Три фактора влияют на дисперсию.

1. 1. Различие скоростей распространения направляемых мод (межмодовая

дисперсия) τ_mod.

Направляемыми модами называются моды, траектории которых полностью лежат в оптически более плотной среде. Энергия направляемых мод не рассеивается в сторону демпфирующей оболочки.

Чем меньше дисперсия, тем больший поток информации можно передать по волокну.

τ² = τ²_mod + τ²_chr = τ²_mod + (τ_mat + τ_w)²

2. 2. Межмодовая дисперсия возникает из-за различной длины траекторий отдельных направляемых мод и взаимодействия мод внутри волокна. Межмодовая дисперсия возможна только в многомодовых волокнах.

Межмодовая дисперсия зависит и от неоднородности материала волокна.

3. 3. Хроматическая дисперсия. Имеет две составляющие:

• материальная дисперсия – обусловлена зависимостью показателя

преломления материала волокна (кварца) от длины волны.

N(λ) – удельная (на 1км) материальная дисперсия).

• волновая дисперсия – зависимость коэффициента распространения

моды от длины волны.

N(λ) – удельная волновая дисперсия.

Результирующий коэффициент удельной хроматической дисперсии:

D(λ) = M(λ) + N(λ)

M(λ) может быть и больше, так и меньше нуля.

N(λ) – всегда больше нуля.

На определённой длине волны |M(λ)| = |N(λ)|, а знаки разные и происходит взаимная компенсация.

Для ступенчатого одномодового на длине волны 1310 ± 10нм D(λ) = 0/

Недостатки передающей среды:

1. 1. потери мощности => снижение уровня сигнала.

2. 2. дисперсия – «расползание» по времени сигнала в процессе передачи.

Поляризационная модовая дисперсия.

τ_pmd – возникает вследствие различных скоростей двух

взаимно-перпендикулярных поляризационных составляющих моды.

Существенна только в одномодовых волокнах при передачи широкополосных сигналов: 2.4 Гбит/с и более. При идеальной геометрии волокна, взаимно-перпендикулярные составляющие моды исходного сигнала перемещаются с одной скоростью.

Причиной поляризационной модовой дисперсии является овальность сердцевины модового волокна – вопрос точности в технологии изготовления волокна.

Типы контактов соединителей:

Каждое последующее соединение более совершенное => более дорогое. На скоростных одномодовых линиях используется контакт типа b.

Падение мощности передаваемого сигнала на различных элементах волоконно-оптической линии.

Одно из последних достижений: проводились испытания оптической линии передач около 200км с использованием мультиплексирования по длине световой волны. Передача на скорости 8.6Тбит/с.

Радиоканалы наземной и спутниковой связи образуются с помощью передатчика и приемника радиоволн. Существует большое количество различных типов радиоканалов, отличающихся как используемым частотным диапазоном, так и дальностью канала. Диапазоны коротких, средних и длинных волн (KB, СВ и ДВ), называемые также диапазонами амплитудной модуляции (Amplitude Modulation, AM) по типу используемого в них метода модуляции сигнала, обеспечивают дальнюю связь, но при невысокой скорости передачи данных. Более скоростными являются каналы, работающие на диапазонах ультракоротких волн (УКВ), для которых характерна частотная модуляция (Frequency Modulation, FM), а также диапазонах сверхвысоких частот (СВЧ или microwaves). В диапазоне СВЧ (свыше 4 ГГц) сигналы уже не отражаются ионосферой Земли и для устойчивой связи требуется наличие прямой видимости между передатчиком и приемником. Поэтому такие частоты используют либо спутниковые каналы, либо радиорелейные каналы, где это условие выполняется.

В компьютерных сетях сегодня применяются практически все описанные типы физических сред передачи данных, но наиболее перспективными являются волоконно-оптические. На них сегодня строятся как магистрали крупных территориальных сетей, так и высокоскоростные линии связи локальных сетей. Популярной средой является также витая пара, которая характеризуется отличным соотношением качества к стоимости, а также простотой монтажа. С помощью витой пары обычно подключают конечных абонентов сетей на расстояниях до 100 метров от концентратора. Спутниковые каналы и радиосвязь используются чаще всего в тех случаях, когда кабельные связи применить нельзя - например, при прохождении канала через малонаселенную местность или же для связи с мобильным пользователем сети, таким как шофер грузовика, врач, совершающий обход, и т. п.

Поиск по сайту: