Оптоволоконные линии

Наиболее дорогим кабельным соединением являются оптопроводники, называемые также стекловолоконным кабелем.

В волоконно-оптическом (fiber-optic cable) кабеле для передачи данных используются световые импульсы. Сердечник такого кабеля изготовлен из стекла или пластика и окружен слоем отражателя, который направляет световые импульсы вдоль кабеля. Такой кабель не подвержен воздействию электромагнитных помех и обеспечивает секретность передаваемой информации (техника ответвлений в оптоволоконных кабелях очень сложна). Производительность оптоволокна – до 10 Гбит/с.

Рис. 7.3. Некоторые разновидности оптических кабелей

Различают одномодовые и многомодовые кабели. В одномодовом кабеле используется очень тонкий центральный проводник. Луч света почти не отражается от внешнего отражателя. В многомодовом кабеле более толстый центральный проводник, в котором одновременно существует несколько световых лучей с разными углами преломления – модами. Допустимое удаление более 50 км.

Передача данных выполняется только в симплексном режиме, поэтому для организации обмена данными устройства необходимо соединять двумя оптическими волокнами (на практике оптоволоконный кабель всегда имеет четное, парное количество волокон).

Применяются там, где возникают электромагнитные поля помех или требуется передача информации на очень большие расстояния без использования повторителей. Оптопроводники объединяются в ЛВС с помощью звездообразного соединения.

Радиоканалы наземной и спутниковой связи

Радиоканалы наземной и спутниковой связи образуются с помощью передатчика и приемника радиоволн. Диапазоны коротких, средних и длинных волн (КВ, СВ и ДВ), по типу используемого в них метода модуляции сигнала, обеспечивают дальнюю связь, но при невысокой скорости передачи данных. Более скоростными являются каналы, работающие на диапазонах ультракоротких и сверхвысоких волн (УКВ и СВЧ). В диапазоне СВЧ (свыше 4 ГГц) сигналы уже не отражаются ионосферой Земли и для устойчивой связи требуется наличие прямой видимости между передатчиком и приемником. Поэтому такие частоты используют либо спутниковые каналы, либо радиорелейные каналы.

Радиорелейные каналы связи состоят из последовательности станций, являющихся ретрансляторами. Связь осуществляется в пределах прямой видимости, дальности между соседними станциями – до 50 км. Цифровые радиорелейные линии связи применяются в качестве региональных и местных систем связи и передачи данных, а также для связи между базовыми станциями сотовой связи. 

В спутниковых сетях используются три основных типа спутников, которые находятся на геостационарных, средних или низких орбитах. Спутники запускаются, как правило, группами. Разнесенные друг от друга они могут обеспечить охват почти всей поверхности Земли. Работа спутникового канала передачи данных представлена на рисунке 7.4.

Рис. 7.4. Работа спутникового канала передачи данных

Целесообразнее использовать спутниковую связь для организации канала связи между станциями, расположенными на очень больших расстояниях, и возможности обслуживания абонентов в самых труднодоступных точках. Пропускная способность высокая – несколько десятков Мбит/c.

Беспроводные ЛС считаются перспективным направлением развития ЛВС. Их преимущество – простота и мобильность. Исчезают проблемы, связанные с прокладкой и монтажом кабельных соединений.