آشنایی با مهم ترین تجهیزات فیبر نوری

در دنیای ارتباطات امروزی که کاربران به دنبال سرعت، دقت و کارایی هستند، آشنایی با مهم ترین تجهیزات فیبر نوری مفید خواهد بود. فیبر نوری یکی از تحولات فناوری است که برای رفع مشکلات انتقال اطلاعات به روش‌های قدیمی‌تر پیشگام است. همچنین مزیت‌های چشمگیری از نظر سرعت در اختیار کاربران قرار می‌دهد. به طوری که در صورت پشتیبانی شرکت یا مخابرات از این فناوری سرعت انتقال داده در شبکه‌های فیبر نوری حدود 20 تا 100 برابر بیشتر از مودم‌های DSL خواهد بود. در این مطلب از برقچی با ما همراه باشید تا با اهمیت فیبر نوری و تجهیزات اساسی و پایه برای شبکه، آشنا شوید.

فهرست:

• فیبر نوری چیست؟
• اهمیت تجهیزات فیبر نوری در شبکه
• آشنایی با مهم‌ترین تجهیزات فیبر نوری

فیبر نوری چیست؟

به طور کلی فیبر نوری (optical fiber) یا تجهیزات فیبر نوری (Fiber Optics) به فناوری‌ای اطلاق می‌شود، که اطلاعات را به صورت پالس‌های نور در امتداد فیبر شیشه‌ای یا پلاستیکی منتقل می‌کند. مهم‌ترین جزء از این بستر ارتباطی کابل فیبر نوری است که احتمالاً حاوی تعداد متفاوتی از این فیبرهای شیشه‌ای باشد. لایه شیشه‌ای دیگری به نام روکش، هسته فیبر شیشه‌ای را احاطه کرده است.

لایه لوله بافر نیز، از روکش محافظت می‌کند و یک لایه ژاکت به عنوان لایه محافظ نهایی قرار داده می‌شود. به دلیل مزیت کابل‌های فیبر نوری نسبت به کابل‌های مسی، معمولاً از آنها استفاده می‌کنند. سرعت و پهنای باند بالا از مزایا کابل‌ها فیبر نوری است.

اهمیت تجهیزات فیبر نوری در شبکه

همان‌طور که اشاره کردیم، ظرفیت بالای فناوری فیبر نوری (سرعت و پهنای باند) سبب استفاده از آن برای شبکه‌هایی در مسافت‌های طولانی، با کارایی بالا است. در این صورت، کاربران سرعت اینترنت گیگابیت را در اختیار  دارند. در واقع، کابل‌های فیبر نوری در برابر تداخل الکترومغناطیسی (EMI) نفوذ ناپذیر هستند. با توجه به ساختار این کابل‌ها، صرفه‌جویی در فضا و بهبود مدیریت کابل را امکان‌پذیر می‌کنند. اما برای برقراری اتصال در چنین شبکه‌هایی کابل فیبر نوری به تنهایی کارایی ندارد. تجهیزات فیبر نوری متنوع هستند که در ادامه به معرفی آن‌ها خواهیم پرداخت.

بیشتر بخوانید: راهنمای خرید کابل شبکه در سال 1401

آشنایی با مهم‌ترین تجهیزات فیبر نوری

برای ساختار پایه یک شبکه فیبر نوری می‌توان به مهم‌ترین تجهیزات فیبر نوری مانند، کابل فیبر نوری، مودم فیبر نوری، پچ پنل فیبر نوری و پیگتیل فیبر نوری اشاره کرد. برای آشنایی با مهم‌ترین تجهیزات فیبر نوری در ادامه با ما همراه باشید.

مودم فیبر نوری (کاربرد و ویژگی آن)

این مودم‌ها، معمولا به دلیل استفاده از شبکه کابل فیبر نوری برای انتقال سیگنال با مودم‌های DSL معمولی تفاوت دارند. مودم فیبر نوری به عنوان رابطی برای اتصال بین دستگاه‌های الکترونیکی و شبکه اینترنتی عمل می‌کند. اساس کار آن به این شکل است که سیگنال اینترنت از طریق کابل فیبر نوری به مودم فیبر نوری منتقل می‌شود. مودم، سیگنال‌های اینترنت را به داده‌های الکترونیکی تبدیل و داده‌ها را از منبع اینترنتی به دستگاه الکترونیکی و بالعکس منتقل می‌کند.

این نوع مودم از ویژگی‌های بیشماری نسبت به مودم‌های معمولی برخوردار است. به طور کلی فناوری فیبر نوری و این مودم‌ها مقیاس‌پذیری کافی را در شبکه کسب‌وکار شما فراهم می‌کنند. با استفاده از آن، شاهد کاربرد آن نیز در شبکه‌های گسترده‌ با سرعت، دقت و ظرفیت پهنای باند بالا، خواهیم بود. به طور مثال، می‌توان به کاربردهای آن صنعت‌های تجاری و نظامی، پزشکی، ارتباطات و پخش گسترده مثل صداوسیما اشاره کرد.

