فیبر نوری :

مزایا و معایب فیبر نوری چه هستند؟ به چه دلیل در دنیای امروز این نوع کابل‌ها بر دیگر کابل‌ها، نظیر کابل مسی ارجحیت دارند؟ اگر این پرسش‌ها جزو سوالات شما در ارتباط با فیبر نوری می‌باشند، به سایت درستی برای رسیدن به جواب وارد شده‌اید. در این مطلب به مزایای فراوان این کابل در کنار معایبی که دارد، به صورت جامع پرداخته شده است.

فیبر نوری چیست و چه مزایایی دارد؟ فیبر نوری مزایای فراوانی دارد. این مزایا سبب شده‌اند تا در ارتباطات دور برد و ارتباط و انتقال داده استفاده شده و بیش از گذشته به کار گرفته شود. سرعت بالا، میرایی پایین، عدم وجود تداخل الکترومغناطیسی، اندازه کوچک و سبک بودن، ظرفیت انتقال اطلاعات بیش‌تر تنها برخی از مزیت‌های گفته شده برای این نوع کابل می‌باشند. علاوه بر این‌ها، نیازهای بی‌وقفه به پهنای باند بالا برای انتقال داده، باعث رشد قابل توجهی در میزان تقاضای این نوع فیبر شده است.

تکنولوژی انتقال فیبر نوری

پیش از آن‌که به معرفی فیبر نوری پرداخته شود مختصری به تکنولوژی انتقال داده به کمک این نوع کابل‌ها که امروزه طرفداران زیادی پیدا کرده است، اشاره خواهد شد.

به طور کلی یک سیستم ارتباطی فیبر نوری متشکل از سه بخش فرستنده نوری، کابل فیبر نوری و گیرنده نوری است. فرستنده سیگنال الکتریکی دریافت شده را به سیگنال نوری تبدیل می‌کند. فیبر نوری که در انواع مختلف و برای کارکردهای متفاوت وجود دارد، وظیفه انتقال سیگنال نوری و رساندن آن به گیرنده را بر عهده دارد. گیرنده نوری نیز سیگنال را دریافت و دوباره آن را برای خوانایی به سیگنال الکتریکی تبدیل می‌کند.

متداول‌ترین فرستنده نوری مورد استفاده در این سیستم انتقال، دستگاه‌های نیمه هادی نظیر ال ای دی‌ها و دیودهای لیزری هستند. در ارتباط با گیرنده‌ها باید گفت که آشکار ساز نوری (Photo-Detector) به عنوان بخش اصلی و کلیدی آن شناخته می‌شود. به کمک این بخش، سیگنال نوری تقویت شده و به الکتریسیته تبدیل می‌گردد.

درباره کابل فیبر نوری سخن بسیار است. در دنیای ارتباطات و انتقال داده‌ها به جهت تقاضای بسیار برای سرعت و پهنای باند بیش‌تر، کابل‌های فیبر نوری رشد و توسعه چشمگیری داشته‌اند. امروزه انواع مختلف کابل فیبر نوری در بازار موجود است.

در شکل زیر شمایی از تکنولوژی انتقال فیبر نوری نشان داده شده است. با توجه به این شکل می‌توان بیان کرد که تمامی سیستم‌های انتقال فیبر نوری از نور مدوله شده برای انتقال داده‌ها از سمت فرستنده به گیرندۀ همراه استفاده می‌کنند.

کابل فیبر نوری چیست؟

فیبر نوری برای انتقال اطلاعات به جای پالس‌های الکتریکی از پالس‌های نوری استفاده می‌کند، به همین جهت پهنای باند بیش‌تری را-صدها برابر بیش از سیستم‌های الکتریکی سنتی- برای انتقال اطلاعات فراهم می‌سازد. کابل فیبر نوری اگر چه عموما بدون روکش عرضه می‌شوند اما نوع روکش دار یا کابل فیبر نوری آرمورد نیز عرضه می‌گردد تا در برابر شرایط سخت محیطی مقاوم باشد و آسیب نبیند. بدین سبب به طور وسیعی در تجارت، توسط دولت‌ها، ارتش و بسیاری از صنایع دیگر برای ارسال داده‌های صوتی، تصویری و … به کار گرفته می‌شود.

هم اکنون در بازار کابل فیبر نوری، انواع گوناگون آن از جمله فیبر OS2، فیبر OM1، فیبر OM2، فیبر OM4 و کابل فیبر نوری OM5 برای کاربردهای مختلف وجود دارد.

فیبر نوری به جهت انعطاف‌پذیری در دسته کابل‌ها قرار می‌گیرد و به عنوان وسیله‌ای برای ارتباطات دور برد و شبکه استفاده می‌شود. میرایی فیبر نوری نسبت به کابل‌های مسی کم است از این رو برای مسافت‌های طولانی بهترین گزینه به شمار می رود.

مزایا و معایب فیبر نوری

اگر که گفته شود فیبر نوری مزایای بی شماری دارد، اغراق نشده است. سرعت بالا و پهنای باند زیاد تنها دو مزیت از چندین مزیت این نوع کابل شبکه نسبت به کابل‌های مسی است. اما فیبر نوری در کنار این مزایا معایبی نیز دارد. در ادامه به مزایا و معایب این فیبر اشاره خواهیم کرد.

مزایا فیبر نوری

برخی از مهم‌ترین مزایای کابل فیبر نوری عبارتند از:

پهنای باند بالا و سرعت بیش‌تر

کابل فیبر نوری از پهنای باند بالا و سرعت بیش‌تر پشتیبانی می‌کند. در حقیقت به کمک این کابل‌ها می‌توان حجم بسیاری از اطلاعات را انتقال داد.

