+ Yorum Gönder
İnternet Sorunları ve Bilgisayar Bilgileri Forumunda Basitleştirilmiş fiber optik iletişim hattı blok diyagramı Konusunu Okuyorsunuz..
  1. Asel
    Bayan Üye

    Basitleştirilmiş fiber optik iletişim hattı blok diyagramı









    Basitleştirilmiş fiber optik iletişim hattı blok diyagramı hakkında bilgi


    Şekil 1
    fiber-optik.jpg


    1. OPTİK İLETİME GİRİŞ,


    1.1. FİBER OPTİK KABLO NEDİR? ONA BİR BAKALIM;

    Bilgi taşıyıcısı olarak ışığın kullanıldığı iletişim sistemleri,son zamanlarda oldukça ilgi görmektedir. Bu bölümde daha ileride göreceğimiz gibi,ışık dalgalarını yeryüzü atmosferinde yaymak zor ve elverişsizdir. Dolayısıyla,günümüzün önde gelen çeşitli ve geliştirme laboratuarlarında,bir ışık dalgasını "içermek" ve bu dalgayı bir kaynaktan bir varış yerine göndermek üzere cam ya da plastik fiber kabloların kullanıldığı sistemlerle ilgili araştırmalar yapılmaktadır. Güdümlü bir fiber optik aracılığıyla bilgi taşıyan iletişim sistemlerine fiber optik sistemler denmektedir.

    1.2. FİBER OPTİK KABLONUN AVANTAJLARI:

    • geniş band aralığı
    • elektromagnetik bağışıklık
    • karışma olmaması
    • çevre koşullarına karşı direnç
    • tesis kolaylığı
    • güvenilirlik
    • maliyet

    1.2.1. Geniş Band Aralığı

    Yapıları gereği optik frekanslar daha geniş bant genişlikleri sağladıkları için, fiber sistemler daha büyük bir kapasiteye sahiptir. Metalik kablolarda, iletkenler arasında kapasitans ve iletkenler boyunca indüktans meydana gelir. Bu özellikler metalik kabloların, bant genişliklerini sınırlayan alçak geçiren filtreler gibi hareket etmelerine neden olur.

    1.2.2. Elektromagnetik Bağışıklık

    Fiber sistemler, manyetik indüksiyonun neden olduğu kablolar arası karışmadan etkilenmezler. Cam ya da plastik fiberler elektriği iletmeyen malzemelerdir; bu nedenle fiber optik kablolarda, akım akışının meydana getirdiği manyetik alan yoktur. Metalik kablolarda, karışmanın başlıca nedeni birbirine yakın yerleştirilmiş iletkenler arasındaki manyetik indüksiyondur.

    1.2.3. Karışma (Diyafoni) Olmaması

    Fiber kablolar, yıldırımın, elektrik motorlarının, floresan ışığın ve diğer elektriksel gürültü kaynaklarının neden olduğu statik karışmadan etkilenmezler; bunun bir nedeni de, fiber optiklerin elektrik iletmeme özelliğidir. Ayrıca, fiber kablolar enerji yaymazlar; dolayısıyla, diğer iletişim sistemleriyle girişime yol açmaları mümkün değildir. Bu özellik, fiber sistemleri askeri uygulamalara çok uygun hale getirir; askeri uygulamalarda, nükleer silahların etkileri (EMP, elektromanyetik darbe girişimi), klasik iletişim sistemleri üzerinde çok kötü sonuçlar yaratır.

    1.2.4. Çevre Koşullarına Karşı Direnç

    Fiber kablolar, çevre koşullarındaki büyük değişikliklere karşı daha dirençlidir. Metalik kablolara oranla daha geniş bir sıcaklık aralığında çalışabilirler. Aynı şekilde fiber kablolar, aşındırıcı sıvılardan ve gazlardan daha az etkilenirler.

    1.2.5. Tesis Kolaylığı

    Fiber kabloların monte edilmesi ve bakımı daha kolay ve daha güvenlidir. Cam ve plastik fiberler iletken olmadıkları için, fiberler kullanıldığında elektrik akımları ya da gerilimlerinin yarattığı tehlikeler yoktur. Fiberler, hiçbir patlama ya da yangın tehlikesi oluşturmaksızın, uçucu sıvıların ya da gazların çevresinde kullanılabilirler.

