Internet veza optičkim vlaknima. Što je optički internet i koja je njegova razlika. Princip povezivanja na Rostelecom

Dok čitate ove retke, terabajti podataka putuju svijetom, zarobljeni u staklenim nitima protegnutim preko oceanskog dna. Izgleda kao magija, ali to je samo napredna tehnologija. Optičko vlakno je tehnologija koju čovječanstvo duguje prirodoslovcima iz 19. stoljeća. Promatrajući zrake svjetlosti na površini ribnjaka, sugerirali su da se svjetlošću može kontrolirati, no tek su nedavno uspjeli realizirati tu briljantnu ideju pojavom sofisticiranih tvornica i temeljitim proučavanjem optičkih svojstava materijala. .

Zaključano svjetlo

Postoje elektroni koji se kreću u mnoštvu bakrenih upletenih parica (poput vašeg internetskog kabela). Struja se prenosi kroz vodič i nosi sa sobom informacije kodirane u nizu impulsa. Nule i jedinice su binarni kod za koji su svi čuli. Na istom principu radi i optički signalni vodič, ali s gledišta fizike sve je s njim puno kompliciranije. Moglo bi se održati polusatno predavanje o kvantnoj mehanici, i koliko je uglednih fizičara došlo u slijepu ulicu, pokušavajući razumjeti prirodu svjetlosti, ali pokušat ćemo to učiniti bez dugog razmišljanja.

Dovoljno je imati na umu da, poput elektrona, fotona ili svjetlosnih valova (zapravo, u našem kontekstu, oni su jedno te isto), mogu nositi kodirane informacije. Na primjer, na zračnim lukama, u slučajevima kvara radiokomunikacije, signali se do zrakoplova prenose pomoću usmjerenih reflektora. Ali to je primitivna metoda i djeluje samo na udaljenosti od pravocrta. Istodobno, svjetlost se prenosi kroz optičko vlakno kilometrima i daleko od ravnog puta.

Za postizanje ovog učinka mogla bi se koristiti ogledala. Zapravo, ovdje su testni inženjeri započeli svoje eksperimente. Metalne cijevi su iznutra prekrili zrcalnim slojem i usmjerili snop svjetlosti unutra. Ali ne samo da su takva vlakna bila pretjerano skupa. Svjetlost se više puta odbijala od njihovih zidova i postupno je nestajala, gubila snagu i potpuno nestajala.

Ogledala nisu bila dobra. Nije moglo biti drugačije. Čak ni najskuplje ogledalo nije savršeno. Njegov koeficijent refleksije je manji od 100%, a nakon svakog upada na površinu zrcala svjetlosna zraka gubi dio energije, a u zatvorenom volumenu vlakna dolazi do nebrojenog broja takvih loma.

Tada je došlo vrijeme da se prisjetimo ribnjaka i onih starih studija koje su se temeljile na promatranju ponašanja svjetlosti u vodi. Zamislite zraku zalazećeg sunca koja pada na površinu vode, prelazi granicu i spušta se na dno jezerca.

Oni od čitatelja koji se sjećaju školskog tečaja fizike vjerojatno već nagađaju da će svjetlost promijeniti smjer svog kretanja. Dio svjetlosti će proći ispod vode, neznatno mijenjajući kut svog kretanja, a drugi beznačajni dio svjetlosti će se reflektirati natrag u nebo, jer je "upadni kut jednak kutu refleksije". Ako dugo promatrate ovu pojavu, jednog dana primijetit ćete da svjetlost koja se reflektira od zrcala pod vodom, pod određenim kutom, neće moći pobjeći prema van – ona će se reflektirati s granice vode i zraka. potpuno, bolje nego iz bilo kojeg ogledala. Poanta nije u vodi kao takvoj, nego u kombinaciji dvaju medija s različitim optičkim svojstvima – nejednakim indeksima loma. Za stvaranje svjetlosne zamke dovoljna je minimalna razlika.

Fleksibilni svjetlosni vodiči

Materijali nisu toliko važni. U fizičkim eksperimentima za djecu koji pokazuju ovaj učinak često se koriste voda i prozirna plastična cijev. Svjetlosni snop se u takvom svjetlovodu ne može prenijeti na više od par metara, ali izgleda lijepo. Iz istog razloga svjetiljke i drugi ukrasni predmeti često imaju plastične svjetlosne vodiče u svom dizajnu. Ali kada je u pitanju prijenos informacija na mnogo kilometara, potrebni su posebni, ultračisti materijali, s minimalnim nečistoćama i optičkim svojstvima blizu idealnih.

Godine 1934. Amerikanac Norman R. French patentirao je stakleni svjetlosni vodič koji je trebao osigurati telefonsku vezu, ali zapravo nije funkcionirao. Bilo je potrebno puno vremena da se pronađe materijal koji bi zadovoljio najviše zahtjeve za čistoćom i transparentnošću, da se izumi optičko vlakno od silicijevog dioksida – najčišće silicijevo staklo. Kako bi stvorili razliku u indeksima loma u prozirnom siliciju, pribjegavaju triku. Središte prozirnog komada, koji će se pretvoriti u žicu, ostavlja se čistim, dok su vanjski slojevi zasićeni germanijem, što mijenja optičke karakteristike stakla.

U tom slučaju, ingot se obično sinterira iz dvije unaprijed pripremljene staklene cijevi umetnute jedna u drugu. Ali možete učiniti suprotno, zasićenje jezgre od stakloplastike germanijem. Tehnološkije i kvalitetnije stakloplastike dobiva se kada se staklene cijevi iznutra napune plinom i pričekaju da se germanij slegne na staklo u najtanjem sloju. Zatim se cijev zagrijava i rasteže na metar duljine. U ovom slučaju, šupljina iznutra se sama zatvara.

Dobivena šipka ima jezgru s jednim indeksom loma i oblogu s različitim optičkim parametrima. Zatim će služiti za proizvodnju optičkih vlakana. Dok teški radni komad debeo kao ruka ni na koji način ne nalikuje žici, ali se kvarcno staklo dobro rasteže.

Pripremljeni prazan podiže se na visinu tornja od deset metara, fiksira se na vrh i ravnomjerno se zagrijava dok konzistencijom ne nalikuje nugatu. Tada se najtanja nit počinje rastezati od staklenog diska pod vlastitom težinom. Na putu prema dolje se hladi i dobiva fleksibilnost. Možda zvuči čudno, ali ultratanko staklo se lijepo savija.

