Переваги та недоліки волоконно-оптичних ліній зв’язку

Поряд з економією кольорових металів, і в першу чергу міді, оптичні кабелі мають наступні позитивні якості:

• широкосмуговість, можливість передачі великого потоку інформації (кілька тисяч каналів);

• мале згасання і відповідно велика довжина трансляційних ділянок (30-100 км);

• малі габаритні розміри та маса (в 10 разів менше, ніж у електричних кабелів);

• висока захищеність від зовнішніх впливів та перехідних завад;

• надійна техніка безпеки (відсутність іскріння та короткого замикання);

• невисока вартість одного канало-кілометра.

До недоліків належать:

• чутливість волоконних світловодів до радіації, яка спричиняє появу плям затемнення та збільшення затухання;

• воднева корозія скла, котра призводить до появи мікротріщин світловода і погіршення його властивостей.

Перспективи застосування волоконно-оптичних ліній зв’язку

В останні роки відкрилися широкі горизонти практичного застосування оптичних кабелів та волоконно-оптичних систем передачі в таких галузях народного господарства, як радіоелектроніка, інформатика, зв’язок, обчислювальна техніка, космічні дослідження, медицина, голографія, машинобудування, атомна енергетика та ін. Волоконна оптика розвивається по шести основним напрямкам:

1. Багатоканальні системи передачі інформації.

2. Кабельне телебачення.

3. Локальні обчислювальні мережі.

4. Датчики та системи збору, обробки та передачі інформації.

5. Зв’язок та телемеханіка на високовольтних лініях.

6. Обладнання та монтаж мобільних об’єктів.

Волоконно-оптичні системи передачі починають впроваджуватись на магістральних та зонових мережах зв’язку, а також для організації з’єднувальних ліній між міськими АТС. Це пояснюється великою інформаційною місткістю оптичних кабелів та їх високою завадостійкістю. Особливо ефективними та економічними є підводні оптичні магістралі.

Застосування оптичних систем в кабельному телебаченні забезпечує високу якість зображення та суттєво розширює можливості інформаційного обслуговування індивідуальних абонентів. При цьому реалізується система прийому по замовленню.

На основі оптичних кабелів створюються локальні обчислювальні мережі різної топології (кільцеві, зіркоподібні та ін.). Такі мережі дозволяють об’єднувати обчислювальні центри в єдину інформаційну систему з великою пропускною здатністю, підвищеною якістю та захистом від несанкціонованого доступу.

Волоконно-оптичні датчики здатні працювати в агресивних середовищах, є надійними, малогабаритними і нечутливими до електромагнітних завад. Вони дозволяють дистанційно оцінювати різні величини (температуру, тиск, струм та ін.).

Досить перспективним є використання оптичних кабелів на високовольтних ЛЕП для організації технологічного зв’язку та телемеханіки. Оптичні волокна вмонтовуються у фазу або трос. Тут реалізується висока захищеність каналів від електромагнітних впливів ЛЕП та грози.

Останнім часом в розвитку волоконно-оптичної техніки з’явився новий напрям – використання середнього інфрачервоного діапазону хвиль 2...10 мкм. Очікується, що згасання в цьому діапазоні не перевищуватиме 0,02 дБ/км. Це дозволить організувати зв’язок на великі відстані з ділянками регенерації до 1000 км. Використання особливих оптичних матеріалів дасть можливість додатково збільшити цю відстань.

Зменшити використання ретрансляторів та збільшити об’єм інформації, що передається, можна, якщо використати при побудові волоконно-оптичних ЛЗ нелінійні оптичні явища, зокрема солітонний режим розповсюдження оптичних імпульсів.

157