Conexión a internet por fibra óptica. Qué es Internet de fibra óptica y cuál es su diferencia. El principio de conectarse a Rostelecom

Mientras lee estas líneas, terabytes de datos viajan por todo el mundo, atrapados en hebras de vidrio que se extienden por el fondo del océano. Parece magia, pero es solo tecnología avanzada. La fibra óptica es una tecnología que la humanidad le debe a los científicos naturales del siglo XIX. Al observar los rayos de luz en la superficie del estanque, sugirieron que la luz se puede controlar, pero solo recientemente lograron realizar esa brillante idea con la llegada de fábricas sofisticadas y un estudio exhaustivo de las propiedades ópticas de los materiales. .

Luz bloqueada

Hay electrones que se mueven en una multitud de pares trenzados de cobre (como su cable de Internet). La corriente se transmite a través del conductor y lleva consigo información codificada en una secuencia de pulsos. Ceros y unos es el código binario del que todo el mundo ha oído hablar. Un conductor de señal óptica funciona con el mismo principio, pero desde el punto de vista de la física, todo es mucho más complicado con él. Podría haber una conferencia de media hora sobre mecánica cuántica, y cuántos físicos eminentes llegaron a un callejón sin salida, tratando de comprender la naturaleza de la luz, pero intentaremos hacerlo sin un razonamiento prolongado.

Basta tener en cuenta que, al igual que los electrones, los fotones o las ondas de luz (de hecho, en nuestro contexto, son uno y lo mismo), pueden transportar información codificada. Por ejemplo, en los aeródromos, en casos de falla de comunicación por radio, las señales se transmiten a las aeronaves mediante reflectores direccionales. Pero ese es un método primitivo y solo funciona a una distancia de línea de visión. Al mismo tiempo, la luz se transmite a través de fibra óptica durante kilómetros y lejos de un camino recto.

Se podrían usar espejos para lograr este efecto. En realidad, aquí es donde los ingenieros de pruebas comenzaron sus experimentos. Cubrieron los tubos de metal desde el interior con una capa de espejo y dirigieron un rayo de luz hacia el interior. Pero estas fibras no solo eran prohibitivamente caras. La luz se reflejaba en sus paredes muchas veces y poco a poco se desvanecía, perdía fuerza y ​​desaparecía por completo.

Los espejos no eran buenos. No podría ser de otra manera. Incluso el espejo más caro no es perfecto. Su coeficiente de reflexión es inferior al 100%, y después de cada incidente en la superficie de un espejo, el haz de luz pierde parte de su energía, y en el volumen cerrado de la fibra se producen innumerables refracciones de este tipo.

Fue entonces cuando llegó el momento de recordar el estanque y aquellos antiguos estudios que se basaban en observar el comportamiento de la luz en el agua. Imagínese un rayo de sol poniente cayendo sobre la superficie del agua, cruzando la frontera y dirigiéndose hacia el fondo de un estanque.

Aquellos de los lectores que recuerden el curso de física de la escuela probablemente ya adivinen que la luz cambiará la dirección de su movimiento. Parte de la luz pasará por debajo del agua, cambiando ligeramente el ángulo de su movimiento, y la otra parte insignificante de la luz se reflejará de regreso al cielo, porque "el ángulo de incidencia es igual al ángulo de reflexión". Si observa este fenómeno durante mucho tiempo, un día, notará que la luz reflejada por un espejo debajo del agua, en un cierto ángulo, no podrá escapar hacia afuera; se reflejará desde el límite del agua y el aire. completamente, mejor que desde cualquier espejo. El punto no está en el agua como tal, sino en la combinación de dos medios con diferentes propiedades ópticas: índices de refracción desiguales. Una mínima diferencia es suficiente para crear una trampa de luz.

Guías de luz flexibles

Los materiales no son tan importantes. En experimentos físicos para niños que muestran este efecto, a menudo se utilizan agua y un tubo de plástico transparente. El haz de luz no se puede transmitir por más de un par de metros en una guía de luz de este tipo, pero se ve hermoso. Por la misma razón, las lámparas y otros elementos decorativos suelen tener guías de luz de plástico en su diseño. Pero cuando se trata de transmitir información a lo largo de muchos kilómetros, se requieren materiales especiales, ultrapuros, con un mínimo de impurezas y propiedades ópticas cercanas a las ideales.

En 1934, el estadounidense Norman R. French patentó una guía de luz de vidrio que se suponía que debía proporcionar una conexión telefónica, pero en realidad no funcionó. Tomó mucho tiempo encontrar un material que cumpliera con los más altos requisitos de pureza y transparencia, para inventar una fibra óptica a partir de dióxido de silicio, el vidrio de sílice más puro. Para crear una diferencia en los índices de refracción en silicio transparente, recurren al truco. El centro de la pieza transparente, que se convertirá en un alambre, se deja limpio, mientras que las capas exteriores se saturan de germanio, lo que cambia las características ópticas del vidrio.

En tal caso, el lingote generalmente se sinteriza a partir de dos tubos de vidrio preparados previamente insertados uno dentro del otro. Pero puede hacer lo contrario, saturando el núcleo de fibra de vidrio con germanio. Se obtiene fibra de vidrio más tecnológica y de alta calidad cuando los tubos de vidrio se llenan con gas desde el interior y esperan a que el germanio se asiente sobre el vidrio en una capa más delgada. Luego, el tubo se calienta y se estira hasta un metro de longitud. En este caso, la cavidad interior se cierra.

La varilla resultante tiene un núcleo con un índice de refracción y un revestimiento con diferentes parámetros ópticos. Luego servirá para la fabricación de fibra óptica. Si bien una pieza de trabajo pesada del grosor de un brazo no se parece en nada a un alambre, el vidrio de cuarzo se estira bien.

El blanco preparado se eleva a la altura de una torre de diez metros, se fija en la parte superior y se calienta uniformemente hasta que se asemeja a un turrón en consistencia. Luego, el hilo más delgado comienza a estirarse del disco de vidrio por su propio peso. Al bajar, se enfría y gana flexibilidad. Puede sonar extraño, pero el vidrio ultrafino se dobla maravillosamente.

