Tolali optika ko'p yillar davomida aloqa texnologiyalari sohasidagi rivojlanishning markaziy yo'nalishlaridan biri hisoblanadi. Mutaxassislar dastlab ushbu kontseptsiyaga katta umid bog'lashdi, bu bugungi kunga qadar turli o'lchamdagi aloqa tarmoqlarini yotqizishdagi davriy muvaffaqiyatlar bilan tasdiqlangan. Xususan, optik tolali aloqa Tinch okeani aloqa liniyalari misolida o‘z samaradorligini allaqachon ko‘rsatib bo‘lgan va kelajakda bu asosni lazer va sensorli tizimlarda qo‘llash rejalashtirilgan.
Tola nima?
Optik tolali tarmoqlarga asoslangan aloqa elektromagnit nurlanish printsipi asosida shakllanadi, buning natijasida signal uzatiladi. Jismoniy tashuvchi yorug'lik qo'llanmalari bo'lib, ular shovqinlarga qarshilik va yuqori tarmoqli kengligi bilan ajralib turadi. Xo'sh, yorug'lik qo'llanmasi nima va uning ma'lumotlarni uzatish bilan qanday aloqasi bor? Ushbu tolali shishadan tayyorlanganba'zi qo'shimchalar, buning natijasida ishlab chiqaruvchi individual optik xususiyatlarni o'zgartirishi mumkin. Eng kamida, tolani tashqi shikastlanishdan himoya qilish uchun polimer qoplamasi talab qilinadi. Aslida, bu tola o'zining tuzilishida ham heterojendir. U diametri taxminan 8-10 mikron bo'lgan yadrodan, shuningdek qalinligi taxminan 100-125 mikron bo'lgan silindrni tashkil etuvchi atrofdagi qobiqdan iborat. Optik tolali aloqa kanalining ishlash printsipi yorug'lik qo'llanmasining ma'lum sinishi ko'rsatkichlari bilan elektromagnit to'lqinlarning ichki aks etishini ta'minlash qobiliyatidan iborat. Optik tola ichidagi harakatlanish jarayonida shartli yorug'lik nuri zanjirdan chiqmasdan, ichkaridan qobiqdan aks ettiriladi. Shu tarzda signal turli yoʻqotish qiymatlari bilan yetkaziladi.
Optik tolali tarmoqlarning ishlash xususiyatlari
Optik tolali liniyalar faoliyatining asosiy ijobiy tomonlari axborotni yetkazib berishning yuqori tezligi bilan bogʻliq. Yaqin vaqtgacha bu qiymat sekundiga 1 Terabit rekord ko'rsatkich sifatida ifodalangan. Biroq, hozir ham bu ma'lumotlar rekord ko'rsatkichlar nuqtai nazaridan ahamiyatsiz hisoblanadi. Shunday qilib, to'lqinli multiplekslash tizimlarining yangi texnologiyalari optik tolalarga 15 Tbit / s signalning xizmat ko'rsatish tezligini ta'minlashga imkon berdi. Yirik telekommunikatsiya korporatsiyalari 100 Gbit / s tezlikni qo'llab-quvvatlagan holda 10 000 km gacha bo'lgan masofalarda ko'p kanalli optik tolali aloqadan foydalanishni amalda qo'llaydi. Aytgancha, bitta iz 150-200 tagacha kanalni o'z ichiga olishi mumkin, butolalarning kichik diametri tufayli. Tashqi himoya qobig'i bo'lmagan bitta magistral chiziq qalinligi 1 sm dan oshmaydi. Nafaqat tezlikka, balki signal uzatishning umumiy sifatiga ham ta'sir qiluvchi zaiflashuv miqdoriga kelsak, optik tolali holda bu ko'rsatkich. 5 dB / km. Bu an'anaviy elektr tarmoqlariga nisbatan juda yaxshi ko'rsatkich bo'lib, oraliq signal o'tkazish nuqtalarisiz 100 km yoki undan ortiq masofaga liniyalarni yotqizish imkonini beradi.
Texnologiyaning afzalliklari
Yuqori uzatish tezligi va past susaytirish effekti bilan bir qatorda optik tolalar quyidagi afzalliklarga ega:
- Linening ishlash muddati.
- Jarayon ishonchliligi.
- Tashqi elektromagnit ta'sirlardan himoya.
- Signal kodlashning yuqori darajasi, ma'lumotlarni ushlab qolish imkoniyatini deyarli yo'q qiladi.
- Keng polosali.
- Yengil va oddiy oʻlcham.
Yuqoridagi afzalliklarning ma'lum bir optik tolali aloqa liniyasida qay darajada namoyon bo'lishi uni yotqizish usullari va materialning sifatiga bog'liq. Shunday qilib, masalan, Rossiyada aloqani tashkil etishning ushbu usuliga ommaviy o'tish yo'lidagi eng muhim to'siqlardan biri bu sohadagi mutaxassislarning past darajasi va sarflanadigan materiallarning qoniqarsiz sifatidir.
Texnologiyaning kamchiliklari
Optik tolali tarmoqlarning xarakterli kamchiliklari ham bor, ular hatto paydo bo'lishi mumkinaloqa kanallarini texnik amalga oshirish sifatidan qat'i nazar. Ular orasida quyidagilar qayd etilgan:
- Yuqori narx. Texnik infratuzilmani tashkil etish bosqichida ham, unga xizmat ko‘rsatish jarayonida ham harajatlar ko‘proq tanish aloqa liniyalarini o‘rnatish va ulardan foydalanish xarajatlaridan oshib ketadi.
