Skip to main content
DIABASTE DWREAN DIG 187
TM 501
SECURITY REPORT 149
satpraxis 2022
ImageTech Photovision 2024
now 33 2022

ΡΟΗ ΕΙΔΗΣΕΩΝ

22 Ιανουαρίου 2020 16:38

Εφαρμογές και δυνατότητες της τεχνολογίας οπτικών ινών

Γράφει: Κουσκουμπεκάκης Αλέξανδρος – Μηχανολόγος Μηχανικός ΤΕ Ensat Technologies
e32be525d1899691beb87c23318fab0e XL 8196751a

Στην καθημερινότητα μας πλέον διαπιστώνουμε ότι ο μέσος χρήστης online υπηρεσιών, είτε αυτές αφορούν την εργασία του, είτε την διασκέδαση του, χρειάζεται μεγαλύτερη ταχύτητα, μεγαλύτερο bandwidth, καλύτερη πλοήγηση. Οι απαιτήσεις αυτές, όπως και οι ίδιοι οι χρήστες αυξάνονται καθημερινά.

Στην καθημερινότητα μας πλέον διαπιστώνουμε ότι ο μέσος χρήστης online υπηρεσιών, είτε αυτές αφορούν την εργασία του, είτε την διασκέδαση του, χρειάζεται μεγαλύτερη ταχύτητα, μεγαλύτερο bandwidth, καλύτερη πλοήγηση. Οι απαιτήσεις αυτές, όπως και οι ίδιοι οι χρήστες αυξάνονται καθημερινά. Οι διαχειριστές των δικτύων αυτών εξετάζοντας όλα αυτά τα δεδομένα κατέληξαν στο ότι η μόνη λύση είναι η κατασκευή νέων δικτύων μεγαλύτερης χωρητικότητας που να μπορούν να μεταφέρουν τις υπηρεσίες αυτές σε πολύ μεγάλες αποστάσεις με ελάχιστη εξασθένηση, χωρίς την ανάγκη ενεργού ενδιάμεσου εξοπλισμού. Η λύση αυτή είναι οι οπτικές ίνες, το πιο προηγμένο, από τεχνολογικής πλευράς, φυσικό μέσο το όποιο χρησιμοποιείται στις τηλεπικοινωνίες για τη μετάδοση σημάτων και πληροφοριών.

Οι οπτικές ίνες οι οποίες χρησιμοποιούνται σαν μέσα μετάδοσης κατασκευάζονται από γυαλί υψηλής καθαρότητας. Στην τελική μορφή της η οπτική ίνα μοιάζει πολύ με μια λεπτή διάφανη τρίχα. Στο εσωτερικό της το γυαλί μπορεί να μεταδίδει το φως. Το περίβλημα (το όποιο βρίσκεται εξωτερικά) εξασφαλίζει ότι το φως θα παραμένει συνεχώς μέσα στην ίνα. Το κεντρικό μέρος της ίνας ονομάζεται πυρήνας. Το περίβλημα έχει μικρότερο δείκτη διάθλασης από τον πυρήνα και τον καλύπτει κυλινδρικά. Ο πυρήνας και το περίβλημα μοιάζουν με κυλίνδρους με κοινό άξονα. Για λόγους προστασίας τοποθετείται κατά τη διάρκεια κατασκευής της ίνας, μια επικάλυψη (πρόσθετο προστατευτικό περίβλημα) από συνθετικό η πολυμερές υλικό το οποίο αυξάνει την αντοχή της.

Επιγραμματικά αναφέρουμε μερικά πλεονεκτήματα των οπτικών ινών:

  • Τεράστιο Bandwidth έναντι των συμβατικών μεθόδων μετάδοσης (χαλκός).
  • Χαμηλό κόστος πρώτης ύλης.
  • Χαμηλή εξασθένηση σημάτων.
  • Ελάχιστες απαιτήσεις σε ενέργεια, αφού το δίκτυο τους μπορεί να είναι εντελώς παθητικό.
  • Λεπτότερα και ελαφρύτερα καλώδια, ευκολότερη υλοποίηση ενός δικτύου οπτικών ινών.
  • Γρηγορότερη μεταφορά δεδομένων.
  • Ανοσία σε ηλεκτρομαγνητικές παρεμβολές.
  • Δεν είναι καλοί αγωγοί του ηλεκτρικού ρεύματος και έτσι δεν χρειάζονται γείωση, μπορούν να συνυπάρχουν με καλώδια υψηλής τάσης.
  • Η πιθανότητα υποκλοπής πληροφοριών από την οπτική ίνα είναι σχεδόν αδύνατη εν αντιθέσει με τον χαλκό.