    Fiberler, metalik kablolardan daha küçük ve çok daha hafiftir. Dolayısıyla, fiber kablolarla çalışmak daha kolaydır. Ayrıca, fiber kablolar daha az saklama alanı gerektirir ve daha ucuza nakledilebilir.

    1.2.6. Güvenilirlik

    Fiber kablolar bakır kablolara oranla daha emniyetlidir. Kullanıcının haberi olmaksızın fiber kablonun içine kaçak veya gizli bir bağlantı yapmak imkansızdır. Bu da fiberi, askeri uygulamalar açısından cazip kılan bir başka niteliğidir.
    Henüz kanıtlanmamış olmasına rağmen, fiber sistemlerin metalik malzemede daha uzun süre dayanacağı varsayılmaktadır. Bu varsayımın dayanak noktası, fiber kabloların çevre koşullarındaki değişikliklere daha dayanıklı olmasıdır.

    1.2.7. Maliyet

    Fiber optik bir sistemin uzun vadeli maliyetinin, metalik bir sistemin uzun vadeli maliyetinden daha az olacağı düşünülmektedir.

    1.3. FİBER OPTİK KABLONUN DEZAVANTAJLARI

    • Mevcut şebekeye ayarlanmasında zorluklar çıkmaktadır. (bakır devre ve fiberin uyuşmaması)
    • Digital ve analog sistemlerin uyuşmaması
    • Fiber fiyatlarının yeteri kadar ucuz olmaması. Ancak kısa zamanda ucuzlaması muhtemeldir. tlk fiber kablodan buyana (sistem + kablo) ıso ucuzlamış durumdadır. Uzun mesafe irtibatlarında ise fiber optik sistemler konvansiyonel fiber ve bakır kabloların ekonomik karşılaştırılmasında bant genişliği veya kanal maliyeti de dikkate alınmalıdır.
    • Local şebekelerde fiber optik kabloya olan ihtiyaç fazla olmadığından local şebekede kullanılacak teçhizat geliştirme çalışmaları yavaş yavaş yürütülmektedir. Mevcut teçhizatlar ise çok pahalıdır.
    • Fiber optik kabloların pratikte 5 km den kısa mesafelere çekilmesi ekonomik değildir.

    1.4. OPTİK FİBERLERİN KULLANIM ALANLARI

    Optik iletişim sistemleri; büyük olanaklar sağlaması nedeniyle kısa sürede çok geniş kullanım alanları bulmuştur. Bu sistemin kullanıldığı çeşitli alanlar aşağıda sıralanmıştır.

    • Zayıflamanın az, bant genişliğinin büyük, kanal başına düşen maliyetin düşük olması nedeni ile, uzun mesafeli büyük kapasiteli haberleşme sistemlerinde ve orta mesafeli küçük kapasiteli sistemlerde,
    • Hem örneksel hem sayısal iletime olanak sağlaması ve geniş bantlı servis verebildiğinden özellikle santraller arası (jonksiyonlu) bağlantıda,
    • Düşük kayıp, yüksek hız nedeni ile bina içlerindeki iletim sistemlerinde (plastik fiberlerle),
    • Kapalı devre televizyon sistemlerinde,
    • Veri (data) iletiminde,
    • Elektronik aygıtların birbirleriyle bağlantısında,
    • Havacılık alanında (radar), yüksek hız gerektiren aygıtlar arası ve uçak iç donanımlarında,
    • Demiryolu elektrifikasyon ve sinyalizasyon uygulamalarında,
    • Yüksek gerilim iletkenlerinin içine fiber damarlar yerleştirilerek iletkenlerin, enerji taşırken aynı anda haberleşmeyi de sağlamasında,
    • Trafik kontrol sistemlerinde,
    • Reklam panolarında,
    • Tıp alanında kullanılan aygıtlarda,
    • Nükleer enerji santrallerin ve radyo aktif ışınların iletişimi bozduğu yerlerde kullanılırlar.


    1.5. FİBER TÜRLERİ

    - Plastik çekirdekli, plastik koruyucu zarflı
    - Cam çekirdekli, plastik koruyucu zarflı(çoğunlukla PCS fiber denir.(lastik koruyucu zarflı silika.)
    - Cam çekirdekli, cam koruyucu zarflı(çoğunlukla SCS denir:silika koruyucu zarflı silika.)