La fibra óptica terminada, que fluye continuamente hacia abajo, se sumerge en un baño de plástico líquido, que forma una capa protectora sobre la superficie de cuarzo, y luego se desenrolla. Esto continúa hasta que la pieza en bruto en la parte superior de la torre se procesa por completo en una sola hebra de cientos o dos kilómetros de fibra óptica.

A partir de él, a su vez, se trenzarán cables que contienen desde un par hasta un par de cientos de fibras de vidrio individuales, inserciones de refuerzo, capas de blindaje y fundas protectoras.

1. Varilla axial.
2. Fibra óptica.
3. Protección plástica para fibras ópticas.
4. Film con gel hidrofóbico.
5. Funda de polietileno.
6. Reforzamiento.
7. Funda exterior de polietileno.

Enlace a la velocidad de la luz

La Internet doméstica en el espacio postsoviético a menudo se lleva a cabo a través de un par trenzado de dos hilos con conductores de uno a dos milímetros de grosor. El máximo para ella es de 100 megabits por segundo. Esto es suficiente para un par de computadoras, pero cuando en el apartamento hay un televisor inteligente, un NAS que distribuye torrents, un servidor doméstico, varios teléfonos inteligentes y dispositivos inteligentes del mundo del Internet de las cosas, un cable de ocho hilos no es suficiente. . Las limitaciones del canal de comunicación se hacen evidentes. Como regla general, en forma de artefactos y personajes de películas tartamudeando en la pantalla del televisor, o retrasos en los juegos en línea. La fibra óptica de 9 micrones de grosor tiene 30 veces más ancho de banda, sin mencionar el hecho de que puede haber varios núcleos de este tipo en un cable.

Al mismo tiempo, es más compacto y pesa significativamente menos que los cables convencionales, lo que resulta ser una ventaja decisiva a la hora de tender líneas de comunicación troncales y planificar las comunicaciones urbanas.

Los cables ópticos conectan continentes, ciudades y centros de datos. En Rusia, la primera línea de este tipo apareció en Moscú. El primer cable óptico submarino se tendió entre San Petersburgo y Aberlund danés. Luego, la fibra se extendió entre empresas, agencias gubernamentales y bancos. En las grandes ciudades, se ha generalizado un esquema en el que las líneas de comunicación óptica se llevan a edificios de apartamentos individuales y, sin embargo, para un consumidor común, la fibra óptica sigue siendo exótica. Nos interesaría saber cuántos de nuestros lectores lo usan en casa, porque, en la mayoría de los apartamentos, todavía hay un buen cable de par trenzado antiguo.

La fibra óptica no solo es cara y difícil de fabricar. Su servicio calificado es aún más caro. No puede prescindir de la cinta adhesiva azul. Al realizar la instalación, las fibras de cuarzo deben empalmarse de manera especial y las líneas de comunicación de fibra óptica deben completarse con equipo adicional.

A pesar de que la diferencia en los índices de refracción en el núcleo y el revestimiento de una fibra, en teoría, crea una fibra ideal, la luz lanzada a través de un alambre de cuarzo todavía se atenúa debido a las impurezas contenidas en el vidrio. Por desgracia, es casi imposible deshacerse de ellos por completo. Una docena de moléculas de agua por kilómetro de fibra óptica ya es suficiente para introducir errores en la señal y reducir la distancia sobre la que se puede transmitir.

Los ingenieros eléctricos se enfrentan a un problema similar con los cables convencionales. La distancia sobre la que puede enviar fácilmente una señal a través del cable se denomina distancia de regeneración.

Para un cable telefónico estándar, es igual a un kilómetro, para un cable blindado es cinco. El núcleo de fibra óptica mantiene la luz a una distancia de varios cientos de kilómetros, pero al final, la señal aún debe amplificarse y regenerarse. Se instalan amplificadores relativamente baratos y simples en líneas de comunicación clásicas. Para la fibra óptica, se requieren unidades complejas y de alta tecnología en las que se utilicen metales de tierras raras y láseres infrarrojos.

Se corta una pequeña sección de fibra de vidrio especialmente preparada en la línea de comunicación. Además, está saturado con átomos de erbio, un elemento de tierras raras utilizado, entre otras cosas, en la industria nuclear. Los átomos de erbio en esta sección de la fibra están en un estado excitado debido al bombeo adicional de la luz. En pocas palabras, se iluminan con un láser especialmente ajustado. La señal que pasa por tal área del cable se amplifica aproximadamente dos veces, ya que los átomos de erbio, en respuesta a la acción, emiten luz de la misma onda que la señal entrante, lo que significa que almacenan la información codificada en ella. . Después del amplificador, la señal óptica puede recorrer otros cien kilómetros antes de que sea necesario repetir el procedimiento.

Tales sistemas requieren especialistas capacitados para el mantenimiento y la supervisión constante, por lo que el beneficio económico de colocar líneas ópticas individuales para suscriptores específicos sigue siendo dudoso en la mayoría de los países del mundo. Y, sin embargo, todos usamos fibra de vidrio para transmitir mensajes. Toda la Internet moderna se basa en esta tecnología y es gracias a ella que se han hecho posibles las retransmisiones por Internet de ultra alta definición, el streaming de vídeo, los juegos online con un retraso mínimo, la comunicación instantánea con casi cualquier lugar del mundo e incluso Internet móvil. Sí, las estaciones base celulares también incluyen fibra de vidrio.

A pesar de que los científicos están buscando nuevas formas de construir redes de comunicación, no obtendremos nada más práctico durante mucho tiempo. Las tecnologías experimentales permiten aumentar la capacidad de información de la fibra de vidrio de dos a tres veces, los cables de vidrio multinúcleo cada vez más gruesos se encuentran en el lecho marino entre continentes, pero es poco probable que se superen las limitaciones fundamentales impuestas por la velocidad de la luz atrapada en una veta de cuarzo. La salida es el rechazo del cuarzo y las restricciones asociadas, la transmisión de información mediante láseres, pero solo es posible en línea recta. En consecuencia, los transmisores deberán colocarse en el espacio o al menos en la atmósfera superior. Tales experimentos han atraído la atención de las corporaciones más grandes en los últimos años, pero esta es una historia completamente diferente.