Gotovo optičko vlakno, kontinuirano teče prema dolje, umoči se u kadu od tekuće plastike, koja na površini kvarca stvara zaštitni sloj, a zatim se odmota. To se nastavlja sve dok se prazan dio na vrhu tornja potpuno ne obradi u jednu nit od stotine ili dva kilometra optičkog vlakna.

Od njega će se, pak, upletati kabeli koji sadrže od nekoliko do nekoliko stotina pojedinačnih staklenih vlakana, umetke za pojačanje, zaštitne slojeve i zaštitne omote.

1. Aksijalna šipka.
2. Optičko vlakno.
3. Plastična zaštita za optička vlakna.
4. Film s hidrofobnim gelom.
5. Polietilenski omotač.
6. Pojačanje.
7. Vanjski plašt od polietilena.

Veza sa brzinom svjetlosti

Kućni internet u postsovjetskom prostoru često se provodi preko dvožične upletene parice s vodičima debljine jedan do dva milimetra. Maksimum za nju je 100 megabita u sekundi. Ovo je dovoljno za par računala, ali kada se u stanu nalaze pametni TV, NAS koji distribuira torrente, kućni server, nekoliko pametnih telefona i pametnih uređaja iz svijeta interneta stvari, osam-žični kabel nije dovoljan . Ograničenja komunikacijskog kanala postaju očita. U pravilu, u obliku artefakata i mucavih filmskih likova na TV ekranu, ili zaostajanja u online igrama. Optička vlakna debljine 9 mikrona imaju 30 puta veću širinu pojasa, a da ne spominjemo činjenicu da u žici može biti nekoliko takvih jezgri.

Istodobno je kompaktniji i teži znatno manje od konvencionalnih žica, što se pokazuje kao odlučujuća prednost pri polaganju magistralnih komunikacijskih linija i planiranju urbanih komunikacija.

Optički kabeli povezuju kontinente, gradove i podatkovne centre. U Rusiji se prva takva linija pojavila u Moskvi. Prvi podmorski optički kabel položen je između Sankt Peterburga i danskog Aberlunda. Zatim se vlakno razvuklo između poduzeća, vladinih agencija i banaka. U velikim je gradovima široko rasprostranjena shema u kojoj se optičke komunikacijske linije dovode u pojedinačne stambene zgrade, a ipak je za običnog potrošača optičko vlakno još uvijek egzotično. Zanimalo bi nas koliko naših čitatelja ga koristi kod kuće, jer kroz većinu stanova još uvijek prolazi stari dobri kabel s upredenim paricama.

Optička vlakna nisu samo skupa i teška za proizvodnju. Njegova kvalificirana usluga još je skuplja. Ne možete bez plave ljepljive trake. Prilikom ugradnje, kvarcna vlakna moraju biti spojena na poseban način, a optičke komunikacijske linije moraju biti upotpunjene dodatnom opremom.

Unatoč činjenici da razlika u indeksima loma u jezgri i omotaču vlakna, u teoriji, stvara idealno vlakno, svjetlost lansirana kroz kvarcnu žicu i dalje je oslabljena zbog nečistoća sadržanih u staklu. Jao, gotovo ih je nemoguće potpuno se riješiti. Desetak molekula vode po kilometru optičkog vlakna već je dovoljno da unese greške u signal i smanji udaljenost na kojoj se može prenijeti.

Inženjeri elektrotehnike suočavaju se sa sličnim problemom s konvencionalnim žicama. Udaljenost preko koje možete jednostavno poslati signal kroz žicu naziva se udaljenost regeneracije.

Za standardni telefonski kabel jednak je kilometru, za oklopljeni kabel je pet. Svjetlovodna jezgra zadržava svjetlo na udaljenosti do nekoliko stotina kilometara, ali na kraju se signal ipak mora pojačati i regenerirati. Na klasičnim komunikacijskim linijama ugrađuju se relativno jeftina i jednostavna pojačala. Za optička vlakna potrebne su složene i visokotehnološke jedinice u kojima se koriste rijetko zemni metali i infracrveni laseri.

Mali dio posebno pripremljenog stakloplastike urezan je u komunikacijsku liniju. Dodatno je zasićen atomima erbija, elementa rijetke zemlje koji se koristi, između ostalog, u nuklearnoj industriji. Atomi erbija u ovom dijelu vlakna su u pobuđenom stanju zbog dodatnog pumpanja svjetlom. Jednostavno rečeno, osvijetljeni su posebno podešenim laserom. Signal koji prolazi kroz takvo područje kabela pojačava se otprilike dva puta, budući da atomi erbija, kao odgovor na djelovanje, emitiraju svjetlost istog vala kao i dolazni signal, što znači da pohranjuju informacije koje su u njemu kodirane . Nakon pojačala, optički signal može ići još stotinjak kilometara prije nego što se postupak treba ponoviti.

Takvi sustavi zahtijevaju obučene stručnjake za održavanje i stalni nadzor, tako da je ekonomska korist od polaganja pojedinačnih optičkih linija za određene pretplatnike upitna u većini zemalja svijeta. Pa ipak, svi koristimo stakloplastike za prenošenje poruka. Cijeli moderni internet temelji se na ovoj tehnologiji i zahvaljujući njoj je postalo moguće emitiranje interneta u ultra-visokoj rezoluciji, video streaming, online igre s minimalnim kašnjenjem, trenutna komunikacija s gotovo bilo kojim dijelom planeta, pa čak i mobilni internet . Da, stanične bazne stanice također uključuju stakloplastike.

Unatoč činjenici da znanstvenici traže nove načine za izgradnju komunikacijskih mreža, još dugo nećemo dobiti ništa praktičnije. Eksperimentalne tehnologije omogućuju povećanje informacijskog kapaciteta stakloplastike dva do tri puta, sve deblji višežilni stakleni kabeli leže na morskom dnu između kontinenata, ali je malo vjerojatno da će se prevladati temeljna ograničenja koja nameće brzina svjetlosti zarobljene u kvarcnoj žili. Izlaz je odbacivanje kvarca i povezanih ograničenja, prijenos informacija pomoću lasera, ali to je moguće samo u ravnoj liniji. Posljedično, odašiljači će se morati smjestiti u svemir ili barem u gornju atmosferu. Ovakvi eksperimenti posljednjih su godina privukli pozornost najvećih korporacija, no ovo je sasvim druga priča.

