Почему оптоволоконный кабель быстрее медного?

Характеристики волоконно-оптических кабелей

Волоконно-оптические соединения обеспечивают передачу данных на более высоких скоростях, больших расстояниях и более высокой пропускной способности, чем медный провод. Среди многих преимуществ волоконной оптики по сравнению с медным проводом наиболее важным является отличная скорость передачи сигнала. Например, локальная сеть на основе современных медных кабелей может поддерживать 3000 одновременных вызовов, а аналогичная волоконно-оптическая система может обрабатывать более 31 000 одновременных вызовов.

Принципиальное различие заключается в среде передачи: медные провода полагаются на электрический ток для передачи, в то время как оптические волокна полагаются на импульсы света в стеклянных волокнах для передачи. Оба кодируют данные, интерпретируя колебания энергии. Однако свет в волокнах не только распространяется быстрее, но и сохраняет силу сигнала на большие расстояния. Вместо этого электрические импульсы медного провода ослабляются, что приводит к потере сигнала. Это неотъемлемое ограничение также объясняет, почему медные провода обычно считаются непригодными для современных интернет-сетей.

Преимущества волоконно-оптических кабелей

1. Пропускная способность волоконно-оптических кабелей намного больше, чем у медных. Его стандартная производительность может достигать до 10 Гбит / с, и ожидается, что скорость будет и дальше улучшаться по мере того, как будущие стандарты будут продолжать улучшаться. Фактическая производительность зависит от типа кабеля: одномодовое волокно имеет расстояние передачи намного больше 62,5 мкм или многомодовое волокно 50 мкм. Напротив, многомодовое волокно в основном используется для ближней связи (например, в зданиях или кампусах), поэтому оно может поддерживать скорость передачи данных до 100 Гбит / с.

2. Волоконно-оптические кабели могут обеспечить более безопасную связь из-за присущих им анти-подслушивания, anti-electromagnetic помех и анти-блокирующих свойств.

3. Волоконная оптика имеет низкие характеристики затухания, обеспечивая минимальную потерю данных на больших расстояниях, поскольку оптический сигнал не ослабляет значительно во время передачи.

4. Волоконная оптика обеспечивает чрезвычайно надежную передачу данных. Его стеклянный сердечник непроводящий и не подвержен влиянию окружающей среды, в отличие от медных проводов. Кроме того, волоконная оптика менее чувствительна к колебаниям температуры и может функционировать должным образом даже при погружении в воду.

5. Популярность медиаконвертеров и снижение стоимости облегчили переход от медной к волоконной оптике, поскольку это обеспечивает бесшовную связь с устаревшими системами.

6. На волоконно-оптические кабели не влияют электромагнитные помехи и шум окружающей среды, так как оптические сигналы не мешают друг другу между кабелями. Это делает их идеальными для зон высокого напряжения или подверженных молниям. Кроме того, поскольку они не переносят ток, пожароопасность отсутствует.