PREVENCIJA I SANIRANJE POSLJEDICA

Zbornik2015-I Zbornik2015-I

15.12.2015 Views

Zvezdan Stojanovi, Adnana Beganli Uticaj elementarnih nepogoda na optiku mrežnu infrastrukturu i postupci koji se preduzimaju pri saniranju njihovih uticaja Apstrakt: Optika mrežna infrastruktura se danas sve eše koristi, ne samo na magistralnoj mreži nego zbog pojeftinjenja izrade kablova sve eše i u pristupnoj mreži u kombinaciji sa bakrom (FTTB, FTTN koncept). Budui da je optika danas postala kima telekomunikacionog sistema veine velikih operatera, to se kao neophodnost javlja potreba da se usljed nepredvienih okolnosti izazvanih izmeu ostalog i elementarnim nepogodama, bujicama, klizištima i sl usljed ega može doi do kidanja i ošteenja optikih kablova, mora voditi rauna o što efikasnijem i bržem saniranju posljedica tih nepogoda. Abstract: Optical network infrastructure is more commonly used today, not only on the main network, but because of price cuts, more often in the access network, in combination with copper (FTTB, FTTN concept). Since the optics has become the backbone of the telecommunication system of most large operators, it is a very important to take into account the most efficient and rapid alleviation of the consequences of natural disasters,such as torrents, landslides, etc. due to which can lead to breakage and damage to the fiber optic cables. 1. Uvod Ve poetkom devedesetih godina prošlog vijeka primjena optikih kablova u magistralnoj mreži je preuzela primat u odnosu na bakarne kablove. Usljed poboljšanja tehnologije izrade i smanjenja cijena, primjena optikih vlakana i u pristupnoj mreži postoja sve prihvatljivija alternativa bakarnim kablovima. Ipak, pretpostavka je, da e za naš region još dugo vremena biti isplatljivija kombinacija optike i bakra u pristupnoj mreži, tj. FTTB (Fiber to the Building) i FTTN (Fiber to the Node) koncept u odnosu na FTTH koncept (Fiber to the Home), odnosno uvoenja optike u potpunosti do krajnjeg pretplatnika. 2. Zašto optika? Primjena optikih vlakana za telekomunikacije nudi niz tehnikih i ekonomskih prednosti u odnosu na bakarne kablove. Neke od njih su: ‣ optika vlakna imaju veliki propusni opseg i mala slabljenja što omoguava prenos na velike udaljenosti bez potrebe za regeneracijom i ogroman informacioni kapacitet, ‣ pouzdan prenos zbog otpornosti na elektromagnetne uticaje, ‣ jeftina sirovina za izradu vlakana, ‣ fleksibilnost usljed male težine i malih dimenzija optikih kablova.

Sve gore nabrojane prednosti su dovele do toga da su danas optika vlakna naješe korišteni medijum za prenos informacija, kako na transkontinentalnim i kontinentalnim vezama, tako i u lokalnim raunarskim vezama, naravno uz upotrebu razliitih optikih predajnika, prijemnika i razliitih optikih vlakana, o emu e biti još govora u nastavku. 3. Osnovne karakteristike optikih vlakana Optika vlakna se naješe izrauju od stakla na bazi silicijum dioksida (S i O 2 ) koje se dopira razliitim materijalima. Naješe se uzima konfiguracija optikog vlakno u obliku dielektrini cilindra, sastavljenog od jezgra izgraenog od S i O 2 sa dodacima germanijuma (G e O 2 ) i fosfora (P 2 O 5 ) kroz koje se prostire svjetlost i koje ima indeks prelamanja n 1, prenika od oko 9m (za monomodna vlakna, koja su predmet razmatranja u ovom radu) i omotaa izgraenog od SiO2 sa dodacima bora (B 2 O 3 ) sa indeksom prelamanja n 2, prenika 125m kako je to prikazano na Slici 1. Omota (Slika 1) nije neophodan za prostiranje svjetlosti ali on ima ulogu da daje dodatnu mehaniku vrstou vlaknu, štiti jezgro od apsorbovanja neistoa (vode, vlage, hemikalija) redukuje gubitke nastale usljed rasejanja svjetlosti prouzokovanog dielektrinim diskontinuitetima na površini jezgra, 1, 2. Slika 1: Izgled optikog vlakna Pored primarnog omotaa (Omota na Slici 1), vlakno posjeduje i sekundarnu zaštitu od visokoopornog plastinog materijala (Plastini omota na Slici 1) visokog modula elestinosti radi dodatne zaštite i vrstoe. Eksperimentalno je utvreno da staklo dobro provodi svjetlost u infracrvenom opsegu oko talasnih dužina 850nm, 1300nm i 1550 nm. Ove opsege esto nazivamo optikim prozorima. Prostiranje svjetlosti kroz vlakno se može predstaviti skupom voenih elektromagnetnih talasa koje nazivamo modovima vlakna. U jednom vlaknu može da postoji samo odreeni broj modova i to su oni elektromagnetni talasi koji zadovoljavaju homogenu talasnu jednainu u vlaknu i granini uslov na razdvojnim površinama optikog vlakna. Optika vlakna bismo, prema broju modova koji se prostiru kroz njih mogli svrstati u dvije klase: ‣ monomodna (jednomodna, budui da se kroz njih prostire samo jedan mod); namijenjena za prenos na velike udaljenosti; kao izvor svjetlosti koriste laser diodu; koriste drugi i trei optiki prozor, ‣ multimodna (višemodna, kroz njih se može prostirati i više stotina modova): namijenjena za prenos na kratke udaljenosti; kao izvor svjetlosti koriste LED diodu koja je jeftinija u odnosu na lasersku, ima širi dijagram zraenja i širi spektar prostornog zraenja što dovodi do znatno veih gubitaka pri uvoenju svjetlosti u vlakno u odnosu na laser diodu; koriste prvi optiki prozor.

