ВОЛОКО́ННО-ОПТИ́ЧЕСКАЯ ЛИ́НИЯ СВЯ́ЗИ
-
Рубрика: Технологии и техника
-
-
Скопировать библиографическую ссылку:
ВОЛОКО́ННО-ОПТИ́ЧЕСКАЯ ЛИ́НИЯ СВЯ́ЗИ (ВОЛС), линия связи, в которой информация (в виде световых сигналов микроволнового диапазона от 0,8 до 1,6 мкм) передаётся по волоконному световоду. Первые работы по освоению оптич. диапазона волн для организации связи относятся к нач. 1960-х гг. Но только в нач. 1970-х гг., в результате разработки оптич. волокон с малыми оптич. потерями, стало возможным создание высоконадёжных оптич. кабельных систем связи. Создание волоконного световода и получение непрерывной генерации полупроводникового лазера сыграли решающую роль в развитии волоконно-оптич. систем.
ВОЛС состоит из кабельных каналов и устройств, обеспечивающих (в оптич. диапазоне) формирование, передачу, приём и регенерацию передаваемых сигналов, а также контроль за их прохождением. Передающее устройство обычно представляет собой лазерный источник излучения, обеспечивающий стабильные спектральные характеристики. Принимающее устройство состоит из твердотельного фотоприёмника с низким уровнем собственных шумов. Для организации многоканальной связи в ВОЛС применяют временной и частотный методы разделения каналов. В ВОЛС преим. используются цифровые системы передачи с временнм разделением каналов и импульсно-кодовой модуляцией на 30, 120, 480 и 1920 каналов. Перспективным является метод частотного разделения каналов (получивший назв. спектрального уплотнения или мультиплексирования), суть которого заключается в том, что на одно оптич. волокно одновременно из разных источников поступает излучение с разл. длинами волн (т. е. лучи «разных цветов», каждый из которых «несёт» свой информац. сигнал), а на приёмном конце с помощью оптич. фильтров происходит разделение сигналов. Использование системы синхронной цифровой иерархии, применение усилителей оптич. диапазона, систем спектрального мультиплексирования позволяет передавать по ВОЛС большие потоки информации со скоростью в десятки Тбит/с.
ВОЛС имеют ряд преимуществ по сравнению с линиями связи на основе металлич. кабелей, среди них: большая пропускная способность (по одному волокну можно передавать одновременно 10 млн. телефонных разговоров или 1 млн. телепрограмм); малое (по сравнению с др. средами) затухание сигнала (совр. волокна имеют затухание 0,2 дБ/км на длине волны 1,4 мкм, что позволяет строить линии связи длиной до 100 км без регенерации сигналов); высокая помехозащищённость (оптич. волокна не реагируют на электромагнитные помехи, сами не являются источником электромагнитных колебаний, не подвержены воздействию воды и др.); небольшой вес и малые габариты; надёжная техника безопасности; небольшая стоимость из-за отсутствия в конструкции цветных металлов. Область применений ВОЛС широка – от бортовых комплексов (самолётов, ракет, кораблей) до систем связи (высокой информац. ёмкости) на большие расстояния.