EN
Орчин үеийн холбооны сүлжээ нь ихэнхдээ дэвшилтэт дамжуулалтын технологийг ашиглан цахилгаан дохиог урт зайг эзэлсэн байдлаар хамгийн бага сулрах байдлаар дамжуулдаг. Эдгээр технологийн дотор оптик кабел нь газар зүйн хэмжээгээр тархсан холбооны үндсэн суурь болон гарч ирсэн бөгөөд континентүүдийн хооронд өндөр хурдтай мэдээлэл дамжуулах боломжийг олгодог. Эдгээр дэвшилтэт кабелууд нь цахилгаан гэрлийн импульсуудыг ашиглан зузаан биш шилэн эсвэл пластик ширхэгүүдийн доторх мэдээллийг зөөдөг бөгөөд урт зайны холбооны системд хязгааргүй өргөн полос болон найдвартай ажиллагааг хангана.
Оптик кабелээр холбоо хийх үндсэн зарчим нь цахилгаан дохиог гэрлийн долгион болгон хувиргаж, тусгайлан зохион байгуулсан шилэн кабелээр дамжуулан дамжуулах явцад оршино. Энэхүү процесс нь томоохон зайг хамарч ч дохионы бүтцийг хадгалж, гэрлийн хурдаар мэдээлэл дамжуулах боломжийг олгоно. Ихэвчлэн зэс ашигласан дамжуулагчийн орчинтой харьцуулахад оптик кабельд цахилгаан соронзон саатал бага нөлөөлж, томоохон өндөрлөгт ч дохионы чанарыг алдалгүй, ихэвчлэн нэмэлт хүчтэй болгох шаардлагагүйгээр хадгалж чадна.
Оптик кабелээр холбоо хийх техникийн зарчим
Гэрлийн тархалт ба бүрэн дотоод ойлт
Оптик кабелын үндсэн технологи нь бүрэн дотоод харилцан үйлчлэлийн зарчимд суурилдаг. Гэрэл оптик кабелын зүрхэн хэсгийг дамжих үед нь түүний харьцангуй хугарлын илтгэгч нь орчны давхаргынхнаасаа их байдаг тул зүрхэн хэсэг болон давхаргын зааг дээр дахин дахин ойно. Энэ үзэгдэл нь гэрлийн дохиог аялалынхаа турш цаашид алга болохоос хамгаалах, урт зайг хамарсан ч гэмтэлгүй мэдээлэл дамжуулах боломжийг олгоно.
Оптик ширхэгийг нарийн технологоор үйлдвэрлэх явцад тодорхой харьцангуй хугарлын илтгэгчтэй маш цэвэр шил үйлдвэрлэдэг. Зүрхний диаметр нь ихэвчлэн 8-62.5 микрометр хооронд байдаг бол давхаргынх нь зузаан ойролцоогоор 125 микрометр байдаг. Энэ микро түвшний нарийн нарийвчлал нь гэрлийг илүү сайн удирдах боломжийг бий болгох ба сигналын сулралыг хамгийн бага болгох тусам урт зайны холбооныг давтамжит дохионы сэргээлтгүйгээр боломжтой болгоно.
Долгионы уртын хуваарилалтын мультиплекс технологи
Шинэлэг технологи оптик кабель олон нийлүүлэлтийн урсгалыг цорын ганц ширхэг кабеляар зэрэг дамжуулах боломжийг олгодог долгионы уртад суурилсан нийлүүлэлтийн технологийг дэмждэг. Гэрлийн өөр өөр долгионы уртаар ажиллах замаар холбооны байгууллагууд өөрсдийн сүлжээний дамжуулалтын чадалыг их хэмжээгээр нэмэгдүүлж чаддаг. Оптик холбоонд өргөн ашигладаг 850нм, 1310нм, ба 1550нм-ийн долгионы урт бүр тодорхой дамжуулалтын онцлог болон зайны шаардлагад тохируулан үйлдвэрлэгдсэн байдаг.