Sve gore nabrojane prednosti su dovele do toga da su danas optika vlakna naješe korišteni<br />

medijum za prenos informacija, kako na transkontinentalnim i kontinentalnim vezama, tako i<br />

u lokalnim raunarskim vezama, naravno uz upotrebu razliitih optikih predajnika,<br />

prijemnika i razliitih optikih vlakana, o emu e biti još govora u nastavku.<br />

3. Osnovne karakteristike optikih vlakana<br />

Optika vlakna se naješe izrauju od stakla na bazi silicijum dioksida (S i O 2 ) koje se<br />

dopira razliitim materijalima. Naješe se uzima konfiguracija optikog vlakno u obliku<br />

dielektrini cilindra, sastavljenog od jezgra izgraenog od S i O 2 sa dodacima germanijuma<br />

(G e O 2 ) i fosfora (P 2 O 5 ) kroz koje se prostire svjetlost i koje ima indeks prelamanja n 1,<br />

prenika od oko 9m (za monomodna vlakna, koja su predmet razmatranja u ovom radu) i<br />

omotaa izgraenog od SiO2 sa dodacima bora (B 2 O 3 ) sa indeksom prelamanja n 2, prenika<br />

125m kako je to prikazano na Slici 1. Omota (Slika 1) nije neophodan za prostiranje<br />

svjetlosti ali on ima ulogu da daje dodatnu mehaniku vrstou vlaknu, štiti jezgro od<br />

apsorbovanja neistoa (vode, vlage, hemikalija) redukuje gubitke nastale usljed rasejanja<br />

svjetlosti prouzokovanog dielektrinim diskontinuitetima na površini jezgra, 1, 2.<br />

Slika 1: Izgled optikog vlakna<br />

Pored primarnog omotaa (Omota na Slici 1), vlakno posjeduje i sekundarnu zaštitu od<br />

visokoopornog plastinog materijala (Plastini omota na Slici 1) visokog modula elestinosti<br />

radi dodatne zaštite i vrstoe.<br />

Eksperimentalno je utvreno da staklo dobro provodi svjetlost u infracrvenom opsegu oko<br />

talasnih dužina 850nm, 1300nm i 1550 nm. Ove opsege esto nazivamo optikim prozorima.<br />

Prostiranje svjetlosti kroz vlakno se može predstaviti skupom voenih elektromagnetnih<br />

talasa koje nazivamo modovima vlakna. U jednom vlaknu može da postoji samo odreeni<br />

broj modova i to su oni elektromagnetni talasi koji zadovoljavaju homogenu talasnu jednainu<br />

u vlaknu i granini uslov na razdvojnim površinama optikog vlakna. Optika vlakna bismo,<br />

prema broju modova koji se prostiru kroz njih mogli svrstati u dvije klase:<br />

‣ monomodna (jednomodna, budui da se kroz njih prostire samo jedan mod);<br />

namijenjena za prenos na velike udaljenosti; kao izvor svjetlosti koriste laser diodu;<br />

koriste drugi i trei optiki prozor,<br />

‣ multimodna (višemodna, kroz njih se može prostirati i više stotina modova):<br />

namijenjena za prenos na kratke udaljenosti; kao izvor svjetlosti koriste LED diodu<br />

koja je jeftinija u odnosu na lasersku, ima širi dijagram zraenja i širi spektar<br />

prostornog zraenja što dovodi do znatno veih gubitaka pri uvoenju svjetlosti u<br />

vlakno u odnosu na laser diodu; koriste prvi optiki prozor.

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!