تصنيف أنظمة اتصالات الألياف الضوئية

Nov 21, 2025

ترك رسالة

 

هناك تصنيفات مختلفة للألياف الضوئيةتواصلأنظمة. وبشكل عام يتم تصنيفها بالطرق التالية:

 

(1) التصنيف حسب نوع الإشارة المرسلة

يمكن تقسيمها إلى أنظمة اتصالات تناظرية من الألياف الضوئية وأنظمة اتصالات رقمية من الألياف الضوئية.

تتمتع أنظمة الاتصالات الرقمية بالألياف الضوئية بمزايا أكثر من أنظمة الاتصالات التناظرية بالألياف الضوئية ويمكنها تلبية متطلبات سعة الاتصال وجودة الاتصال بشكل أفضل والتي تتجاوز تلك الموجودة في الماضي. مزايا أنظمة الاتصالات الرقمية بالألياف الضوئية هي كما يلي:

قدرة قوية على مقاومة-التداخل، وجودة نقل جيدة. في أنظمة الاتصالات التناظرية، تتراكم الضوضاء على طول مسار الإشارة، وكلاهما لا ينفصلان. مع زيادة وقت الإرسال والمسافة، من المستحيل فصل الضوضاء عن الإشارة لاستعادة الإشارة الأصلية. تستخدم أنظمة الاتصالات الرقمية بالألياف الضوئية مكررات متجددة، والتي لا تتضمن تضخيم الضوضاء. طالما أن نسبة الإشارة -إلى-الضوضاء عالية بما فيه الكفاية، فيمكن التخلص من الضوضاء من خلال عتبة معينة، ويمكن إعادة إنشاء الإشارة الأصلية.

يمكن استخدام مضاعفة تقسيم الوقت مع مسافة نقل طويلة. يمكن لأنظمة الاتصالات الرقمية بالألياف الضوئية استخدام طرق مختلفة لتجديد إشارات الإرسال، والقضاء على الضوضاء أثناء الإرسال، واستعادة الإشارة الأصلية، وتوسيع مسافة الإرسال.

مناسبة لنقل الخدمات المختلفة بمرونة مرنة. في أنظمة الاتصالات الرقمية بالألياف الضوئية، يمكن تحويل المعلومات المختلفة مثل الصوت والصور إلى إشارات رقمية ثنائية، والتي يمكن أن تجمع بين تكنولوجيا النقل وتكنولوجيا التبديل لتسهيل تحقيق الخدمات المتكاملة.

من السهل تحقيق اتصال سري مشفر وعالي السرعة-. فقط أولئك الذين يفهمون المراسلات بين密钥 (المفاتيح) وطريقة فك التشفير يمكنهم تحقيق هذا الاتصال السري. من الصعب سرقة المعلومات السرية التي يجب تصميمها بطرق التشفير.

تستخدم أنظمة الاتصالات الرقمية بالألياف الضوئية في الغالب الدوائر الرقمية، التي يسهل دمجها، وصغر حجمها، ومصغرة، وموحدة، مما يزيد من موثوقية المعدات ويساعد على تقليل التكاليف.

تتميز أنظمة الاتصالات الرقمية بالألياف الضوئية بعيب احتلال نطاق تردد واسع، واستخدام تردد النظام ليس مرتفعًا، والمعدات معقدة، والتكلفة مرتفعة نسبيًا.

 

إلى جانب احتلال نطاق ترددي أضيق، تتمتع أنظمة الاتصالات التناظرية بالألياف الضوئية أيضًا بمزايا مثل الدوائر البسيطة، وعدم الحاجة إلى التحويل التناظري-إلى-الرقمي أو الرقمي-إلى-التحويل التناظري، وانخفاض التكلفة. تُستخدم أنظمة الاتصالات التناظرية بالألياف الضوئية بشكل أساسي للاتصالات عن بعد -قصيرة، بينما تُستخدم أنظمة الاتصالات الرقمية بالألياف الضوئية بشكل أساسي للاتصالات عن بعد-الطويلة.

 

Classification of fiber optic communication systems

 

(2) التصنيف حسب الطول الموجي البصري ونوع الألياف

 

يمكن تقسيمها إلى أنظمة اتصالات الألياف الضوئية متعددة الأوضاع ذات الطول الموجي القصير وأنظمة اتصالات الألياف الضوئية ذات الطول الموجي الطويل.

تعمل أنظمة اتصالات الألياف الضوئية متعددة الأوضاع ذات الطول الموجي القصير عمومًا بأطوال موجية تبلغ حوالي 0.85 ميكرومتر، بمعدلات اتصال أقل من 34 ميجابت/ثانية ومسافات مكررة في حدود 10 كم.