και τόσα άλλα…..

Ανάλογα με τη διάμετρο του πυρήνα και τη διάδοση των φωτεινών ακτίνιων, υπάρχουν οι εξής κατηγορίες ινών, οι μονότροπες (single-mode) και οι πολύτροπες (multi-mode).

Οι μονότροπες οπτικές ίνες έχουν διάσταση μέχρι 10μm. Τα κύματα φωτός ταξιδεύουν σε ευθεία γραμμή και μπορούμε να στείλουμε δεδομένα σε μεγάλες αποστάσεις με πρακτικά μηδενικές απώλειες. Εδώ το φως εισέρχεται στον πυρήνα με γωνία 90 μοιρών, αυτό έχει ως αποτέλεσμα η ακτίνα να ακολουθεί μία σταθερή ευθεία πορεία μέσα από το κέντρο του πυρήνα κάτι το οποίο αυξάνει σημαντικά την ταχύτητα και την απόσταση που μπορούν τα δεδομένα να μεταφερθούν. Εξαιτίας του σχεδιασμού της, η μονότροπη ίνα είναι συμβατή με υψηλότερους ρυθμούς μετάδοσης δεδομένων (bandwidth) και μεγαλύτερες αποστάσεις σε σχέση με την πολύτροπη οπτική ίνα.

Στην πολύτροπη οπτική ίνα ένα φωτεινό σήμα, το οποίο αποτελείται από πολλές φωτεινές ακτίνες, εισέρχεται στον πυρήνα της οπτικής ίνας. Η κάθε ακτίνα ανακλάται με διαφορετική γωνία στα τοιχώματα του περιβλήματος. Επειδή ακριβώς υπάρχουν πολλοί τρόποι μετάδοσης που αντιστοιχούν στις διαδρομές των ακτίνιων, η διάδοση αυτή ονομάζεται πολύτροπη. Ο κάθε τρόπος μετάδοσης έχει διαφορετικό μήκος. Επομένως, η κάθε ακτίνα φτάνει σε διαφορετικό χρόνο στην άλλη άκρη της οπτικής ίνας. Αυτό έχει ως αποτέλεσμα τη σημαντική παραμόρφωση του σήματος. Επιπλέον, λόγω του ότι κάποιες από τις ακτίνες δεν επιτυγχάνουν ολική ανάκλαση, η μέθοδος αυτή διάδοσης επιφέρει κάποια πρόσθετη εξασθένηση στο φωτεινό σήμα.

Υπάρχουν πολλές παραλλαγές τύπου σύνδεσης οπτικών ινών, ανάλογα με το πόσο κοντά φθάνει η οπτική ίνα στον τελικό χρήστη. Η τεχνολογία αυτή ονομάζεται FTTX (Fiber to the x) όπου το σημείο Χ μπορεί να είναι ένας κατανεμητής σε μια περιοχή ή ένα κτήριο ή ένα δωμάτιο.

Όλα τα FTTX δίκτυα βασίζονται στην λογική των PON networks δηλαδή των παθητικών δικτύων (Passive Optical Network).

Παρακάτω αναφέρονται κάποιοι FTTX τύποι σύνδεσης οπτικών ινών:

FTTN (Fiber to the Node or Neighborhood): Η οπτική ίνα φτάνει μέχρι έναν κόμβο ή μια γειτονιά χρηστών.

FTTC (Fiber to the curb): Η οπτική ίνα φτάνει μέχρι τον κατανεμητή σε κοντινή απόσταση από τον χρήστη.

FFTB (Fiber to the building): Η οπτική ίνα φτάνει εντός του κτηρίου που βρίσκεται ο χρήστης.

FTTH (Fiber to the home): Η οπτική ίνα φτάνει μέχρι το σπίτι του χρήστη.

FTTR (Fiber to the room): Η οπτική ίνα φτάνει μέχρι το δωμάτιο του χρήστη, ο όρος αυτός χρησιμοποιείται κυρίως σε εγκαταστάσεις ξενοδοχείων ή άλλων τέτοιου τύπου συγκροτημάτων.

FTTD (Fiber to the desk): Η οπτική ίνα φτάνει μέχρι το γραφείο του χρήστη.

Θα προσπαθήσουμε με πολύ απλά λόγια να εξηγήσουμε την λογική και την δομή ενός GPON network.

