Światłowód - część 2

Światłowód - część 2

hejto.pl
Pierwsza część się nawet przyjęła i zaciekawiła z dwie osoby (i bojowonastawionaowca który kazał pisać) więc postanowiłem napisać część drugą. W niej będzie już trochę mniej uproszczeń, ale wciąż pisane jak dla wujka Janusza co w ’83 kładł instalację w bloku i na wszelkiej sieci zna się jak nikt inny.
Według komentarzy największym zainteresowaniem cieszyły się kable podmorskie wraz z wzmacniaczami sygnału i wzwód 60 latka. Zacznijmy więc od kabli podmorskich.

O tych bohaterach stojących za dostarczaniem nam filmików z kotkami i tych przyrodniczych z kiepską linią dialogową w FullHD, przypominamy sobie od czasu do czasu jak jakiś ruski statek pociągnie kotwicą po dnie i każdy kanał informacyjny nagle staje się ekspertem od światowej łączności. Więc co się stanie jak taki kabel uszkodzi się w niewytłumaczalny sposób? A no nic. Niewiele osób zdaje sobie sprawę z tego, że na świecie jest ponad 400 kabli podwodnych o długości przekraczającej 1.4 mln km. Te 400 kabli odpowiada za 95% międzynarodowego ruchu internetowego. Uszkodzenie jednego kabla nie powoduje (zazwyczaj!) paraliżu jakiegoś kraju. Co więcej użytkownicy zazwyczaj nie odczuwają nawet skutków takiego „wypadku”. Wynika to z sposobu łącznia sieci – zawsze jest inna droga.



Więc teraz o tym jak pokonać wielką odległość:
Co prawda zdarzają się specjalne przypadki – kable do długości 380 km które nie posiadają wzmacniaczy aktywnych. Są one tańszą alternatywą, jednak posiadającą dwie wady: niską przepustowość i wymagają wzmacniaczy pasywnych (o tym potem).
Zazwyczaj jednak podwodne kable posiadają repeater (wzmacniacz) w mniej więcej co 100 km odległości od siebie. Pierwsze pytanie jakie zada sobie każdy kto kiedyś liznął technikę - jak to zasilać? W końcu na dnie oceanu nie ma gniazda elektrycznego. A no nie ma, ale kable światłowodowe posiadają metalowe elementy wzmacniające (lub dedykowane żyły miedziane) do dostarczania zasilania. Same wzmacniacze to swoiste cuda techniki, ale opis ich działania zająłby cały artykuł. W uproszczeniu polega to na domieszaniu sygnału wchodzącego i sygnału wzmacniacza w sumatorze WDM (Wavelength Division Multiplexing – zwielokrotnienie w dziedzinie długości fali) z wykorzystaniem światłowodu domieszkowanego ebrem. Dla ciekawskich szukać w google „EDFA” lub „Erbium-doped Fiber Amplifier”



Wzmacniacz na kablu:


Bardziej szczegółowo o zasilaniu (tu narażam się na strzał od naszego etatowego testera złączy Wago, najwyżej w komentarzu napisze że pierdziele i jest inaczej – jest spore prawdopodobieństwo że miałby rację )
Do zasilania wzmacniaczy używa się stacji na obu końcach światłowodu. Obie stacje PFE (dla uproszczenia powiedzmy że są dwie – po jednej na końcu) produkują prąd stały o stosunkowo niewielkim natężeniu (1A - 1.1A). Napięcie zaś wynosi od kilku do kilkunastu tysięcy Voltów. Z tego co pamiętam zazwyczaj do 15kV, w jakimś przypadku było chyba 18kV. Jedna strona kabla podaje napięcie dodatnie, druga ujemne, a wirtualna masa znajduje się w połowie kabla. Wraz ze wzrostem odległości spada napięcie i wzrasta prąd. Według mądrej książki przy 10kV prąd może wynosić do 1.65A.

A co jak ruskie są nad kablem?
Naprawa takiego kabla nie jest prosta. Sposoby są dwa, jak się da spuszcza się nurka by ogarnął temat. Jak jest zbyt głęboko lub uszkodzenia są poważne spuszcza się najmniej lubianego nurka. Kiedy jednak nawet najmniej lubiany nurek nie da rady, kabel wyciąga się na powierzchnię specjalnym statkiem.


Diagnozowanie kabla:
W morskich kablach ekspertem nie jestem, ale z pewnością istnieją co najmniej dwie metody. Reflektometryczna – polegająca na strzelaniu w kabel światłem i czekaniem na odbicia lub sondowanie kabla z statku. Kabel posiada zasilanie i metalowe elementy które umożliwiają lokalizację przerwy sondą holowaną za statkiem.