Нягт долгионы уртад суурилсан нийлүүлэлтийн систем нэг оптик кабелд зуунаас олон ганц долгионы урттай сувгуудыг багтаах боломжтой. Энэ боломж нэгэн ганц кабелийг секундэд терабит мэдээлэл зөөх чадвартай томоохон мэдээллийн трасс болгон хувиргадаг. Энэхүү технологи нэмэлт физик байгууламж байрлуулахгүйгээр үйлчилгээ үзүүлэгчдэд байнга нэмэгдэж буй полосын өргөний шаардлагыг хангах боломжийг олгох замаар урт холын холбоог хувьсгалжуулсан.
Уламжлалт холбооны орчинд давуу тал
Дохионы сулрал ба зайн чадавх
Оптик кабелууд нь хэвийн зэс суурьтай дамжуулалтын системүүдтэй харьцуулахад илүү сайн ажиллагаатай байдаг. Өндөр чанартай оптик кабелуудын дохионы алдагдал нь тохиромжтой долгионы уртад километр тутамд 0,2 децибел хүртэл бага байх бөгөөд энэ нь дохиог 100 км-с илүү зайг бусад төхөөрөмжийн тусламжгүйгээр дамжуулах боломжийг олгоно. Энэхүү бага алдагдлын шинж чанар нь континент хоорондын холбоо болон далайн ёроолын кабелийн системүүдэд оптик кабелуудыг онцгойлоход тусалдаг.
Харин хэвийн зэс кабелууд нь илүү богино зайдаа дохионы чанараа ихээр алддаг бөгөөд өндөр хурдны хэрэглээнд ерөнхийдөө хэдхэн километр тутамд дохионы сэргээлт шаарддаг. Оптик кабелуудын илүү их зайд дамжуулах чадвар нь урт зайны холбооны сүлжээнд дэд бүтцийн нарийн төвөгтэй байдлыг болон үйлчилгээний зардлыг бууруулдаг. Гэх мэтээс цахилгаан соронзон саатлуудад тэсвэртэй байдлаас шалтгаалан орчны нөхцөл болон цахилгаан төхөөрөмжийн ойролцоо байдал үүнээс үл хамааран дохионы чанар тогтвортой байна.
Давтамжийн полос ба өгөгдлийн багтаамж
Оптик кабелын хурдны багтаамж нь одоогоор байгаа бусад дамжуулалтын орчныг маш ихээр давуулдаг. Нэг оптик кабель онолын хувьд терагерцын мужид ажиллах боломжтой байдаг ч практикт ихэвчлэн гигагерцээс зуу гигагерцийн хооронд ажилладаг. Энэ том багтаамж нь дуу, өгөгдөл, видео үйлчилгээг ижил физик дэд бүтцээр зэрэг дамжуулах боломжийг олгодог.
Орчин үеийн оптик кабелын системүүд нэг долгионы урттай сувгаар секундэд 100 гигабит болон түүнээс дээш өгөгдлийн хурдтай ажиллах боломжтой. Долгионы уртын хуваарилалтын мультиплекс технологитой хослуулбал нэг кабелийн нийт багтаамж нэг хэдэн терабит/секундрүү хүрч болзошгүй. Энэ масштаблах чадвар нь инфраструктурыг бүрэн солих шаардлагагүйгээр ирээдүйд өсөх хурдны эрэлтийг хангах боломжийг олгоно.