Τα Gigabyte Passive Optical Networks (GPON) είναι σήμερα η κορυφαία μορφή στα Passive Optical Networks (PON). Ο μέγιστος αριθμός διαχωρισμού του σήματος σε ένα optical splitter είναι 128 ανά PON και η μέγιστη απόσταση ενός ONU από το OLT είναι 40Km. Στην κατερχόμενη κατεύθυνση (downstream) η φασματική περιοχή του καναλιού περιορίζεται στα 1480-1500nm. Στην ανερχόμενη κατεύθυνση (upstream) το κανάλι λειτουργεί στην περιοχή των 1260-1360nm. Τα GPONs έχουν τη δυνατότητα αξιόπιστης μετάδοσης διαφορετικών μορφών πακέτων, επιτυγχάνοντας παράγοντα αξιοποίησης του δικτύου πάνω από 95%. Ταυτόχρονα τα GPONs παρέχουν ποιότητα υπηρεσίας, καθώς επιτρέπουν διαπραγματεύσεις για συμφωνία του επιπέδου υπηρεσίας (Service Level Agreement – SLA) μεταξύ των ONUs και του OLT.

{gallery}29490{/gallery}

ΑΛΛΑ ΑΡΘΡΑ ΣΕ ΑΥΤΗ ΤΗΝ ΚΑΤΗΓΟΡΙΑ

Η ΑΓΟΡΑ ΣΗΜΕΡΑ

  • Η AVM στην MWC 2024

    Η AVM στην MWC 2024

    Στη φετινή MWC που πραγματοποιήθηκε στη Βαρκελώνη, η AVM παρουσίασε πρωτοποριακές καινοτομίες και νέα προϊόντα FRITZ! για πανίσχυρες συνδέσεις. Το FRITZ!Box 5690 Pro, που υποστηρίζει συνδέσεις οπτ...
  • DiGiVIEW DV-512

    DiGiVIEW DV-512

    Η εταιρεία KAL Electronics ανακοινώνει την παραλαβή του νέου DiGiVIEW DV-512. Πρόκειται για ένα σετ που περιλαμβάνει ενισχυτή κεραίας ιστού για αναλογικά και ψηφιακά κανάλια VHF/UHF, καθώς και τρο...
  • Promax Ranger – Ολοκληρώθηκαν τα εκπαιδευτικά video

    Promax Ranger – Ολοκληρώθηκαν τα εκπαιδευτικά video

    Είναι πλέον διαθέσιμη η τέταρτη και τελευταία ομάδα εκπαιδευτικών video με ελληνική περιγραφή για τα πεδιόμετρα Promax Ranger. Τα συγκεκριμένα video έχουν προστεθεί στην Playlist Πεδιόμετρα RANGER...
  • Meliconi Slimstyle Plus 400 ST

    Meliconi Slimstyle Plus 400 ST

    Η Meliconi, ηγέτης στην κατηγορία των επιτοίχιων και επιτραπέζιων βάσεων TV, παρουσιάζει τη σειρά Slimstyle, με την εγγύηση της εξ ολοκλήρου ιταλικής κατασκευής. Αλλάξτε, λοιπόν, τον τρόπο που «βλ...
  • Bridge Cable KL017

    Bridge Cable KL017

    Η εταιρεία KAL Electronics ανακοινώνει την παραλαβή του νέου καλωδίου Bridge Cable KL017. Πρόκειται για καλώδιο LAN κατηγορίας CAT6, το οποίο είναι τύπου S/FTP. Διαθέτει τη μέγιστη δυνατή θωράκιση...
  • Ikusi FlasHD HDTF-C48V & HDTF-C48G

    Ikusi FlasHD HDTF-C48V & HDTF-C48G

    Οι πιο ισχυρές επίγειες κεραίες της Ikusi είναι τα μοντέλα FlasHD και συγκεκριμένα, τα HDTF-C48V & HDTF-C48G σε πράσινο και γκρι χρώμα. Με αξιόλογα χαρακτηριστικά και ισχυρή απόρριψη υψηλότερω...
  • Τα νέα της Mistral – Οδηγίες για μια καλή εγκατάσταση: Ενισχυτής κεραίας U20

    Τα νέα της Mistral – Οδηγίες για μια καλή εγκατάσταση: Ενισχυτής κεραίας U20

    Συνεχίζοντας την περιγραφή των προϊόντων της Mistral, στο τεύχος που κρατάτε στα χέρια σας προχωράμε σε περιγραφή των ενισχυτών κεραίας. Οι ενισχυτές κεραίας χωρίζονται σε δύο κατηγορίες: 1) Οι...
  • Φωτοβολταϊκό πάνελ & ηλεκτρική γεννήτρια Patona

