Skip to main content
t872
sec171
satpraxis 2022
now 33 2022
22 Ιανουαρίου 2020 15:38

Εφαρμογές και δυνατότητες της τεχνολογίας οπτικών ινών

Γράφει: Κουσκουμπεκάκης Αλέξανδρος – Μηχανολόγος Μηχανικός ΤΕ Ensat Technologies
e32be525d1899691beb87c23318fab0e XL a11483b1

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}

Η ΑΓΟΡΑ ΣΗΜΕΡΑ

Τα νέα της Mistral – Οδηγίες για μια καλή εγκατάσταση: Ενισχυτής κεντρικής κεραίας VUU-4×112
Οι ενισχυτές κεντρικής κεραίας διατίθενται σε δύο διαφορετικές κατηγορίες. Η πρώτη κατηγορία είναι αυτή της οποίας οι ενισχυτές έχουν μία έξοδο και η άλλη κατηγορία είναι αυτή με τους ενισχυτές που…
EDISION PROTON S2 plus
Ο ΡRΟΤΟΝ S2 plus είναι ο νέος δορυφορικός δέκτης της EDISION με δυνατότητα θέασης DVB-S & DVB-S2 δορυφορικών καναλιών. Με αναβαθμισμένο OSD MENU και νέας γενιάς επεξεργαστή, σας προσφέρει ταχύτα…
TP-Link ER701-5G-Outdoor
Ο δρομολογητής ER701-5G-Outdoor έχει σχεδιαστεί για να προσφέρει απόδοση 5G επιπέδου παρόχου στα πιο απαιτητικά και απομακρυσμένα εξωτερικά περιβάλλοντα. Ξεχάστε τον χρόνο διακοπής λειτουργίας και ε…
V236-D-220
Η εταιρεία KAL Electronics ανακοινώνει την παραλαβή μιας νέας ηλεκτρολογικής συσκευής, που προστατεύει τον εξοπλισμό οικιακών συσκευών από διακυμάνσεις της τάσης. Πρόκειται για τον V236-D-220, έ…
Kathrein Euroline
Η Kathrein παρουσιάζει τη νέα σειρά κατόπτρων Euroline, που προσφέρει αξιόπιστη δορυφορική λήψη με την εγγυημένη ποιότητα της εταιρείας, σε πιο προσιτό κόστος. Η σειρά Euroline στοχεύει να προσφέρει…
Οπτικά splitters της Multimedia Perspectives / FAGOR
Τα οπτικά splitters είναι παθητικά στοιχεία για PON (Passive Optical Networks), όπως είναι τα δίκτυα FTTH (Fiber to the Home). Τα οπτικά splitters εγκαθίστανται στο Οπτικό Δίκτυο Διανομής (ODN), μετ…
Televes 148920 Ellipse
H 148920 Ellipse T-Force 5G LTE HD BOSS (21-48) της Televes είναι μια έξυπνη κεραία, η οποία προσαρμόζεται ηλεκτρονικά, αυτόματα και σε πραγματικό χρόνο στις μεταβαλλόμενες συνθήκες του λαμβανόμενου…
Multimedia Perspectives / FAGOR Aura D2
Η επίγεια κεραία Aura D2 έχει σχεδιαστεί από την Multimedia Perspectives / FAGOR για λήψη ψηφιακού τηλεοπτικού σήματος, τόσο σε ατομικές όσο και σε κεντρικές εγκαταστάσεις κεραιών, πλήρως προσαρμοσμ…
Fanvil CA400
Σχεδιασμένο για μικρές και μεσαίες αίθουσες συσκέψεων έως 32m2, το σύστημα CA400 της Fanvil αποτελείται από ένα μοναδικό ηχείο MS10 που υποστηρίζει ασύρματη κοινή χρήση οθόνης, έναν δέκτη RC10 και μ…
EDISION TVΚ-800 & TVΚ-801
Τα EDISION TVΚ-800 και TVΚ-801 είναι πλήρη kit με τριπλή πρίζα δορυφορικού, επίγειου ψηφιακού τηλεοπτικού και ραδιοφωνικού σήματος και έρχονται μαζί με την πρόσοψη της πρίζας, αλλά και με πλαίσιο επ…
PROMAX TV Explorer NG
H IDComs, στα πλαίσια της υποστήριξης των τεχνικών - εγκαταστατών, προχώρησε στην πλήρη μετάφραση του αγγλικού εγχειριδίου του νέου PROMAX TV Explorer NG, διατηρώντας παράλληλα τη συνολική διάταξη…
Anga SC/APC Single Mode
Η εταιρεία Stam Electronics διαθέτει πλήρη γκάμα καλωδίων οπτικής ίνας SC/APC της Anga. Πρόκειται για καλώδια μονότροπης (single mode) οπτικής ίνας, που είναι προσυναρμολογημένα με 2 βύσματα SC/APC…

ΣΕ ΑΥΤΟ ΤΟ ΤΕΥΧΟΣ

ΨΗΦΙΑΚΗ ΤΗΛΕΟΡΑΣΗ, τεύχος Φεβρουαρίου 2026
Το νέο τεύχος Φεβρουαρίου 2026 του περιοδικού «Ψηφιακή Τηλεόραση» κυκλοφορεί πάντα μαζί με το περιοδικό «Security Report», που ηγείται στην αγορά των ηλεκτρονικών συστημάτων ασφαλείας.  Θέματα Τε…
Ελληνική Μυθοπλασία
Μπαίνοντας στο δεύτερο μισό της τηλεοπτικής σεζόν 2025-26, το τοπίο στην ελληνική τηλεόραση αναδιαμορφώνεται με την είσοδο νέων παραγωγών. Τα μεγάλα τηλεοπτικά κανάλια συνεχίζουν να επενδύουν δυναμι…
EDISION PROTON S2 plus
Έναν νέο δέκτη EDISION δοκιμάσαμε για να παρουσιάσουμε στο τεύχος αυτού του μήνα. Πρόκειται για τον PROTON S2 plus, έναν πολύ οικονομικό δορυφορικό δέκτη με Full HD ανάλυση, αναβαθμισμένο μενού και…
Sat & Zap, Φεβρουάριος 2026
Οι φίλοι της δορυφορικής οφείλουμε να ομολογήσουμε ότι το ματς Δορυφορική λήψη – Ιντερνετικό στρήμινγκ έχει λήξει με καθαρό νικητή το Ιντερνετικό στρήμινγκ. Εδώ και καιρό, βλέπουμε ελάχιστα ευρωπαϊκ…
Επισκόπηση απορρήτου

Αυτός ο ιστότοπος χρησιμοποιεί cookie ώστε να μπορούμε να σας παρέχουμε την καλύτερη δυνατή εμπειρία χρήστη. Οι πληροφορίες cookie αποθηκεύονται στο πρόγραμμα περιήγησης σας και εκτελούν λειτουργίες όπως η ανάγνωση σας όταν επιστρέφετε στον ιστότοπο μας και η βοήθεια της ομάδας μας να κατανοήσει ποιες ενότητες του ιστοτόπου θεωρείτε πιο ενδιαφέρουσες και χρήσιμες.