Оптична интернет връзка. Какво е оптичен интернет и каква е неговата разлика. Принципът на свързване към Ростелеком

Докато четете тези редове, терабайти данни пътуват по целия свят, уловени в стъклени нишки, опънати по дъното на океана. Изглежда като магия, но това е просто напреднала технология. Оптичните влакна са технология, която човечеството дължи на естествоучените от 19-ти век. Наблюдавайки лъчите на светлината върху повърхността на езерото, те предположиха, че светлината може да бъде контролирана, но едва наскоро успяха да реализират тази брилянтна идея с появата на сложни фабрики и задълбочено изследване на оптичните свойства на материалите. .

Заключена светлина

Има електрони, които се движат в множество медни усукани двойки (като вашия интернет кабел). Токът се предава през проводника и носи със себе си информация, кодирана в последователност от импулси. Нули и единици е двоичният код, за който всеки е чувал. Оптичният сигнален проводник работи на същия принцип, но от гледна точка на физиката всичко е много по-сложно с него. Може да има половин часова лекция по квантова механика и колко видни физици са стигнали до задънена улица, опитвайки се да разберат природата на светлината, но ние ще се опитаме да направим без дълги разсъждения.

Достатъчно е да се има предвид, че подобно на електроните, фотоните или светлинните вълни (всъщност в нашия контекст те са едно и също) могат да носят кодирана информация. Например, на летищата, в случай на прекъсване на радиокомуникациите, сигналите се предават към самолета с помощта на насочени прожектори. Но това е примитивен метод и работи само на разстояние от линията на видимост. В същото време светлината се предава чрез оптично влакно на километри и далеч от прав път.

За постигане на този ефект могат да се използват огледала. Всъщност, това е мястото, където тестовите инженери започнаха своите експерименти. Те покриха металните тръби отвътре с огледален слой и насочиха лъч светлина вътре. Но не само такива влакна бяха непосилно скъпи. Светлината се отразяваше многократно от стените им и постепенно избледняваше, губеше сила и напълно изчезваше.

Огледалата не бяха добри. Не би могло да бъде иначе. Дори и най-скъпото огледало не е перфектно. Неговият коефициент на отражение е по-малък от 100%, а след всяко падане на огледална повърхност светлинният лъч губи част от енергията си, а в затворения обем на влакното възникват безброй такива пречупвания.

Тогава дойде време да си спомним за езерото и онези стари изследвания, които се основаваха на наблюдение на поведението на светлината във водата. Представете си лъч на залязващото слънце, който пада върху повърхността на водата, пресича границата и се насочва към дъното на езерце.

Тези от читателите, които си спомнят училищния курс по физика, вероятно вече се досещат, че светлината ще промени посоката на движение. Част от светлината ще премине под водата, променяйки леко ъгъла на движението си, а другата незначителна част от светлината ще се отрази обратно в небето, защото „ъгълът на падане е равен на ъгъла на отражение“. Ако наблюдавате това явление дълго време, един ден, ще забележите, че светлината, отразена от огледалото под вода, под определен ъгъл, няма да може да излезе навън - тя ще бъде отразена от границата на водата и въздуха напълно, по-добре от всяко огледало. Въпросът не е във водата като такава, а в съчетанието на две среди с различни оптични свойства – неравни показатели на пречупване. Минимална разлика е достатъчна за създаване на светлинен капан.

Гъвкави светлинни водачи

Материалите не са толкова важни. При физически експерименти за деца, показващи този ефект, често се използва вода и прозрачна пластмасова тръба. Светлинният лъч не може да се предава на повече от няколко метра в такъв световод, но изглежда красиво. По същата причина лампите и други декоративни елементи често имат пластмасови светлинни водачи в дизайна си. Но когато става въпрос за предаване на информация на много километри, са необходими специални, свръхчисти материали, с минимум примеси и оптични свойства, близки до идеалните.

През 1934 г. американецът Норман Р. Френч патентова стъклен светлинен водач, който трябваше да осигури телефонна връзка, но всъщност не работи. Отне доста време, за да се намери материал, който да отговаря на най-високите изисквания за чистота и прозрачност, да се изобрети оптично влакно от силициев диоксид – най-чистото силициев диоксид. За да създадат разлика в показателите на пречупване в прозрачния силиций, те прибягват до трик. Центърът на прозрачното парче, което ще се превърне в тел, се оставя чист, а външните слоеве са наситени с германий, което променя оптичните характеристики на стъклото.

В такъв случай слитъкът обикновено се синтерува от две предварително подготвени стъклени тръбички, поставени една в друга. Но можете да направите обратното, насищайки ядрото от фибростъкло с германий. По-технологично и висококачествено фибростъкло се получава, когато стъклените тръби се напълнят с газ отвътре и се изчака германият да се утаи върху стъклото в най-тънък слой. След това тръбата се нагрява и се разтяга до метър дължина. В този случай кухината вътре се затваря сама.

Полученият прът има сърцевина с един показател на пречупване и обвивка с различни оптични параметри. След това той ще служи за производството на оптично влакно. Докато тежък детайл, дебел като ръка, по никакъв начин не прилича на тел, но кварцовото стъкло се разтяга добре.

Приготвената заготовка се издига на височина от десетметрова кула, фиксира се на върха и се нагрява равномерно, докато по консистенция наподобява нуга. Тогава най-тънката нишка започва да се разтяга от стъкления диск под собствената си тежест. По пътя надолу се охлажда и придобива гъвкавост. Може да звучи странно, но ултратънкото стъкло се огъва прекрасно.

Готовото оптично влакно, непрекъснато течащо надолу, се потапя във вана от течна пластмаса, която образува защитен слой върху повърхността на кварца, и след това се развива. Това продължава, докато заготовката в горната част на кулата не бъде напълно обработена в единична нишка от стотици или два километра оптично влакно.