Урт зайны сүлжээнд хэрэгжүүлэх
Шумбагч онгоцны кабелийн систем
Континент хоорондын харилцаа холбоо нь далайн ёроолыг дамнуулан континентүүдийг холбосон цахилгаан соронзон кабелын системд өргөн хэрэглэгддэг. Эдгээр тусгай кабелууд нь ус ороос хамгаалах зориулалттай гадна бүрхүүл, алсын замаас цахилгаан хангамжийн зэвсэглэлт болон зэвсэглэсэн ган утас зэрэг олон давхаргаас бүрддэг. Далайн доорх ширхэг оптик кабелууд нь дахин сэргээх цэгүүдийн хооронд 10,000 км-аас илүү зайг хамран дамжуулах боломжийг бүрдүүлж, хоорондоо хол хоршоо байгаа континентүүдийн шууд холболтыг хангана.
Далайн доорх ширхэг оптик кабел суурилуулахдаа тусгай кабел тавих хөлөг онгоц ашиглан хүндэтгэсэн суурилуулалтын арга техникийг хэрэглэдэг. Эдгээр системүүд далайн их даралт, температурын өөрчлөлт, загас барих үйл ажиллагаа эсвэл байгалийн гамшигийн улмаас гарч болох эвдрэлийг тэсвэрлэх чадвартай байх ёстой. Амралтгүй ажилладаг мэдээллийн системүүд кабелын ажиллагааг тасралтгүй хянах ба харилцаа холбооны найдвартай байдлыг муутгаж болох ямар ч бууралтыг илрүүлдэг.
Газар нэгтгэлийн урт замын сүлжээ
Газар нутгийн урт зайны сүлжээнүүд нь газар дор байршуулах, агаарт суурилуулах болон байгууллагын байршилд байрлуулах зэрэг олон арга замаар суурилуулсан ширхэг кабелуудыг ашигладаг. Эдгээр сүлжээнүүд нь үндэсний болон олон улсын холбооны дэд бүтцийн үндсийг бүрдүүлж, томоохон хотуудыг хооронд нь холбож, бүс нутгуудын хооронд өндөр багтаамжтай мэдээллийн солилцоог хангана.
Газар дээрх ширхэг кабелийн суурилуулалт нь ихэвчлэн урт зайг дамжих үед дохио сулрахаас сэргийлэхийн тулд тогтмол зайдаа оптик дохионы хүчтэйжүүлэгчидийг агуулдаг. Дохионы сэргээлтийн стандарт технологи болсон эрби-ийн нэмэлттэй ширхэг хүчтэйжүүлэгч нь урт замын холбооны системд ердийн ашигладаг C-бүсийн долгионы мужийн дагуу өргөн хүрээтэйгээр хүчтэйжүүлэг үзүүлдэг. Эдгээр хүчтэйжүүлэгчид цахилгаан дохионы сэргээлтгүйгээр мянган километр замын турш тасралтгүй дохио дамжуулах боломжийг олгоно.
Чанарын хүчин зүйлс ба үйл ажиллагааны үр дүнтэй болгох
Материалын цэвэр байдал ба үйлдвэрлэлийн стандартууд
Оптик кабелуудын гүйцэтгэл нь тэдгээрийг бүтээхэд ашигладаг материалуудын цэвэр байдлаас шууд хамаардаг. Тэжээлийн түвшин тогтоосон түвшинд бага байх ёстой ба ийм чанарын уламжлалт цэвэр шилэн материал нь хамгийн бага шингээлтийн алдагдал болон хамгийн сайн дамжуулалтын шинж чанарыг хангана. Кабелуудын дохионы бүрэн баталгаажуулалт эсвэл ажиллах насны хугацааг бууруулахад хүргэж болох дутагдал, гэмтэл үүсэхээс сэргийлэхийн тулд үйлдвэрлэлийн явцад чанарын хяналтыг эрх мэдэлтэй хэрэгжүүлэх шаардлагатай.
