Соединение и разветвление
Одним из критических мест волоконных систем являются сростки волокон и разъемы. Учитывая диаметр центральной части волокна, нетрудно предположить, к каким последствиям приведет смещение осей стыкуемых волокон даже на несколько микрон (особенно в одномодовом варианте, где диаметр центрального ядра менее 10 мкм) или изменение формы сечения волокон.
Соединители для оптических волокон имеют обычно конструкцию, показанную на рис. 2.10, и изготовляются из керамики. Потеря света в соединителе составляет 10—20 % (для сравнения: сварка волокон приводит к потерям не более 1—2 %). Существует также техника механического сращивания волокон, которая характеризуется потерями около 10 % (splice). Оптические аттенюаторы для оптимального согласования динамического диапазона оптического сигнала и интервала чувствительности входного устройства представляют собой тонкие металлические шайбы, которые увеличивают зазор между волокном кабеля и приемником.
Рис. 2.10. Схема оптического разъема |
С использованием оптических волокон можно создавать не только кольцевые структуры. Возможно построение фрагмента сети, эквивалентного кабельному сегменту, или хабу. Схема такого фрагмента сети представлена на рис. 2.11 (пассивный хаб-кон- центратор). Базовым элементом этой подсети является прозрачный цилиндр, на один из торцов которого подводятся выходные волокна всех передатчиков интерфейсов устройств, составляющих подсеть. Сигнал с другого торца через волокна поступает на вход фотоприемников интерфейсов. Таким образом, сигнал, переданный одним из интерфейсов, поступает на вход всех остальных интерфейсов, подключенных к этой подсети.
}<Ь
щ
Сетевые интерфейсы
Рис. 2.11. Схема пассивного оптоволоконного концентратора
Заметного удешевления оптических каналов удалось достичь за счет мультиплексирования с делением по длине волны. За счет этой техники удалось в 16—32 раза увеличить широкополосность канала из расчета на одно волокно. Схема оптического мультиплексирования показана на рис. 2.12. На входе канала сигналы с помощью призмы объединяются в одно общее волокно. На выходе с помощью аналогичной призмы эти сигналы разделяются. Число волокон на входе и выходе может достигать 32.
Рис. 2.12. Мультиплексирование с делением по длине волны в оптическом волокне |
Какой кабель выбрать? Показатели трех типовых сред для передачи приведены в табл. 2.8.
Таблица 2.8.Основные характеристики средств проводной связи
|
В табл. 2.9 показано, какой кабель рекомендуется использовать для различных технологий J1C (10-Мбит/с Ethernet, 100-Мбит/с Fast Ethernet или 1000-Мбит/с Gigabit Ethernet). Например, во всех новых инсталляциях для соединения настольных ПК и создания сети для рабочей группы применяется кабель UTP категории 5.
Таблица 2.9.Дополнительные характеристики кабельных компонент
|
Подводя итоги, можно сказать, что при расстояниях до 100 м с успехом могут использоваться витые пары и коаксиальные кабели, обеспечивая полосу пропускания до 150 Мбит/с, при больших расстояниях или более высоких частотах передачи оптоволоконный кабель предпочтительнее.