Na dziś wystarczy. Przy okazji dowiedziałem się o jakiś wyzwaniach na hejto i żebropiorunach. Na szczęście mam w to wylane więc jeśli dotarłeś tutaj nie musisz grzmocić – możesz zadać pytanie lub dodać coś od siebie. 
#ciekawostki #swiatlowod #internet ponownie aspiruję do #gruparatowaniapoziomu
19

Komentarze (19)

Ok nie wiem co się popsuło ale zduplikował się ostatni akapit i nie widzę tego w edycji - tekst kończy się na tagu. Nie mogę tego naprawić więc ignorujcie to

@maminfoodboga niestety zdążyłem zwrócić uwagę zanim przeczytałem komentarz, więc muszę się przyczepić

ostatni akapit jest dwa razy!!!1

Dla takich wpisów lubię tu być 👌nie wiem jakie pytanie zadać, ale chętnie poczytam dalej o światełkowym kabelku (już przez całe życie będę miał wyrzuty nazywając przewód, kablem)

@szystah92 a tu nomenklatura jest ciekawa. Pamiętam jak na zajęciach z elektrotechniki na studiach pisałem na tablicy 100X "przewód". Tez miałem opory z nazywaniem kabli optycznych kablami, ale akurat tu "kabel" jest poprawnie niezależnie od zastosowania. Chyba jest to za świeży wynalazek i nie zdążyli tego spolszczyć

@maminfoodboga u mnie nauczycielka elektrotechniki za użycie słowa kabel na przewód, stawiała kosę do dziennika, więc wiesz 😆

@szystah92 no właśnie ja miałem to samo na studiach. Jak się powiedziało kabel to się pisało 100 razy na tablicy, albo było wywalanym z laborek

@maminfoodboga

Te wzmacniaki na metalach ziem rzadkich to coś niesamowitego.

Jednak nie mają wiele wspólnego z sumatorami czy mieszaczami. Bardziej z samą istotą działania lasera.

Pardon, mój komentarz zabrzmiał jak prostackie wymądrzanie.

Laser gazowy, czyli historycznie pierwszy laser, to niemalże zwykła neonówka. Taka mniej więcej jak w neonach reklamowych.

"Pompowanie" lasera odbywa się wysokim napięciem, jak w świetlówce. Z tym, że elektrody są umieszczone poza osią lampy. Za to w osi lampy umieszcza się zwierciadła, z czego jedno półprzepuszczalne. I tak światło neonówki odbijając się od lusterek zderza się z nośnikami w gazie i jeden foton wymusza emisję dwóch, a nośnik następnie znowu zostaję "podpompowany" I cykl się kaskadowo powtarza.

Laser półprzewodnikowy w tej analogii to niemalże zwykła dioda LED, też z lusterkami.


To co różni wzmacniak to to, że nie ma elektrod do wzbudzania gazu czy półprzewodnika. Wzbudzaniem nośników itru, erbu czy iterbu zajmuje się drugi, "pompujacy" laser, a słaby sygnał wejściowy powoduje emisję wymuszoną.

56b06cd0-0a24-4560-b147-0bacac1d8ece

@pierdonauta_kosmolony światłowody z jonami ebru nie maja wiele wspólnego z sumatorami, ale mają istotny wpływ przy wzmacnianiu sygnału. Mówiąc tu o cudzie techniki miałem bardziej na myśli fakt, że ktoś na to wpadł i do tego teraz można powiedzieć "to dość prosty sposób". Choć w sumie cudem techniki dla mnie jest też kombajn zbożowy ale no ja dziwny jestem ;⁠)

@pierdonauta_kosmolony ok przeczytałem kojeny raz to co napisałem i faktycznie brzmi to jakby światłowód z ebrem działał jak sumator. Otóż nie szanowni czytacze. @pierdonauta_kosmolony dobrze zwrócił na to uwagę i wyjaśnił. Jony ebru służą wzmacnianiu nie mieszaniu sygnałów. Popełniłem zbyt duży skrót myślowy i wyszło niejasno. Dzięki wielkie 🙃

@maminfoodboga

To jeszcze ciekawostka.

Błędnie napisałem że pierwszym laserem był laser gazowy. Otóż nie. Pierwszym był laser rubinowy. Czyli pręt rubinu pompowany lampą błyskową.

Tak, odkrycie wzmacniaków na ziemiach rzadkich to coś niesamowitego i nieoczywistego.

Wincy, kurła, wincy!


A tak serio, fajnie się zaczyna ta seria. Kontynuuj proszę tematykę sieciową. Informacje niby do znalezienia w sieci, ale w fajny sposób je opisujesz i pewnie wielu ludziom sporo rozjaśnisz te zagadnienia.

@d.vil tylko że ja nie jestem informatykiem 😉 pracuje "przy światłowodach" ale ani fizycznie przy nich, ani w strefie urządzeń aktywnych

@maminfoodboga ok, wiemy czego nie robisz, teraz powiedz co właściwie robisz

@d.vil zajmuje się pasywnymi sieciami ale wysokopoziomowo. Technologie, sprawdzanie sieci, tworzenie zasad. Kabli nie wkopuje, spawałem dla zabawy ze dwa kable w życiu, ale sieci widziałem setki :)

@maminfoodboga to super, zajmujesz się technologią, więc wiesz dużo więcej niż monter-spawacz, który w sumie nie musi wiedzieć, co to TCP/IP lub w ogóle nie musi korzystać z sieci.


Możesz zapodać nieco info odnośnie stosowanych światełek w przemyśle, telekomunikacji, SOHO. Rodzaje kabli, zakończenia, itd. Myślę, że byłby to wartościowy materiał dla wielu osób.

@d.vil wydaje mi się że jednak dla większości nudny. To już dość specjalistyczna wiedza dla garstki osób. Chciałem drugą część o kablach i sposobach montażu jakie można spotkać na co dzień, ale większa dyskusja była o kablach podmorskich więc wybrałem ten temat. Może w trzeciej części... 😅

@maminfoodboga jasne, dawaj trzecią część

Zaloguj się aby komentować