ارزان بودن فیبر نوری

کیلومترها کابل فیبر نوری با قیمتی کم‌تر از کابل مسی در همان اندازه، ساخته می‌شوند. گفته شده که به جهت وجود فروشندگان متعددی که درصدد رقابت با یکدیگر هستند، قیمت کابل فیبر نوری ارزان‌تر می‌گردد.

سبک و باریک بودن

فیبر نوری نسبت به کابل مسی سبک‌تر و همچنین باریک‌تر است از این رو برای مکان‌هایی که فضا مورد توجه بوده و از اهمیت بالایی برخوردار است، مناسب‌تر است. کابل فیبر نوری از شیشه یا پلاستیک ساخته شده است، به همین دلیل سبک‌تر و کم‌ وزن‌تر از مس خواهد بود.

ظرفیت انتقال بالاتر

همانطور که گفته شد فیبرهای نوری بسیار باریک‌تر از سیم‌های مسی هستند. باریک بودن فیبرها این امکان را فراهم می‌کند که تعداد فیبرهای بیش‌تری را در یک کابل با قطر معین قرار داد. این کار باعث می‌شود خطوط تلفن بیش‌تری از یک کابل عبور کرده یا تعداد کانال‌های تلویزیونی بیش‌تری با یک کابل وارد تلویزیون کابلی شده و پخش شوند.

کاهندگی و اتلاف کم‌تر

مقدار کاهندگی و اتلاف سیگنال در کابل فیبر نوری کم‌تر از نوع مسی است.

مقاومت خوب در برابر تداخل الکترومغناطیسی

مقاومت در برابر تداخل الکترومغناطیسی دریافت صوت و تصویر با کیفیت را سبب می‌شود. سیگنال‌های نوری ارسالی توسط فیبرهای مختلف یک کابل بر خلاف سیگنال‌های الکتریکی ارسالی توسط کابل‌های مسی با یکدیگر تداخل ندارند و همین عدم تداخل، کیفیت را بالا می‌برد.

طول عمر بالا

فیبرهای نوری اگر چه شکننده هستند و باید با دقت بالا آن‌‌ها را نصب کرد اما این فیبرها عمدتا طول عمر بالایی داشته و بالغ بر یک قرن عمر می‌کنند.

پشتیبانی از مسافت طولانی

در فیبر نوری اتلاف توان کم‌تر صورت می‌گیرد. این امر باعث می‌شود سیگنال‌های نوری مسافت‌های طولانی‌تری را طی کرده و مسافت‌های بالا را پشتیبانی کنند.

ریسک امنیتی پایین

مقبولیت و تقاضای بیش‌تر برای فیبر نوری عمدتا ناشی از بالا رفتن میزان آگاهی مردم در ارتباط با نگرانی‌های امنیتی و امکان تعویض اطلاعات با داده‌های خام در کابل‌های مسی است. داده‌ها در کابل‌های فیبر نوری از طریق نور ارسال می‌شوند. بنابراین راهی برای تشخیص داده‌ها و شنود وجود ندارد. همین امر تضمین کننده امنیت مطلق اطلاعات است.

معایب فیبر نوری

در کنار مزایایی که برای کابل فیبر نوری ذکر شد، بیان معایب فیبر نوری در مقابل کابل های مسی خالی از لطف نخواهد بود و به شناخت کامل‌تر این نوع کابل کمک خواهد کرد. برخی از مهم‌ترین معایب و مشکلات فیبر نوری به شرح زیر می‌باشند:

توان پایین

منابع ساطع کننده نور محدود به توان پایین هستند. در واقع اگر چه برای بهبود منبع تغذیه، قابلیت دسترسی به ساطع کننده‌های توان بالا وجود دارد اما این کار هزینه بیش‌تری را می‌طلبد که نیاز نیست.

فاصله

میان فرستنده و گیرنده می‌بایست فاصله کوتاهی وجود داشته باشد. در غیر این صورت سیگنال برای آن‌که درست منتقل شود باید به کمک تکرار کننده تقویت شود.

شکنندگی

کابل فیبر نوری نسبت به کابل‌های مسی مرسوم در گذشته شکننده‌تر و آسیب‌پذیرتر معرفی شده‌اند. توصیه می‌شود که در هنگام کار با فیبر نوری دقت کافی لحاظ شود. خم کردن یا پیچاندن کابل فیبر نوری آسیبی جدی به آن وارد می‌سازد.

نصب سخت

نصب کابل فیبر نوری سخت است. این فیبرها همانطور که بیان شد، شکننده هستند. آنان ممکن است در زمان نصب و یا فعالیت‌های ساخت و ساز آسیب ببینند (همانند بریده شدن). این موارد نصب کابل فیبر نوری را سخت خواهد کرد.

هزینه بالا

نسبت به کابل مسی، هزینه کلی کابل فیبر نوری بالاتر است. در حقیقت علی رغم اینکه هزینه‌های نصب فیبر نوری در سال 60 درصد کاهش می‌دهد، نصب این نوع کابل‌ها نسبتا از کابل‌های مسی هزینه‌برتر هستند. نصب کابل مسی به مراقبت کم‌تری نیاز دارد. با این وجود فیبر نوری در حال حرکت به سمت کارکرد و استفاده محلی است. در حقیقت به کمک فناوری‌هایی همانند FTTx (نظیر فیبر به خانه، فیبر به ساختمان، فیبر به کابینت مخابراتی زیر 300 متر) و شبکه نوری غیر فعال (PONs) امکان دسترسی مشترک کاربران را به پهنای باند را فراهم می‌سازد.