3 Сучасні волоконно-оптичні лінії зв‘язку

Структурна схема передачі інформації по оптичним кабелям приведена на рис. 4.

Рис. 4.

Інформація, яка передається абонентами через передавач, надходить на електрооптичний перетворювач (ЕОП), роль якого виконує лазер (Л) або світлодіод (СД). В цьому випадку, електричний сигнал перетворюється в оптичний та направляється в ОК. На приймальній стороні, оптичний сигнал надходить в оптико-електричний переотворювач (ОЕП), в якості якого використовується фотодіод (ФД), який перетворює оптичний сигнал в електричний.

Таким чином, на передавальній стороні від передавача до ЕОП, а також на прийомній стороні від ЕОП до приймача діє електричний сигнал, а від ЕОП до ОЕП по оптичному кабелі проходить оптичний сигнал.

Електричний сигнал, створюваний частотним або часовим методом, модулює оптичну несучу, і в модулюємому виді світловий сигнал передається по оптичному кабелі. В основному використається спосіб модуляції інтенсивності оптичної несучої, при якому від амплітуди електричного сигналу залежить потужність випромінювання, передана в ОК.

Оптичні системи передачі, як правило є цифровими (імпульсними). Це порозумівається тим, що передача аналогових сигналів вимагає високого ступеня лінійності проміжних підсилювачів, що важко забезпечити в оптичних системах.

Через певні відстані (5....100 км), обумовлені енергетичним потенціалом апаратур і величиною втрат в ОК, уздовж оптичної лінії розташовуються лінійні регенератори (ЛР), у яких сигнал відновлюється й підсилюється до необхідного значення. Крім того, для перетворення коду й узгодження елементів схеми є пристрої, що кодують, - перетворювачі коду (ПК) і пристрої, що узгоджують (УП). Перетворювач коду формує потрібну послідовність імпульсів і здійснює узгодження рівнів по потужності між електричними й оптичними елементами схеми (від апаратур ІКМ надходить високий рівень, а для еоектроперетворювачів необхідний досить малий рівень). Передавальні й прийомні пристрої, що узгоджують, формують і узгоджують діаграми спрямованості (діаграма спрямованості - це тілесний кут, у якому діє максимальна інтенсивність випромінювання) і апертурний кут між приймально-передавальними пристроями й кабелем. Застосовуються також пристрої уведення й висновку випромінювання, зростки, для зрощування оптичних волокон і кабелів, спрямовані відгалужувачі, фільтри й інші елементи оптичного тракту.

Незахищеність. Провідні системи й ВОСП слабко захищені від випадкового або навмисного обриву кабелю. І ті й інші страждають і від впливів навколишнього середовища, таких як ушкодження від води або морозу. Основний недолік ВОСП - їхня незахищеність.

Втрати при дощі. Широка смуга використовуваних частот у радіосистемах і бездротових системах досягається на частотах вище 10 ГГЦ, що приводить до зменшення довжини лінії передачі, викликаному втратами на поглинання сигналу при дощі; чим вище частота, тим більше обмежень на час доступності (тобто надійного поширення). Звичайно, для провідних систем і ВОСП час доступності від цього не страждає.

ЕМС. Цей показник має два аспекти: чутливість до випромінювання й генерація випромінювання. Генерація випромінювання означає, що система може бути джерелом електромагнітних перешкод (RFІ). Чутливість до випромінювання ясно говорить про незахищеності від електромагнітних перешкод. Для радіосистем має місце як генерація випромінювання, так і чутливість до випромінювання, часто обоє явища приводять до проблем. Провідні системи також чутливі до електромагнітного випромінювання. ВОСП - навпроти, не випромінюють і нечутливі до електромагнітних перешкод.

Доцент кафедри КІ Ю.В. Уткін