- Tuzilishning mo'rtligi. Optik tolalarning eng nozik kamchiliklaridan biri ularning o'rnatish cheklovlaridir. Yuqori darajadagi optik tolali aloqaning mustahkamligini faqat liniyalar to'g'ridan-to'g'ri yotqizilgan taqdirdagina ta'minlash mumkin. Biroq, bu muammo asta-sekin tola yadrosi tuzilishiga maxsus qo'shimchalarni kiritish orqali aniq hal qilinmoqda.
- Telekommunikatsiya infratuzilmasiga yuqori talablar. Shunga qaramay, agar tizim zamonaviy tarmoq uskunasida tashkil etilgan bo'lsa, optik tolali liniyalardan foydalanganda yuqori unumdorlikka ishonishingiz mumkin.
Rossiyada optik tolali aloqani qoʻllash
Texnologik rivojlangan boshqa mamlakatlarda bo'lgani kabi, Rossiyada ham optik tolali aloqa birinchi navbatda telekommunikatsiya sohasida o'z o'rnini topadi. Biroq, bu texnologiyani o'zlashtirgan yagona soha emas. Optik tolalar o'lchash uskunalari, rentgen apparatlari (shu jumladan MRI), giroskoplar va xavfsizlik signalizatsiya tizimlarida qo'llaniladi. Shu bilan birga, texnik integratsiya usullari ko'pincha o'xshash xususiyatga ega, bu esa bunday tizimlarni tashkil qilish uchun zarur bo'lgan ishchilar doirasi bilan ham tasdiqlanadi. Xususan, optik tolali aloqa uchun bo'sh ish o'rinlaripayvandchilar, montajchilar va tizim muhandislari uchun ishlarni o'z ichiga oladi. Xuddi shu narsa optik tolali infratuzilmaga texnik xizmat ko'rsatish uchun ham amal qiladi.
Optik tolali aloqani amalga oshirishdagi muammolar
Telekommunikatsiya sohasida ishlaydigan bir qator yirik rus provayderlari tarmoqlarni tashkil etishning yangi texnologiyalariga o'tishda moliyaviy qiyinchiliklarni boshdan kechirmoqda. Bu qisman signal tashuvchilarni ham, operatsion uskunalarni ham to'liq almashtirish bilan tarmoqlarni texnik yangilash uchun yuqori xarajatlar bilan bog'liq. Metropolitan MGTS kompaniyasi optik tolali aloqani bugungi kunda rivojlanishning asosiy yo'nalishlaridan biri deb hisoblaydi, ammo shu bilan birga, uning vakillari abonentlarning o'zlari yangi texnologik vositalarga o'tishni istamasliklari bilan bog'liq qiyinchiliklarni ham qayd etishadi. Ko'pgina foydalanuvchilar an'anaviy mis simli tarmoqdan mamnun bo'lib, bu etarli iste'molchi ma'lumotlarini uzatish xususiyatlarini ta'minlaydi. Ular innovatsiyalar uchun ortiqcha to'lashni xohlamaydilar, bu esa operatorni ikki turdagi telekommunikatsiya tarmoqlariga xizmat ko'rsatish xarajatlarini o'z zimmasiga olishga majbur qiladi.
Optik tolali aloqani rivojlantirish istiqbollari
Agar ommaviy iste'mol bozori hali ham optik tolaga o'tishning evolyutsion jarayoniga ehtiyotkorlik bilan sozlangan bo'lsa, unda dunyoning etakchi korporatsiyalari turli sohalarda optik tolali aloqa texnologiyalari tomonidan ochilgan kelajakka allaqachon qarashmoqda. HozirdaEng istiqbolli sohalarga taqsimlangan sensorli tizimlar va optik tolali lazerlar kiradi. Birinchi texnologiya bino va muhandislik inshootlarini tahliliy chiqish ma'lumotlarining keng diapazoni bilan - xususan, harorat, bosim va ob'ektning deformatsiya jarayonlarining aniq ko'rsatkichlari bilan buzilmaydigan sinovdan o'tkazishga imkon beradi. Tolali lazerlarga kelsak, ularning xossalari va emissiya to'lqin xususiyatlari qattiq materiallarga jismoniy ishlov berishda misli ko'rilmagan imkoniyatlarni taqdim etishi mumkin.
Xulosa
Optik tolali texnologiyaga asoslangan aloqa, qoʻllashning barcha salbiy omillari bilan qamrov doirasini kengaytirmoqda. Bunga katta darajada optik tolali magistral liniyalarning optimallashtirilgan kontseptsiyasi bo'lgan GPON tarmog'ining texnologik formati yordam berdi. Rostelekom Rossiyadagi eng yirik telekommunikatsiya kompaniyalaridan biri sifatida ushbu formatning texnologik rivojlanishida katta qadam tashladi. Bugungi kunda u 1,25 Gb / s gacha tezlikni qo'llab-quvvatlagan holda 20 dan 60 km gacha bo'lgan masofalarga oraliq kuchaytiruvchi tugunlarsiz liniyalarni yotqizishni amalga oshiradi. Bu esa bugungi kunda telekommunikatsiya sanoatida toladan foydalanishning mumkin bo‘lgan formatlaridan biridir.