يمكن تقسيم أنظمة اتصالات الألياف الضوئية ذات الطول الموجي الطويل إلى الأنواع الثلاثة التالية:

نظام اتصالات الألياف الضوئية متعدد الأوضاع 1.31 ميكرومتر: الطول الموجي للتشغيل حوالي 1.31 ميكرومتر، ومعدل اتصال 34 ميجابت/ثانية و140 ميجابت/ثانية، ومسافة مكرر حوالي 20 كم.

نظام اتصالات الألياف الضوئية ذو الوضع الفردي 1.31 ميكرومتر: الطول الموجي للتشغيل حوالي 1.31 ميكرومتر، ومعدل اتصال 140 ميجابت/ثانية و565 ميجابت/ثانية، ومسافة مكرر 30-50 كم (140 ميجابت/ثانية).

نظام اتصالات الألياف الضوئية ذو الوضع الفردي 1.55 ميكرومتر: الطول الموجي للتشغيل حوالي 1.55 ميكرومتر، ومعدل الاتصال أعلى من 565 ميجابت/ثانية، ومسافة مكرر حوالي 70 كم.

(3) التصنيف حسب طريقة تعدد الإرسال الرقمي

يمكن تقسيمها إلى أنظمة التسلسل الهرمي الرقمي المتزامن (PDH) وأنظمة التسلسل الهرمي الرقمي المتزامن (SDH).

يستخدم الإرسال الرقمي بالألياف الضوئية ذو السعة الكبيرة حاليًا تقنية تعدد الإرسال بتقسيم الوقت (TDM). ينقسم تعدد الإرسال إلى عدة مستويات، مما يؤدي إلى ثلاثة أنظمة نقل: نظام التسلسل الهرمي الرقمي المتزامن (PDH) ونظام التسلسل الهرمي الرقمي المتزامن (SDH).

في أنظمة PDH، لا يمكن لمعدلات البت عند كل مستوى أن تتوافق بشكل مباشر مع قيمها القياسية ولها تسامح محدد، وهو أمر غير طبيعي. عادةً، يتم استخدام أساليب التبرير الإيجابية لتحقيق تعدد إرسال شبه متزامن-، مع معدلات إرسال بشكل عام أقل من 565 ميجابت/ثانية.

أنظمة SDH ليست مناسبة فقط للإرسال من نقطة-إلى-نقطة ولكنها مناسبة أيضًا للإرسال عبر الشبكة بين نقاط متعددة. في الوقت الحالي، يمكن لأنظمة سلسلة SDH العملية تحقيق معدلات اتصالات ذات طول موجي فردي تبلغ 2.5 جيجابت/ثانية و10 جيجابت/ثانية.

 

(4) التصنيف حسب معدل الإرسال

 

يمكن تقسيمها إلى الأنواع الثلاثة التالية:

أنظمة اتصالات الألياف الضوئية منخفضة السرعة-: يتمتع هذا النوع بمعدلات نقل تبلغ 2 ميجابت/ثانية و8 ميجابت/ثانية.

أنظمة اتصالات الألياف الضوئية ذات السرعة المتوسطة-: يتمتع هذا النوع بمعدلات إرسال تبلغ 34 ميجابت/ثانية و140 ميجابت/ثانية.

أنظمة اتصالات الألياف الضوئية عالية السرعة-: يتمتع هذا النوع بمعدلات نقل أعلى من 565 ميجابت/ثانية.

 

(5) التصنيف حسب طريقة التعديل

 

ويمكن تقسيمها إلى النوعين التاليين:

نظام اتصالات الألياف الضوئية بتعديل الكثافة المباشرة: يتم تعديل الإشارة الكهربائية الرقمية التي سيتم إرسالها مباشرة في عملية انبعاث الضوء من مصدر الضوء، والمعروفة أيضًا باسم نظام اتصالات الألياف الضوئية بالتعديل الداخلي. يحتوي هذا النظام على معدات بسيطة نسبيًا، وأسعار أقل، وكفاءة تعديل أعلى، ولكنه سيوسع الطيف ويؤثر على تحسين المعدل.

نظام اتصالات الألياف الضوئية ذو التعديل غير المباشر: بعد أن ينبعث مصدر الضوء الضوء، تتم إضافة المغير إلى مسار إخراج الضوء من أجل التعديل، المعروف أيضًا باسم نظام اتصالات الألياف الضوئية ذو التعديل الخارجي. هذا النظام له تأثير ضئيل على الخط الطيفي لمصدر الضوء وهو مناسب للاتصالات عالية السرعة-.

إرسال التحقيق