Brzi internet najbolje se postiže optičkim vezama. Sada je ova tehnologija došla u gotovo svaki stan. Pitanje kako spojiti optički kabel zanima ne samo stručnjake, već i obične korisnike. Pokušat ćemo detaljnije proširiti temu.

Povezivanje pomoću PON tehnologije (pasivne optičke mreže) smatrat ćemo najmodernijom i sve popularnijom danas, istiskujući konvencionalne žičane linije.

Krenimo od osnova kako bismo shvatili s čime ćemo se morati suočiti, jer se tehnologija optičke komunikacije razlikuje od uobičajenih i za nas uobičajenih žica, kako po principu rada tako i po načinu ugradnje. Naravno, ovaj dio se može izostaviti i odmah prijeći na rješavanje praktičnih problema, ali, ipak, poznavajući teoriju lakše je riješiti mnoge probleme koji se javljaju u praksi. Nastojat ćemo vas ne zamarati kompliciranim pojmovima, već sve objasniti na jednostavan i popularan način.

Kako funkcionira prijenos optičkim vlaknima?

Prijenos signala kroz obične žice pomoću električne struje nailazi na dvije prepreke koje ograničavaju ograničenje brzine.

1. Signal visoke frekvencije brzo opada na velikoj udaljenosti.
2. Visokofrekventne struje imaju velike gubitke energije zbog zračenja u okoliš.
3. Obližnje žice i oprema ometaju signal.

S tim negativnim čimbenicima se bore korištenjem srednjih pojačala, zaslona, ​​uvijanja žica. Ali svemu postoji granica. Danas se povećanje brzine prijenosa informacija uglavnom rješava podjelom u paralelne tokove. Na primjer, USB 3.0 razlikuje se od ranijeg USB 2.0 po tome što koristi više od jednog para žica za prijenos podataka.

Samo uz pomoć optičkih kabela uspjeli su radikalno riješiti problem. Kod njih se signal prenosi pomoću svjetlosti, točnije laserskog zračenja, koje na velikim udaljenostima slabo slabi. Za komunikaciju se koriste staklena vlakna u kojima se, zahvaljujući posebno odabranim svojstvima jezgre i vanjskog sloja, pojavljuje učinak potpune refleksije svjetlosnog snopa.

Također, zbog svog malog promjera, fleksibilni su (tanka fleksibilna staklena vlakna nalazimo i u poznatim materijalima kao što su staklena vuna i stakloplastike).

Sustav radi krajnje jednostavno - na jednoj strani kabela modulira se lasersko zračenje, u njemu se kodiraju informacije koje dekodira fotodetektor na drugom kraju. Više strujanja može se prenijeti preko jednog vlakna, koristeći paralelno lasere s različitim spektrima.

Brzina prijenosa preko optičkog vlakna za redove je veća od mogućnosti metalnih vodiča i doseže nekoliko terabita u sekundi.

Ima vlakna i druge prednosti:

1. Apsolutna zaštita od vanjskih smetnji, nemoguće je usmjeriti strani signal na takav kabel.
2. Zbog nepostojanja metalnih vodiča, takvi vodovi ne mogu se oštetiti probijanjem izolacije od visokog napona, stoga su sigurni i za korisnike.
3. Moderni optički kabel ima mali promjer i zauzima puno mjesta u ladicama i kanalizaciji.
4. Nemoguće je čitati informacije bez oštećenja kabela i bez narušavanja njegove performanse poznatim metodama (na primjer, fiksiranje elektromagnetskog zračenja).

Još jedna prednost optičkog vlakna je da nije zanimljiva napadačima, jer ne sadrži obojene metale.

Ali postoje i neke nedostatke:

1. takvi kabeli se ne mogu spojiti običnim lemljenjem ili uvijanjem, staklo mora biti zavareno ili se moraju koristiti posebni spojni elementi;
2. kabeli od stakloplastike ne smiju biti savijeni u malom radijusu;
3. oprema za prijem i odašiljanje je složena, iako se s otpadom i masovnom proizvodnjom, kao i kod svake elektronike, njezina cijena stalno smanjuje.

Kako PON tehnologija funkcionira

Na prvi pogled, izgradnja pretplatničke mreže može se izvesti na dva načina:

1. Provedite kabele od bazne stanice do svakog korisnika. Ovako funkcionira standardna gradska mreža - od automatske telefonske centrale do svakog telefona ide par žica.
2. Provedite nekoliko magistralnih linija visoke propusnosti na koje su spojene aktivne sklopke - sklopke koje distribuiraju pristup između pretplatnika. Tako su izgrađene prve mreže koristeći upredene parice (LAN), a kasnije i optička vlakna kao okosnicu. Na primjer, do kuće je postojala optička linija, kojoj je pristup bio raspoređen po stanovima pomoću upredenih para povezanih preko prekidača. Te su mreže nazvane FTTB (Fiber To Building) - vlakno do zgrade.

PON tehnologija radi na malo drugačijem principu:

1. Aktivnu opremu montiraju samo dobavljač i naručitelj.
2. Može se spojiti do 128 prijemnika po vlaknu. Mreža je izgrađena na principu stabla, gdje su grane grane od linije, a grane drugog reda idu od njih i tako dalje.
3. Svi pretplatnički uređaji spojeni na isto vlakno dobivaju pristup mreži s vremenskom podjelom. To jest, paket informacija se odmah prenosi jednom klijentu, zatim drugom, i tako redom. Zbog velike propusnosti linije, to ni na koji način ne smanjuje brzinu prijenosa podataka. Također, komunikacija se odvija u suprotnom smjeru, ali se koristi druga valna duljina lasera.

Ovaj pristup postao je moguć zahvaljujući uporabi posebnih uređaja - razdjelnika. Oni dijele tok jednog vlakna na više vlakana. Gubici zračenja su, naravno, veliki, ali se nadoknađuju korištenjem lasera velike snage, za danas njihova cijena nije tako visoka.

Prednosti razdjelnika su što su relativno jednostavni, ne zahtijevaju spajanje na električnu mrežu (ovo je pasivni element, otuda i naziv tehnologije) i održavanje.

Ove značajke PON tehnologije omogućuju razvoj mreža u svim uvjetima. Ako se kod starijih načina distribucije interneta, za razliku od gradskih, gdje se obični prekidači i serveri bez problema mogu smjestiti u bilo koje potkrovlje ili podrum i nema problema s priključenjem napajanja, u ruralnim područjima bilo je velikih poteškoća, jer PON nema takvih problema.

Razdjelnik se može objesiti na bilo koji zid ili nosač dalekovoda, pa čak i staviti u bunar, uređaji se ne boje vlage.

PON mreža

Kako bi bilo jasnije kako PON tehnologija funkcionira, dat ćemo dijagram kako je takva mreža organizirana.

Pojasnimo malo dijagram:

• Internet provajder ili PBX ima OLT (na engleskom - Optical Linear Terminal) s kojeg ide distribucija. Na njega su spojeni kabelski vodovi. Ovo je prilično kompaktan uređaj, fotografija ispod prikazuje stalak koji može poslužiti nekoliko tisuća pretplatnika.

• Nekoliko kabela proteže se od svakog OLT-a, dijagram prikazuje samo jedan, za četiri jezgre. Uzgajaju se po cijelom opsluživanom području u kabelskom kanalu, uz nosače ili na drugi način.

Zbog velike snage lasera, duljina kabela može doseći i do 60 kilometara, iako proizvođači obično jamče kvalitetan signal na udaljenosti do 20 km, ali to je sasvim dovoljno za prosječan grad.

• Na svaku jezgru je obješen razdjelnik (na dijagramu su to kutije s natpisom Spliter), od njih idu grane ili do drugih razdjelnika, ili izravno do kupaca. Dijagram prikazuje podjelu na dva kabela na vrhu i četiri na dnu, ali signal se može granati na više kabela, iako se uređaji s više izlaza rijetko koriste.

• Nakon prvog razdjelnika može se ugraditi još nekoliko.
• Na kraju linije pretplatnik ima ONU (na engleskom Optical Network Unit), može se zvati i ONT (na engleskom Optical Network Terminal - Optical Network Terminal) na koji se može spojiti LAN kabel. Uređaj se ponekad naziva i optički modem.

• Osim LAN priključaka, ONU gotovo uvijek ima utičnice za telefon, jer gotovo uvijek PON veza pruža paket usluga: Internet, telefon, televizija.

Kao što možete vidjeti iz dijagrama, mreža se može lako razviti bez velikih troškova. Primjerice, u gornjem dijelu umjesto prvog ONU-a ugradite drugi razdjelnik, na koji se već mogu spojiti dva pretplatnika. Također možete zamijeniti dvokanalne razdjelnike četverokanalnim, kao na primjer u donjem dijelu dijagrama.

Kakve probleme može imati običan korisnik PON-a?

Naš članak, kao što smo već rekli, nije namijenjen stručnjacima, oni već savršeno znaju kako spojiti optički kabel i postaviti opremu. Prilikom prvog povezivanja na PON, davatelji usluga također obično pružaju pomoć (iako češće uz naknadu, tako da sve sami možete uštedjeti) pri postavljanju opreme i mreža.

Kako funkcionira veza?

• Kontaktirajte davatelja i napišite prijavu, po potrebi uplatite akontaciju.
• Nakon nekog vremena, nekoliko čarobnjaka za mrežnu instalaciju pojavljuje se na vašem ulazu. U pravilu se ne radi o zaposlenicima tvrtke davatelja internetskih usluga, već o izvođačima radova trećih strana. Probuše rupe u zidu u vašem hodniku, provuku optički kabel od centrale na ulazu u stan, zavare ga i ugrade optičku utičnicu blizu ulaza.

• Zatim se pojavljuju serviseri davatelja, koji spuštaju optički modem (obično je iznajmljen), spajaju ga kabelom na utičnicu, a zatim ga konfiguriraju. Internet je već u kući, ostaje ga distribuirati.

Otprilike isti proces odvija se i u privatnoj kući, iako će razvodne ploče ili biti smještene na nosačima dalekovoda (telekomunikacije), u bunarima, ili uopće neće, a pretplatnički kabel će biti spojen iz zasebnog razdjelnika.

Ove tri faze ne možete završiti sami, samo ako unajmite ugovor od dobavljača. Osim toga, prema ugovorima, mreže do granica kućanstva ili čak do utičnice pruža internetski davatelj usluga besplatno (ako nisu namjerno oštećene), nakon granica podjele linije, smatraju se vlasništvom klijenta i sve troškove njihovog poslovanja snosi on.

ONT priključak u stanu

Slika ispod prikazuje tipičan dijagram za spajanje uređaja na optički terminal. Odmah ćemo vlastitim rukama analizirati njegovu implementaciju, zatim ćemo vam reći kako ga možete prilagoditi ovisno o mogućnostima opreme i kako ga poboljšati.

Napominjemo da ćete se najmanje morati baviti optikom, dovoljno je znati spojiti optički kabel na modem, a sve ostale mreže su obične žičane.

Standardni servisni priključak

Detaljno ćemo opisati sve čvorove kruga, jer nije sve jasno nestručnjaku.

• Optička utičnica, kao iu većini slučajeva, nalazi se u blizini ulaza u hodnik. Na razdjelnu ploču se spaja zavarenim optičkim kabelom, koji je montiran tijekom montaže.
• Utičnica s terminalom također je spojena optičkim kabelom, ali je spojena na konektore. Ovo je patch kabel (ovo je naziv za sve optičke i žičane spojne kabele, dalje ćemo koristiti ovaj izraz), u pravilu kupljen.

• Za povezivanje s telefonom koristi se obični telefonski kabel. Umjesto telefonske utičnice, utika se u ONT konektor, koji odgovara standardnoj telefonskoj, i polaže se kroz stan do mjesta gdje se nalazi uređaj.

• Za spajanje na stacionarno računalo, po cijelom stanu položen je upleteni par (LAN kabel), koji je spojen na odgovarajuće ONT i PC konektore. Povezivanje je slično povezivanju preko običnog prekidača.
• Za povezivanje prijenosnog računala koristi se Wi-Fi, za to se pored terminala postavlja usmjerivač. Na dijagramu je označen kao PPPoE / Wi-Fi usmjerivač. Također se povezuje na ONT pomoću upletene parice.

• Posljednja veza je TV, za to je pored njega postavljen digitalni TV prijemnik (na dijagramu Set Top Boxa ovo je engleska oznaka uređaja). Za spajanje prijemnika na ONT ponovno se koristi upletena parica, s TV, standardnim HDMI, SCART ili kompozitnim (zvončićima) konektorima koji povezuju bilo koji video uređaj.

