شبکه فیبر نوری و کابل فیبر نوری چیست؟

امروزه استفاده از شبکه فیبره نوری بسیار گسترش یافته است. اگر می‌خواهید بدانید شبکه فیبر نوری چیست؟ کابل فیبر نوری چیست؟ و در چه جاهایی کاربرد دارد در ادامه همراه ما باشید تا شما را با این موارد آشنا کنیم.

آنچه در ادامه می‌خوانید:

• شبکه فیبر نوری چیست؟
• فیبر نوری در مصارف خانگی
• فیبر نوری از چه قسمت‌هایی تشکیل شده است؟
• کابل فیبر نوری چیست؟
• نحوه عملکرد کابل های فیبر نوری
• تفاوت کابل فیبر نوری با کابل مسی
• انواع کابل فیبر نوری
• نتیجه‌گیری

شبکه فیبر نوری چیست؟

به شبکه‌های مبتنی بر فیبر نوری و تکنولوژی‌های مرتبط با آن شبکه فیبر نوری می‌گویند. فیبر نوری از شیشه‌های شفاف و خالص ساخته می‌شود. درست است که نقش اصلی فیبر نوری توسعه شاه‌راه‌های ارتباطی بین‌المللی و بین‌قاره‌ای می‌باشد اما در شبکه‌های شهری و محلی هم به کار برده می‌شود. با توجه به اینکه کاربران در جهان نیاز به اینترنت پرسرعت و باند پهن دارند فیبر نوری درحال گسترش است، زیرا فیبر نوری از لحاظ پهنای باند، سرعت انتقال داده و اطمینان‌پذیری نسبت به اتصالات بی‌سیم و ماهواره‌ای بهتر است به همین دلیل برای مصارف خانگی و کسب‌وکارها بسیار کارآمد است.

فیبر نوری در مصارف خانگی

یکی از انواع پرکاربرد شبکه فیبر نوری می‌توان به ارتباط فیبری خانگی یا FTTH اشاره کرد، که به آن FTTP نیز می‌گویند. نحوه عملکرد ارتباط فیبری خانگی به این صورت است که فیبر نوری از یک نقطه مرکزی به طور مستقیم به منازل و شرکت‌ها کشیده می‌شود تا افراد به اینترنت پرسرعت با پهنای باند بالا دست یابند. شبکه FTTH نسبت به دیگر فناوری‌ها پرسرعت‌تر است. در این شبکه داد‌ه‌ها تا سرعت ۱۰۰مگابیت‌برثانیه منتقل می‌شوند، به عبارتی ۲۰ تا ۱۰۰ برابر سرعت دیگر مودم‌ها از جمله کابلی یا .DSL  لازم به ذکر است که در مکان‌هایی که از این زیرساخت پشتیبانی می‌شود سرعت آن به ۳۳۰ تا ۳۵۰ هم می‌رسد.

از آنجایی که استفاده از FTTH به طور وسیع بسیار هزینه‌بر است، زیرا به کابل‌کشی فیبر نوری نیاز دارد، از شبکه‌های FTTC به جای FTTH استفاده می‌شود. در شبکه FTTC یا Fiber to the Curb/Cabinet کابل فیبر نوری تا جعبه کابل که در محوطه خانه‌ها است کشیده می‌شود و از کابل مسی از جعبه کابل تا ساختمان استفاده می‌شود. به بیان دیگر در شبکه‌های FTTC به جای اینکه همه اتصال از فیبر نوری باشد، قسمتی از آن مسی است و قسمت دیگر فیبر نوری. البته زمانی که تمام اتصال فیبر نوری است سرعتش بالاتر از زمانی است که از شبکه FTTC استفاده می‌شود. ولی به هرحال از شبکه‌های تمام کابل مسی سرعت بیستری دارند.

فیبر نوری از چه قسمت‌هایی تشکیل شده است؟

فیبر نوری از سه قسمت هسته، لایه روکش و روکش محافظ تشکیل شده است که به شرح زیر می‌باشند:

هسته : هسته فیبر نوری مسیر نور را برای حرکت مشخص می‌کند. به مرکز هر رشته فیبر نوری هسته می‌گویند.

لایه روکش : هسته مرکزی فیبر نوری به وسیله لایه روکش پوشش داده می‌شود این واسطه شفاف نور را به داخل هسته فیبر انعکاس می‌دهد.

روکش محافظ : فیبر نوری به کمک روکش محافظ از آسیب‌ها و رطوبت محیط محافظت می‌شود.

کابل فیبر نوری چیست؟

به کابل شبکه که دارای رشته‌های شیشه‌ای و بلند و نازک است، کابل فیبر نوری می‌گویند. ضخامت رشته‌های کابل فیبر نوری شاید کمی بیشتر از تار مو باش. این رشته‌ها در یک پوشش عایق که کابل نوری نام دارد در کنار هم قرار دارند. در مسیرهای طولانی و شبکه‌های داده با عملکرد بالا و ارتباط از راه دور، از کابل‌های فیبر نوری استفاده می‌شود‌. از دیگر کاربردهای فیبر نوری استفاده برای تصویر برداری در پزشکی و تصویر برداری ماشینی و لوله‌کشی می‌باشد.

با توجه به مزیت‌های بسیار فیبر نوری، از آن در زمینه ارتباطات و شبکه‌های کامپیوتری استفاده زیادی می‌شود. مثلا با استفاده از کابل فیبر نوری دیگر خبری از منعکس شدن صدای‌تان در زمان صحبت با تلفن نیست و ارتباطی مستقیم و بدون منعکس شدن صدا برقرار می‌شود.