    Φωτοβολταϊκό πάνελ & ηλεκτρική γεννήτρια Patona

    Η εταιρεία AstraSat προσφέρει νέες λύσεις που μπορούν να καλύψουν τις ανάγκες για παροχή ρεύματος, χωρίς την ανάγκη ύπαρξης δικτύου από πάροχο ηλεκτρικής ενέργειας. Συγκεκριμένα, διατίθενται τα εξ...
  • D-Link DWA-X1850

    D-Link DWA-X1850

    Το Wi-Fi 6 είναι το μέλλον του Wi-Fi! Αναβαθμίστε το δίκτυό σας με την τελευταία λέξη της ασύρματης τεχνολογίας, χάρη στον αντάπτορα USB AX1800 Wi-Fi 6. Απλώς συνδέστε τον στον υπολογιστή σας και ...
  • Ikusi FTD-420

    Ikusi FTD-420

    Οι λύσεις οπτικών ινών – μεταξύ άλλων – είναι ιδανικές για διανομή ραδιοτηλεοπτικών σημάτων σε κεντρικές εγκαταστάσεις, από μία πολυκατοικία έως και ένα μεγάλο ξενοδοχειακό συγκρότημα. Το πιο σημα...
  • Ολοκληρώθηκε με μεγάλη επιτυχία η συμμετοχή της IDComs στην Athens Electronix 2024

    Ολοκληρώθηκε με μεγάλη επιτυχία η συμμετοχή της IDComs στην Athens Electronix 2024

    Η συμμετοχή της IDComs στην Athens Electronix 2024 στέφτηκε από μεγάλη επιτυχία, κατά τη διάρκεια του Σαββατοκύριακου 2 & 3 Μαρτίου. Από νωρίς το πρωί του Σαββάτου, πλήθος επισκεπτών κατέφθασε...
  • devolo Magic 2 WiFi next

    devolo Magic 2 WiFi next

    Το Magic 2 WiFi next της Devolo «ανεβάζει» το Internet στο σπίτι σας σε νέα επίπεδα. Χάρη στην εξαιρετική τεχνολογία Powerline, η πλήρης απόδοση της σύνδεσής σας στο Internet μεταφέρεται με ταχύτη...

ΣΕ ΑΥΤΟ ΤΟ ΤΕΥΧΟΣ

  • Ψηφιακή Τηλεόραση, Μάιος 2024

    Ψηφιακή Τηλεόραση, Μάιος 2024

    Κυκλοφορεί το νέο τεύχος Μαΐου 2024 του περιοδικού "Ψηφιακή Τηλεόραση" μαζί με το "Security Report" Το νέο τεύχος Μαΐου του περιοδικού «Ψηφιακή Τηλεόραση» κυκλοφορεί πάντα μαζί με το περιοδικό ...
  • Cosmote, Nova, Vodafone – Όλα τα πακέτα για streaming και υπερυψηλές ταχύτητες internet μέσω οπτικής ίνας

    Cosmote, Nova, Vodafone – Όλα τα πακέτα για streaming και υπερυψηλές ταχύτητες internet μέσω οπτικής ίνας

    Οι τηλεπικοινωνιακοί πάροχοι είναι πάντα περιζήτητοι! Εκτός από τις υπηρεσίες τηλεφωνίας και υψηλής ταχύτητας internet που παρέχουν, έχουν εμπλουτίσει το πορτφόλιό τους και με πλατφόρμες συνδρομητ...
  • Kathrein UFOpro

    Kathrein UFOpro

    Το UFOpro αποτελεί την πρόσφατη πλατφόρμα Headend της γερμανικής Kathrein, που προσφέρει ηγετική σχέση απόδοσης - τιμής στην αγορά! Είναι κατασκευασμένο για εφαρμογές τηλεόρασης επόμενης γενιάς σε...
  • Sat & Zap, Μάιος 2024

    Sat & Zap, Μάιος 2024

    Ελάχιστο το ευρωπαϊκό ενδιαφέρον στη γεωστατική τροχιά όπου το streaming έχει υπερκεράσει τους δορυφόρους. Αντίθετα, σε Ασία και Αφρική κάθε μήνα εμφανίζονται νέα ελεύθερα κανάλια. Al Shams...