От него на свой ред ще бъдат оплетени кабели, съдържащи от няколко до няколко стотици отделни стъклени влакна, подсилващи вложки, екраниращи слоеве и защитни обвивки.

1. Аксиален прът.
2. Оптично влакно.
3. Пластмасова защита за оптични влакна.
4. Филм с хидрофобен гел.
5. Полиетиленова обвивка.
6. Подсилване.
7. Външна полиетиленова обвивка.

Връзка към скоростта на светлината

Домашният интернет в постсъветското пространство често се осъществява през двупроводна усукана двойка с проводници с дебелина от един до два милиметра. Максимумът за нея е 100 мегабита в секунда. Това е достатъчно за няколко компютъра, но когато в апартамента има смарт телевизор, NAS, разпространяващ торенти, домашен сървър, няколко смартфона и смарт устройства от света на Интернет на нещата, осемжилен кабел не е достатъчен . Ограниченията на комуникационния канал стават очевидни. Като правило, под формата на артефакти и заекващи филмови герои на телевизионния екран, или изоставане в онлайн игри. Оптични влакна с дебелина 9 микрона имат 30 пъти по-голяма честотна лента, да не говорим за факта, че в един проводник може да има няколко такива ядра.

В същото време той е по-компактен и тежи значително по-малко от конвенционалните проводници, което се оказва решаващо предимство при полагане на магистрални комуникационни линии и планиране на градски комуникации.

Оптичните кабели свързват континенти, градове и центрове за данни. В Русия първата такава линия се появи в Москва. Първият подводен оптичен кабел е положен между Санкт Петербург и датския Аберлунд. След това влакното се опъваше между предприятия, държавни агенции и банки. В големите градове стана широко разпространена схема, при която оптичните комуникационни линии се довеждат до отделни жилищни сгради и въпреки това за обикновен потребител оптичното влакно все още е екзотично. Ще ни бъде интересно да знаем колко от нашите читатели го използват у дома, защото добрата стара усукана двойка все още минава през повечето апартаменти.

Оптичните влакна са не само скъпи и трудни за производство. Неговото квалифицирано обслужване е още по-скъпо. Не можете без синьо тиксо. При монтажа кварцовите влакна трябва да бъдат снаждани по специален начин, а оптичните комуникационни линии трябва да бъдат завършени с допълнително оборудване.

Въпреки факта, че разликата в показателите на пречупване в сърцевината и обвивката на влакното, на теория създава идеално влакно, светлината, изстреляна през кварцова жица, все още е отслабена поради примесите, съдържащи се в стъклото. Уви, почти невъзможно е да се отървете напълно от тях. Дузина водни молекули на километър оптично влакно вече са достатъчни, за да внесат грешки в сигнала и да намалят разстоянието, на което той може да се предава.

Електроинженерите се сблъскват с подобен проблем с конвенционалните проводници. Разстоянието, през което можете лесно да изпратите сигнал през проводника, се нарича разстояние за регенериране.

За стандартен телефонен кабел е равен на километър, за екраниран кабел е пет. Оптичното ядро ​​поддържа светлината на разстояние до няколкостотин километра, но в крайна сметка сигналът все още трябва да бъде усилен и регенериран. Сравнително евтини и прости усилватели са инсталирани на класическите комуникационни линии. За оптични влакна са необходими сложни и високотехнологични агрегати, в които се използват редкоземни метали и инфрачервени лазери.

В комуникационната линия се изрязва малка част от специално подготвено фибростъкло. Допълнително е наситен с атоми на ербий, рядкоземен елемент, използван, наред с други неща, в ядрената индустрия. Ербиевите атоми в този участък от влакното са във възбудено състояние поради допълнително изпомпване от светлина. Най-просто казано, те се осветяват със специално настроен лазер. Сигналът, преминаващ през такава област на кабела, се усилва приблизително два пъти, тъй като ербиевите атоми в отговор на действието излъчват светлина от същата вълна като входящия сигнал, което означава, че съхраняват информацията, кодирана в него . След усилвателя, оптичният сигнал може да измине още около сто километра, преди процедурата да се наложи да се повтори.

Такива системи изискват обучени специалисти за поддръжка и постоянен надзор, така че икономическата изгода от полагането на отделни оптични линии за конкретни абонати остава съмнителна в повечето страни по света. И все пак, всички ние използваме фибростъкло, за да предадем съобщения. Целият съвременен интернет се основава на тази технология и благодарение на нея станаха възможни интернет излъчване в ултрависока разделителна способност, видео стрийминг, онлайн игри с минимално забавяне, мигновена комуникация с почти всяка точка на планетата и дори мобилният интернет . Да, клетъчните базови станции също включват фибростъкло.

Въпреки факта, че учените търсят нови начини за изграждане на комуникационни мрежи, ние няма да получим нищо по-практично за много дълго време. Експерименталните технологии позволяват да се увеличи информационният капацитет на фибростъклото два до три пъти, все по-дебели многожилни стъклени кабели лежат на морското дъно между континентите, но фундаменталните ограничения, наложени от скоростта на светлината, уловена в кварцова вена, е малко вероятно да бъдат преодолени. Изходът е отхвърлянето на кварца и свързаните с него ограничения, предаването на информация с помощта на лазери, но е възможно само по права линия. Следователно предавателите ще трябва да бъдат поставени в космоса или поне в горните слоеве на атмосферата. Подобни експерименти привличат вниманието на най-големите корпорации през последните години, но това е съвсем различна история.

Високоскоростен интернет се постига най-добре с оптични връзки. Сега тази технология дойде в почти всеки апартамент. Въпросът как да свържете оптичен кабел е от интерес не само за специалисти, но и за обикновените потребители. Ще се опитаме да разширим темата по-подробно.