Internet de alta velocidad se logra mejor con enlaces ópticos. Ahora esta tecnología ha llegado a casi todos los apartamentos. La cuestión de cómo conectar un cable óptico es de interés no solo para los especialistas, sino también para los usuarios comunes. Intentaremos ampliar el tema con más detalle.

Consideraremos la conexión mediante tecnología PON (redes ópticas pasivas) como la más moderna y que está ganando popularidad en la actualidad, desplazando a las líneas cableadas convencionales.

Empecemos por lo básico para entender a qué tendremos que enfrentarnos, porque la tecnología de comunicación óptica se diferencia de los cables ordinarios y familiares para nosotros, tanto en términos del principio de funcionamiento como en la forma de instalación. Por supuesto, este apartado se puede omitir y proceder de inmediato a la resolución de problemas prácticos, pero, sin embargo, conociendo la teoría es más fácil resolver muchos problemas que surgen en la práctica. Intentaremos no molestarte con términos complicados, sino explicarte todo de una manera sencilla y popular.

¿Cómo funciona la transmisión por fibra óptica?

La transmisión de una señal a través de cables ordinarios utilizando una corriente eléctrica se topa con dos obstáculos que limitan el límite de velocidad.

1. Una señal con alta frecuencia decae rápidamente a una larga distancia.
2. Las corrientes de alta frecuencia tienen grandes pérdidas de energía a través de la radiación en el medio ambiente.
3. Los cables y equipos cercanos están interfiriendo con la señal.

Estos factores negativos se combaten utilizando amplificadores intermedios, pantallas, alambres retorcidos. Pero hay un límite para todo. Hoy en día, el aumento de la velocidad de transferencia de información se resuelve principalmente dividiéndola en flujos paralelos. Por ejemplo, USB 3.0 se diferencia del anterior USB 2.0 en que utiliza más de un par de cables para transferir datos.

Pudieron resolver radicalmente el problema solo con la ayuda de cables de fibra óptica. En ellos, la señal se transmite mediante luz, más precisamente radiación láser, que se atenúa débilmente a grandes distancias. Para la comunicación, se utilizan fibras de vidrio, en las que, gracias a las propiedades especialmente seleccionadas del núcleo y la capa exterior, aparece el efecto de reflexión completa del haz de luz.

Además, debido a su pequeño diámetro, son flexibles (también encontramos fibras de vidrio delgadas y flexibles en materiales tan familiares como la lana de vidrio y la fibra de vidrio).

El sistema funciona de manera extremadamente simple: en un lado del cable, la radiación láser se modula, codificando información en él, que es decodificada por el fotodetector en el otro extremo. Se pueden transmitir múltiples flujos a través de una fibra, utilizando láseres con diferentes espectros en paralelo.

La velocidad de transmisión a través de fibra óptica es órdenes de magnitud mayor que las capacidades de los conductores metálicos y alcanza varios terabits por segundo.

Tiene fibra y otras ventajas:

1. Protección absoluta contra interferencias externas., es imposible dirigir una señal extraña a dicho cable.
2. Debido a la ausencia de conductores metálicos, tales líneas no pueden dañarse por la ruptura del aislamiento de alto voltaje, por lo tanto, también son seguras para los usuarios.
3. El cable de fibra óptica moderno tiene un diámetro pequeño y ocupa mucho espacio en bandejas y alcantarillas.
4. Es imposible leer información sin dañar el cable y sin interrumpir su rendimiento por métodos conocidos (por ejemplo, fijando la radiación electromagnética).

Otra ventaja de la fibra óptica es que no interesa a los atacantes, ya que no contiene metales no ferrosos.

Pero también hay algunas desventajas:

1. dichos cables no se pueden conectar con soldadura o torsión ordinaria, el vidrio debe soldarse o se deben usar elementos de conexión especiales;
2. los cables de fibra de vidrio no deben doblarse en un radio pequeño;
3. Los equipos de recepción y transmisión son complejos, aunque con el desperdicio y la producción en masa, como con cualquier electrónica, su precio está disminuyendo constantemente.

Cómo funciona la tecnología PON

A primera vista, la creación de una red de abonados se puede realizar de dos formas:

1. Ejecute cables desde la estación base hasta cada usuario. Así es como funciona la red urbana estándar: un par de cables van desde la central telefónica automática a cada teléfono.
2. Lleve a cabo varias líneas troncales de gran ancho de banda a las que se conectan los conmutadores activos, conmutadores que distribuyen el acceso entre los suscriptores. Así es como se construyeron las primeras redes utilizando pares trenzados (LAN) y luego fibra óptica como líneas troncales. Por ejemplo, existía una línea de fibra óptica hasta la casa, cuyo acceso se distribuía por los apartamentos mediante pares trenzados conectados a través de interruptores. Estas redes se denominaron FTTB (Fiber To Building), fibra para el edificio.

La tecnología PON funciona según un principio ligeramente diferente:

1. El equipo activo es montado solo por el proveedor y el cliente.
2. Se pueden conectar hasta 128 receptores por fibra. La red se basa en el principio de un árbol, donde las ramas son ramas de la línea y las ramas de segundo orden parten de ellas, y así sucesivamente.
3. Todos los dispositivos de suscriptor conectados a la misma fibra obtienen acceso a la red de división de tiempo. Es decir, un paquete de información se transmite inmediatamente a un cliente, luego al segundo y así sucesivamente. Debido al alto ancho de banda de la línea, esto no reduce de ninguna manera la tasa de transferencia de datos. Además, la comunicación se lleva a cabo en la dirección opuesta, pero se utiliza una longitud de onda láser diferente.

Este enfoque fue posible gracias al uso de dispositivos especiales: divisores. Dividen el flujo de una fibra en varias fibras. Las pérdidas por radiación, por supuesto, son grandes, pero se compensan con láseres de alta potencia, porque hoy su precio no es tan alto.

Las ventajas de los splitters son que son relativamente simples, no requieren conexión a redes eléctricas (este es un elemento pasivo, de ahí el nombre de la tecnología) y mantenimiento.