Дэвшилтэт үйлдвэрлэлийн аргуудад модификаторчилсан химийн уурны туяа, гадна талын уурны туяаны аргууд орж, оптик кабелийн доторх хугарлын индексийг нарийвчлалтайгаар үүсгэдэг. Эдгээр процессууд нь бүх үйлдвэрлэлийн явцад кабелийн геометр болон оптик шинж чанарыг тогтвортой байлгах зориулалттай. Үйлдвэрлэлийн үеийн чанарын шалгалтанд хугарлын хэмжээ, зурвасын өргөн, тоон диафрагм, механик хүчийг хэмжих замаар олон улсын стандартын шаардлагад нийцэж буй эсэхийг шалгадаг.
Орчин Үеийн Байдал болон Бат бөх чанар
Холын зайны ойролцоох кабелууд нь ажиллах хугацаандаа орчны нөхцөл байдлын сорилтуудыг тэсвэртэй даахуйцаар бүрэн хамгаалалттай байх шаардлагатай. Кабелуудын загварууд нь чийг, температурын хэт хэлбэлзэл, механик стрессээс хамгаалах зориулалттай буфер хоолой, хүчний элементүүд, гадна талын жакет зэрэг олон давхаргаас бүрдэнэ. Эдгээр хамгаалалтын элементүүд нь янз бүрийн орчны нөхцөлд найдвартай ажиллах боломжийг бүрдүүлдэг.
Тусгайлан загварчилсан кабелууд нь шууд эмх цахилгаан шугам, агаарт суурилуулах, хүнд хүйтэн үйлдвэрлэлийн орчин зэрэг тодорхой орчны шаардлагуудыг хангана. Хэт ягаан туяаны эсэргүүцэлтэй материалууд нарны цацрагийн задралаас хамгаалдаг бол нохой, тахин зэрэг амьтдын эсрэг хамгаалалт нь амьтад нараас ирэх гэмтлийг саатуулдаг. Суурилуулах орчноос хамааран тохиромжтой кабел сонгох нь системийн найдвартай ажиллагаа, засвар үйлчилгээний шаардлагад урт хугацаанд нөлөөлдөг.
Ирээдүйн хөгжил болон шинэ технологиуд
Олон судалтай ба Зайн Хуваарилах Олонлог
Оптик кабелд шинээр гарч ирж буй технологиудын нэг бол нэгэн зүйл давхар бүтэцтэй нэг оврын дотор хэд хэдэн тусдаа зүйл агуулсан олон зүйлт оптик кабель юм. Энэ арга зам нь зайг хувааж олборлох боломжийг олгох бөгөөд ингэснээр тус бүрийн оптик кабелийн дамжуулалтын чадал нэмэгдэж, үр дүнтэйгээр их хэмжээний мэдээллийг дамжуулах боломжийг бий болгодог. Системийн ажиллагааг хамгийн их байлгахын тулд зүйлсийн байршлыг сайжруулах, зэргэлдээх зүйлсийн хоорондох солбилцоог багасгах зэргийн судалгаа үргэлжилж байна.
Цөөн горимын оптик кабель нь дамжуулалтын чадал нэмэгдүүлэхийн тулд ганц зүйл дотор хэд хэдэн орон зайны горимыг ашигладаг технологийн нэг өөр дэвшил юм. Горимыг хувааж олборлох систем нь горимын сарнилтыг удирдах, сигналын чанарыг хадгалахын тулд нарийн төвөгтэй дохио боловсруулах арга техник шаарддаг. Ийм технологиуд нь оптик кабелийн багтаамжийг ирээдүйд хүртэл томрох боломжийг хангана гэж үздэг.
Хоосон зүйлт оптик кабелийн технологи
Хоосон зүрхтэй ширхэг оптик кабелууд нь хатуу шилэнд биш, харин агаарт дүүрсэн зүрхийг дайран гарах гэрлийг удирдахын тулд фотон кристаллын бүтцийг ашигладаг. Энэ арга нь шилжилтийн үед илүү бага хугацаа шаарддаг бөгөөд хэвийн хатуу зүрхтэй ширхэгтэй харьцуулахад шугаман бус үзэгдлийг бууруулдаг. Хөгжүүлэлтийн үе шатанд байгаа ч хоосон зүрхтэй технологи нь маш бага хугацаатай холбоо шаарддаг тусгай зориулалтын хэрэглээнд итгэл өгч байна.