Sada prijeđimo na to kako implementirati ovu shemu:

• Za spajanje na utičnicu najbolje je koristiti gotov optički patch kabel. Takvu žicu kratke duljine lako je nabaviti u bilo kojoj trgovini. Možete ga napraviti sami kupnjom optičkog kabela i konektora, o tome ćemo u nastavku kada opisujemo kako pomaknuti terminal dalje od utičnice.
• Zatim povezujemo telefon - za to možete kupiti i gotovu žicu potrebne duljine s priključcima. Ako je teško odabrati dužinu, ali ne želite napraviti zalihu, sami je izrađujemo.

Za proizvodnju nam je potrebno:

• posebno stiskanje (crimper) za konektore RJ11 - 14 ili univerzalno (također će pomoći pri stiskanju upredenih para);
• kabel potrebne duljine;
• RJ 11 ili 14 utikač (koštaju peni);
• Alat za čišćenje izolacije (nož kliješta).

Savjet. Nemojte kupovati četverožilni RJ14 kabel za standardne uređaje, dovoljne su 2 jezgre.

• Uklanjamo gornju izolaciju sa žice, za to možete koristiti nož ili kliješta ili oštrice za šišanje (ako ih ima).
• Izlažemo gornju izolaciju za 6-8 milimetara, ne dodirujemo izolaciju pojedinih vodiča.
• Guramo ih u tijelo do kraja. Štoviše, ako koristimo, kao što smo već rekli, dvožičnu žicu, tada vodiči moraju ležati u utičnicama dvaju središnjih kontakata. Koja će strana biti crvena, a koja zelena nije bitno, unatoč tome što postoji dijagram ožičenja za ove konektore, nije ga potrebno slijediti, telefoni nisu osjetljivi na polaritet.

• Zatim umetnemo konektor u crimper, trebao bi se pravilno uklopiti u odgovarajuću utičnicu i stisnuti svoje ručke. Šipka će kliznuti prema unutra, noževi će prorezati izolaciju jezgri i pouzdano spojiti kontakte.

Savjet. Možete pokušati stegnuti konektor bez crimpera. Da biste to učinili, nakon postavljanja žica, pritisnite noževe odvojeno odvijačem s naoštrenim vrhom, a zatim šipku kako biste učvrstili žicu iznutra. Rad se mora obaviti pažljivo, međutim, sami čepovi koštaju peni, tako da možete razbiti nekoliko komada dok ne postignete normalan rezultat.

Telefon se također može povezati pomoću standardnih kratkih spojnih kabela. Da bismo to učinili, postavljamo utičnice u blizini telefona i ONT-a.

Vodiči u njima obično su stegnuti stezaljkama. U tom slučaju morate spojiti 2 i 3 kontakta (crvena i zelena žica im pristaju, baš kao u telefonskom kabelu). Ovaj pristup je još prikladniji.

• Računalo povezujemo pomoću upletene parice. Kao iu slučaju s telefonom, možete pokušati pronaći gotov kabel potrebne duljine ili kupiti kabel i utikače s upredenim paricama. Crimping se događa na potpuno isti način, ali s jednom značajkom, prije ugradnje vodiča u gnijezda, morate razviti krajeve vodiča i rasporediti ih ispravnim redoslijedom, prikazano je na donjoj slici.

Kada pripremate LAN liniju, ne zaboravite još jednu značajku - upletene parice imaju različitu propusnost, kako biste u potpunosti ostvarili mogućnosti optičkog povezivanja, morate odabrati kabele najmanje kategorije 5, oni pružaju gigabitnu brzinu.

• Zatim spojimo TV prijemnik i Wi-Fi usmjerivač, sve je potpuno isto kao i za računalo - razvučemo kabel upletene parice koji utaknemo u odgovarajuće konektore. Za potonje, ako se nalazi kao na dijagramu, lakše je koristiti gotov kratki spojni kabel. Usmjerivač će morati biti konfiguriran, kao što je opisano u uputama za njegov rad.

Pojednostavljivanje sheme

Standardni krug je dizajniran za komponente s minimalnom funkcionalnošću. Ali moderni uređaji imaju napredne mogućnosti, mi ćemo vam reći kako ih koristiti.

• U pravilu, gotovo svi ONT terminali mogu distribuirati Wi-Fi, tako da možete odbiti usmjerivač.
• Televizori s funkcijom Smart TV također najčešće imaju LAN ulaz i za njih im nije potreban prijemnik.

• Ako koristite radiotelefon, tada se njegova bazna stanica može postaviti uz terminal i ne voditi telefonsku žicu oko kuće. Štoviše, mnogi ljudi već imaju uređaje u hodniku gdje se najčešće postavlja digitalna utičnica.

Općenito, koristeći Wi-Fi vezu, možete odbiti žice, osim telefona. Mnogi televizori imaju modul za primanje bežičnih mreža, a za stacionarno računalo možete kupiti prijemnik koji se ili spaja na USB konektor ili se instalira na matičnu ploču u PCI utore.

Međutim, kada se povezujete putem Wi-Fi veze, nećete moći postići velike brzine koje podrazumijeva internetska veza putem optičkog kabela. Mogućnosti bežične mreže su ograničene i ovise o udaljenosti do usmjerivača i prisutnosti prepreka (zidova).

Poboljšanja sheme

Sada razgovarajmo o mogućnostima za poboljšanje kruga. Ima još mnogo toga za ponuditi. Teško je nekako sustavno dati opcije i sve ih opisati, ali pokušat ćemo.

Telefonska linija

Počnimo s najjednostavnijim - telefonom, u kući možda ne postoji jedan uređaj u uredu, kao na dijagramu, već nekoliko, u spavaćoj sobi, u kuhinji, u dnevnoj sobi. Optički modem najčešće ima samo jedan RJ 11 (RJ 14) konektor. Stoga će se linija od njega morati razgranati.To se može učiniti na tri načina.

1. Ugradite telefonski razdjelnik - kutiju s tri izlaza za RJ konektore na mjesto potrebno za grananje. Alternativno, ugradite dvostruku utičnicu. Ova opcija može biti čak i poželjnija, jer će kasnije, u slučaju kvarova, odspajanjem sekcija, lako pronaći oštećeni vod.
2. Ugradite bilo koju prikladnu priključnu kutiju na točku razdvajanja i njome razdvojite vod.
3. Drugi spojite na telefonski kabel lemljenjem ili uvijanjem.