Estas características de la tecnología PON permiten desarrollar redes en cualquier condición. Si por los métodos más antiguos de distribución de Internet, a diferencia de la ciudad, donde los interruptores y servidores ordinarios se pueden colocar sin problemas en cualquier ático o sótano y no hay problemas para conectar la fuente de alimentación, en las zonas rurales había grandes dificultades, por PON no hay tales problemas.

El divisor se puede colgar en cualquier pared o soporte de línea eléctrica e incluso colocarse en un pozo, los dispositivos no le temen a la humedad.

Red PON

Para dejar más claro cómo funciona la tecnología PON, daremos un diagrama de cómo está organizada dicha red.

Expliquemos un poco el diagrama:

• El proveedor de Internet o PBX tiene un OLT (en inglés - Optical Linear Terminal) desde el que va la distribución. Las líneas de cable están conectadas a él. Este es un dispositivo bastante compacto, la foto de abajo muestra un rack que puede servir a varios miles de suscriptores.

• Varios cables se extienden desde cada OLT, el diagrama muestra solo uno, para cuatro núcleos. Se crían en toda el área de servicio en el conducto de cables, a lo largo de los soportes o de otra manera.

Debido a la alta potencia de los láseres, la longitud de los cables puede alcanzar hasta 60 kilómetros, aunque generalmente los fabricantes garantizan una señal de alta calidad a una distancia de hasta 20 km, pero esto es suficiente para una ciudad promedio.

• En cada núcleo se cuelga un divisor (en el diagrama se trata de cajas con la inscripción Splitter), desde ellas hay bifurcaciones a otros divisores o directamente a los clientes. El diagrama muestra una división en dos cables en la parte superior y cuatro en la parte inferior, pero la señal puede derivarse a más cables, aunque rara vez se utilizan dispositivos de múltiples salidas.

• Después del primer divisor, se pueden instalar varios más.
• Al final de la línea, el suscriptor tiene una ONU (en inglés Optical Network Unit - Optical Network Unit), también se puede llamar ONT (en inglés Optical Network Terminal - Optical Network Terminal) a la que se puede conectar un cable LAN. En ocasiones, el dispositivo se denomina módem óptico.

• Además de las conexiones LAN, ONU casi siempre tiene enchufes para un teléfono, ya que casi siempre una conexión PON proporciona un paquete de servicios: Internet, teléfono, televisión.

Como puede ver en el diagrama, la red se puede desarrollar fácilmente sin altos costos. Por ejemplo, en la parte superior, en lugar de la primera ONU, instale otro divisor, al que ya se pueden conectar dos abonados. También puede reemplazar los divisores de dos canales por los de cuatro canales, como en la parte inferior del diagrama.

¿Qué problemas puede tener un usuario habitual de PON?

Nuestro artículo, como decíamos anteriormente, no está diseñado para especialistas, ellos ya saben perfectamente cómo conectar un cable de fibra óptica y configurar el equipo. Cuando se conecta a PON por primera vez, los proveedores generalmente también brindan asistencia (aunque más a menudo por una tarifa, por lo que si hace todo usted mismo puede ahorrar dinero) con la configuración de equipos y redes.

¿Cómo funciona la conexión?

• Póngase en contacto con el proveedor y escriba una solicitud, si es necesario, haga un pago por adelantado.
• Después de un tiempo, aparecerán varios asistentes de instalación de red en su entrada. Como regla general, estos no son empleados de la empresa del proveedor de Internet, sino contratistas externos. Hacen agujeros en la pared de su pasillo, pasan el cable de fibra óptica desde la centralita en la entrada del apartamento, lo sueldan e instalan un enchufe óptico cerca de la entrada.

• Luego aparecen los militares del proveedor, quienes cuelgan el módem óptico (generalmente se alquila), lo conectan con un cable al enchufe, luego lo configuran. Internet ya está en la casa, queda distribuirlo.

El proceso es aproximadamente el mismo en una casa privada, aunque los tableros de distribución estarán ubicados en los soportes de las líneas eléctricas (telecomunicaciones), en pozos o no, y el cable de abonado se conectará desde un divisor separado.

Estas tres etapas no se pueden completar por su cuenta, solo si contrata un contrato con un proveedor. Además, según los contratos, las redes hasta las fronteras del hogar o incluso hasta la toma de corriente son atendidas por el proveedor de Internet de forma gratuita (si no están dañadas intencionalmente), después de los límites de la división de la línea, se consideran las propiedad del cliente y todos los costos de su operación corren a cargo de él.

Conexión ONT en el apartamento

La siguiente figura muestra un diagrama típico para conectar dispositivos a un terminal óptico. Analizaremos inmediatamente su implementación con nuestras propias manos, luego le diremos cómo puede ajustarlo según las capacidades del equipo y cómo mejorarlo.

Tenga en cuenta que tendrá que lidiar con la óptica al menos, es suficiente saber cómo conectar un cable de fibra óptica a un módem, y todas las demás redes están cableadas ordinariamente.

Conexión de servicio estándar

Describiremos en detalle todos los nodos del circuito, ya que no todo está claro para un no especialista.

• El enchufe óptico, como en la mayoría de los casos, se encuentra cerca de la entrada al pasillo. Se conecta al cuadro de distribución con un cable óptico soldado, que se montó durante la instalación.
• El enchufe con el terminal también está conectado con un cable óptico, pero está conectado a los conectores. Este es un cable de conexión (este es el nombre de cualquier cable de conexión de fibra óptica y cableado, continuaremos usando este término), como regla, comprado.

• Se utiliza un cable telefónico normal para conectarse al teléfono. En lugar de una toma de teléfono, se conecta al conector ONT, que corresponde a un teléfono estándar, y se coloca a través del apartamento hasta el lugar donde se encuentra el dispositivo.

• Para conectarse a una computadora estacionaria, se coloca un par trenzado (cable LAN) en todo el apartamento, que se conecta a los conectores ONT y PC correspondientes. La conexión es similar a la conexión a través de un interruptor normal.
• Para conectar un portátil se utiliza Wi Fi, para ello se coloca un enrutador al lado del terminal. En el diagrama, está designado como un enrutador PPPoE / Wi-Fi. También se conecta a la ONT mediante un par trenzado.