نحوه عملکرد کابل های فیبرنوری

همان طور که می‌دانید کابل‌های شبکه فیبر نوری دارای رشته‌های شیشه‌ای باریک و نازک هستند. کابل‌های فیبر نوری به گونه‌ای عمل می‌کند که سیگنال‌های ارتباطی را به کمک پالس‌های نوری ایجاد شده به وسیله لیزرهای کوچک یا ال‌ای‌دی را منتقل می‌کند.

تفاوت کابل فیبر نوری با کابل مسی

همان طور که گفتیم در FTTC از کابل‌های مسی نیز استفاده می‌شود. اما تفاوت کابل مسی با کابل فیبر نوری در چیست؟ یکی از تفاوت‌های آن‌ها در پهنای باندشان است. پهنای باند کابل‌های فیبر نوری بیشتر از کابل مسی است، با توجه به این نکته فیبر نوری داده‌ها را در مسیرهای طولانی انتقال می‌دهند.

در مصارفی مانند تلویزیون‌های کابلی و سیستم‌های تلفنی و همچنین اینترنت از کابل فیبر نوری بیشتر استفاده می‌شود. شاید شما هم فکر کنید کابل فیبر نوری گران‌تر از مسی است اما اینطور نیست. کابل فیبر نوری از کابل مسی ارزان‌تر است، در نتیجه باعث کاهش هزینه‌ پروژه‌ها می‌شود. ضخامت کابل‌های فیبر نوری کم‌تر است. همچنین ظرفیت انتقال آن‌ها بالاتر از کابل مسی است. به طور مثال با کمک کابل شبکه فیبر نوری می‌توان تعداد بیشتری از خطوط تلفن را عبور داد. یا عبور تعداد بیشتری کانال تلویزیونی را فراهم می‌کند.

تضعیف سیگنال‌های عبوری در کابل‌های فیبر نوری کم‌تر است و تداخل در آن‌ها نیز کاهش می‌یابد.

اما مهم‌ترین کاربرد کابل‌های فیبر نوری را می‌توان انتقال داده‌های دیجیتال نام برد، که در شبکه‌های کامپیوتری بسیار مورد استفاده قرار گرفته‌اند.

کابل‌های شبکه فیبر نوری کم مصرف هستند و در صرفه‌جویی هزینه‌ها کمک می‌کنند. از دیگر ویژگی‌های کابل‌های فیبر نوری می‌توان به اشتعال ناپذیر بودن، سبک بودن و اشغال فضای کم‌تر و همچنین انعطاف‌پذیر بودن نسبت به کابل مسی اشاره کرد.

انواع کابل فیبر نوری

کابل شبکه فیبر نوری به دو نوع، تک حالتی Single Mode و چند حالتی Multi Mode تفسیم می‌شود که توضیح هر کدام به شرح زیر است:

فیبرنوری Single Mode چیست؟

از فیبر نوری تک حالتی برای ارسال یک سیگنال در هر فیبر مثل تلفن استفاده می‌شود. این فیبر قطر ۹ میکرومتری دارد و ارسال و دریافت داده را به کمک تکنولوژی لیزر انجام می‌دهد. این فیبر نوری فقط یک سیگنال یا اشعه نور را در فاصله 1310nm و 1550nm منتقل می‌کند. سیگنال تا چند مایل قابل جابه‌جایی است که این قابلیت برای تامین‌ کنندگان تلفن و تلویزیون کابلی کاربرد دارد. در این فیبر به دلیل کوچک بودن قطر هسته، هنگام جابه‌جایی نور در هسته یک انعکاس کمی ایجاد می‌شود. این موضوع باعث کاهش ضریب استهلاک فیبر می‌شود و سیگنال جلوتر می‌رود. فیبر single mode در فاصله‌های طولانی و برنامه‌های کاربردی که پهنای باند بیشتری دارند به کار برده می‌شود.

فیبرنوری Multi Mode

فیبرهای multi mode همان طور که از نام‌شان هم پیداست می‌توانند چند حالت را به طور همزمان جهت دهند و برای ارسال چند سیگنال در یک فیبر استفاده می‌شوند، مانند شبکه‌های کامپیوتری. هسته این فیبرها بزرگ‌تر می‌باشد.‌ به کمک هسته فیبر multi mod داده‌های بیشتری در یک زمان می‌‌توانند عبور کنند.

به توجه به این موضوع نور منعکس شده، پراکندگی و نرخ استهلاک بیشتر می‌شود به همین دلیل کیفیت سیگنال در فاصله طولانی کاهش می‌یابد. از فیبرهای مالتی مود در فاصله‌های کم، در شبکه‌های LAN برای منتقل کردن داده و برنامه‌های کاربردی صوتی- تصویری استفاده می‌شود.

تفاوت فیبرهای نوری single Mode , Multi Mode

فیبرهای نوری مالتی مود و سینگل مود تفاوت‌هایی با هم دارند که از اصلی‌ترین آن‌ها می‌توان به تفاوت در انتشار نور، تفاوت‌های بصری و تفاوت در هزینه‌های توسعه اشاره کرد.

نتیجه‌ گیری

در این مقاله به طور کامل شما را با شبکه فیبر نوری و همچنین کابل فیبر نوری که یکی از محصولات شبکه است آشنا کردیم. امیدوارم مطالب این مقاله برای شما مفید بوده باشد و اطلاعات لازم را کسب کرده باشید. ممنون که تا پایان مقاله همراه ما بودید. اگر هر گونه سوالی درمورد شبکه فیبر نوری و کابل فیبر نوری دارید، می‌توانید در قسمت ثبت نظر از ما بپرسید. ما در اولین فرصت به سوال شما پاسخ خواهیم داد. همچنین خوشحال می‌شویم اگر نظرات و پیشنهادات خود را با ما به در زیر همین مقاله به اشتراک بگذارید.