2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Zuletzt bearbeitet: 2023-12-17 10:23
In den siebziger Jahren war es sehr in Mode, im Schlafzimmer ein Nachtlicht zu haben, das aus einem halbkugelförmigen Ständer und einem Bündel von Wellenleitern bestand, die daraus herausragten. Im Dunkeln strahlte dieses Design ein schwaches Licht in Form kleiner Punkte aus, die auf den Spitzen dünner durchscheinender Fasern brannten. Dieses wirklich schöne Ding wurde aus den Abfallprodukten einer neuen Art von Informationsleitern hergestellt. Ihr Name ist optische Kabel (ansonsten - FOCL, dh Glasfaser-Kommunikationsleitungen).
Prinzip von FOCL
Jeder elektrische Leiter hat einen Widerstand, nicht nur aktiv, sondern auch reaktiv (kapazitiv und induktiv). Diese physikalischen Parameter hängen vom Durchmesser des Drahtes, seinen Welleneigenschaften und natürlich von der Länge der Leitung ab, die den Signalsender mit dem Empfangsgerät verbindet. Hochfrequenzkanäle sind besonders empfindlich gegenüber den Widerstandseigenschaften des Kommunikationskanals. Ein Glasfaserkabel hat diesen Nachteil nicht, die Verluste darin sind unvergleichlich geringer als bei gewöhnlichen Leitern, weil der Informationsträger Lichtenergie ist. Das Funktionsprinzip des Kanals ist recht klar und einfach. Ein von elektrisch nach optisch umgewandeltes Signal wird an den Eingang der Kommunikationsleitung angelegt. Am Ausgang wird es demoduliert und gelangt bereits in Form bekannter Spannungsimpulse in das Empfangs- und Informationsgerät.
Vorteile von Fibre Channels
Optische Kabel haben neben Störfestigkeit und Dämpfung noch weitere ganz wesentliche Vorteile. Bei der Übertragung von Informationen über Glasfaserkanäle ist es viel einfacher, die Vertraulichkeit zu wahren, da es fast unmöglich ist, sich verdeckt mit ihnen zu verbinden. Ein weiterer Vorteil dieses Übertragungsverfahrens ist wirtschaftlich. Kupfer ist ein eisenfreies und teures Metall, Wellenleitermaterialien haben einen günstigeren Preis. Ein optisches Kabel besteht aus Quarz oder speziellen Polymerzusammensetzungen (Fluor-Aluminat oder Fluor-Zirkonat), die außerdem (dritter Vorteil) viel leichter sind als Metallleiter, die ebenfalls abgeschirmt werden müssen.
Nachteile der optischen Kommunikation
Ja, optische Kabel sind, wie alles auf dieser Welt, nicht fehlerfrei.
Erstens, um die Kommunikation im Falle eines Leitungsbruchs wiederherzustellen, muss der gesamte beschädigte Abschnitt ausgetauscht werden, Wellenleiter werden nicht gespleißt, wodurch Reparaturarbeiten erheblich teurer werden.
Zweitens sind Installationsarbeiten auch nicht billig. Sie erfordern Präzisionsgeräte, die teuer sind. Und die Qualifikation von Spezialisten erfordert beträchtliche, und sie müssen entsprechend bezahlt werden.
Drittens zu den erwähnten Signalwandlern am Eingangund der Ausgang der Leitung, sowie Steckverbinder (Sch altgeräte), werden sehr hohe Anforderungen an Zuverlässigkeit, optische Verluste und Genauigkeit gestellt. Dass Qualität Geld kostet, muss niemandem erklärt werden.
Kommunikation der Zukunft
Und doch gibt es noch mehr Vorteile. Optische Kabel können ein Breitbandsignal übertragen, was die Geschwindigkeit des Informationsaustauschs erheblich erhöht (bereits in Terabit pro Sekunde gemessen). Gleichzeitig ist die Dämpfung extrem gering (bei einer Wellenlänge von 1,55 Mikrometern beträgt sie nur 0,22 dB/km). Darüber hinaus erhöht die Fähigkeit von Lichtwellen, sich in einem Leiter in entgegengesetzte Richtungen (mit unterschiedlichen Polarisationen) zu bewegen, die Fähigkeiten von FOCL. Ihre Kultivierung geht weiter.
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