    Plastik fiberlerin cam fiberlere oranla çeşitli avantajları vardır. Birincisi, plastik fiber daha esnektir ve bu nedenle camdan daha dayanıklıdır. Monte edilmeleri kolaydır, basıca daha dayanıklı ve daha ucuzdurlar; üstelik cama oranla %60 daha hafiftirler. Plastik fiberin dezavantajı, yüksek zayıflama özelikleridir; ışığı cam kadar verili yayamazlar. Dolayısıyla, plastik fiberlerin kullanımı nispeten kısa mesafelerle (örneğin,tek bir bina ya da bir bina kompleksi dahili) sınırlıdır.

    Cam çekirdekli fiberler düşük zayıflama özellikleri sergilerler. Ancak, PCS fiberler SCS fiberlerden biraz daha iyiyidir. Ayrıca, PCS fiberler yayılımdan daha az etkilenirler; dolayısıyla, askeri uygulamalar açısından daha caziptirler. SCS fiberler en iyi yayılım özelliklerine sahiptir ve sonlandırılmaları. PCS fiberlere oranla daha kolaydır. Ne yazık ki, SCS kablolar en dayanıksız kablolardır ve yayılıma maruz kaldıklarından en fazla zayıflama bu kablolarda meydana gelir.

    Fiber optik kablolarla normal kabloları kıyasladığımızda işin teknik yönü ve sağladığı avantajlar dışında maliyet açısından fiberlerin çok daha pahalı olduğunu görürüz ancak kısa mesafeler için (1-5 km) ya da bilgi taşıma kapasitesi bakımından fiberlerde kullanılan malzemeyle oynamak suretiyle hem fiyat uygunluğu hem de ihtiyaca cevap vermek mümkün olmuştur.
    Fiberleri sınıflandırılırken ilk önce 2'ye ayrılırlar; kapasitesine göre ve yapısına göre; yapısına göre 3'e ayrılırlar:

    1.5.1. Cam Fiberler

    Nüvesi ve kılıfı camdan imal edilir. Veri iletimi açısından en iyi performansı gösterir. Yapımında kullanılan cam ultra saf silikon dioksit veya kuartz kristalidir. malat aşamasında indisi azaltmak için, flor veya bor, indisi artırmak için, germanyum veya fosfor ile katkılanır.

    1.5.2. Plastik Kaplı Silisyum Fiber

    Cam nüveye plastik kılıfa sahiptirler. Fiyat olarak cam fiberlere göre daha ucuz ama performans açısından daha verimsizdir.

    1.5.3. Plastik Fiberler

    En ucuz fiber tipidir. Nüvesi de kılıfı da plastiktir. Performansı en zayıf fiyatı en uygun fiberdir genelde kaplamaları yoktur. Kısa mesafe iletişimi için uygundur.







    Fiber optik kabloların nüve tipine göre sınıflandırılmasından ve fiber karakteristiklerinden bahsedecek olursak önce yapılacak sınıflandırma kırılma indis profiline göre yapılacağı için kırılma indis profiline değinmek gerekir. Kırılma indis profili nüve kılıf indisleri arasındaki ilişkiyi tanımlar. İki tip kırılma indisi vardır. Kademeli indis ve dereceli indis. Bunu şöyle açıklayabiliriz; Bir kademeli indis fiberin uç kesitine baktığımızda düz bir kesit görürüz. Bunun yorumu fiber nüvesinin her noktasında aynı indis değerinin olduğudur. Yani enjekte edilen ışık nüvenin her yerinde aynı dirençle karşılaşır. Dolayısıyla bildiğimiz sıradan yansıma kurallarına göre nüve içerisinde yansıyarak ilerler. Buna göre nüve tipine göre ikiye ayırabilir fiber optik kabloları:

    1.5.4. Dereceli İndis Fiber

    Aynı kesit dereceli indis fiberden alınacak olursa nüvenin dışa doğru tıpkı bir dış bükey mercek gibi yay çizdiği görülür. Bunun anlamı ise nüvenin çok sayıda farklı yoğunluklarda cam tabakadan oluştuğudur. Bu durumda ışık nüve içerisinde kabaca bir sinüs dalgası çizerek ilerler.








  2. Acil

    Basitleştirilmiş fiber optik iletişim hattı blok diyagramı isimli yazıya yorum yazın.





  3. Sponsor Bağlantılar
+ Yorum Gönder


fiber optik iletişim sistemi blok şeması