CC BY
13
УДК 004.051
Козлов С.Ю. студент 6-го курса Институт компьютерных технологий и информационной безопасности Южный федеральный университет научный руководитель: Амплиев А.Е., к.техн.н.
доцент
кафедра «Информационная безопасность телекоммуникационных систем» Российская Федерация, г. Таганрог
СРАВНИТЕЛЬНЫЙ АНАЛИЗ ПЛАНАРНЫХ И СПЛАВНЫХ СПЛИТТЕРОВ ДЛЯ PON - СЕТЕЙ
Аннотация:
В работе проводится сравнительный анализ характеристик планарных (PLC (planar lightwave circuits)) и сварных (FBT (fused biconical taper)) сплиттеров. В ходе исследования показаны принцип действия и технология производства рассматриваемых типов сплиттеров, а также затухание, скорость передачи и другие характеристики.
Ключевые слова: PLC , FBT, сплиттер, волоконно-оптическая линия связи, телекоммуникации.
Kozlov S. Y.
Student of the 6th year Institute of Computer Technologies and Information Security
South Federal University Taganrog, Russian Federation Scientific adviser: Ampliev A.E.
Candidate of Technical Sciences Associate Professor of the Department "Information Security of
Telecommunication Systems" COMPARATIVE ANALYSIS OF PLANAR AND ALLOY SPLITTERS FOR PON - NETWORKS
Annotation:
A comparative analysis of the characteristics of planar (PLC (planar lightwave circuits)) and welded (FBT (fused biconical taper)) splitters is carried out. The study shows the principle of operation and production technology of the considered types of splitters, as well as attenuation, transmission rate and other characteristics.
Keywords: PLC, FBT, splitter, fiber-optic communication line, telecommunications.
В настоящее время волоконно-оптические линии связи (ВОЛС) развиваются очень быстро и встаёт вопрос прокладки волокна до конечного абонента, для чего используются оптические разветвители или сплиттеры. Волоконно-оптический сплиттер представляет собой, как правило, пассивное оптическое устройство, которое может разделить поступающую на его вход мощность на несколько потребителей[1-6]. Эта энергия может иметь такую же суммарную оптическую мощность, что и исходная, в зависимости от конфигурации сплиттера. В зависимости от технологических особенностей построения выходы оптического сплиттера могут иметь разный коэффициент деления оптической мощности, что очень полезно при проектировании оптических сетей, независимо от того для чего он необходим в архитектуре пассивной оптической сети (PON). Как правило, существуют два типа волоконно-оптических разветвителей, которые являются разветвителями FBT и разветвителями PLC. Целью работы является проведение сравнительного анализа планарных и сварных сплиттеров.
Анализ PLC сплиттеров
Конструкция PLC
Упакованное PLC-устройство (рисунок 1) состоит из планарного чипа с пассивными оптическими фильтрами и волоконной косичкой. Благодаря стандартным методам травления и металлизации плоский чип также может служить платформой для активных элементов. При проектировании планарных сплиттеров были использованы методы гибридизации, которые эффективно сочетают лазеры и детекторы с волноводами с использованием пассивной автоматизации [7].
Рисунок 1 - PLC сплиттер (ru.vichinfiber.com) В оптической сборке лазеры соединяются с волокнами с использованием одного или нескольких комплексов объемно-оптических линз. В этой конфигурации изменения в механическом позиционировании могут возникать из-за температурного дрейфа или напряжения, что приводит к изменениям оптического сигнала.
Оптические приемники изготавливаются путем интеграции фотодиодов на сам чип PLC. В объемном оптическом устройстве объектив используется для фокусировки входящего излучения на фотоприемник. В PLC, микросхема детектора может быть размещена на очень малом пространстве.
Между высокоскоростным фотоприемником и внешней электроникой обычно используется усилитель трансимпеданса (TIA). Платформа PLC позволяет устанавливать эти TIA на платформу оптических чипов, непосредственно прилегающую к фотодетектору, обеспечивая оптимальную целостность сигнала при высоких скоростях передачи данных [8].
Особенности PLC сплиттеров: широкий спектр рабочих длин волн, равномерный коэффициент деления сигнала, высокая точность деления, низкие дополнительные потери на устройстве.
Области применения планарных оптических сплиттеров PLC: пассивные оптические сети, мониторинг в системах спектрального уплотнения, системы телеметрии.
сплиттеров
Преимущества PLC - сплиттеров(рисунок 2):
• подходит для нескольких рабочих длин волн (1260 нм - 1650 нм);
• равные распределения мощностей для всех ветвей;
• компактная конфигурация;
• малый размер;
• хорошая стабильность;
• низкий уровень отказов; Недостатки:
• сложный производственный процесс.
• более дорогой, чем разделитель FBT.
Анализ FBT сплиттеров FBT - традиционная технология, в которой два волокна плотно
соединенных друг с другом скручиваются и свариваются вместе. Сплавленные волокна защищены стеклянной подложкой, а затем защищаются трубкой из нержавеющей стали, обычно диаметром 3 мм и длиной 54 мм. FBT сплиттеры широко используются в пассивных
оптических сетях (рисунок 3) [9].
Рисунок 3 - FBT сплиттер 1x2 (gdfiberoptic.com)
Особенности сварных сплиттеров: подходит для передачи данных в PON (1310 нм и 1490 нм), но и для передачи caTV на длине волны 1550 нм, неравномерный коэффициент деления сигнала, высокая точность деления, низкие дополнительные потери на устройстве.
Области применения сварных оптических сплиттеров: сети catv, пассивные оптические сети, системы телеметрии, мониторинг состояния каналов.
Преимущества FBT - сплиттеров (рисунок 4):
• продукт хорошо известен и его легко производить, что снижает себестоимость продукции;
• коэффициент разделения мощности по фолокнам можно настроить.