Ще разгледаме връзката с помощта на технологията PON (пасивни оптични мрежи) като най-модерна и набираща популярност днес, измествайки конвенционалните кабелни линии.

Нека започнем с основите, за да разберем с какво ще трябва да се сблъскаме, тъй като технологията за оптична комуникация се различава от обикновените и познати за нас проводници, както по отношение на принципа на действие, така и по начина на монтаж. Разбира се, този раздел може да бъде пропуснат и веднага да се пристъпи към решаване на практически проблеми, но въпреки това, познавайки теорията, е по-лесно да се решат много проблеми, които възникват на практика. Ще се опитаме да не ви занимаваме със сложни термини, а да обясним всичко по прост и популярен начин.

Как работи оптичното предаване?

Предаването на сигнал през обикновени проводници с помощта на електрически ток се сблъсква с две препятствия, които ограничават ограничението на скоростта.

1. Сигнал с висока честота бързо затихва на голямо разстояние.
2. Високочестотните токове имат големи загуби на енергия чрез излъчване в околната среда.
3. Близките проводници и оборудване пречат на сигнала.

Тези негативни фактори се борят с помощта на междинни усилватели, екрани, усукващи проводници. Но за всичко си има граница. Днес увеличаването на скоростта на предаване на информация се решава основно чрез разделянето й на паралелни потоци. Например, USB 3.0 се различава от по-ранния USB 2.0 по това, че използва повече от един чифт проводници за прехвърляне на данни.

Те успяха да решат радикално проблема само с помощта на оптични кабели. При тях сигналът се предава с помощта на светлина, по-точно лазерно лъчение, което слабо затихва на големи разстояния. За комуникация се използват стъклени влакна, при които благодарение на специално подбраните свойства на сърцевината и външния слой се появява ефектът на пълно отразяване на светлинния лъч.

Освен това, поради малкия си диаметър, те са гъвкави (откриваме и тънки гъвкави стъклени влакна в познати материали като стъклена вата и фибростъкло).

Системата работи изключително просто – от едната страна на кабела лазерното излъчване се модулира, като в него се кодира информация, която се декодира от фотодетектора в другия край. Множество потоци могат да се предават през едно влакно, като се използват паралелно лазери с различни спектри.

Скоростта на предаване по оптично влакно е с порядък по-висока от възможностите на металните проводници и достига няколко терабита в секунда.

Има фибри и други предимства:

1. Абсолютна защита срещу външни смущения, невъзможно е да се насочи външен сигнал към такъв кабел.
2. Поради липсата на метални проводници, такива линии не могат да бъдат повредени от разрушаване на изолацията от високо напрежение, следователно са безопасни и за потребителите.
3. Съвременният оптичен кабел има малък диаметъри заема много място в тавите и канализацията.
4. Невъзможно е да се чете информация, без да се повреди кабелът и без да се наруши работата му по известни методи (например фиксиране на електромагнитно излъчване).

Друго предимство на оптичното влакно е, че не представлява интерес за нападателите, тъй като не съдържа цветни метали.

Но има и някои недостатъци:

1. такива кабели не могат да бъдат свързани с обикновено запояване или усукване, стъклото трябва да бъде заварено или да се използват специални свързващи елементи;
2. кабелите от фибростъкло не трябва да се огъват в малък радиус;
3. оборудването за приемане и предаване е сложно, въпреки че с отпадъци и масово производство, както при всяка електроника, цената му непрекъснато намалява.

Как работи PON технологията

На пръв поглед изграждането на абонатна мрежа може да се извърши по два начина:

1. Прокарайте кабели от базовата станция към всеки потребител. Така работи стандартната градска мрежа - от автоматичната телефонна централа към всеки телефон минават чифт проводници.
2. Проведете няколко магистрални линии с висока честотна лента, към които са свързани активни комутатори - комутатори, които разпределят достъп между абонатите. Ето как са изградени първите мрежи с помощта на усукани двойки (LAN) и по-късно оптични влакна като гръбначни линии. Например, до къщата имаше оптична линия, достъпът до която беше разпределен в апартаментите с помощта на усукани двойки, свързани чрез превключватели. Тези мрежи бяха наречени FTTB (Fiber To Building) – влакно към сградата.

PON технологията работи на малко по-различен принцип:

1. Активното оборудване се монтира само от доставчика и клиента.
2. До 128 приемника могат да бъдат свързани към влакно. Мрежата е изградена на принципа на дървото, където клоните са клони от линията, а клоните от втори ред тръгват от тях и т.н.
3. Всички абонатни устройства, свързани към едно и също влакно, получават достъп до мрежата с разделяне на времето. Тоест пакет от информация се предава незабавно на един клиент, след това на втория и т.н. Поради високата честотна лента на линията, това по никакъв начин не намалява скоростта на предаване на данни. Също така комуникацията се осъществява в обратна посока, но се използва различна дължина на вълната на лазера.

Този подход стана възможен благодарение на използването на специални устройства - сплитери. Те разделят потока от едно влакно на множество влакна. Загубите на радиация, разбира се, са големи, но се компенсират с помощта на високомощни лазери, за днес цената им не е толкова висока.

Предимствата на сплитерите са, че са относително прости, не изискват свързване към електрическата мрежа (това е пасивен елемент, откъдето идва и името на технологията) и поддръжка.

Тези характеристики на PON технологията правят възможно разработването на мрежи при всякакви условия. Ако за по-старите методи за разпространение на Интернет, за разлика от града, където обикновените комутатори и сървъри могат да бъдат поставени без проблеми на всяко таванско помещение или мазе и няма проблеми със свързването на захранването, в селските райони имаше големи трудности, т.к. PON няма такива проблеми.

