Pytania pomocnicze - INF.06

Pierwsza liczba oznacza średnicę rdzenia, czyli 50 µm. Druga liczba oznacza średnicę płaszcza, czyli 125 µm.

Włókna OM należą do grupy włókien wielomodowych. Dodatkowo średnica rdzenia 50 µm jest typowa dla światłowodów wielomodowych, a nie jednomodowych.

Typowe włókno jednomodowe ma rdzeń o średnicy około 9 µm i płaszcz 125 µm. Dlatego nie opisuje się go jako 50/125 µm ani 62,5/125 µm.

OM1 jest włóknem wielomodowym 62,5/125 µm, a OM2 jest włóknem wielomodowym 50/125 µm. Oba mają płaszcz 125 µm, ale różnią się średnicą rdzenia.

Większy rdzeń umożliwia propagację wielu modów, czyli wielu dróg rozchodzenia się światła. Jest to cecha charakterystyczna włókien wielomodowych.

W standardowych światłowodach telekomunikacyjnych płaszcz ma zwykle średnicę 125 µm. Wartość 62,5 µm może dotyczyć rdzenia włókna OM1, a nie płaszcza.

Izoluje żyłę środkową od ekranu i zapobiega zwarciu. Utrzymuje też stałą geometrię kabla, co jest ważne dla zachowania odpowiedniej impedancji falowej.

Przewodnikami są żyła środkowa oraz elementy ekranujące, czyli folia i oplot. Są one zwykle wykonane z miedzi, aluminium lub stali miedziowanej.

Stała odległość zapewnia zachowanie wymaganej impedancji falowej kabla. Zmiana geometrii może powodować odbicia sygnału i pogorszenie parametrów transmisji.

Nie. Zewnętrzna powłoka również jest izolatorem, ale jej główną funkcją jest ochrona mechaniczna i środowiskowa kabla. Dielektryk roboczy znajduje się przede wszystkim między żyłą środkową a ekranem.

Dielektryk jest zwykle jasny, matowy i wykonany z tworzywa sztucznego. Ekran ma wygląd metaliczny, np. folii lub plecionki.

Uszkodzenie dielektryka może spowodować zwarcie, zmianę impedancji lub wzrost tłumienia. W efekcie pogarsza się jakość transmisji sygnału.

Patchcord jednomodowy oznacza się najczęściej kolorem żółtym. Dotyczy to powłoki zewnętrznej przewodu.

Patchcord jednomodowy ma włókno o małym rdzeniu, zwykle 9/125 µm, i służy do transmisji na większe odległości. Patchcord wielomodowy ma większy rdzeń i jest stosowany głównie na krótszych dystansach.

Kolor zielony często dotyczy złączy APC, a nie koloru powłoki patchcordu jednomodowego. Powłoka patchcordu jednomodowego jest standardowo żółta.

OS1 i OS2 oznaczają kategorie włókien jednomodowych. OS2 jest powszechnie stosowany w sieciach zewnętrznych i dalekiego zasięgu.

Patchcordy wielomodowe mogą być pomarańczowe, turkusowe, fioletowe lub limonkowe, zależnie od klasy włókna, np. OM1, OM2, OM3, OM4 lub OM5.

Kolor pomaga w szybkiej identyfikacji, ale należy też sprawdzić nadruk na kablu, typ włókna, kategorię, długość fali pracy i rodzaj złączy.

Topologię gwiazdy rozpoznaje się po centralnym punkcie przełączania lub łączenia, do którego dochodzą tory z wielu węzłów. W schemacie widać połączenia wielu wejść z wieloma wyjściami przez centralną część sieci.

Multipleksery WDM łączą kilka sygnałów optycznych o różnych długościach fali w jeden tor światłowodowy. Dzięki temu jednym włóknem można przesyłać wiele niezależnych kanałów.

Demultipleksery WDM rozdzielają sygnał optyczny na osobne kanały według długości fali. Pozwala to skierować wybrane kanały do odpowiednich odbiorców lub dalszych części sieci.