Usmjerivač

Usmjerivač instaliran u hodniku možda neće dati jasan signal (što je slabiji, niža je brzina prijenosa podataka) u cijelom stanu ili kući, osobito ako je površina zgrade velika. Preporučljivo je premjestiti ga bliže središtu kućišta. Istina, ova opcija je nemoguća ako sam terminal distribuira Wi-Fi. Alternativno, postavite pojačalo signala (repetitor) bliže sredini.

LAN linije

Zbog položaja optičkog terminala, linije upredene parice su dugačke. Iako signal u njima ne slabi mnogo, prikladnije ga je svejedno položiti iz središta, pogotovo ako je u kući puno opreme spojene na mrežu. Kao najbolja opcija, naravno, bilo bi premjestiti sam ONT terminal u središte, ali to možda neće biti moguće (više o tome u nastavku).

Ali postoji još jedna mogućnost - premjestimo usmjerivač u središte, kao što smo gore rekli, a od njega radimo ostatak ožičenja. Gotovo svi modeli ovih uređaja, osim distribucije Wi-Fi-ja, imaju četiri LAN porta po izlazu i rade kao prekidači.

Također, u standardnoj shemi, prijenosno računalo bi trebalo biti povezano samo putem bežične mreže. No, već smo rekli da Wi-Fi ne implementira u potpunosti mogućnosti prijenosa podataka velike brzine koje pruža optički terminal. Stoga je preporučljivo razvući kabel upletene parice kako biste ga spojili na ona mjesta (dnevni boravak, spavaća soba, kuhinja) gdje najčešće koristite prijenosno računalo.

Televizija

Kao što smo već rekli, moderni televizori s "pametnom" funkcijom imaju konektore za spajanje upletene parice (LAN), a Wi-Fi prijemnik vam omogućuje da potpuno napustite prijemnik. Ispravno je takve uređaje nazvati čak ni televizorima, već monoblok računalima s TV funkcionalnošću.

Ako TV podržava video visoke razlučivosti ili čak 3D, ipak je bolje povezati se putem LAN-a (zbog mogućeg smanjenja brzine preko bežičnog kanala). Također, za takve uređaje, ako se prijemnik još uvijek koristi, onda ga je bolje spojiti na TV kako bi se osigurala kvaliteta videa ne preko SCART ili Composite konektora prikazanih na dijagramu, već preko HDMI ili barem DVI.

Još jedna značajka danas u kući obično nije jedan televizor, već nekoliko. Kako da ih povežem?

Ako vam je potrebna visoka kvaliteta, onda morate povući upleteni par za svaki, ako ne, onda možete proći s Wi-Fi. Čak i ako sam TV prijemnik ili prijemnik na njemu ne podržava ovu tehnologiju, bežični adapter košta manje od 10 USD.

U ovom pododjeljku članka odgovorit ćemo i na često postavljano pitanje - kako spojiti optički kabel televizora na prijemnik?

U principu postoje prijemnici koji su izravno spojeni na optičku mrežu, ali se uglavnom koriste za emitiranje u kabelskim mrežama, odnosno za profesionalnu upotrebu. Svi kućni digitalni televizijski prijemnici povezani su na gore opisani način.

Rezervno napajanje

Nedostatak modernih visokotehnoloških komunikacijskih linija, a ne samo optičkih, je što terminalni uređaji zahtijevaju spajanje na električnu mrežu.

Ako je stari telefon mogao raditi na naponu koji se dovodi iz automatske telefonske centrale preko žica, tada je uređaj spojen na terminal u potpunosti ovisan o svom napajanju. Odnosno, ako vam se ugase svjetla u kući, nećete moći primati i primati pozive. Stoga razmislite o rezervnom napajanju za svoj optički modem.

S obzirom na to da je potrošnja energije ONT-a obično u rasponu od 15-20 vata, svaka jedinica za neprekidno napajanje je prikladna za tu svrhu (prihvaćeno je skraćeno UPS - neprekidno napajanje).

Na primjer, ako neprekidno napajanje ima bateriju od 9 A / h, tada će vam moći pružiti komunikaciju 6-7 sati. Za to vrijeme obično se popravlja mreža. Za ruralna područja gdje su nestanci struje duži, možete odabrati jedinicu s većim kapacitetom baterije.

Preporučljivo je uz optički modem na UPS spojiti i Wi-Fi usmjerivač. Tada ćete u slučaju nestanka struje imati ne samo telefonsku vezu, već i internet, pod uvjetom da su baterije prijenosnog računala, tableta ili pametnog telefona napunjene.

Prijenos terminala ONT

Kao što smo već rekli, položaj modema na ulaznim vratima nije optimalan, preporučljivo ga je postaviti bliže centru stana kako bi se poboljšala Wi-Fi komunikacija i smanjila duljina žičanih linija.

Naravno, prijenos uređaja može biti problematičan:

• davatelj usluga možda neće dopustiti samostalno premještanje modema;
• pretplatnički optički kabel je prilično izbirljiv u pogledu uvjeta polaganja, ne voli savijanje pod malim radijusom, potrebno ga je dodatno zaštititi.

Ali ponekad je još uvijek poželjno preurediti modem, osobito u velikim stanovima s nekoliko razina. Razmotrimo kako se to može učiniti, odnosno kako produljiti optički kabel.

Postoji nekoliko opcija:

• Upotrijebite optički kabel s priključcima koji odgovaraju konektorima u utičnici i modem (vrsta patch kabela) duge duljine. Najprihvatljivija opcija, međutim, takvi kabeli se ne nalaze u prodaji, ali možete ga napraviti sami. Štoviše, s ovim pristupom nema problema s davateljem.
• Proširite optičko vlakno pomoću konektora... U nastavku pogledajte kako se to može učiniti. Ali imajte na umu da će gubitak signala ovom metodom biti veći nego kod prve opcije.
• Zavarite vlaknasti kabel... Zapravo i nije tako teško, a pogledat ćemo i kako se to radi. Jedini problem je što aparat za zavarivanje košta nekoliko tisuća dolara i ne isplati se kupovati za jedan ili dva spoja. Iako ako namjeravate nastaviti graditi optičke mreže na profesionalnoj razini ...

Također možete posuditi opremu od prijatelja ili iznajmiti na jedan dan.

Usput, ponekad pitaju je li moguće instalirati dva ONT-a u jednom stanu. U principu je moguće, ali za razliku od telefona, oni ne mogu raditi paralelno, morat ćete platiti dva osobna računa. Dakle, ovaj izbor ima smisla samo ako vam je potreban neprekidan internet te je moguće spojiti se na internet putem optičkog kabela različitih davatelja.

Usput, slična shema, iako ožičena, provodi se kod mene doma. Preko DSL modema sam spojen na republičkog provajdera Beltelecom kod kojeg sam odabrao tarifu bez mjesečne naknade. Druga veza pomoću kabela upletene parice na poslužitelj lokalnog davatelja usluga (direktor poduzeća, susjed i prijatelj), gdje se internet dobiva besplatno. Ako se netko pokvari, onda lako prelazim na rezervu.

Za pomoć nudimo i video povezivanje optičkog kabela:

Spajanje i spajanje optičkih kabela

Sve dolje opisane radove obično izvode majstori uz pristojnu naknadu, iako su, kao što vidite, prilično jednostavni s opremom i alatima. Po mom mišljenju, svladavanje spajanja optike također nije teško, kao ni ispravno lemljenje uobičajenih bakrenih žica.

Istina, takva se potreba rijetko javlja, ali gledat ćemo s okom na budućnost, možda će uskoro optičko vlakno svugdje zamijeniti bakar, a terminalni uređaji će se spojiti na njega izravno, a ne putem ONT-a.

Ugradnja optičkih konektora

Pogledajmo kako se montiraju najčešći SC konektori. Velika većina modema i utičnica koristi ovu vrstu. Za ugradnju nam je potreban set posebnih alata i materijala.

Iako pristojno košta, ipak je jeftiniji od optičkog spoja. Takvi setovi obično se isporučuju s detaljnim uputama, tako da ćemo dati približan redoslijed operacija za pregled.

Koraci za ugradnju konektora na kabel su sljedeći:

1. Izolaciju uklanjamo posebnim kliještima - striperom. Ovaj alat ima kalibrirane razmake između reznih rubova što vam omogućuje uklanjanje slojeva jedan po jedan bez oštećenja samog vlakna.
2. Zatim se reže kevlarsko vlakno, koje pojačava plašt žice. Za to s običnim škarama neće raditi zbog svoje velike snage. Trebat će vam čvršće oštrice, koje su najčešće dostupne kod striptizeta.
3. Zatim se stavlja dio konektora koji će ga pričvrstiti na kabel.
4. Zatim se hidrofobni premaz na samom staklenom vlaknu uklanja posebnim sastavom ili jednostavno alkoholnim maramicama.
5. Zatim se priprema ljepilo i upisuje se u špricu, koja će fiksirati vlakno u konektoru. U kanal se unosi strogo odmjerena količina u koju se zatim propušta izloženo optičko vlakno.
6. Nakon što se ljepilo stvrdne, optičko vlakno se odstranjuje posebnim alatom.
7. Zatim se njegov stražnji kraj brusi.
8. U zaključku, ostatak konektora se stavlja i stisne posebnim preklopom.

Optička veza s mehaničkim konektorom

Ova metoda je lakša od prethodne: uzimaju se komadi optičkog kabela, s konektorima (pigtailima) montiranim u industrijskom okruženju, te se spajaju mehaničkim konektorom. Nedostatak ove metode je gubitak signala na priključcima, usporediv je sa smanjenjem intenziteta svjetlosti u samim konektorima (jasno je da se konektori ne mogu napustiti). Stoga je bolje ili zavariti ili montirati vlakno u konektor.

Zanimljiv. Pig-tail je s engleskog preveden kao "svinjski rep", prilično prikladna usporedba.

Koristeći SNR-Link konektor kao primjer, opisati ćemo izvođenje posla.

• Kabel je lišen izolacije i cijepan.
• Krajevi ogoljenog kabela umetnuti su u konektor.

• Zatim se jednostavno pritisne zasun koji pričvršćuje spoj.

Ovdje posao završava. Kao što možete vidjeti na fotografiji ispod, test ove veze pokazuje gubitak od 0,028 dB, to je usporedivo s gubitkom u konektoru, iako prema podacima iz putovnice konektor dopušta gubitke do 0,04 dB. Usput, uređaj je za višekratnu upotrebu.

Zavarivanje žice

Kao što smo već rekli, najbolje je zavariti žice ili pigtaile, to također nije teško, cijeli problem je samo u cijeni uređaja. Pokažimo kako se zavarivanje odvija u fazama.

• Uređaj se uključuje i odvija se samotestiranje.

• Zatim predstavljamo vrstu kabela za zavarivanje. Štoviše, za to ne morate stručno razumjeti sve vrste vodiča od optičkih vlakana, jednostavno unosimo oznaku naznačenu ili na pakiranju ili na samoj površini izolacije.

• Zatim, uklanjajući vanjski zaštitni sloj bilo kojim prikladnim alatom, ugrađujemo žicu u poseban držač. Prije toga ne zaboravite staviti KDZS rukav (skup dijelova za zaštitu zavarenog spoja), koji će zatim zatvoriti mjesto zavarivanja.

• Zatim se držač postavlja u termostat aparata i on se uključuje. Izolacija se uklanja toplinom, a rizik od oštećenja vlakna je mnogo manji nego kod konvencionalnog mehaničkog skidanja.

• Poklopac se zatvara i termostat se pokreće. Sam čisti žicu.

• Zatim, ne skidajući žicu iz držača, obrišemo je alkoholom (okrugla posuda s tamponom nalazi se na gornjem poklopcu uređaja) kako bismo uklonili hidrofobni premaz i ugradili ga u sjekač. Držač u njemu, kao u skidaču, pričvršćen je na magnet. Chipping se događa kada je poklopac zatvoren. Ostaci vlakana padaju u posebnu posudu kako se ne bi izgubili (lako je tanko vlakno gotovo nevidljivo oku zabiti ispod kože, ali ga je kasnije teško izvući).

Pažnja. Budite vrlo oprezni s otpadom iz optičkih vlakana, oni se ne smiju izgubiti, jer mogu biti štetni po zdravlje. Posebno je opasno ako komadići staklene žice uđu u dišne ​​putove.

