Достоинства волоконо-оптических систем передачи

История развития

Первые работы по освоению оптического диапазона волн для целей связи относятся к началу 60-х годов. В качестве тракта передачи использовались приземные слои атмосферы и световоды с периодической коррекцией расходимости и направлениями луча с помощью системы линз и зеркал. Но открытые линии оказались подверженными влиянию метеорологических условий и не обеспечивали необходимой надежности связи. Световоды с дискретной коррекцией оказались весьма дорогостоящими, требовали тщательной юстировки линз и сложных устройств автоматического управления лучами. Они не нашли практического применения в сетях связи.

Создание высоконадежных оптических систем связи стало возможным в результате разработки в начале 70-х годов оптических волокон с малым ослаблением. Лазер и оптическое волокно послужили основой для создания оптических систем связи высокой эффективности, обеспечивающих возможность передачи различной информации на любые расстояния.

Идея волоконно-оптической связи была высказана в статье Као и Хокэма в 1966 году. Практическая реализация этой идеи сдерживалась большим затуханием в оптическом волокне (порядка 1000 дБ/км). В 1970 году было получено волокно с затуханием 20 дБ/км, а в 1975 – 2 дБ/км. К 1980 г. многие фирмы выпускали волокно с потерями менее 10 дБ/км, были созданы надежные полупроводниковые источники и приемники оптического излучения. С этого времени во всех странах с развитой сетью связи началось интенсивное внедрение волоконно-оптических систем в традиционные телефонные сети.

Быстрое и широкое внедрение волоконно-оптических систем передачи обусловлено рядом причин:

1. возможностью получения оптических волокон (ОВ) с низкими значениями затухания и дисперсии (позволяет увеличивать расстояние между ретрансляторами);

2. малыми диаметрами одноволоконного кабеля, допустимостью сильного изгиба световода, низкой стоимостью материала световода;

3. малой массой оптического кабеля (ОК) при высокой информационной пропускной способности;

4. возможностью получения ОК, не обладающих электропроводностью и индуктивностью;

5. пренебрежимо малыми перекрестными помехами;

6. высокой скрытностью связи (ответвление сигнала возможно только при непосредственном подсоединении к отдельному волокну);

7. гибкостью в организации требуемой полосы пропускания;

8. возможностью постоянного усовершенствования линии связи по мере появления источников излучения, световодов и фотоприемников с улучшенными характеристиками при полном сохранении совместимости с другими системами связи.