Магистральные сети и ВОЛС

Волоконно-Оптические Линии Связи (ВОЛС) — это вид системы передачи информационных данных, при котором информация передается по оптическим диэлектрическим световодам, известным под названием оптическое волокно.

Помимо вопросов волоконной оптики технологии ВОЛС также охватывают вопросы, касающиеся электронного передающего оборудования, его стандартизации, протоколов передачи, топологии сети и общие вопросы построения сетей. В настоящее время ВОЛС считаются самой совершенной физической средой для передачи информации, а также самой перспективной средой для передачи больших потоков информации на значительные расстояния.

Преимущества Волоконно-Оптических Линий Связи (ВОЛС)

Преимущества Волоконно-Оптических Линий Связи (ВОЛС), обуславливающие выбор именно ВОЛС, как основу построения сети:

  • Широкополосность, обусловленная чрезвычайно высокой несущей частотой (Fo=1014 Гц). По ВОЛС можно передавать информацию со скоростью порядка 1,2 млрд. бит данных в секунду.

  • Очень малое затухание. (0,2–0,3 дБ на длине волны 1,55 мкм на 1 км) светового сигнала в волокне позволяет строить ВОЛС длиной до 100 км и более без ретрансляции сигналов.

  • Устойчивость к электромагнитным помехам со стороны окружающих медных кабельных систем, электрического оборудования (линии электропередачи, электродвигательные установки и т. д.) и погодных условий.

  • Защита от несанкционированного доступа. Информацию, передающуюся по волоконно-оптическим линиям связи, практически нельзя перехватить неразрушающим способом.

  • Электробезопасность. Из-за отсутствия искрообразования оптическое волокно повышает взрыво- и пожаробезопасность сети, что особенно актуально на химических, нефтеперерабатывающих предприятиях, при обслуживании технологических процессов повышенного риска.

  • Малый вес и объем. Волоконно-оптические кабели имеют меньший вес и объем по сравнению с медными кабелями в расчете на одну и ту же пропускную способность. Например, 900-парный телефонный кабель диаметром 7,5 см, может быть заменен одним волокном с диаметром 0,1 см. Если волокно «одеть» во множество защитных оболочек и покрыть стальной ленточной броней, его диаметр будет 1,5 см, что в несколько раз меньше рассматриваемого телефонного кабеля.

  • Невысокая стоимость. Волокно изготовлено из кварца, основу которого составляет двуокись кремния, широко распространенного, а потому недорогого материала, в отличие от меди.

  • Долговечность. Срок службы ВОЛС составляет не менее 25 лет.

Недостатки Волоконно-Оптических Линий Связи (ВОЛС)

  • Относительно высокая стоимость сварки оптических волокон. Для этого требуется прецизионное, а потому дорогое, технологическое оборудование. Как следствие, при обрыве оптического кабеля затраты на восстановление ВОЛС выше, чем при работе с медными кабелями.

  • Относительно высокая стоимость активных элементов ВОЛС, преобразующих электрические сигналы в свет и свет в электрические сигналы.

Области применения Волоконно-Оптических Линий Связи (ВОЛС)

При проектировании, монтаже компьютерных сетей и систем передачи данных необходимо учитывать множество различных факторов. Необходимый объем и скорость передачи данных, протяженность линий, возможные внешние воздействия, стоимость являются основными вопросами, требующими принятия правильного решения. При решении таких вопросов все большее распространение получают оптоволоконные технологии. Волоконно-оптические кабели, применяемые при монтаже СКС, предназначены для передачи оптических сигналов внутри зданий и между ними. На их основе могут быть реализованы все три подсистемы СКС, хотя в горизонтальной подсистеме волоконная оптика пока находит ограниченное применение для обеспечения функционирования ЛВС. В подсистеме внутренних магистралей оптические кабели применяются одинаково часто с кабелями из витых пар, а в подсистеме внешних магистралей они играют доминирующую роль.

Кабели внешней прокладки используются при создании подсистемы внешних магистралей и связывают между собой отдельные здания. Основной областью использования кабелей внутренней прокладки является организация внутренней магистрали здания. Кабели для шнуров предназначены в основном для изготовления соединительных и коммутационных шнуров, а также для выполнения горизонтальной разводки при реализации проектов класса «fiber to the desk» (волокно до рабочего места) и «fiber to the room» (волокно до комнаты).