FBT- - сплиттеры
Рисунок 4 - Зависимость затухания от количества ответвлений FBT -
сплиттеров
Недостатки:
• может работать только на трех различных рабочих диапазонах (850нм, 1310нм и 1550нм);
• количество ошибок растёт при увеличении коэффициента деления;
• невозможность обеспечения точного коэффициента деления может повлиять на дальность передачи;
• высокие температурные потери (tdl) диапазон рабочих температур от минус 5 до + 75 С°, любые изменения температуры могут повлиять на вносимые потери;
• восприимчивость к отказам из-за экстремальных температур или неправильной обработки.
Сравнение сплиттеров при проектировании PON сетей
Рабочая длина волны
Разделитель FBT может поддерживать только три длины волны: 850 нм, 1310 нм и 1550 нм, что делает невозможностью работать на других длинах волн. В то время как сплиттер PLC может поддерживать длину волны от 1260 до 1650 нм.
Коэффициент разделения
Коэффициент разделения определяется входами и выходами оптического кабельного разветвителя. Максимальное раздельное отношение разделителя FBT составляет до 1:32, что означает, что один или два входа могут быть разделены на максимум 32 волокна. В то же время коэффициент разделения сплиттера PLC составляет до 1:64 - один или два входа с разделяются на 64 волокна. Кроме того, сплиттер FBT настраивается, на специальные типы (1: 3, 1: 7, 1:11). А сплиттер PLC не настраивается, и он имеет только стандартную версию, такую как 1: 2, 1: 4, 1:8, 1:16, 1:32 и так далее.
Частота отказов
Разделитель FBT обычно используется для сетей требующих большого количества выходов. Чем больше деление, тем больше вероятность отказа. Когда коэффициент расщепления более 1: 8, происходит больше ошибок и растёт частота отказов. Таким образом, сплиттер FBT более ограничен числом разделений в одной связи. Но частота отказа сплиттера PLC намного меньше [11]. Цена
Из-за сложной технологии изготовления PLC сплиттера его стоимость обычно выше, чем FBT сплиттера.
Заключение: хотя внешний вид и размеры сплиттеров FBT и PLC кажутся довольно похожими, но их внутренние технологии и спецификации различаются. За последние несколько лет технология сплиттеров сделала огромный шаг вперед благодаря внедрению сплиттера PLC. Он зарекомендовал себя как более надёжный тип устройства по сравнению с традиционным сплиттером FBT. При проектировании PON -сетей требующих повышенную отказоустойчивость следует устанавливать PLC -сплиттеры, если требуется недорогое решение, то лучшим являются FBT-сплиттеры.
Использованные источники:
1. [электронный ресурс] - URL -https://www.inlinetelecom.ru/solutions/access_network/building_a_subscriber_ac cess_network_based_on_pon_technology/
2. [электронный ресурс] - URL - http://fiberbit.com.tw/infographic-differences-between-fbt-and-plc-splitters/
3. [электронный ресурс] - URL - http://www.fiberopticshare.com/fbt-splitters-vs-plc-splitters-differences.html
4. [электронный ресурс] - URL - https://lantorg.com/article/kak-vybrat-splitter-delitel-dlya-pon
5. [электронный ресурс] - URL - https://community.fs.com/blog/fbt-splitter-vs-plc-splitter.html
6. Fedor Mitschke Fiber Optics: Physics and Technology 2016
7. Govind Agrawal Nonlinear Fiber Optics, Fifth Edition (Optics and Photonics) 2012
8. Jefferson L. Harris FIBER OPTICS AND ITS IMPACT ON TELECOMMUNICATIONS IT 103-010 October 2, 2014 George Mason University [электронный ресурс] - URL -http://mason.gmu.edu/~jharri35/Fiber%20Optics%20and%20Its%20Impact%20on %20Telecommunications_JeffersonHarris.pdf
9. Fiber Optic Infrastructure Application Guide November 2011 [электронный ресурс] - URL -http://www.panduit.com/ccurl/150/459/FiberOpAppGuide2011_GU_ENET-TD003A-EN-E_ENG,0.pdf
10.Дэвид Бейли, Эдвин Райт — Волоконная оптика. Теория и практика, Москва 2008
11.Родина Волоконно-оптические линии связи. Практическое руководство 2014
УДК 656.7
Кокшаров О.Б.
преподаватель Спасов С.В. курсант Фахрутдинов А.В.
курсант
Российская Федерация, г. Челябинск ПРОИЗВОДСТВО И ОРГАНИЗАЦИИ ПОЛЕТОВ
Аннотация
В современном мире в области гражданской и государственной авиации не обходится без применения современных технологий. Но несмотря на все достижения науки и техники в данной сфере, не обходится без точной и структурированной организации и производства полетов. Роль лица группы руководства полетами (ГРП), а также летных экипажей не менее важна, чем грамотного подхода к организации и производству полетов, так как это напрямую влияет на безопасность полетов.
Ключевые слова: руководитель, экипаж, организация, полёт, заявка, подготовка.
Koksharov O.B. teacher
Chelyabinsk, Russian Federation
Spasov S. V. Student
Chelyabinsk, Russian Federation Fahrutdinov A. V.
student
Chelyabinsk, Russian Federation PRODUCTION AND ORGANIZATION OF FLIGHTS
Annotation
In the modern world in the field of civil and state aviation is not without the use of modern technologies. But despite all the achievements of science and technology in this area, can not do without accurate and structured organization and production of flights. The role of the person of the flight management group (GRP), as well as flight crews is no less important than a competent approach to the organization and production of flights, as this directly affects the safety of flights.
Keywords: Manager, crew, organization, flight, application, training
Организация полетов - это комплекс мероприятий, проводимых
