فیبرنوری چیست؟
فیبرنوری یا تار نوری ( Optical Fiber ) رشته باریک و بلندی از یک ماده شفاف مثل شیشه یا پلاستیک است که می تواند نوری را که از یک سرش به آن وارد شده ، از سر دیگر خارج کند. فیبرنوری داری پهنای باند بسیار بالا تر از کابل های معمولی است. با فیبرنوری می توان داده های تصویر ، صوت و داده های دیگر را به راحتی با پهنای باند بالا تا 10 گیگابیت بر ثانیه و بالا تر انتقال داد. امروزه مخابرات فیبرنوری ، به دلیل پهنای باند وسیع تر در مقایسه با کابل های مسی ، و تاخیر کمتر در مقایسه با مخابرات ماهواره ای از مهم ترین ابزار انتقال اطلاعات محسوب می شود.
فیبرنوری چیست؟
به رشته های شفاف شیشه ای و پلاستیکی که در کابل فیبرنوری قرار دارند فیبرنوری یا فایبر اپتیک گفته می شود. توجه داشته باشید اکثر افراد به جای کلمه کابل فیبرنوری از عبارت فیبرنوری استفاده میکنند. این عبارت در حوزه شبکه و ارتباطات معنای وسیع تری دارد که در ادامه با آن آشنا خواهید شد.
در واقع فیبرنوری به فناوری گفته می شود که در انتقال اطلاعات با استفاده از پالس های نوری که در رشته های شفاف شیشه ای یا پلیمری انجام می شود سر و کار دارد. به این مسئله هم توجه کنید که کابل فیبرنوری از سرعت انتقال و برد بیش تری نسبت به کابل های مسی برخوردار است. البته پهنای باند آن هم نسبت به کابل مسی بیش تر می باشد.
تاریخچه فیبرنوری
امروزه فیبرنوری یکی از دلایل سرعت و پیشرفت مخابرات و اینترنت و سایر زمینه های الکترونیکی می باشد. اگرچه بسیاری از مردم تار نوری را یک فناوری جدید می دانند ، اما در واقع تاریخچه این فناوری به دهه 1970 بر می گردد ، زمانی که برای اولین بار در ارتباطات از راه دور استفاده شد. در سال 1988 ، با کمک کابل های فیبرنوری که در زیر اقیانوس کار گذاشته شدند ، ایالات متحده را به اروپا متصل کرد.
در طول این سال ها ، خطوط بیشتر و بیشتری در زیر دریا ها کشیده شدند و امروزه شبکه عظیمی از کابل های تار نوری در سراسر جهان گسترده شده است. شبکه های فیبرنوری شبکه ای رو به رشد ، با قابلیت های سرعت بسیار بالا و انتقال مطمئن داده ها ، امکان پیشرفت چشمگیر در حوزه مخابرات را فراهم کرده اند. برخی افراد معتقدند فناوری تار نوری چیزی است که عصر اطلاعات را ممکن کرده است.
در کشور های توسعه یافته ، خطوط تار نوری سال ها پیش جایگزین خطوط مسی قدیمی تر شدند و هسته یا ( ستون فقرات ) شبکه های اینترنتی فعلی ما را تشکیل دادند. اخیراً نصب خطوط فیبر نسبت به سیم های مسی مقرون به صرفه تر شده است. بنابراین ، با پیشرفت این فناوری ، شبکه های فیبرنوری به سرعت در شهر ها و مستقیماً به خانه ها در حال گسترش هستند.
انواع کابل فیبرنوری از نظر نحوه انتقال سیگنال
توجه داشته باشید فیبرنوری از نظر نحوه انتقال سیگنال به دو نوع ( فیبرنوری تک حالته و فیبرنوری چند حالته ) تقسیم می شود. در ادامه به بررسی هر کدام به طور مختصر می پردازیم.
فیبرنوری تک حالته ( Single Mode )
فیبرنوری تک حالته دارای قطر کمتری نسبت به فیبرنوری چند حالته می باشد. با استفاده از فیبرنوری سینگل مود یا تک حالته احتمال ضعیف شدن سیگنال کاهش پیدا می کند. زیرا یکی از دلایل ضعیف شدن سیگنال در فیبرنوری برخورد مدام سیگنال ها با دیواره شفاف هسته می باشد. از سوی دیگر انعکاس مجدد سیگنال ها باعث می شود تا مسیر مستقیم حرکت سیگنال ها به حالت زیگزاگی تغییر کند. همچنین بهتر است بدانید که از فیبرنوری سینگل مود یا تک حالته بیش تر در مسافت های طولانی استفاده می شود.
فیبرنوری چند حالته ( Multi Mode )
فیبرنوری چند حالته همان فیبرنوری مالتی مود است. توجه داشته باشید که این نوع از فیبرنوری دارای قطر بیش تری نسبت به فیبرنوری تک حالته می باشد. از سوی دیگر تعداد دفعات برخورد و منعکس شدن فیبرنوری در طول مسیر به دیواره های هسته بیش تر می باشد.
همچنین حرکت سیگنال ها در این نوع از فیبرنوری به شکل زیگزاگی است. این موارد باعث می شود تا سیگنال ها ضعیف تر شوند. البته باید این نکته را هم در نظر گرفت که هرچه قطر هسته بیش تر باشد تعداد پالس های نوری هم بیشتر است.