Сплитерът може да бъде окачен на всяка опора за стена или електропровод и дори поставен в кладенец, устройствата не се страхуват от влага.

PON мрежа

За да стане по-ясно как работи технологията PON, ще дадем диаграма как е организирана такава мрежа.

Нека обясним малко диаграмата:

• Интернет доставчикът или PBX има OLT (на английски - Optical Linear Terminal), от който върви разпространението. Към него са свързани кабелни линии. Това е доста компактно устройство, снимката по-долу показва стелаж, който може да обслужва няколко хиляди абонати.

• Няколко кабела се простират от всеки OLT, диаграмата показва само един, за четири ядра. Размножават се по цялата обслужвана зона в кабелния канал, покрай опорите или по друг начин.

Поради високата мощност на лазерите, дължината на кабелите може да достигне до 60 километра, въпреки че обикновено производителите гарантират висококачествен сигнал на разстояние до 20 км, но това е напълно достатъчно за среден град.

• На всяко ядро ​​е окачен сплитер (на диаграмата това са кутии с надпис Spliter), от тях има разклонения или към други сплитери, или директно към клиенти. Диаграмата показва разделяне на два кабела отгоре и четири отдолу, но сигналът може да се разклони към повече кабели, въпреки че устройствата с множество изходни устройства се използват рядко.

• След първия сплитер могат да се монтират още няколко.
• В края на линията абонатът има ONU (на английски Optical Network Unit - Optical Network Unit), може да се нарече и ONT (на английски Optical Network Terminal - Optical Network Terminal), към който може да бъде свързан LAN кабел. Устройството понякога се нарича оптичен модем.

• В допълнение към LAN връзки, ONU почти винаги има контакти за телефон, тъй като почти винаги PON връзката предоставя пакет от услуги: интернет, телефон, телевизия.

Както можете да видите от диаграмата, мрежата може лесно да бъде разработена без големи разходи. Например, в горната част, вместо първия ONU, инсталирайте друг сплитер, към който вече могат да бъдат свързани двама абонати. Можете също да замените двуканалните сплитери с четириканални, като например в долната част на диаграмата.

Какви проблеми може да има обикновен потребител на PON?

Нашата статия, както казахме по-горе, не е предназначена за специалисти, те вече знаят отлично как да свържат оптичен кабел и да настроят оборудването. Когато се свързвате с PON за първи път, доставчиците също обикновено предоставят помощ (макар и по-често срещу заплащане, така че като правите всичко сами, можете да спестите пари) при настройка на оборудване и мрежи.

Как работи връзката?

• Свържете се с доставчика и напишете заявление, ако е необходимо, направете авансово плащане.
• След известно време на входа ви се появяват няколко съветника за мрежова инсталация. По правило това не са служители на компанията на интернет доставчика, а изпълнители на трети страни. Пробиват дупки в стената във вашия коридор, пускат оптичния кабел от таблото на входа на апартамента, заваряват го и монтират оптичен контакт близо до входа.

• След това се появяват сервизните служители на доставчика, които закачват оптичния модем (обикновено е под наем), свързват го с кабел към контакта, след което го конфигурират. Интернет вече е в къщата, остава да се разпространява.

Процесът е приблизително същият в частна къща, въпреки че разпределителните табла или ще бъдат разположени върху опорите на електропроводи (телекомуникации), в кладенци, или изобщо, а абонатният кабел ще бъде свързан от отделен сплитер.

Тези три етапа не могат да бъдат завършени сами, само ако наемете договор от доставчик. Освен това по договори мрежите до границите на домакинството или дори до изхода се обслужват от интернет доставчика безплатно (ако не са умишлено повредени), след границите на разделянето на линията, те се считат за имущество на клиента и всички разходи по експлоатацията им се поемат от него.

ONT връзка в апартамента

Фигурата по-долу показва типична диаграма за свързване на устройства към оптичен терминал. Веднага ще анализираме изпълнението му със собствените си ръце, след което ще ви кажем как можете да го коригирате в зависимост от възможностите на оборудването и как да го подобрите.

Моля, имайте предвид, че най-малко ще трябва да се занимавате с оптика, достатъчно е да знаете как да свържете оптичен кабел към модем, а всички останали мрежи са обикновени кабелни.

Стандартна сервизна връзка

Ще опишем подробно всички възли на веригата, тъй като не всичко е ясно за неспециалист.

• Оптичният гнездо, както в повечето случаи, се намира близо до входа на коридора. Свързва се към разпределителното табло със заварен оптичен кабел, който е монтиран при монтажа.
• Гнездото с терминала също е свързано с оптичен кабел, но е свързан към конекторите. Това е пач кабел (това е името на всички оптични и жични свързващи кабели, ние ще продължим да използваме този термин), като правило, закупен.

• За свързване към телефона се използва обикновен телефонен кабел. Вместо телефонен контакт, той се включва в ONT конектора, който отговаря на стандартния телефонен, и се полага през апартамента до мястото, където се намира устройството.

• За да се свържете към стационарен компютър, в целия апартамент е положена усукана двойка (LAN кабел), която е свързана към съответните ONT и PC конектори. Връзката е подобна на свързването чрез обикновен ключ.
• За да свържете лаптоп, се използва Wi-Fi, за това до терминала се поставя рутер. На диаграмата той е обозначен като PPPoE / Wi-Fi рутер. Той също така се свързва към ONT с помощта на усукана двойка.

• Последната връзка е телевизор, за това до него е поставен цифров телевизионен приемник (в диаграмата на Set Top Box това е английското обозначение на устройството). За да свържете приемника към ONT, отново се използва усукана двойка, с телевизор, стандартен HDMI, SCART или композитни (камбани) конектори, които свързват всяко видео устройство.