• Kada su dvije žice pripremljene, bez vađenja iz držača, postavljamo ih izravno ispod elektroda za zavarivanje.

• Započinjemo proces zavarivanja. Stroj poravnava i centrira vlakna te ih spaja za manje od deset sekundi.

Na kraju zavarivanja uređaj pokazuje rezultat - koji će gubici biti na ovom spoju. Na donjoj slici istaknuti su ovalom, samo 0,01 dB.

• Ostaje posaditi KZDS rukav, za to se stavlja na spoj (prvo uklanjamo držače) i žica se stavlja u pećnicu.

Proces također traje nekoliko sekundi. Gotov zavareni optički kabel uklanjamo iz pećnice (pazite, bit će vruće).

Kao što vidite, sve je prilično jednostavno, ako nemate krive ruke, možete brzo naučiti kako zavarivati ​​optička vlakna samo čitanjem priručnika za aparat za zavarivanje (naš članak je također prikladan) ili dobiti upute od 10 minuta . Napominjem da je mnogo teže steći vještine spajanja običnih žica s lemilom i lemljenjem tako brzo.

Nadamo se da je naš članak rekao sve o optičkom kabelu, kako ga spojiti, spojiti, koordinirati rad optičkog modema s drugim uređajima. Čak i ako ne namjeravate samostalno montirati mreže ili konektore, znajući kako to učiniti, možete pronaći uzrok kvara i načine kako ih ukloniti. Neka internet u vašem domu uvijek bude brz i neprekidan.

Prema riječima stručnjaka, sljedećih nekoliko godina najučinkovitiji prijenos podataka u Mreži bit će omogućen optičkim vlaknima, a mi ćemo uglavnom koristiti optički internet. Već se naširoko koristi u zapadnoj Europi i SAD-u, kao iu Ruskoj Federaciji na mjestima gustih visokih zgrada. Ali svojstva optičkog kabela danas vam omogućuju povezivanje s visokokvalitetnim internetom velike brzine i Kuća za odmor.

Što je optički internet

Za njegovo povezivanje koriste se optički valovodi. Signal putuje duž njih u obliku svjetlosnog vala velikom brzinom (brzinom svjetlosti). Kako je danas sva oprema koja odašilje i prima signale elektronička, potrebni su pretvarači elektroničkih signala u optičke i obrnuto. Takvi pretvarači - optički modemi - dugo su razvijeni, široko i uspješno korišteni.

Optički kabel je jedinstven proizvod visoke tehnologije

Tehnologija proizvodnje optičkih vlakana datira iz 50-ih godina dvadesetog stoljeća i još uvijek je složena i dugotrajna. Stoga cijena optičkog kabela ne može biti niska. Ali uz njegovu pomoć smo dobili brzi internet i mogućnost korištenja na velikim površinama. Ogromna širina pojasa optičkog kabela omogućuje prijenos velike količine informacija po jedinici vremena. Optički signal u njemu gotovo da nije izobličen i ne slabi kada se prenosi na velike udaljenosti.

Osim toga, materijal od kojeg je izrađeno stakloplastike - kvarc - vrlo je lagan, izdržljiv, malo je osjetljiv na atmosferske utjecaje i utjecaj elektromagnetskih polja. Njegova kemijska inertnost čini ga vatrootpornim. Nedostaci stakloplastike uključuju:

• složenost popravka, zbog čega, u slučaju lokalnog oštećenja kabela, ponekad ga je potrebno potpuno promijeniti;
• složenost usklađivanja s električnim krugovima (potrebni su modemi).

Nažalost, ove poteškoće objektivno dovode do povećanja troškova povezivanja optičkih komunikacijskih sustava.

Prednosti optičkog interneta

Izuzetna svojstva optičkog kabela dovela su do značajnih prednosti optičkih komunikacijskih sustava u odnosu na tradicionalne kabelske ili DSL tehnologije:

• vrlo velika brzina prijenosa informacija, uključujući tijekom vršnog opterećenja mreže u večernjim satima i vikendom;
• visoka otpornost na buku;
• praktički nema kašnjenja signala - kašnjenje od nekoliko ms, dok su za 3G internet vrijednosti oko 100 ms, a za satelitski internet mogu doseći 1000 ms;
• otežan je neovlašteni pristup prenesenim informacijama - umetci, indukcijsko očitavanje i druge prijetnje;
• mogućnost povezivanja video nadzora, sigurnosnih sustava, IP telefonije, interaktivne televizije itd .;
• mogućnost polaganja optičkog kabela na velike udaljenosti;
• kemijska otpornost stakloplastike u agresivnim okruženjima;
• dobra fleksibilnost kabela;
• male dimenzije i težina;
• zaštita od otvorenog požara i eksplozije;
• izdržljivost.

Prema Point Topicu, ukupan broj onih koji su preferirali optički internet već danas premašuje broj korisnika kabela. Navedene prednosti svjetlovodnih komunikacijskih sustava daju povjerenje da će u narednim godinama cjelokupni Internet u razvijenim zemljama postat će optička vlakna i dostupna stanovnicima bilo kojeg mjesta. U Rusiji tome doprinosi tvrtka Asarta.

Ako pokušavate shvatiti što su vlakna, onda ste definitivno došli na pravo mjesto!

Mnogi korisnici interneta koriste optičku žicu za povezivanje s internetom.

Međutim, praktički nitko ne zna što je vlakno, što je i kako prenosi informacije?

Optičko vlakno To je najbrži način na svijetu za prijenos podataka preko Interneta.

Optički kabel ima posebnu strukturu: sastoji se od malih tankih žica, koje su međusobno ograđene posebnim premazom.

Svaka žica prenosi svjetlost, a svjetlost, zauzvrat, prenosi podatke preko mreže.

Pogledajmo pobliže kako spojiti internet i konfigurirati ga da radi samostalno.

Prije svega, provjerite je li vlakno povezano s vašim domom. Zatim naručite povezivanje usluge s mrežom.

Terminal je također opremljen s dvije dodatne utičnice za spajanje analognog kućnog telefona, a potrebno je još nekoliko priključaka za spajanje televizije Rostelecoma.

Nakon povezivanja svih komponenti, trebali biste provjeriti internetske veze na vašem računalu:

• Prijavite se u naredbeni redak kao administrator. Da biste to učinili, pritisnite desnu tipku manipulatora na ikonu Windows i odaberite potrebnu stavku;