این مسئله موجب می شود تا انتقال داده های بیش تری صورت گیرد. در پایان باید بدانید که در فیبرنوری چند حالته بر خلاف فیبرنوری تک حالته امکان تداخل و از دست رفتن سیگنال بیش تر می باشد به همین دلیل از فیبرنوری چند حالته در مسافت های طولانی استفاده می شود.
مزایای فیبرنوری در مقایسه با سیم های مسی
قیمت ارزان تر : هزینه فیبرنوری نسبت به سیم های مسی در مقیاس های بالا کمتر است.
اندازه نازک تر : قطر فیبر های نوری به مراتب کمتر از سیم های مسی است.
ظرفیت بالا : پهنای باند فیبرنوری به منظور ارسال اطلاعات به مراتب بیشتر از سیم مسی است. زیرا فیبرنوری توانایی انتقال داده های بیشتری را دارد.
تضعیف ناچیز : تضعیف سیگنال در فیبرنوری به مراتب کمتر از سیم مسی است.
عدم تداخل : برخلاف سیگنال های الکتریکی در یک سیم مسی ، عبور سیگنال های نوری در یک فیبر تأثیری بر فیبر دیگر نخواهد داشت و تداخل الکترومغناطیسی نخواهیم داشت.
مصرف برق پایین : با توجه به این که سیگنال ها در فیبرنوری کمتر تضعیف می شوند ، بنابراین می توان از فرستنده هایی با میزان برق مصرفی پایین نسبت به فرستنده های الکتریکی ( که از ولتاژ بالایی استفاده می کنند ) ، استفاده کرد.
اشتعال زا نبودن : با توجه به عدم وجود الکتریسته در فیبرنوری ، امکان بروز آتش سوزی در این خصوص وجود نخواهد داشت.
وزن سبک : وزن یک کابل فیبرنوری به مراتب کمتر از کابل مسی هم رده آن است و این عامل در کار کردن ، نصب و نگهداری فیبر بسیار مهم است.
انعطاف پذیر بودن : با توجه به انعطاف پذیری فیبرنوری و قابلیت ارسال و دریافت نور از آنان ، در موارد متفاوت نظیر دوربین های دیجیتال با موارد کاربردی خاص مانند عکس برداری پزشکی و لوله کشی و… استفاده می شود.
فاصله : از فیبرنوری می توان در ارتباط شبکه هایی که فاصله زیادی از هم دارند استفاده کرد ( اتصال شبکه های محلی(LAN) به یکدیگر ). لازم به ذکر است که قبل از استفاده از کابل های فیبرنوری ارتباط بین LAN ها از طریق تلفن یا امواج رادیویی برقرار می شد.
پایداری : در کابل های فیبرنوری امکان نفوذ و ایجاد اختلال در انتقال داده ها کمتر است و از تأثیرگذاری انواع نویز های الکترومغناطیسی شامل نویز های رادیویی و یا نویز های حاصل از نزدیکی کابل ها بر روی داده های در حال انتقال جلوگیری می کند. به طورکلی تار های نوری از تداخل و ترویج با سایر کانال های ارتباطی ، خواه نوری و خواه الکتریکی ، به خوبی محافظت شده است. یعنی نسبت به تداخل فرکانس های رادیویی ( RFI ) و تداخل الکترومغناطیسی ( EMI ) عدم پذیرش عالی دارند.
سرعت : فیبرنوری توانایی در انتقال اطلاعات به مقدار زیاد چه به شکل دیجیتالی و چه به شکل آنالوگ دارند.
ترویج نوری : نیاز به زمین مشترک بین فرستنده تاری و گیرنده را منتفی می کند.
امکان تعمیر فیبر : تار نوری در حالیکه سیستم روشن است ، بدون آن که احتمال اتصال کوتاه شدن مدار های الکتریکی در فرستنده و یا در گیرنده باشد ، وجود دارد.
امنیت : فیبر های نوری درجه ای از امنیت و پنهانی بودن را عرضه می کند. چون تار ها انرژی تشعشع نمی کنند. برای یک مزاحم ، آشکار سازی سیگنال ارسالی مشکل است.
پهنای باند بالا : این پهنای باند اکنون به 170 گیگابایت در ثانیه رسیده و دانشمندان بر این باورند که قابلیت ارتقاء تا چند صد ترابایت را دارد. فیبرنوری SMF که در حال حاضر مورد استفاده قرار می گیرد از پهنای باند 40 گیگابایتی برخوردار است.
عدم استفاده الکتریسیته برای ارتباط : از آنجا که در ابتدای مسیر نوری تولید شده و در انتها این نور دریافت می شود ، دیگر نیازی به نیروی الکتریکی نیست و همچنین ایمنی بسیار بالایی را در مقابل نویز دارد.
عدم برقراری انشعاب غیر مجاز : از آنجا که برای برقرای انشعاب بایستی ابتدا فیبر قطع شود و گیرنده فیبر نصب شود. و این عمل نیز زمانبر می باشد ، نگهدارنده های بستر با استفاده از ابزار های خطایابی می تواند به سرعت محل مورد نظر را شناسایی کنند.
عدم نیاز به repeater تا چندین کیلومتر : به علت استفاده از نور در صورتی که جنس Core مرغوب باشد تا فواصل چند کیلومتری سیگنال تضعیف زیادی نخواهد داشت.
شرکت مهندسی رساتلکام ، ارائه دهنده ی خدمات فناوری ارتباطات و اطلاعات ، اعم از راه اندازی و اجرای تمامی سرویس های شبکه های کامپیوتری در تبریز و آذربایجان شرقی می باشد.
جهت مشاوره با کارشناسان ما در ارتباط باشید.