Сега нека да преминем към това как да приложим тази схема:

• Най-добре е да използвате готов оптичен кабел за свързване към контакта. Такъв проводник с къса дължина е лесно да се получи във всеки магазин. Можете да го направите сами, като закупите оптичен кабел и конектори, ще говорим за това по-долу, когато опишем как да преместите терминала по-далеч от контакта.
• След това свързваме телефона - за това можете да закупите и готов проводник с необходимата дължина с конектори. Ако е трудно да изберете дължината, но не искате да правите наличност, ние го правим сами.

За производството ни трябва:

• специално кримпване (кримпер) за конектори RJ11 - 14 или универсален (ще помогне и при кримпване на усукани двойки);
• кабел с необходимата дължина;
• RJ 11 или 14 щепсел (струват стотинка);
• Инструмент за почистване на изолация (нож за щипки).

Съвет. Не купувайте четирижилен кабел RJ14 за стандартни устройства, 2 ядра са достатъчни.

• Отстраняваме горната изолация от проводника, за това можете да използвате нож или щипки или остриета за кримпер (ако има такива).
• Излагаме горната изолация с 6-8 милиметра, не докосваме изолацията на отделни проводници.
• Избутваме ги докрай в тялото. Освен това, ако използваме, както вече казахме, двужилен проводник, тогава проводниците трябва да лежат в гнездата на двата централни контакта. Коя страна ще бъде червена и коя страна ще бъде зелена не е важно, въпреки факта, че има схема за свързване на тези конектори, не е необходимо да я следвате, телефоните не са чувствителни към полярността.

• След това вкарваме конектора в кримпера, той трябва да пасне правилно в съответния гнездо и да стиска дръжките му. Шината ще се плъзне навътре, ножовете ще прорежат изолацията на жилата и надеждно ще свържат контактите.

Съвет. Можете да опитате да кримпвате конектора без кримпер. За да направите това, след като инсталирате проводниците, натиснете ножовете отделно с отвертка със заострен връх, а след това щангата, за да фиксирате жицата вътре. Работата трябва да се извършва внимателно, но самите тапи струват една стотинка, така че можете да счупите няколко парчета, докато не постигнете нормален резултат.

Телефонът може да бъде свързан и с помощта на стандартни къси кабели. За да направите това, ние инсталираме гнезда близо до телефона и ONT.

Проводниците в тях обикновено са захванати с клеми. В този случай трябва да свържете 2 и 3 контакта (червени и зелени проводници пасват към тях, точно като в телефонен кабел). Този подход е още по-удобен.

• Свързваме компютъра с помощта на усукана двойка. Както в случая с телефона, можете да опитате да намерите готов кабел с необходимата дължина или да закупите кабел с усукана двойка и щепсели. Кримпването става по същия начин, но с една функция, преди да инсталирате проводниците в гнездата, трябва да развиете краищата на проводниците и да ги подредите в правилния ред, това е показано на фигурата по-долу.

Когато подготвяте LAN линия, не забравяйте още една особеност - усуканите двойки имат различна честотна лента, за да реализирате напълно възможностите на оптичната връзка, трябва да изберете кабели от поне категория 5, те осигуряват гигабитова скорост.

• След това свързваме телевизионния приемник и Wi-Fi рутера, всичко е абсолютно същото като за компютър - опъваме кабел с усукана двойка, който включваме в съответните конектори. За последното, ако е разположено както е на диаграмата, е по-лесно да използвате готов къс пач кабел. Рутерът ще трябва да бъде конфигуриран, както е описано в инструкциите за неговата работа.

Опростяване на схемата

Стандартната схема е предназначена за компоненти с минимална функционалност. Но съвременните устройства имат разширени възможности, ние ще ви кажем как да ги използвате.

• По правило почти всички ONT терминали могат да разпространяват Wi-Fi, така че можете да откажете рутер.
• Телевизорите с функцията Smart TV също най-често имат LAN вход и не се нуждаят от приемник за тях.

• Ако използвате радиотелефон, тогава неговата базова станция може да бъде поставена до терминала и да не пуска телефонен проводник около къщата. Освен това много хора вече имат устройства в коридора, където най-често се инсталира цифров изход.

Като цяло, като използвате Wi-Fi връзка, можете да откажете проводници, с изключение на телефона. Много телевизори включват модул за приемане на безжични мрежи, а за стационарен компютър можете да закупите приемник, който или се включва в USB конектор, или е инсталиран на дънната платка в PCI слотове.

Въпреки това, когато се свързвате чрез Wi-Fi, няма да можете да постигнете високите скорости, които предполага интернет връзка чрез оптичен кабел. Възможностите на безжичната мрежа са ограничени и зависят от разстоянието до рутера и наличието на препятствия (стени).

Подобрения на схемата

Сега нека поговорим за възможностите за подобряване на веригата. Има много повече за предлагане. Трудно е по някакъв начин систематично да се дадат опции и да се опише всички, но ще опитаме.

Телефонна линия

Нека започнем с най-простото нещо - телефон, в къщата може да има не едно устройство в офиса, както е на диаграмата, а няколко, в спалнята, в кухнята, в хола. Оптичният модем най-често има само един RJ 11 (RJ 14) конектор. Следователно линията от него ще трябва да се разклони.Това може да стане по три начина.

1. Инсталирайте телефонен сплитер - кутия с три изхода за RJ конектори на мястото, необходимо за разклоняване. Като алтернатива инсталирайте двоен контакт. Тази опция може дори да е за предпочитане, тъй като по-късно, в случай на повреди, чрез изключване на секциите, ще бъде лесно да се намери повредената линия.
2. Инсталирайте всяка подходяща клемна кутия в точката на разделяне и разделете линията с нея.
3. Свържете друг към телефонния кабел с помощта на запояване или усукване.

