ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Развитие оптической связи из "Оптические кабели Конструкции характеристики производство и применение Изд2" Особая актуальность и большое народнохозяйственное значение развития высокоавтоматизированного производства во-локонно-оггтических кабелей связи обусловлены тем, что ресурсы меди и свинца в мировом балансе добычи крайне ограниченны, а кабельная промышленность потребляет из общих ресурсов до 50% меди и 25% свинца. Оптические кабели (ОК) в отличие от широко применяемых электрических кабелей с медными проводниками не требуют дефицитных металлов и изготовляются, как правило, из стекла и полимеров. [c.4] Достоинствами ОК по сравнению с электрическими являются экономия меди, возможность передачи большого потока информации, малое ослабление сигнала и независимость его от частоты в широком диапазоне частот, высокая защищенность от внешних электромагнитных помех, малые габаритные размеры и масса (масса 1 м ОК примерно в 10 раз меньше, чем масса электрического кабеля), высокая надежность (отсутствие искрения и короткого замыкания). [c.4] Можно без преувеличения сказать, что приход оптоэлектронных систем и ОК связи на смену электрическим имеет такое же значение для науки и техники, какое в свое время имела замена вакуумных ламп полупроводниковыми приборами. [c.4] Для передачи на расстояние различного рода информации люди издавна использовали звуковую и световую энергию. Для увеличения дальности передачи сообщений применялись цепочки переприемных сигнальных постов. Так, в начале XIX столетия действовала семафорная оптическая линия связи, но она не обеспечивала надежной и стабильной связи. [c.4] С появлением радиосвязи, изобретенной нашим соотечественником А. С. Поповым, оптические семафорные линии были заброшены. Сегодня же мы являемся свидетелями возврата к использованию света для целей связи. Но делается это на совершенно новой основе с применением всех достижений современной науки и техники—квантовой физики, оптоэлектроники и радиотехники. [c.4] Важнейшим фактором в развитии оптических систем и кабелей связи явилось появление оптического квантового генератора—лазера. Лазерные системы работают в оптическом диапазоне волн. Если при передаче по кабелям используются частоты около мегагерц, а по волноводам—гигагерцы, то для лазерных систем используются видимый и инфракрасный спектры оптического диапазона волн (сотни терагерц). [c.5] Оптические системы получили применение при оборудовании мобильных объектов и космической связи. Известно эффективное использование ОК в вычислительных комплексах, а также в энергосистемах для телеуправления и связи. [c.5] Первые работы по освоению оптического диапазона волн для целей связи относятся к началу 60-х годов. В качестве тракта передачи использовались приземные слои атмосферы и световоды с периодической коррекцией расходимости и направления луча с помощью системы линз и зеркал. Открытые (атмосферные) линии оказались подверженными влиянию метеорологических условий и не обеспечивали необходимой надежности связи. Световоды с дискретной коррекцией оказались весьма дорогостоящими, требовали тщательной юстировки линз и сложных устройств автоматического управления лучом. Они не нашли практического применения на сетях связи. [c.5] Создание высоконадежных оптических кабельных систем связи стало возможным в результате разработки в начале 70-х годов оптических волокон с малым ослаблением. Лазер и оптическое волокно послужили основой для создания оптических систем связи высокой эффективности, обеспечивающих возможность передачи различной информации на любые расстояния. [c.5] Технико-экономическое сравнение показало, что в перспективе при массовом производстве ОК они будут конкурентоспособными с электрическими при потребностях в больших пучках связи (свыше 500—1000 цифровых каналов). Ожидается, что в мире к 1990 г. около 10% всех линий передачи информации будут волоконно-оптическими, а к 2000 г. почти все новые линии связи будут волоконно-оптическими. [c.5] В СССР (Москва, Нижний Новгород, Ленинград, Киев, Ташкент, Баку, Новосибирск, Кишинев и др.) используются ОК в качестве соединительных линий между АТС. Построены зоновые оптические линии внутриобластной связи (например, Ленинград— Сосновый бор, Уфа—Стерлитамак и др.). Соорз жается магистральная оптическая кабельная линия большой протяженности (Ленинград—Минск) одномодовой системы связи. Длины волн 1,3 и 1,55 мкм. Системы передачи ИКМ-480 и ИКМ-1920. [c.5] Япония, Италия, ФРГ). ТСЛ пройдет по трассе Япония — Хабаровск — Сибирь — Урал—Москва и далее разветвится на две линии северная ветвь пройдет через Ленинград на Данию (Копенгаген) и Великобританию, а южная—через Тулу, Харьков, Севастополь на Италию (рис. 1.1). Общая протяженность линии свыше 15 000 км. [c.6] Оптический кабель будет содержать 8—12 одномодовых волокон, системы передачи ИКМ-7680 будут иметь скорость 565 Мбит/с, длину волны 1,55 мкм, регенерационные участки— через 100 км. [c.6] На первом этапе по ТСЛ будет задействовано около 8 тыс. каналов, на втором—16 тыс. каналов, причем во всех случаях половина каналов будет использоваться в интересах развития связи в СССР. По проекту для крупных городов нашей страны, через которые пройдет магистраль, будет выделено определенное число каналов. [c.6] ТСЛ будет включена в мировую межнациональную сеть связи, она замкнет глобальное волоконно-оптическое кольцо, которое будет охватывать четыре континента (Европа, Америка, Азия, Австралия) и три океана (Атлантический, Тихий и Индийский). Кольцо рассчитано на большое число каналов (4—8—12 тыс. и более) с протяженными трансляционными участками (50— 100—150 км). Работа в основном на волнах длиной 1,3 и 1,55 мкм. [c.6] В США за 10 лет (1976—1986 гг.) изготовлен 1 млн. км оптического волокна, а в последнее время изготавляется по 1,6 млн. км в год. Всего в США изготовлено свыше 7 млн. км оптического волокна. [c.7] В Японии завершено строительство оптической кабельной 1ЛИНИИ, проходящей через всю территорию протяженностью 2800 км. Получили развитие оптические многофункциональные абонентские сети городского назначения. К абонентам подается тонкий двухволоконный ОК, и по нему осуществляется передача Всех видов информации (телефонирование, телеграфирование, телевидение, передача данных, передача полос газет, журнальных статей и т. д.). [c.7] Развитие волоконной оптики в Японии характеризуется следующими данными за пять лет (1982—1987 гг.) производство волокна возросло от 22 до 430 тыс. км. Для абонентской сети изготовляются кабели, содержащие до 500 оптических волокон. [c.7] В ФРГ созданы интегральные сети многоцелевого назначения (телефон, телевидение, видеотекст, видеотелефон, передача данных и др.) в городах Гамбург, Ганновер, Штутгарт, Мюнхен и др. В 1986—1987 гг. введены в эксплуатацию междугородные оптические линии длиной 70000 км. К 1990 г. общая длина проложенных оптических линий составит 800 ООО км (в одноволоконном исчислении). [c.7] Намечается строительство Европейской магистрали на ОК между ФРГ и другими странами Европы протяженностью порядка 1000 км (волокна одномодового типа, длина волны 1,3 мкм). [c.7] Вернуться к основной статье