Symbol λ oznacza długość fali optycznej, czyli osobny kanał transmisyjny. Indeksy, np. A1 lub B1, wskazują źródło, odbiorcę albo konkretny kanał w strukturze sieci.

W topologii gwiazdy węzły są połączone przez centralny punkt. W topologii pierścienia węzły tworzą zamkniętą pętlę, a sygnał przechodzi kolejno przez następne elementy pierścienia.

Jest selektywna, ponieważ można wybierać i kierować konkretne długości fali do określonych odbiorców. Nie każdy odbiorca musi otrzymywać wszystkie kanały.

Topologia drzewa ma strukturę hierarchiczną z rozgałęzieniami od głównego pnia do kolejnych gałęzi. Topologia gwiazdy skupia połączenia wokół jednego centralnego układu lub punktu dystrybucyjnego.

Topologia pierścienia tworzy układ zamknięty, w którym każde urządzenie jest połączone z sąsiednimi, a transmisja odbywa się po zamkniętej pętli. Charakterystyczny jest brak końców okablowania.

W pierścieniu medium transmisyjne tworzy zamkniętą pętlę, więc nie występują fizyczne końce toru, jak w magistrali. Sygnał może krążyć między kolejnymi węzłami.

Magistrala ma wspólne medium transmisyjne z zakończeniami na obu końcach. Pierścień jest układem zamkniętym bez zakończeń, w którym urządzenia są połączone w pętlę.

W gwieździe wszystkie urządzenia są połączone z jednym punktem centralnym, np. przełącznikiem lub węzłem. W pierścieniu nie ma centralnego punktu, a urządzenia tworzą zamknięty obwód.

Tak. W sieciach rozległych odcinki pierścienia mogą być realizowane różnymi łączami, np. światłowodem, radiolinią lub innymi mediami transmisyjnymi.

Pierścień może zapewniać większą niezawodność, szczególnie gdy stosuje się mechanizmy protekcji. W razie uszkodzenia jednego odcinka ruch może zostać skierowany drugą stroną pierścienia.

Topologia pierścienia zwiększa niezawodność, ponieważ umożliwia doprowadzenie sygnału alternatywną drogą w przypadku przerwania jednego odcinka światłowodu.

W pierścieniu urządzenia lub węzły są połączone w zamkniętą pętlę. W gwieździe wszystkie połączenia zbiegają się w jednym punkcie centralnym.

CATV oznacza system telewizji kablowej, pierwotnie Community Antenna Television. Obecnie obejmuje dystrybucję sygnałów TV oraz często usług internetowych i multimedialnych.

Współczesne sieci CATV często są budowane jako HFC, czyli sieci hybrydowe światłowodowo-koncentryczne. Światłowód obsługuje część magistralną, a kabel koncentryczny część dostępową.

Magistrala oznacza wspólne medium transmisyjne, do którego dołączane są kolejne urządzenia. W światłowodowej części dystrybucyjnej CATV ważniejsza jest redundancja, dlatego stosuje się pierścień.

Część światłowodowa przesyła sygnały ze stacji czołowej do węzłów optycznych na większe odległości. Zapewnia małe tłumienie, dużą przepustowość i odporność na zakłócenia.

Multipleksacja to technika przesyłania wielu sygnałów przez wspólne medium lub system transmisyjny. Pozwala efektywniej wykorzystać dostępne zasoby sieci.

Ponieważ rozdzielenie sygnałów odbywa się przez użycie różnych torów lub przestrzeni transmisyjnych. Każdy sygnał może być przesyłany osobną drogą fizyczną.

W SDM sygnały mają osobne tory transmisyjne. W TDM sygnały korzystają z tego samego toru, ale w różnych przedziałach czasu.

W FDM sygnały są rozdzielane częstotliwościowo w jednym medium transmisyjnym. W SDM rozdzielenie następuje przez zastosowanie wielu torów transmisyjnych.

WDM wykorzystuje różne długości fali światła w jednym włóknie światłowodowym. SDM wykorzystuje oddzielne tory, na przykład osobne włókna.

