کاربرد فیبر نوری در شبکه های مخابراتی و کامپیوتری

کاربرد فیبر نوری در شبکه های مخابراتی و کامپیوتری:
بیشترین کاربرد فیبر نوری امروزه در صنعت مخابرات است. فیبرهای نوری در مقایسه با همتای الکتریکی خود، یعنی زوج سیم های مسی، سه مزیت بزرگ دارند:

تضعیف کمتر توان:
به هنگام مخابره اطلاعات از طریق فیبر نوری، اطلاعات تقریبا تا میزان 10 برابر نیاز کمتری به تقویت و بازسازی دارند. این مزیت، فیبر نوری را به گزینه ای ارزان تر در استفاده و نگه داری از شبکه نسبت به کابل مسی تبدیل کرده است.

عدم تداخل:
برخلاف کابل های مسی هیچ گونه تداخلی بین مد های مختلف در حال انتشار در فیبر و یا تأثیر گرفتن از امواج الکترومغناطیسی محیط بیرونی مشاهده نمی شود. این امر را می توان مدیون فوتون ها دانست. چرا که فوتون ها نسبت به هم ایزوله بوده و تنها تحت شرایط خاص با یکدیگر برهمکنش می کنند.

پهنای باند بالا:
از آنجا که سیگنال های اپتیکی فرکانس بالاتری نسبت به امواج رادیویی دارند، و افزایش فرکانس با افزایش پهنای باند رابطه مستقیم دارد، یک دسته فیبر نوری به اندازه قطر یک کابل مسی، توانایی ارسال داده بسیار بیشتری دارد.

خوب است بدانید که تمامی سرور های اطلاعاتی دنیا و تمامی «مسیر یاب - روتر» (Router)ها که شبکه جهانی اینترنت را شکل داده اند از طریق فیبرنوری با یکدیگر در ارتباط هستند.

با جست وجوی شما در گوگل و کلیک بر روی یک لینک، اطلاعات با سرعت بسیار بالایی از سروری در آن طرف کره زمین از طریق فیبر نوری به سمت شما منتقل می شود.

شاید نوع اینترنتی که شما استفاده می کنید هنوز بر اساس تکنولوژی های قدیمی نظیر ADSL باشد، اما در واقع تنها ارتباط بین شما و مرکز مخابرات (مرکز سرویس دهنده) بر اساس زوج سیم های مسی است و ارتباط بین مرکز مخابرات و شبکه جهانی اینترنت حتماً از نوع فیبر نوری است.

بدون اغراق می توان گفت که 99درصد کل ترافیک ارتباطات بین المللی از طریق فیبرهای نوری حمل می شود.

شکل (11): شبکه غیر فعال نوری (Passive Optical Network). در این ارتباط هیچ عنصر اکتیوی در مسیر قرار ندارد. طول موج 1310 نانومتر جهت ارسال داده و صوت از سمت کاربر به دفتر مرکزی (آپلود) است.

با همه گیر شدن تکنولوژی فیبر نوری برای تمامی کاربران بر اساس ساختارهای شبکه ای FTTH، همه مردم توانایی دسترسی به اینترنت سریع را دارند. پهنای باند بسیار بالای فیبرهای نوری اجازه استفاده راحت و بدون دغدغه به پردازش ابری را می دهد.

سرعت و پهنای باند بالا امکان مکالمه های صوتی و ویدئویی را با کیفیت بسیار بالا بر بستر اینترنت فراهم می کند.

همچنین امکان مشاهده کانال های تلوزیونی HD به صورت آنلاین (IPTV) فراهم می شود. به طور خلاصه دردنیای مدرن امروزی، اینترنت مهم ترین بستر اطلاعاتی و ارتباطی در جهان است. با رشد بسیار سریع حجم اطلاعات در جهان، نیاز به سرعت و پهنای باند بالا بیش از هر زمان دیگری احساس می شود.

شکل (12): نقشه فیبرهای نوری دریایی. ارتباطات جهانی از طریق فیبرهای نوری تامین می شود.
لازم به ذکر است که ارتباط بین آنتن های «Base Transceiver Station) «BTS)، در واقع ارتباط بین دکل های مخابراتی پر سرعت موبایل نظیر 4G و 5G از طریق فیبر نوری مهیا می شود.

شکل (13): زیرساخت و ارتباط بین BTSهای موبایل که ارائه دهنده سرویس های پرسرعتی نظیر4G−LTE و 5G هستند، از نوع فیبر نوری است.