• La última conexión es un televisor, para esto se coloca un receptor de TV digital junto a él (en el diagrama del decodificador, esta es la designación en inglés del dispositivo). Para conectar el receptor a la ONT, se vuelve a utilizar un par trenzado, con conectores de TV, HDMI estándar, SCART o Compuesto (campanas) que conectan cualquier dispositivo de video.

Ahora pasemos a cómo implementar este esquema:

• Es mejor utilizar un cable de conexión óptico listo para usar para conectarlo al tomacorriente. Este cable de corta longitud es fácil de obtener en cualquier tienda. Puede hacerlo usted mismo comprando un cable de fibra óptica y conectores; hablaremos de esto a continuación cuando describamos cómo mover el terminal más lejos del tomacorriente.
• Luego conectamos el teléfono; para esto, también puede comprar un cable listo para usar de la longitud requerida con conectores. Si es difícil elegir el largo, pero no quieres hacer un stock, lo hacemos nosotros mismos.

Para la fabricación necesitamos:

• crimpado especial (crimpador) para conectores RJ11 - 14 o universal (también ayudará al crimpar pares trenzados);
• cable de la longitud requerida;
• Enchufe RJ 11 o 14 (cuestan un centavo);
• herramienta de limpieza de aislamiento (cuchillo alicates).

Consejo. No compre un cable RJ14 de cuatro núcleos para dispositivos estándar, 2 núcleos son suficientes.

• Retiramos el aislamiento superior del cable, para ello puedes utilizar un cuchillo o tenazas o cuchillas crimpadoras (si las hay).
• Exponemos el aislamiento superior en 6-8 milímetros, no tocamos el aislamiento de conductores individuales.
• Los introducimos en el cuerpo hasta el final. Además, si utilizamos, como ya hemos dicho, un cable de dos hilos, entonces los conductores deben estar en las hembrillas de los dos contactos centrales. No importa qué lado será rojo y qué lado será verde, a pesar de que existe un diagrama de cableado para estos conectores, no es necesario seguirlo, los teléfonos no son sensibles a la polaridad.

• Luego insertamos el conector en la engarzadora, debe encajar correctamente en el zócalo correspondiente y apretar sus manijas. La barra se deslizará hacia adentro, las cuchillas cortarán el aislamiento de los núcleos y conectarán de manera confiable los contactos.

Consejo. Puede intentar engarzar el conector sin un engarzador. Para hacer esto, después de instalar los cables, presione los cuchillos por separado con un destornillador con punta afilada, y luego la barra para fijar el cable en el interior. El trabajo debe hacerse con cuidado, sin embargo, los tapones cuestan un centavo, por lo que puede romper algunos pedazos hasta lograr un resultado normal.

El teléfono también se puede conectar mediante cables de conexión cortos estándar. Para hacer esto, instalamos enchufes cerca del teléfono y ONT.

Los conductores en ellos generalmente están sujetos con terminales. En este caso, debe conectar 2 y 3 contactos (los cables rojo y verde encajan en ellos, como en un cable telefónico). Este enfoque es aún más conveniente.

• Conectamos la computadora usando un par trenzado. Como en el caso de un teléfono, puede intentar encontrar un cable listo para usar de la longitud requerida o comprar un cable de par trenzado y enchufes. El engarzado ocurre de la misma manera, pero con una característica, antes de instalar los conductores en los nidos, debe desarrollar los extremos de los conductores y colocarlos en el orden correcto, como se muestra en la figura a continuación.

Al preparar una línea LAN, no olvide una característica más: los pares trenzados tienen un ancho de banda diferente, para aprovechar completamente las posibilidades de conexión óptica, debe elegir cables de al menos categoría 5, proporcionan una velocidad de gigabit.

• Luego conectamos el receptor de TV y el enrutador Wi Fi, todo es exactamente igual que para una computadora: estiramos un cable de par trenzado, que conectamos a los conectores apropiados. Para este último, si está ubicado como en el diagrama, es más fácil usar un cable de conexión corto listo para usar. Será necesario configurar el enrutador, como se describe en las instrucciones para su funcionamiento.

Simplificando el esquema

El circuito estándar está diseñado para componentes con una funcionalidad mínima. Pero los dispositivos modernos tienen capacidades avanzadas, le diremos cómo usarlos.

• Como regla general, casi todos los terminales ONT pueden distribuir Wi-Fi, por lo que puede rechazar un enrutador.
• Los televisores con la función Smart TV también suelen tener una entrada LAN y no necesitan un receptor para ellos.

• Si usa un radioteléfono, entonces su estación base se puede colocar al lado de la terminal y no pasar un cable telefónico por la casa. Además, muchas personas ya tienen dispositivos en el pasillo donde se instala con mayor frecuencia una toma de corriente digital.

En general, al usar una conexión Wi-Fi, puede rechazar los cables, excepto el teléfono. Muchos televisores incluyen un módulo para recibir redes inalámbricas y, para una computadora estacionaria, puede comprar un receptor que se enchufa en un conector USB o se instala en la placa base en las ranuras PCI.

Sin embargo, al conectarte a través de Wi-Fi, no podrás alcanzar las altas velocidades que implica una conexión a Internet a través de un cable de fibra óptica. Las capacidades de la red inalámbrica son limitadas y dependen de la distancia al enrutador y la presencia de obstáculos (paredes).

Mejoras en el esquema

Ahora hablemos de las posibilidades de mejorar el circuito. Hay mucho más que ofrecer. Es difícil de alguna manera dar opciones de manera sistemática y describirlas todas, pero lo intentaremos.

Línea telefónica

Comencemos con lo más simple: un teléfono, en la casa puede que no haya un dispositivo en la oficina, como en el diagrama, sino varios, en el dormitorio, en la cocina, en la sala de estar. Un módem óptico suele tener un solo conector RJ 11 (RJ 14). Por lo tanto, la línea desde él tendrá que ramificarse, lo que se puede hacer de tres maneras.

1. Instale un divisor telefónico, una caja con tres salidas para conectores RJ en el lugar requerido para la ramificación. Alternativamente, instale un enchufe doble. Esta opción puede incluso ser preferible, ya que posteriormente, en caso de averías, al desconectar tramos, será fácil encontrar la línea dañada.
2. Instale cualquier caja de terminales adecuada en el punto de separación y divida la línea con ella.
3. Conecte otro al cable telefónico soldando o retorciéndolo.