рутер

Рутер, инсталиран в коридора, може да не осигурява ясен сигнал (колкото по-слаб е, толкова по-ниска е скоростта на предаване на данни) в целия апартамент или къща, особено ако площта на сградата е голяма. Препоръчително е да го преместите по-близо до центъра на корпуса. Вярно е, че тази опция е невъзможна, ако самият терминал разпространява Wi-Fi. Като алтернатива, инсталирайте усилвателя на сигнала (повторителя) по-близо до центъра.

LAN линии

Поради местоположението на оптичния терминал, линиите на усуканата двойка са дълги. Въпреки че сигналът в тях не отслабва много, по-удобно е да го поставите все едно от центъра, особено ако в къщата има много оборудване, свързано към мрежата. Като най-добрият вариант, разбира се, би било да преместите самия ONT терминал в центъра, но може да не е възможно да направите това (повече за това по-долу).

Но има още една възможност - преместваме рутера в центъра, както казахме по-горе, и правим останалата част от окабеляването от него. Почти всички модели на тези устройства, освен че разпределят Wi-Fi, имат по четири LAN порта на изход и работят като суичове.

Също така, в стандартната схема лаптопът трябва да бъде свързан само чрез безжична мрежа. Но вече казахме, че Wi-Fi не реализира напълно възможностите за високоскоростен пренос на данни, които предоставя оптичният терминал. Ето защо е препоръчително да опънете кабел с усукана двойка, за да го свържете към онези места (хол, спалня, кухня), където най-често използвате лаптоп.

Телевизията

Както вече казахме, съвременните телевизори с функцията "умна" имат конектори за свързване на усукана двойка (LAN) и Wi-Fi приемник ви позволява да изоставите приемника напълно. Правилно е да наричаме такива устройства дори не телевизори, а моноблок компютри с телевизионна функционалност.

Ако телевизорът поддържа видео с висока разделителна способност или дори 3D, все пак е по-добре да се свържете чрез LAN (поради възможно намаляване на скоростта по безжичния канал). Освен това за такива устройства, ако все още се използва приемник, тогава е по-добре да го свържете към телевизор, за да осигурите качество на видеото не чрез SCART или Composite конектори, показани на диаграмата, а чрез HDMI или поне DVI.

Друга особеност днес в къщата обикновено не е един телевизор, а няколко. Как да ги свържа?

Ако имате нужда от високо качество, тогава трябва да издърпате усуканата двойка към всеки, ако не, тогава можете да се справите с Wi-Fi. Дори ако самият телевизионен приемник или приемникът към него не поддържа тази технология, безжичният адаптер струва по-малко от $ 10.

В този подраздел на статията ще отговорим и на често задавания въпрос - как да свържете оптичния кабел на телевизора към приемника?

По принцип има приемници, които са директно свързани към оптична мрежа, но те се използват главно за излъчване в кабелни мрежи, тоест за професионална употреба. Всички домашни цифрови телевизионни приемници са свързани, както е описано по-горе.

Резервно захранване

Недостатъкът на съвременните високотехнологични комуникационни линии и не само на оптичните е, че крайните устройства изискват свързване към електрическата мрежа.

Ако старият телефон може да работи на напрежението, подавано от автоматичната телефонна централа през проводниците, тогава свързаното към терминала устройство е напълно зависимо от неговото захранване. Тоест, ако светлините в къщата ви изгаснат, няма да можете да приемате и приемате обаждания. Затова помислете за резервно захранване за вашия оптичен модем.

Като се има предвид, че консумацията на енергия на ONT обикновено е в диапазона от 15-20 вата, всяко непрекъсваемо захранване е подходящо за тази цел (прието е да се съкращава UPS - непрекъсваемо захранване).

Например, ако едно непрекъсваемо захранване има батерия 9 A / h, то ще може да ви осигури комуникация за 6-7 часа. През това време електрическата мрежа обикновено се ремонтира. За селски райони, където прекъсванията на тока са по-дълги, можете да изберете уред с по-голям капацитет на батерията.

Препоръчително е да свържете Wi-Fi рутер към UPS в допълнение към оптичен модем. Тогава в случай на прекъсване на тока ще имате не само телефонна връзка, но и интернет, при условие че батериите на лаптоп, таблет или смартфон са заредени.

ONT терминален трансфер

Както вече казахме, местоположението на модема на входната врата не е оптимално, препоръчително е да го поставите по-близо до центъра на апартамента, за да подобрите Wi-Fi комуникацията и да намалите дължината на кабелните линии.

Разбира се, пренасянето на устройство може да бъде проблематично:

• доставчикът може да не позволи на модема да бъде преместен самостоятелно;
• абонатният оптичен кабел е доста придирчив към условията на полагане, не обича огъване под малък радиус, трябва да бъде допълнително защитен.

Но понякога все пак е желателно модема да се пренареди, особено в големи апартаменти с няколко нива. Нека разгледаме как може да се направи това или по-скоро как да удължим оптичния кабел.

Има няколко опции:

• Използвайте оптичен кабел с конектори, съответстващи на конекторите в гнездото и модема (вид пач кабел) с дълга дължина.Най-приемливият вариант обаче, такива кабели не се намират в продажба, но можете да го направите сами. Освен това при този подход няма проблеми с доставчика.
• Разширете оптичните влакна с помощта на конектори... По-долу е разгледан как може да се направи това. Но имайте предвид, че загубата на сигнал при този метод ще бъде по-голяма, отколкото при първата опция.
• Заварете кабел от влакна... Всъщност не е толкова трудно и ние също ще разгледаме как се прави. Единственият проблем е, че една заваръчна машина струва няколко хиляди долара и не си струва да се купува за една или две фуги. Въпреки че, ако ще продължите да изграждате оптични мрежи на професионално ниво ...

Можете също така да вземете оборудване назаем от приятел или да наемете за един ден.

Между другото, понякога те питат дали е възможно да се инсталират два ONT в един апартамент. По принцип е възможно, но за разлика от телефоните, те не могат да работят паралелно, ще трябва да платите за две лични сметки. Така че този избор има смисъл само ако имате нужда от непрекъснат интернет и е възможно да се свържете с интернет чрез оптичен кабел от различни доставчици.

Между другото, подобна схема, макар и кабелна, се прилага в моя дом. Чрез DSL модем съм свързан с републиканския доставчик Белтелеком, от който съм избрал тарифа без месечна такса. Втората връзка с помощта на кабел с усукана двойка към сървъра на местен доставчик (директор на предприятие, съсед и приятел), където интернет се получава безплатно. Ако някой се повреди, тогава лесно преминавам към резерв.

В помощ предлагаме и видео връзка на оптичен кабел:

Свързване и свързване на оптични кабели

Всички описани по-долу работи обикновено се извършват от майстори срещу прилична такса, въпреки че както можете да видите, те са доста прости с оборудването и инструментите. Според мен овладяването на свързването на оптиката също не е трудно, както и правилното запояване на обичайните медни проводници.

Вярно е, че такава нужда възниква рядко, но ще погледнем с поглед към бъдещето, може би скоро оптичните влакна ще заменят медта навсякъде и терминалните устройства ще бъдат свързани директно към нея, а не чрез ONT.

Инсталиране на оптични конектори

Нека да разгледаме как се монтират най-често срещаните SC конектори. По-голямата част от модемите и гнездата използват този тип. За монтаж се нуждаем от набор от специални инструменти и материали.

Въпреки че струва прилично, все пак е по-евтино от оптичния сплайсър. Такива комплекти обикновено са снабдени с подробни инструкции, така че ще дадем приблизителен ред на операциите за преглед.

Стъпките за инсталиране на конектора на кабела са както следва:

1. Отстраняваме изолацията със специални клещи - стрипер. Този инструмент има калибрирани пролуки между режещите ръбове, което ви позволява да премахвате слоевете един по един, без да повредите самото влакно.
2. След това се нарязва кевларното влакно, което подсилва обвивката на жицата. За да направите това с обикновена ножица няма да работи поради голямата си здравина. Ще ви трябват по-здрави остриета, които най-често се предлагат от стриптизьор.
3. След това се поставя част от конектора, който ще го фиксира върху кабела.
4. След това хидрофобното покритие върху самото стъклено влакно се отстранява със специален състав или просто с алкохолни кърпички.
5. След това се приготвя лепило и се въвежда в спринцовка, която ще фиксира влакното в конектора. В канала се въвежда строго дозирано количество от него, в което след това се прекарва оголеното оптично влакно.
6. След като лепилото се втвърди, оптичното влакно се отрязва със специален инструмент.
7. След това задният му край се шлайфа.
8. В заключение, останалата част от конектора се поставя и се кримпва със специален кримп.

Оптична връзка с механичен конектор

Този метод е по-лесен от предишния: вземат се парчета от оптичен кабел с конектори (пигтейли), монтирани в индустриална среда, и се съединяват с механичен конектор. Недостатъкът на този метод е загубата на сигнал при връзките, тя е сравнима с намаляване на интензитета на светлината в самите конектори (ясно е, че конекторите не могат да бъдат изоставени). Така че е по-добре или да заварявате, или да монтирате влакното в конектора.

Интересно. Pig-tail се превежда от английски като "свинска опашка", доста подходящо сравнение.

Използвайки съединителя SNR-Link като пример, ще опишем изпълнението на работата.

• Кабелът се сваля от изолацията и се отцепва.
• Краищата на изчистения кабел се вкарват в конектора.

• След това ключалката, фиксираща ставата, просто се натиска.

Тук работата приключва. Както можете да видите на снимката по-долу, тестът на тази връзка показва загуба от 0,028 dB, това е сравнимо със загубата в конектора, въпреки че според паспортните данни конекторът позволява загуби до 0,04 dB. Между другото, устройството е за многократна употреба.

Заваряване на тел

Както вече казахме, най-добре е да заварявате проводници или пигтейли, това също не е трудно, целият проблем е само в цената на устройството. Нека покажем как се извършва заваряването на етапи.

• Устройството се включва и се извършва самотест.

• След това представяме вида на кабела, който ще се заварява. Освен това, за това не е необходимо професионално да разбирате всички видове оптични проводници, ние просто въвеждаме маркировката, посочена или на опаковката, или на самата повърхност на изолацията.

• След това, премахвайки външния защитен слой с всеки подходящ инструмент, монтираме жицата в специален държач. Преди това не забравяйте да поставите втулката KDZS (комплект от части за защита на завареното съединение), която след това ще затвори мястото за заваряване.

• След това държачът се поставя в термостата на апарата и се включва. Изолацията се отстранява чрез топлина и рискът от повреда на влакното е много по-малък, отколкото при конвенционалното механично отстраняване.

• Капакът се затваря и термостатът стартира. Сам почиства жицата.

• След това, без да изваждаме жицата от държача, я избърсваме с алкохол (кръгл контейнер с тампон е на горния капак на устройството), за да премахнем хидрофобното покритие и да го монтираме в ножа. Държачът в него, както в стрипер, е прикрепен към магнита. Раздробяването става, когато капакът е затворен. Остатъците от фибри падат в специален контейнер, за да не се изгубят (лесно е да забиете тънко влакно, почти невидимо за окото под кожата, но е трудно да го извлечете по-късно).

внимание. Бъдете много внимателни с отпадъците от оптични влакна, те не трябва да се губят, тъй като могат да бъдат вредни за здравето. Особено опасно е, ако парчета стъклена тел попаднат в дихателните пътища.

