فیبر نوری

فیبر نوری

مقدمه:

از کجا مرور تاریخی این موضوع را شروع کنیم؟ نور همیشه با ما بوده است. مخابرات با استفاده از نور در اوایل دوران پیشرفت بشری، از زمانی که بشر ابتدا با استفاده از علامت دادن با دست پیام خود را ارسال می کرد، شروع شده است. این خود به طور بدیهی یک نوع مخابرات نوری است و در تاریکی قابل اجرا نمی باشد. در خلال روز، منبع نور برای سیستم مورد مثلا خورشید است. اطلاعات از فرستنده به گیرنده روی پرتو نور خورشید حمل می گردد. نور برحسب حرکات دست تغییر وضعیت داده و یا مدوله می گردد. چشم پیام را آشکار کرده و مغز پردازش لازم را روی آن انجام می دهد. در این سیستم، انتقال اطلاعات کند، میزان اطلاعات قابل انتقال در یک زمان معین محدود و احتمال خطا زیاد است.

سیستم نوری دیگری برای مسیرهای طولانی مفید است. ارسال علائم دودی است. پیام با استفاده از تغییر شکل دود حاصل از آتش ارسال می گردیده است. در این سیستم به طرح و یادگیری یک رمز بین فرستنده و دریافت کننده نیاز می باشد. این سیستم با سیستم های جدید مخابرات دیجیتال که در آن رمزهای پالسی استفاده می شود، قابل قیاس است.

در سال 1880 الکساندر گراهام بل یک سیستم مخابرات نوری به نام فوتوفون را اختراغ کرد. در این سیستم، بل از یک آئینه نازک که توسط صدا به لرزه در می آید استفاده نمود. نور خورشید منعکسه از این آیینه اطلاعات را حمل می کند. در گیرنده، این نور خورشید مدوله شده به سلنیوم هادی نور اصابت می کند و در آن به یک سیگنال الکتریکی تبدیل می شود. این سیگنال الکتریکی در یک تلفن مجدداً به سیگنال صوتی تبدیل می گردد. با وجودی که سیستم فوق نسبتاً خوب کار می کرد هرگز یک موفقیت تجارتی کسب نکرد. ابداع لامپهای ساخته بشر منجر به ساخت سیستمهای مخابراتی ساده مثل چراغ های چشمک زن بین دو کشتی و یا بین کشتی و ساحل، چراغ های راهنمای اتومبیل ها و یا چراغ های راهنمایی گردید. در واقع هرنوع چراغ راهنما در اصل یک سیستم مخابرات نوری است.

چگونگی تکمیل فیبر نوری:

عوامل محدودکننده ظرفیت یا پهنای باند:

عوامل محدودکننده فاصله ریپترها:

ساختمان عمومی فیبر نوری:

علت منتشرشدن نور در هسته:

گشودگی عددی (Numerical Aperture-NA):

انواع پاشندگی در فیبر نوری (Dispertion):

فیبر نوری با ضریب شکست تدریجی (Graded Index):

کابل سازی یا بسته بندی فیبر (CaBLING):

مدولاسیون:

فیلترها:

1- مدولاسیون دامنه یا AM:

مدولاسیون با حذف کاربر باند دو سمت یا DSB-SC:

مدولاسیون با حذف کاریر باند یک سمت یا SSB-SC:

مدولاسیون باند موثر یا VSB:

مدولاسیون پالس:

مدولاسیون دامنه پالس PAM:

مدولاسیون مدت وجود پالس PDM:

مدولاسیون موقعیت پالس PPM:

مدولاسیون دیجیتال:

نمونه برداری بالا مسطح یا نگهداری نمونه:

فشرده کننده های A-law و µ-law:

PCM تفاضلی:

مدولاسیون دلتای وفقی:

پروسه کدکردن یا Encoding:

تبدیل کننده های A/D:

کدکننده A-law:

PCM سی کاناله:

نویز در کانالهای غیرمشغول:

مالتی پلکسینگ و کدکردن خط:

معایب سوئیچ دیجیتال:

1- کنترل متمرکز (Centralized Control):

2- کنترل گسترده (Distributed Control):

3- کنترل دوواحدی (Doul Control):

لینکهای PCM (Pulse Code Modulation):

اصول PCM:

سیستم های انتقال PCM 30:

مزایای سیستم انتقال PCM:

سوئیچ EWSD (Electronic Wehter Switching Digital):

انواع ارتباط بین DLU و LTG: