Kisszótár

 

Modem kor kisszótár LIX.

Optikai kábel alapfogalmak

Ahogy nô az igény az infokommunikációs szolgáltatások iránt, úgy kell mind gyorsabban bôvíteni a kiszolgáló hálózatok sávszélességét, hogy továbbra is fel tudják ajánlani azt a kapacitást, amire a felhasználóknak szükségük van. A mai hálózati infrastruktúra már a nagy kapacitású optikai kábeleken alapul. A jelen számban az optikai szálakkal és kábelekkel kapcsolatos néhány alapfogalmat ismertetünk az elmélet és a gyakorlat világából - ezúttal is a teljesség igénye nélkül.

Optikai szál: Az optikai szál információtovábbító képessége azon alapul, hogy a nagy tisztaságú optikai szálban a szálirányban besugárzott fény igen jó minôségben terjed. Az optikai szál a magból, a magot körülvevô optikai árnyékoló közegbôl és a mechanikai védelmet szolgáló borításból áll.

Monomódusú vagy egymódusú optikai szál (single-mode fiber): Olyan optikai szál, mely csak egy adott frekvencián - és annak közvetlen környezetében - képes a fény átvitelére, más frekvenciákon a szál csillapítása igen erôs. Az egymódusú szálak valamivel nagyobb sávszélességen képesek jelátvitelre, mint a multimódusú szálak.

Multimódusú optikai szál (multimode optical fiber): A multimódusú szál több frekvencián is képes a fény nagyobb távolságra való eljuttatására, bár az egyes frekvenciák körüli sávszélesség némileg kisebb, mint az egymódusú szál esetében. A multimódusú optikai kábel magátmérôje tipikusan 50 illetve 62,5 mikron.

WDM (Wavelenght Division Multiplexing - hullámhossz multiplexálás): Az a multiplexálási technika, melynek segítségével több, egymástól független optikai jelfolyamot visznek át ugyanazon az optikai szálon különbözô hullámhosszak segítségével. A WDM technológia segítségével meg lehet növelni a multimódusú optikai szálak forgalmi áteresztô képességét.

DWDM (Dense Wavelenght Division Multiplexing - nagysûrûségû hullámhossz multiplexálás): Olyan hullámhossz multiplexáláson alapuló átviteli technológia, mely lehetôvé teszi, hogy 8-tól akár 40-ig terjedô különbözô frekvencián továbbítsunk információt az optikai kábelen keresztül. A DWDM technológia alkalmas arra, hogy SONET/SDH rendszerek átvitelét is ellássa vagy azokat helyettesítse.

Multiplexer: Olyan berendezés, mely alkalmas arra, hogy két vagy több jelfolyamot egy közös, nagyobb sávszélességû jelfolyamba rendezzen, melyek egy adott technológiával kerülnek továbbításra. A multiplexált jelfolyam szerkezete olyan, hogy azt a fogadó oldalon demultiplexálni lehessen.

Add/drop multiplexer: Olyan multiplexer vagy demultiplexer, mely képes egy adott csatorna jelét multiplexálni egy magasabb szervezettségû, multiplexált jelfolyamba vagy képes ilyen jelfolyamból egy csatornát demultiplexálni. Az add/drop eszközök teszik lehetôvé, hogy egy csatorna betétele vagy kivétele miatt ne kelljen a teljes jelfolyamot lebontani alapjelekre, majd újra multiplexálni.

Demultiplexer: Olyan berendezés, mely alkalmas arra, hogy az egy adott technológiával érkezô multiplexált jelfolyamot szétbontsa eredeti összetevôire, azaz demultiplexálja.

MUX (multiplex): Elvi sémákon a multiplexálás folyamatát végrehajtó logikai doboz. Típusát tekintve lehet például FDM, TDM, STDM vagy WDM multiplexálásról beszélni.

FDM (Frequency Division Multiplexing - frekvencia multiplexálás): Az FDM rendszerek esetén minden jelfolyam egy meghatározott, egymástól eltérô frekvencián utazik.

TDM (Time Division Multiplexing - idôosztásos multiplexálás): A TDM rendszerek esetében az egyes csatornákból vett minták egy szigorú sorrendben a csatornákhoz rendelt idôrésben utaznak.

STDM (Statistical Time Division Multiplexing - statisztikus idôosztásos multiplexálás): Az idôrések a jobb sávszélesség-kihasználás végett dinamikusan vannak az egyes csatornákhoz hozzárendelve.

Jelismétlô (repeater): Egy vevôbôl és egy adóból álló berendezés, mely veszi az érkezô jeleket és újra kiadja ôket. Azáltal, hogy a jelismétlô újra kiadja a vett jeleket, mintegy regenerálja a vett jelsorozatot, ezzel növelve az optikai összeköttetéssel áthidalható távolságot.

Buffer (védôborítás):Az optikai szálat körülvevô védôréteg. Az optikai szál elsôdleges védôborítása tipikusan 250 mikron átmérôjû, míg a másodlagos védôborítás 900 mikron az épületen belül használt szálak esetében.
Hajlítási sugár (Bend radius): Annak a körívnek a sugara, melynek mentén az optikai szál vagy kábel még a megtörés vagy a nagyobb csillapítás veszélye nélkül hajlítható. Ha a szálat ennél kisebb sugarú ívben hajlítjuk, nem garantálhatók a szálra meghatározott átviteli paraméterek.

CCMQJ (Certified Commercial Measurement Quality Jumper): Igen jó minôségû, gondosan elkészített és kimért referencia kábel, mely a hálózat pontos méréséhez szükséges.

Átmérô-eltérési veszteség (Diameter-mismatch loss): Optikai elemek csatlakozásánál fellépô veszteség, mikor az adóoldali elem átmérôje nagyobb, mint a vevôoldali elemé. Átmérô-eltérési veszteség léphet fel a jeladó és az optikai kábel, két optikai kábel vagy az optikai kábel és a jeldetektor csatlakozásánál.

Diszperzió (dispersion): A tökéletes optikai szál kimenetén teljesen ugyanazt a jelformát kapnánk vissza, mint amit a bemeneten rákapcsoltunk. A valóságban azonban az optikai kábel hosszától és egyéb paramétereitôl függôen a beadott jel kissé "elkenôdik", sávszélessége megnô, hossza bizonytalanná válik. Ez a jelenség a diszperzió, ami leginkább gátat szab az alkalmazható frekvencia magasságának és az áthidalható távolságnak. A diszperzió három fô forrásra vezethetô vissza. Az egyik a módusdiszperzió, ami multimódusú szálakban lép fel és a különbözô hosszúságú terjedési utakkal magyarázható. A másik az optikai kábel anyaga által okozott diszperzió, mely az eltérô frekvenciákon jelentkezô eltérô késleltetési paraméterekbôl adódik. A harmadik a hullámvezetési diszperzió, ami abból adódik, hogy az optikai kábel magrésze mellett a magot körülvevô borítás is vezeti a fényt az egymódusú szálak esetében.

dr. Bartolits István