کاربرد فیبر نوری در مخابرات

مزایای استفاده از فیبر نوری در مخابرات

کاربرد فیبر نوری در مخابرات امروزه توجه های زیادی را به خود جلب کرده و توانسته دربهبود عملکرد بسیاری از زیرساخت های مخابراتی و شبکه ها مفید واقع شود. فیبرهای نوری در مخابرات، به دلیل پهنای باند وسیعتر در مقایسه با کابل‌های مسی، و تاخیر کمتر در مقایسه با مخابرات ماهواره ای از مهمترین ابزار انتقال اطلاعات محسوب می‌شوند.

فیبر نوری در مخابرات

فیبرنوری یا تار نوری رشته های باریک و بلندی از یک مادّه شفاف مثل شیشه یا پلاستیک است که می‌تواند نوری را که از یک سر خود وارد شده، از سر دیگر خارج کند. فیبر نوری داری پهنای باند بسیار بالاتر از کابل‌های معمولی است، با فیبر نوری می‌توان داده‌های تصویر، صوتی و داده‌های دیگر را به راحتی با پهنای باند بالا تا ۱۰ گیگابیت بر ثانیه و بالاتر انتقال داد.

قطر هر فیبرنوری تقریباً به اندازه یک تار موی انسان است، زمانی که آنها در کابل های فیبر نوری قرار می گیرند، می توانند داده های بیشتری را در فواصل طولانی تر و سریعتر از سایر رسانه ها منتقل کنند. این فناوری خدمات فیبرهای نوری را اعم از اینترنت، تلفن و تلویزیون را به خانه ها و مشاغل ارائه می دهد.

تفاوت فیبر نوری با کابل در چیست؟

کابل فیبر نوری

کابل های فیبرنوری حاوی چندین فیبر نوری در یک پوشش پلاستیکی هستند. به علاوه چنین مجموعه ای به عنوان کابل های نوری یا کابل های فیبر نوری شناخته می شود، آنها سیگنال داده ها را به صورت نور منتقل می کنند و این مسافت طولانی را به طور قابل توجهی سریعتر از کابل های الکتریکی، طی می کنند.

و از آنجا که کابل های فیبرنوری فلزی نیستند، تحت تأثیر تداخل الکترومغناطیسی (یعنی آب و هوا) که باعث کاهش سرعت انتقال می شود، قرار نمی گیرند. کابل های فیبر ایمن تر هستند زیرا با خود جریانی حمل نمی کنند و به همین ترتیب جرقه ای ایجاد نمی کنند و جزء جدید ترین تجهیزات هستند که در ترمینال مخابراتی مورد استفاده قرار میگیرند.

فیبر نوری در مخابرات

شبکه فیبر نوری

شبکه های مختلفی برای فیبر نوری وجود دارد، که کابل های نوری را از مرکز شبکه به محدوده نزدیک خانه شما یا مستقیما به خانه شما منتقل و اتصال فیبر نوری را به اینترنت ایجاد می کنند. سریعترین شبکه های فیبر نوری شامل Fiber to the Home (FTTH)  یا Fiber to the Premises (FTTP)  هستند، این شبکه ها صدردصد به کابل های فیبر نوری متصل وبه پایانه هایی که مستقیماً به خانه ها ، ساختمان های آپارتمانی و مشاغل متصل هستند، مربوط میشوند.

از طرف دیگر، Fiber to the Curb (FTTC) یک اتصال فیبر جزئی است زیرا کابل های نوری در نزدیک خانه ها و مشاغل به حاشیه منتقل می شوند و کابل های مسی در بقیه راه، سیگنال ها را از محدوده خود حمل می کنند. به علاوه اتصال فیبر به ساختمان زمانی انجام میشود که کابل فیبر در نقطه ای از ملک متمرکز و اتصال کابل های دیگر به ادارات یا مکان های دیگر انجام شود.

فیبر نوری در مخابرات

فیبر نوری و ۷ تفاوت مهم آن با کابل‌های شبکه

جنس فیبر نوری

فیبر های نوری معمولاً از جنس سیلیسیم دی‌اکسید هستند که برای انتقال داده‌ها توسط نور لیزر استفاده می‌شوند. یک کابل فیبر کمتر از یک اینچ قطر دارد. این فیبر های نوری می‌توانند صدها هزار مکالمهٔ صوتی را منتقل و ظرفیت ۲٫۵ گیگابایت در ثانیه تا ۱۰ گیگابایت در ثانیه را برای ما فراهم می‌کنند.

 

فیبر های نوری از چندین لایه ساخته شده اند که به دروی ترین لایه آنها هسته می گویند. هسته شامل یک تار و معمولا از جنس شیشه خالص است. در بعضی از کابل‌ها هسته از پلاستیک کاملاً بازتابنده ساخته می‌شود، که هزینه ساخت را پایین آورده است. با این حال، هسته پلاستیکی معمولاً کیفیت شیشه را ندارد و بیشتر برای حمل داده‌ها در فواصل کوتاه به کار می‌رود.

حول هسته بخش پوسته قرار دارد که از شیشه یا پلاستیک ساخته شده است. هسته و پوسته به همراه هم یک رابط بازتابنده را تشکیل می‌دهند و باعث می‌شوند نور به هسته تابیده شود تا از سطحی به طرف مرکز هسته بازتابیده گردد تا در آنها دو ماده به هم می‌رسند. این عمل بازتاب نور به مرکز هسته را (بازتاب داخلی کلی) می‌نامند.

فیبر نوری در مخابرات

کاربرد فیبرنوری

ظرفیت بالای انتقال : پهنای باند فیبر نوری به منظور ارسال اطلاعات به مراتب بیشتر از سیم مسی است .

تضعیف ناچیز : تضعیف سیگنال در فیبر به مراتب کمتر از سیم مسی است .

سیگنال های نوری : برخلاف سیگنال های الکتریکی در یک سیم مسی، سیگنال های نوری در یک فیبر تاثیری بر فیبر دیگر نخواهند داشت.

مصرف برق پایین : با توجه به اینکه سیگنال ها در فایبر کمتر ضعیف می گردند. بنابراین میتوان از فرستنده هایی با میزان برق مصرفی پایین نسبت به فرستنده های الکتریکی که از ولتاژ بالایی استفاده میکنند، استفاده کرد.

ارزانتر : هزینه چندین کیلومتر کابل نوری نسبت به سیم های مسی کمتر است .

نازک تر : قطر فیبرها به مراتب کمتر از سیم های مسی است .

غیر اشتعال زا : با توجه به عدم وجود الکتریسیته ، امکان بروز آتش سوزی هرگز وجود نخواهد داشت .

انعطاف پذیری بیشتر : با توجه به انعظاف پذیری و قابلیت ارسال و دریافت نور از آنان، در موارد متفاوت نظیر دوربین های دیجیتال با موارد کاربردی خاص مانند : عکس برداری پزشکی ، لوله کشی و …استفاده می گردد.

وزن سبک : وزن یک کابل فیبر به مراتب کمتر از کابل مسی است.

سیگنال های دیجیتال : مناسب به منظور انتقال اطلاعات دیجیتالی است .