Enrutador

Es posible que un enrutador instalado en el pasillo no proporcione una señal clara (cuanto más débil sea, menor será la tasa de transferencia de datos) en todo el apartamento o la casa, especialmente si el área del edificio es grande. Es recomendable acercarlo al centro de la carcasa. Es cierto que esta opción es imposible si el propio terminal distribuye Wi-Fi. Alternativamente, instale el amplificador de señal (repetidor) más cerca del centro.

Líneas LAN

Debido a la ubicación del terminal de fibra óptica, las líneas de par trenzado son largas. Aunque la señal en ellos no se atenúa mucho, es más conveniente colocarla de todos modos desde el centro, especialmente si hay muchos equipos en la casa conectados a la red. Como mejor opción, por supuesto, sería mover el terminal ONT al centro, pero puede que no sea posible hacerlo (más sobre esto a continuación).

Pero hay una posibilidad más: movemos el enrutador al centro, como dijimos anteriormente, y hacemos el resto del cableado desde él. Casi todos los modelos de estos dispositivos, además de distribuir Wi-Fi, tienen cuatro puertos LAN por salida y funcionan como conmutadores.

Además, en el esquema estándar, se supone que la computadora portátil solo debe estar conectada a través de una red inalámbrica. Pero ya hemos dicho que Wi-Fi no implementa completamente las capacidades de transferencia de datos de alta velocidad que proporciona un terminal óptico. Por lo tanto, es aconsejable estirar un cable de par trenzado para conectarlo a aquellos lugares (sala de estar, dormitorio, cocina) donde se usa con más frecuencia una computadora portátil.

televisor

Como ya hemos dicho, los televisores modernos con la función "inteligente" tienen conectores para conectar un par trenzado (LAN) y un receptor Wi-Fi le permite abandonar el receptor por completo. Es correcto llamar a tales dispositivos ni siquiera a televisores, sino a computadoras monobloque con funcionalidad de TV.

Si el televisor admite video de alta definición o incluso 3D, es mejor conectarse a través de LAN (debido a la posible disminución de la velocidad en el canal inalámbrico). Además, para tales dispositivos, si todavía se usa un receptor, entonces es mejor conectarlo a un televisor para garantizar la calidad del video, no a través de los conectores SCART o Compuesto que se muestran en el diagrama, sino a través de HDMI o al menos DVI.

Otra característica de la casa hoy en día no suele ser un televisor, sino varios. ¿Cómo los conecto?

Si necesita alta calidad, entonces debe tirar del par trenzado a cada uno, si no, entonces puede arreglárselas con Wi-Fi. Incluso si el receptor de TV en sí o el receptor no es compatible con esta tecnología, el adaptador inalámbrico cuesta menos de $ 10.

En esta subsección del artículo, también responderemos la pregunta más frecuente: ¿cómo conectar el cable óptico del televisor al receptor?

En principio, existen receptores que están conectados directamente a una red óptica, pero se utilizan principalmente para retransmisiones en redes de cable, es decir, para uso profesional. Todos los receptores de televisión digital domésticos están conectados como se describe anteriormente.

Energía de respaldo

La desventaja de las líneas de comunicación modernas de alta tecnología y no solo de las ópticas es que los dispositivos terminales requieren conexión a la red eléctrica.

Si el teléfono antiguo pudiera funcionar con el voltaje suministrado desde la central telefónica automática a través de los cables, entonces el dispositivo conectado al terminal depende completamente de su fuente de alimentación. Es decir, si se apagan las luces de su casa, no podrá recibir ni recibir llamadas. Por lo tanto, considere una fuente de alimentación de respaldo para su módem óptico.

Teniendo en cuenta que el consumo de energía de ONT suele estar dentro del rango de 15-20 vatios, cualquier unidad de alimentación ininterrumpida es adecuada para este propósito (se acepta abreviar UPS - fuente de alimentación ininterrumpida).

Por ejemplo, si una fuente de alimentación ininterrumpida tiene una batería de 9 A / h, podrá proporcionarle comunicación durante 6-7 horas. Durante este tiempo, se suele reparar la red. Para las áreas rurales donde los cortes de energía son más prolongados, puede elegir una unidad con una capacidad de batería mayor.

Es recomendable conectar un enrutador Wi-Fi al SAI además de un módem óptico. Luego, en caso de un corte de energía, tendrá no solo una conexión telefónica, sino también Internet, siempre que las baterías de una computadora portátil, tableta o teléfono inteligente estén cargadas.

Transferencia de terminal ONT

Como ya hemos dicho, la ubicación del módem en la puerta de entrada no es la óptima, es recomendable colocarlo más cerca del centro del apartamento para mejorar la comunicación Wi-Fi y reducir la longitud de las líneas cableadas.

Por supuesto, portar un dispositivo puede ser problemático:

• es posible que el proveedor no permita que el módem se mueva de forma independiente;
• el cable óptico del suscriptor es bastante exigente con las condiciones de colocación, no le gusta doblarse en un radio pequeño, necesita protección adicional.

Pero a veces aún es deseable reorganizar el módem, especialmente en apartamentos grandes con varios niveles. Consideremos cómo se puede hacer esto, o mejor dicho, cómo alargar el cable óptico.

Hay varias opciones:

• Utilice un cable óptico con conectores correspondientes a los conectores del zócalo y el módem (una especie de latiguillo) de gran longitud. Sin embargo, la opción más aceptable, tales cables no se encuentran a la venta, pero puede hacerlo usted mismo. Además, con este enfoque, no hay problemas con el proveedor.
• Extienda la fibra óptica mediante conectores... A continuación se muestra cómo se puede hacer esto. Pero tenga en cuenta que la pérdida de señal con este método será mayor que con la primera opción.
• Cable de fibra de soldadura... En realidad, no es tan difícil y también veremos cómo se hace. El único problema es que una máquina de soldar cuesta varios miles de dólares y no vale la pena comprarla por una o dos juntas. Aunque si vas a seguir construyendo redes ópticas a nivel profesional ...