Хоосон зүрхтэй ширхэгтэй холбоотой үйлдвэрлэлийн дутагдалд зүрхний бүтцийн бат бөх байдлыг хадгалах болон нарийн фотон кристаллын бүрхүүлийн загварыг үүсгэх орно. Эдгээр бүтцийг практикт ашиглах боломжийг сайжруулах, мөн орших ширхэгийн инфраструктурын уялдаа, механик найдвартай байдалтай холбоотой асуудлуудыг шийдвэрлэх зорилгоор судалгаа үргэлжлүүлж байна.
Түгээмэл асуулт
Оптик кабель ямар хамгийн их зайг дамжуулалтын хүчтэй болгохгүйгээр дохиог дамжуулж чадах вэ
Өндөр чанартай цорын ганц горимын ширхэг оптик кабелууд нь ашиглаж буй долгионы уртаас болон шаардлагатай дохионы чангаас хамааран 100-120 км хүртэлх зайг дамжуулах боломжтой. Хамгийн бага хориглох чадалтай 1550нм долгионы урт нь илүү их зайд дамжуулах боломжийг олгоно. Гэсэн хэдий ч практик системүүд найдвартай мэдээлэл дамжуулалтын турш дохио/шуугианы харьцааг сайн байлгахын тулд ихэвчлэн бага зайтайгаар оптик дохионы хүчирхийлүүрүүдийг суурилуулдаг.
Оптик кабелууд урт зайг дамжуулахдаа дохионы чанарыг хэрхэн хадгалдаг вэ
Оптик кабелууд нь гэрлийг ширхэгийн цөмд хязгаарлан байлгадаг бүрэн дотоодын ойлт, шингээлтийг хамгийн бага байлгадаг цэвэр цаасан материал, рассейлийг багасгадаг нарийн үйлдвэрлэл зэрэг хэд хэдэн механизм ашиглан дохионы чанарыг хадгалдаг. Мөн стратегийн цэгт байрлуулсан оптик дохионы хүчирхийлүүрүүд дохиог цахилгаан дохио болгон хувиргахгүйгээр хүчийг нэмэгдүүлж, дамжуулалтын замын турш оптик давуу талыг хадгалж байна.
Оптик кабелын системийн багтаамжийг ямар хүчин зүйлс тодорхойлдог вэ
Оптик кабелын системийн багтаамж нь долгионы урт бүрт тохирох долгионы уртын мультиплексчлэл, долгионы уртын нэг канал дахь өгөгдлийн хурд, кабел дахь оптик ширхэгийн тоо болон ашиглагдаж буй модуляцийн формат зэрэг хэд хэдэн хүчин зүйлээс хамаарна. Дэвшилтэт системүүд эдгээр бүх параметрийг оновчтой болгох замаар секундэд хэд хэдэн терабитээс давах нийт багтаамжийг олж авч чадна.
Усан доорх холбооны шугамд яагаад оптик кабелийг илүүд үздэг вэ
Далайн доорх сувгийн хэрэглээнд оптикийн кабелуудыг илүүд үздэг тул тэдгээр нь цахилгаан соронзон саатлын эсрэг тэсвэртэй байдаг, дохионы сулрах з degree бага учраас давталтуудын тоог багасгадаг, олон улсын хөдөлгөөнд маш их зурвасын өргөний чадалыг нийлүүлдэг бөгөөд далайн хатуу орчинд тусгай хамгаалалттайгаар үйлдвэрлэж болдог. Оптик ширхэгийн хөнгөн жин нь зэс шигчээс хөнгөвчилсөн тул трансокеаник кабелийн системийн суурилуулалтын зардлыг бууруулж, хялбаршуулдаг.