Należy szukać określeń takich jak: powielenie toru transmisyjnego, osobne włókna, oddzielne kanały fizyczne lub równoległe drogi transmisji.

TDM, czyli Time Division Multiplexing, polega na przydzielaniu wielu kanałom kolejnych szczelin czasowych w jednym wspólnym torze transmisyjnym. Każdy kanał nadaje w swoim wyznaczonym czasie.

Na diagramie TDM sygnały z różnych kanałów pojawiają się kolejno jeden po drugim w czasie. Kanał zbiorczy zawiera sekwencję impulsów oznaczonych np. 1, 2, 3, ..., n.

W TDM kanały są rozdzielane w czasie, a w FDM w częstotliwości. W FDM każdy sygnał zajmuje inne pasmo częstotliwości jednocześnie, natomiast w TDM sygnały korzystają z tego samego medium naprzemiennie.

Kanał zbiorczy musi przenieść dane ze wszystkich kanałów składowych. Jeśli każdy z n kanałów ma przepływność B, to idealnie kanał zwielokrotniony wymaga przepływności około n · B.

Szczeliny czasowe określają, kiedy dany kanał może przesłać swój fragment danych. Dzięki temu odbiornik może później rozdzielić strumień zbiorczy z powrotem na osobne kanały.

Po stronie odbiorczej potrzebny jest demultiplekser zsynchronizowany z nadajnikiem. Rozpoznaje on kolejność szczelin czasowych i kieruje dane do odpowiednich kanałów wyjściowych.

Najważniejszą wskazówką są różne długości fal oznaczone zwykle jako λ1, λ2, λ3 itd. Jeśli są one łączone w jednym włóknie i później rozdzielane, schemat przedstawia WDM.

FDM dzieli medium według częstotliwości sygnałów, zwykle w transmisji elektrycznej lub radiowej. WDM jest odpowiednikiem tej idei w światłowodzie, gdzie kanały rozróżnia się długościami fal optycznych.

Multiplekser WDM łączy kilka sygnałów optycznych o różnych długościach fal w jeden tor światłowodowy. Dzięki temu jednym włóknem można przesyłać wiele kanałów jednocześnie.

Demultiplekser rozdziela sygnał zbiorczy na pojedyncze długości fal. Każda długość fali może następnie trafić do osobnego odbiornika.

Symbol λ oznacza długość fali. Różne wartości λ reprezentują osobne kanały optyczne przesyłane tym samym włóknem.

TDM rozdziela transmisję w czasie, więc na schemacie kluczowe byłyby szczeliny czasowe. Oznaczenia λ wskazują na rozdział według długości fal, czyli WDM.

WDM zwiększa przepustowość toru optycznego bez konieczności układania kolejnych włókien. Pozwala przesyłać wiele niezależnych kanałów jednym światłowodem.

FDM rozpoznaje się po podziale pasma na oddzielne kanały częstotliwościowe, np. F1, F2, F3. Na osi występuje częstotliwość, a kanały działają równocześnie.

W FDM transmisje są rozdzielone częstotliwościowo i odbywają się jednocześnie. W TDMA transmisje korzystają z tego samego pasma, ale w różnych szczelinach czasowych.

Kanał dosyłowy to transmisja od operatora do abonenta, czyli downstream. Przenosi np. sygnały telewizyjne i dane internetowe do modemów kablowych.

Rysunek pokazuje współdzielone pasmo podzielone na kanały częstotliwościowe o szerokości 8 MHz. Taki układ jest typowy dla transmisji downstream w sieciach CATV/DOCSIS.

Oznacza szerokość pojedynczego kanału częstotliwościowego. W europejskich systemach telewizji kablowej i DOCSIS kanały downstream często mają właśnie 8 MHz.

Kanał dosyłowy przesyła dane od operatora do abonenta. Kanał zwrotny przesyła dane w przeciwnym kierunku, czyli od abonenta do sieci operatora.

Na rysunku nie pokazano podziału czasu na szczeliny transmisyjne. Widoczny jest podział częstotliwości, więc chodzi o FDM, a nie TDMA.