También puede pedir prestado equipo a un amigo o alquilarlo por un día.

Por cierto, a veces preguntan si es posible instalar dos ONT en un apartamento. En principio es posible, pero a diferencia de los teléfonos, no pueden funcionar en paralelo, tendrás que pagar dos cuentas personales. Por lo tanto, esta elección tiene sentido solo si necesita Internet ininterrumpido y es posible conectarse a Internet a través de un cable de fibra óptica de diferentes proveedores.

Por cierto, un esquema similar, aunque cableado, se implementa en mi casa. A través de un módem DSL, me conecto al proveedor republicano Beltelecom, del cual he elegido una tarifa sin cuota mensual. La segunda conexión mediante un cable de par trenzado al servidor de un proveedor local (director de una empresa, un vecino y un amigo), donde se obtiene Internet de forma gratuita. Si alguien se avería, entonces cambio fácilmente a la reserva.

Para ayudar, también ofrecemos conexión de video de un cable óptico:

Conexión y conexión de cables ópticos

Todos los trabajos que se describen a continuación suelen ser realizados por artesanos por una tarifa decente, aunque como puede ver, son bastante simples con el equipo y las herramientas. En mi opinión, dominar la conexión de la óptica tampoco es difícil, así como la soldadura correcta de los cables de cobre habituales.

Es cierto que rara vez surge tal necesidad, pero miraremos hacia el futuro, tal vez pronto la fibra óptica reemplace al cobre en todas partes, y los dispositivos terminales se conectarán directamente, y no a través de ONT.

Instalación de conectores ópticos

Echemos un vistazo a cómo se montan los conectores SC más comunes. La gran mayoría de módems y enchufes utilizan este tipo. Para la instalación, necesitamos un conjunto de herramientas y materiales especiales.

Aunque cuesta bastante, sigue siendo más barato que una empalmadora de fibra óptica. Por lo general, estos kits se suministran con instrucciones detalladas, por lo que daremos un orden aproximado de operaciones para su revisión.

Los pasos para instalar el conector en el cable son los siguientes:

1. Eliminamos el aislamiento con pinzas especiales - stripper. Esta herramienta tiene espacios calibrados entre los bordes de corte, lo que le permite eliminar capas una por una sin dañar la fibra en sí.
2. Luego se corta la fibra de Kevlar, que refuerza el revestimiento del alambre. Hacer esto con tijeras comunes no funcionará debido a su gran resistencia. Necesitará hojas más resistentes, que normalmente están disponibles en un pelador.
3. Luego se coloca una parte del conector, que lo fijará en el cable.
4. Luego, el recubrimiento hidrófobo de la fibra de vidrio se elimina con una composición especial o simplemente con toallitas con alcohol.
5. A continuación, se prepara el pegamento y se teclea en una jeringa, que fijará la fibra en el conector. Se introduce una cantidad estrictamente medida en el canal, en el que luego se pasa la fibra óptica expuesta.
6. Una vez que el pegamento se ha endurecido, la fibra óptica se corta con una herramienta especial.
7. Luego se lija su extremo trasero.
8. En conclusión, se coloca el resto del conector y se engarza con un engarzado especial.

Conexión de fibra óptica con conector mecánico

Este método es más sencillo que el anterior: se toman trozos de cable de fibra óptica, con conectores (pigtails) montados en un entorno industrial, y se unen con un conector mecánico. La desventaja de este método es la pérdida de señal en las conexiones, es comparable a una disminución de la intensidad de la luz en los propios conectores (está claro que los conectores no se pueden abandonar). Por tanto, es mejor soldar o montar la fibra en el conector.

Interesante. Pig-tail se traduce del inglés como "pig's tail", una comparación bastante adecuada.

Usando el conector SNR-Link como ejemplo, describiremos la ejecución del trabajo.

• El cable se quita el aislamiento y se corta.
• Los extremos del cable pelado se insertan en el conector.

• Luego, simplemente se presiona el pestillo que fija la articulación.

Aquí es donde termina el trabajo. Como puede ver en la foto a continuación, la prueba de esta conexión muestra una pérdida de 0.028 dB, que es comparable a la pérdida en el conector, aunque según los datos del pasaporte, el conector permite pérdidas de hasta 0.04 dB. Por cierto, el dispositivo es reutilizable.

Soldadura de alambre

Como ya dijimos, es mejor soldar cables o coletas, esto tampoco es difícil, todo el problema está solo en el costo del dispositivo. Demostremos cómo se realiza la soldadura por etapas.

• El dispositivo se enciende y se realiza la autocomprobación.

• A continuación, introducimos el tipo de cable a soldar. Además, para ello no es necesario conocer de forma profesional todos los tipos de conductores de fibra óptica, simplemente introducimos la marca indicada en el embalaje o en la misma superficie del aislamiento.

• Luego, quitando la capa protectora exterior con cualquier herramienta adecuada, instalamos el cable en un soporte especial. Antes de eso, no olvide ponerse el manguito KDZS (un conjunto de piezas para proteger la junta soldada), que luego cerrará el lugar de soldadura.

• Luego, el soporte se coloca en el termostato del aparato y se enciende. El aislamiento se elimina mediante el calor y el riesgo de dañar la fibra es mucho menor que con el pelado mecánico convencional.

• La tapa se cierra y el termostato se pone en marcha. Él mismo limpia el cable.

• Luego, sin quitar el cable del soporte, lo limpiamos con alcohol (en la tapa superior del dispositivo hay un recipiente redondo con un hisopo) para quitar el recubrimiento hidrofóbico e instalarlo en la cuchilla. El soporte en él, como en el separador, está unido al imán. El astillado se produce cuando la tapa está cerrada. Los trozos de fibra caen en un recipiente especial para que no se pierdan (es fácil clavar una fibra delgada casi invisible para el ojo debajo de la piel, pero es difícil extraerla después).

Atención. Tenga mucho cuidado con los residuos de fibra óptica, no se deben perder, ya que pueden ser perjudiciales para la salud. Es especialmente peligroso si los trozos de alambre de vidrio entran en el tracto respiratorio.

• Cuando los dos cables están preparados, sin sacarlos de los soportes, los instalamos directamente debajo de los electrodos de soldadura.