کابل فیبر نوری و کاربرد و ویژگی آن

برای انتقال نور بین دو انتهای فیبر و استفاده گسترده در ارتباطات فیبر نوری، از کابل فیبر نوری استفاده می‌کنند. این کابل‌ها نسبت به کابل‌های الکتریکی، امکان انتقال در فواصل طولانی‌تر و پهنای باند بالاتر (نرخ انتقال داده) را  فراهم می‌کنند. اساس کار آن به این صورت است که داده‌ها توسط فیبر نوری به شکل ذرات نور یا فوتون‌ها منتقل می‌شوند. هسته الیاف شیشه و روکش با ضرایب متفاوت شکست نور، نور ورودی را در یک زاویه خاص خم می‌کنند. از ویژگی‌های ممتاز آن می‌توان به پشتیبانی از سیگنال‌هایی با سرعت حداکثر 10 گیگابیت بر ثانیه، علاوه بر نفوذ ناپذیری و تداخل ناپذیری، اشاره کرد.

پچ پنل فیبر نوری + کاربرد و ویژگی آن

اتصال چندین کابل فیبر نوری و تجهیزات نوری به عنوان پنل رابط توسط این محصول صورت می‌گیرد. معمولا این پچ پنل‌ها قابل نصب بر روی قفسه (Rack Mountable) و گاهی اوقت قابل نصب روی دیوار (Wall Mountable) نیز هستند. تسهیل خاتمه آسان کابل‌های فیبر نوری یکی از مزایای استفاده از پچ پنل فیبر نوری است. همچنین، اتصالات و مدیریت تمام جک‌ها و پورت‌های ورودی به پچ پنل مرکزی با استفاده از این تجهیزات، آسان‌تر و با سازمان‌دهی بهتر انجام می‌شود. علاوه بر این، به دلیل پچ شدن تمام اتصالات با استفاده از پورت‌های موجود در آن، باعث جلوگیری از هزینه‌های ناشی از فرسودگی در پورت‌های ورودی تجهیزات شبکه می‌شود.

دسته‌بندی پچ پنل‌ها معمولا به صورت داخلی یا خارجی، قابل نصب روی قفسه یا دیوار، پچ مستقیم یا اسپلایس و پچ، ثابت/کشویی یا چرخشی و نوع آداپتور مورد نیاز است. پچ پنل فیبر نوری معمولا محفظه‌ای است که سینی‌های اتصال فیبر و فضای ذخیره‌سازی فیبر اضافی را در خود جای می‌دهد. ساختار اصلی آن شامل مجموعه‌ای از پورت‌ها است که در آن هر پورت با کابل پچ دیگری از تجهیزات دیگر فیبر نوری متصل می‌شود. سینی اتصال نیز برای هم‌جوشی با پیگتیل‌های فیبر نوری، به طور منظم در محفظه تعبیه شده‌اند. در واقع، به نوبه خود به پورت‌های آداپتور داخلی ثابت متصل می‌شوند.

بیشتر بخوانید: راهنمای خرید کابل مخابرات

پیگتیل فیبر نوری + کاربرد و ویژگی آن

در نصب کابل فیبر نوری، چگونگی اتصال کابل‌ها، برای موفقیت شبکه ضروری است که سیگنال‌های نوری با تضعیف کم و افت برگشت کمی از لینک عبور کنند. به همین منظور پیگتیل فیبر نوری راه بهینه‌ای را برای اتصال فیبر نوری به کاربران ارائه می‌دهد که در 99٪ از کاربردهای تک حالته استفاده می‌شود. پیگتیل فیبر نوری همان کابل فیبر نوری با تنها یک کانکتور است. از این رو سمت رابط را می‌توان به تجهیزات وصل کرد و سمت دیگر را با کابل‌های فیبر نوری ذوب کرد.

پیگتیل فیبر نوری را برای پایان دادن به کابل‌های فیبر نوری از طریق فیوژن یا اتصال مکانیکی استفاده می‌کنند. کابل‌های پیگتیل با کیفیت بالا، بهترین عملکرد ممکن را برای پایانه‌های کابل فیبر نوری، همراه با روش‌های صحیح اتصال فیوژن، ارائه می‌دهند. پیگتیل‌های فیبر نوری معمولاً در تجهیزات مدیریت فیبر نوری مانند ODF، جعبه ترمینال فیبر و جعبه توزیع یافت می‌شوند.

اسپلیتر فیبر نوری + کاربرد و ویژگی آن

این دستگاه نقش مهمی در شبکه‌های نوری غیرفعال (مانند EPON، GPON، BPON، FTTX، FTTH، و غیره) ایفا می‌کند. اسپلیتر فیبر نوری به منظور به حداکثر رساندن عملکرد مدارهای شبکه فیبر نوری ساخته شده است. در واقع، این دستگاه برای توزیع انرژی نوری است که، پرتو نور را به دو یا چند پرتو نور (و بالعکس) تقسیم می‌کند. به عنوان مثال، یک اسپلیتر 1:4، پرتو نور را از یک کابل فیبر نوری ورودی دریافت و به چهار پرتو نور تقسیم می‌کند. سپس، از طریق چهار کابل فیبر نوری خروجی مجزا، این چهار پرتو نور تقسیم شده را انتقال می‌دهد. به طوری که اگر پهنای‌باند کابل فیبر نوری ورودی 1000 مگابیت‌بر‌ثانیه باشد، هر کاربر در انتهای کابل‌های فیبر خروجی، می‌تواند از پهنای‌باند 250 مگابیت‌بر‌ثانیه بهره ببرد.

