Same huenda kwa matengenezo ya miundombinu ya fiber optic.
Matatizo katika utekelezaji wa mawasiliano ya fiber-optic
Idadi ya watoa huduma wakubwa wa Urusi wanaofanya kazi katika nyanja ya mawasiliano ya simu wanakumbwa na matatizo ya kifedha kutokana na mabadiliko ya teknolojia mpya ya kuandaa mitandao. Hii ni kutokana na gharama kubwa za upyaji wa kiufundi wa mitandao na uingizwaji kamili wa flygbolag zote mbili za ishara na vifaa vya uendeshaji. Kampuni ya mji mkuu MGTS inazingatia mawasiliano ya fiber-optic kama moja ya maeneo muhimu ya maendeleo leo, lakini wakati huo huo, wawakilishi wake pia wanaona matatizo yanayohusiana na kutotaka kwa wanachama wenyewe kubadili njia mpya za teknolojia. Watumiaji wengi wanaridhika na mtandao wa jadi wa waya wa shaba, ambayo hutoa sifa za kutosha za maambukizi ya data ya watumiaji. Hawataki kulipia zaidi kwa ubunifu, jambo ambalo linamlazimu mtoa huduma kubeba gharama za kuhudumia aina mbili za mitandao ya mawasiliano.
Matarajio ya ukuzaji wa mawasiliano ya nyuzi macho
Ikiwa soko kubwa la watumiaji bado limezingatia mchakato wa mageuzi wa mpito wa fiber optics, basi mashirika makubwa duniani tayari yanaangazia siku zijazo, ambayo inafunguliwa na teknolojia ya mawasiliano ya fiber-optic katika nyanja mbalimbali. Kwa sasaMaeneo ya kuahidi zaidi ni pamoja na mifumo ya sensorer iliyosambazwa na lasers ya fiber optic. Teknolojia ya kwanza itafanya iwezekanavyo kufanya upimaji usio na uharibifu wa miundo ya jengo na uhandisi na data mbalimbali za pato la uchambuzi - hasa, na viashiria sahihi vya joto, shinikizo na michakato ya deformation ya kitu. Kwa upande wa leza za nyuzi, sifa zao na sifa za mawimbi zinazotolewa zinaweza kutoa fursa ambazo hazijawahi kushuhudiwa katika uchakataji halisi wa nyenzo ngumu.
Hitimisho
Mawasiliano kulingana na teknolojia ya fiber optic, pamoja na vipengele hasi vya utumiaji, yanapanua wigo wake wa matumizi. Kwa kiasi kikubwa, hii iliwezeshwa na muundo wa teknolojia ya mtandao wa GPON, ambayo ni dhana iliyoboreshwa ya mistari ya trunk ya fiber-optic. Rostelecom, kama moja ya kampuni kubwa zaidi za mawasiliano nchini Urusi, imepiga hatua kubwa katika maendeleo ya kiteknolojia ya muundo huu. Leo, hufanya mistari ya kuwekewa bila nodi za kukuza kati kwa umbali kutoka kilomita 20 hadi 60 na usaidizi wa kasi hadi 1.25 Gb / s. Na hii ni mojawapo tu ya miundo inayowezekana ya kutumia nyuzi katika sekta ya mawasiliano ya simu leo.