• Iniciamos el proceso de soldadura. La máquina alinea y centra las fibras y las empalma en menos de diez segundos.

Al final de la soldadura, el dispositivo muestra el resultado: qué pérdidas habrá en esta unión. En la imagen de abajo, están resaltados con un óvalo, solo 0.01 dB.

• Queda por plantar el manguito KZDS, para ello se coloca en la junta (primero retiramos los soportes) y se coloca el alambre en el horno.

El proceso también tarda unos segundos. Sacamos del horno el cable de fibra óptica soldado terminado (cuidado, estará caliente).

Como puede ver, todo es bastante simple, si no tiene las manos torcidas, puede aprender rápidamente a soldar fibra óptica con solo leer el manual de la máquina de soldar (nuestro artículo también es adecuado) u obtener una instrucción de 10 minutos . Observo que es mucho más difícil adquirir la habilidad de conectar cables ordinarios con un soldador y soldar tan rápidamente.

Esperamos que nuestro artículo lo haya contado todo sobre un cable óptico, cómo conectarlo, conectarlo, coordinar el funcionamiento de un módem de fibra óptica con otros dispositivos. Incluso si no va a montar redes o conectores de forma independiente, sabiendo cómo hacerlo, puede encontrar la causa de la avería y formas de eliminarlos. Deje que Internet en su hogar sea siempre rápido y sin interrupciones.

Según los expertos, durante los próximos años, la transmisión de datos más eficiente en la Red será la fibra óptica, y usaremos principalmente Internet por fibra óptica. Ya se usa ampliamente en Europa Occidental y los EE. UU., Así como en la Federación de Rusia en lugares de densos edificios de gran altura. Pero las propiedades del cable de fibra óptica actual le permiten conectarse a Internet de alta velocidad de alta calidad y Casa de vacaciones.

¿Qué es Internet de fibra óptica?

Para conectarlo se utilizan guías de ondas ópticas. La señal viaja a lo largo de ellos en forma de onda de luz a alta velocidad (a la velocidad de la luz). Dado que hoy en día todos los equipos que transmiten y reciben señales son electrónicos, son necesarios convertidores de señales electrónicas en ópticas y viceversa. Estos convertidores (módems de fibra óptica) se han desarrollado durante mucho tiempo y se han utilizado ampliamente y con éxito.

El cable de fibra óptica es un producto único de alta tecnología.

La tecnología de producción de fibra óptica se remonta a los años 50 del siglo XX y aún sigue siendo compleja y requiere mucho tiempo. Por lo tanto, el costo del cable de fibra óptica no puede ser bajo. Pero con su ayuda logramos Internet rápido y la capacidad de usarlo en áreas extensas. El enorme ancho de banda de un cable óptico le permite transferir una gran cantidad de información por unidad de tiempo. La señal óptica que contiene casi no se distorsiona y no se atenúa cuando se transmite a largas distancias.

Además, el material del que está hecha la fibra de vidrio, el cuarzo, es muy ligero, duradero, poco susceptible a las influencias atmosféricas y a la influencia de los campos electromagnéticos. Su inercia química lo hace ignífugo. Las desventajas de la fibra de vidrio incluyen:

• la complejidad de la reparación, por lo que, en caso de daños locales en el cable, a veces es necesario cambiarlo por completo;
• la complejidad de emparejar con circuitos eléctricos (se necesitan módems).

Desafortunadamente, estas dificultades conducen objetivamente a un aumento en el costo de conectar sistemas de comunicación de fibra óptica.

Beneficios de Internet por fibra óptica

Las notables propiedades del cable óptico han dado lugar a importantes ventajas de los sistemas de comunicación de fibra óptica sobre las tecnologías tradicionales de cable o DSL:

• muy alta velocidad de transferencia de información, incluso durante los picos de carga de la red por la noche y los fines de semana;
• alta inmunidad al ruido;
• prácticamente no hay retardo de señal: un retardo de unos pocos ms, mientras que para Internet 3G los valores son de unos 100 ms y para Internet por satélite pueden llegar a 1000 ms;
• el acceso no autorizado a la información transmitida es difícil: inserción, lectura de inducción y otras amenazas;
• la capacidad de conectar videovigilancia, sistemas de seguridad, telefonía IP, televisión interactiva, etc.;
• la posibilidad de tender cables de fibra óptica a largas distancias;
• resistencia química de la fibra de vidrio en ambientes agresivos;
• buena flexibilidad de cable;
• dimensiones y peso reducidos;
• protección contra fuego abierto y explosión;
• durabilidad.

Según Point Topic, el número total de quienes prefirieron internet por fibra óptica ya hoy supera el número de usuarios de cable. Las ventajas enumeradas de los sistemas de comunicación por fibra óptica dan lugar a la confianza de que en los próximos años la totalidad Internet en los países desarrollados se convertirá en fibra óptica y será accesible para los residentes de cualquier localidad. En Rusia, la empresa Asarta contribuye a ello.

Si está tratando de averiguar qué es la fibra, ¡definitivamente ha venido al lugar correcto!

Muchos usuarios de Internet utilizan cables de fibra óptica para conectarse a Internet.

Sin embargo, prácticamente nadie sabe qué es la fibra, qué es y cómo transmite información.

Fibra óptica Es la forma más rápida del mundo de transferir datos a través de Internet.

Un cable óptico tiene una estructura especial: consta de pequeños cables delgados, que están cercados entre sí con un revestimiento especial.

Cada cable transmite luz y la luz, a su vez, transmite datos a través de la red.

Echemos un vistazo más de cerca a cómo conectarse a Internet y configurarlo para que funcione por su cuenta.

En primer lugar, asegúrese de que la fibra esté conectada a su hogar. A continuación, solicite la conexión del servicio a la red.

El terminal también está equipado con dos tomas adicionales para conectar un teléfono residencial analógico y se necesitan algunas tomas más para conectar la televisión de Rostelecom.

Después de conectar todos los componentes, debe verificar las conexiones a Internet en su computadora:

• Inicie sesión en el símbolo del sistema como administrador. Para hacer esto, presione la tecla derecha del manipulador en el icono de Windows y seleccione el elemento requerido;