بر اساس کانکتورها، اسپلیتر فیبر نوری دارای انواع مختلفی از لحاظ، حالت سینگل مود یا مولتی مود و تکنیک سازندگان است.  در واقع از اسپلیترها در شبکه‌های گسترده برای تقسیم پهنای‌باند میان مشترکین استفاده می‌شود.

کاست فیبر نوری + کاربرد و ویژگی آن

این محصول یکی از تجهیزات فیبر نوری ضروری، برای مدیریت موثر کابل فیبر نوریبه شمار می‌رود. با استفاده از کاست فیبر نوری که ظاهر محفظه‌ای شبیه به باکس، می‌توان برقراری ارتباط یکپارچه بین اتصالات و پچ‌کوردها را تضمین کرد. در این صورت، به راحتی می‌توان به آداپتورها و کانتکورها دسترسی پیدا کرد.

به این ترتیب، با مدیریت بهبود یافته پچ کورد و صرفه جویی در زمان، خطر تداخل با سایر پچ کوردهای فیبر در محفظه شبکه نیز کاهش پیدا می‌کند. انواع کاست فیبر نوری برای سناریوهای مختلف، به ویژه در مراکز داده استفاده می‌شوند. به طور مثال، کاست‌های فیبر رک معمولاً دارای 19 اینچ عرض هستند، اما می‌توانند از نظر ارتفاع متفاوت باشند. انواع کاست فیبر نوری با توجه به استانداردهای مختلف معمولاً تفاوت دارند. از جنبه کاربرد، کاست‌های فیبر رک را می توان به کاست‌های فیبر تاشو، کاست‌های فیبر کشویی و کاست‌های فیبر چرخشی تقسیم کرد. بخش جدایی‌ناپذیر از کاست‌های فیبر در سیستم سیم‌کشی شبکه، آداپتورهای فیبر نوری هستند. آداپتورهای فیبر در حقیقت بر روی پنل جلویی کاست نصب می‌شوند.

باکس فیبر نوری + کاربرد و ویژگی آن

محصولات مدیریت فیبر نوری دارای باکس فیبر نوری است که، برای محافظت و توزیع پیوندهای فیبر نوری استفاده می‌شود. معمولا باکس فیبر نوری شامل پچ پنل فیبر و باکس ترمینال فیبر نوری است. پچ پنل بزرگتر از باکس (جعبه) ترمینال است. باکس ترمینال مستقیما روی دیوار نصب شده و معمولا در صورت کم بودن تعداد فیبرهای انتهایی استفاده می‌شوند. از کاربردهای دیگر آن زمانی است که، امکان خاتمه رک 19 اینچی وجود ندارد.

ماژول فیبر نوری + کاربرد و ویژگی آن

ماژول‌های فرستنده و گیرنده فیبر نوری محفظه‌های (کوچک) سازگار با کابل فیبر نوری هستند. این ماژول‌ها برای انتقال داده از طریق کابل فیبر نوری و همچنین یک فوتودیود برای دریافت داده‌های فیبر نوری، طراحی شده‌اند. انواع ماژول‌ فیبر نوری شامل CXP، QSFP، SFF، SFP، و XFP هستند. تبدیل سیگنال دیجیتال به سیگنال نوری در واقع به عهده ماژول فیبر نوری، است.

برای افزایش سطح کاربری به سیستم شبکه معمولا از ماژول فیبر استفاده می‌کنند. به عنوان مثال، آن را به سوئیچ و یا روتر اضافه می‌کنند. معمولاً در بسیاری از کاربردهای مجهز به کابل فیبر نوری، مانند تلفن‌های همراه و رادیوهای دوطرفه، دیتا سنترها ، برقراری ارتباط بین تجهیزات شبکه‌ دانشگاهی و از ماژول فیبر نوری به کار می‌رود.

بیشتر بخوانید: آموزش تصویری نصب کیستون شبکه

جمع بندی آشنایی با مهم ترین تجهیزات فیبر نوری

با مقاله آشنایی با مهم ترین تجهیزات فیبر نوری با ما همراه بودید. در این مطلب آموختیم که فناوری فیبر نوری با سرعت، ظرفیت و پهنای باند بالا مناسب برای شبکه‌های طولانی با کارایی بالا و نیازمند به سرعت اینترنت گیگابیت است. همچنین به این اشاره کردیم که مودم فیبر نوری، پچ پنل فیبر نوری و پیگتیل فیبر نوری از مهم‌ترین تجهیزات فیبر نوری برای ساختار پایه یک شبکه فیبر نوری هستند و ویژگی و کاربرد هرکدام را نام بردیم. از اینکه با ما همراه بودید از شما سپاس‌گزاریم.