• Когато двата проводника са подготвени, без да ги изваждаме от държачите, ги монтираме директно под заваръчните електроди.

• Започваме процеса на заваряване. Машината подравнява и центрира влакната и ги съединява за по-малко от десет секунди.

В края на заваряването устройството показва резултата - какви загуби ще бъдат при това съединение. На изображението по-долу те са подчертани с овал, само 0,01 dB.

• Остава да се засади ръкава KZDS, за това се поставя върху ставата (първо премахваме държачите) и жицата се поставя във фурната.

Процесът също отнема няколко секунди. Изваждаме готовия заварен оптичен кабел от фурната (внимавайте, ще бъде горещо).

Както можете да видите, всичко е доста просто, ако нямате криви ръце, можете бързо да научите как да заварявате оптични влакна, само като прочетете ръководството за заваръчната машина (нашата статия също е подходяща) или да получите 10-минутна инструкция . Отбелязвам, че е много по-трудно да се придобият уменията за свързване на обикновени проводници с поялник и спойка толкова бързо.

Надяваме се, че нашата статия е разказала всичко за оптичния кабел, как да го свържете, свържете, координирате работата на оптичен модем с други устройства. Дори ако няма да монтирате самостоятелно мрежи или конектори, знаейки как да го направите, можете да намерите причината за повредата и начините за отстраняването им. Нека интернет във вашия дом винаги е бърз и непрекъснат.

Според експерти през следващите няколко години най-ефективното предаване на данни в Мрежата ще се осъществява чрез оптични влакна, като основно ще използваме оптичния интернет. Вече се използва широко в Западна Европа и САЩ, както и в Руската федерация на места с плътни високи сгради. Но свойствата на оптичния кабел днес ви позволяват да се свържете с висококачествен високоскоростен интернет и Ваканционен дом.

Какво е оптичен интернет

За свързването му се използват оптични вълноводи. Сигналът се движи по тях под формата на светлинна вълна с висока скорост (със скоростта на светлината). Тъй като днес цялото оборудване, предаващо и приемащо сигнали, е електронно, са необходими преобразуватели на електронни сигнали в оптични и обратно. Такива преобразуватели - оптични модеми - отдавна са разработени, широко и успешно използвани.

Оптичният кабел е уникален високотехнологичен продукт

Технологията за производство на оптични влакна датира от 50-те години на ХХ век и все още остава сложна и отнема много време. Следователно цената на оптичния кабел не може да бъде ниска. Но с негова помощ успяхме бърз интернети възможността да се използва на големи площи. Огромната честотна лента на оптичния кабел ви позволява да прехвърляте голямо количество информация за единица време. Оптичният сигнал в него почти не е изкривен и не затихва при предаване на дълги разстояния.

В допълнение, материалът, от който е направено фибростъклото - кварц - е много лек, издръжлив, малко податлив на атмосферни влияния и влиянието на електромагнитни полета. Неговата химическа инертност го прави огнеупорен. Недостатъците на фибростъклото включват:

• сложността на ремонта, поради което в случай на локална повреда на кабела понякога е необходимо да се промени напълно;
• сложността на съпоставянето с електрически вериги (необходими са модеми).

За съжаление, тези трудности обективно водят до увеличаване на разходите за свързване на оптични комуникационни системи.

Предимства на оптичния интернет

Забележителните свойства на оптичния кабел доведоха до значителни предимства на оптичните комуникационни системи пред традиционните кабелни или DSL технологии:

• много висока скорост на предаване на информация, включително при пикови натоварвания на мрежата вечер и през уикендите;
• висока устойчивост на шум;
• практически няма забавяне на сигнала - забавяне от няколко ms, докато за 3G интернет стойностите са около 100ms, а за сателитен интернет могат да достигнат 1000ms;
• затруднен е неоторизиран достъп до предаваната информация – вмъкване, индукционно отчитане и други заплахи;
• възможност за свързване на видеонаблюдение, системи за сигурност, IP-телефония, интерактивна телевизия и др .;
• възможността за полагане на оптичен кабел на дълги разстояния;
• химическа устойчивост на фибростъкло в агресивна среда;
• добра гъвкавост на кабела;
• малки размери и тегло;
• защита от открит пожар и експлозия;
• издръжливост.

Според Point Topic общият брой на тези, които са предпочели оптичен интернетвече днес надхвърля броя на кабелните потребители. Изброените предимства на оптичните комуникационни системи пораждат увереност, че през следващите години цялата интернетв развитите страни ще станат оптични и достъпни за жителите на всяко населено място. В Русия компанията Asarta допринася за това.

Ако се опитвате да разберете какво представляват фибрите, тогава определено сте попаднали на правилното място!

Много потребители на интернет използват оптичен проводник за свързване с интернет.

На практика обаче никой не знае какво е влакно, какво е то и как предава информация?

Оптично влакноТова е най-бързият начин в света за прехвърляне на данни през Интернет.

Оптичният кабел има специална структура: той се състои от малки тънки проводници, които са оградени един от друг със специално покритие.

Всеки проводник предава светлина, а светлината от своя страна предава данни по мрежата.

Нека да разгледаме по-отблизо как да свържете интернет и да го конфигурирате да работи самостоятелно.

На първо място, уверете се, че влакното е свързано с вашия дом. След това поръчайте услугата връзка към мрежата.

Терминалът е оборудван и с два допълнителни жака за свързване на аналогов домашен телефон и са необходими още няколко жака за свързване на телевизия от Ростелеком.

След като свържете всички компоненти, трябва да проверите интернет връзките на вашия компютър:

• Влезте в командния ред като администратор. За да направите това, натиснете десния клавиш на манипулатора върху иконата на Windows и изберете необходимия елемент;