Kutaurirana kweFiber Optic pasi pegungwa
Munguva yedhijitari, mabasa ese evanhu—kubva pakutumira mameseji nekuona mavhidhiyo kusvika pakuita misangano yepamhepo nekutengeserana kwebhangi—anovimba neinternet inokurumidza uye yakagadzikana. Zvisinei, vanhu vashoma vanoziva kuti musimboti weinternet yepasi rose hausi masateliti, asi tambo dzefiber-optic dzinotambanuka pasi pegungwa. Izvi zvinozivikanwa setambo dzesubmarine fiber-optic, sisitimu yekutaurirana inobatanidza makondinendi nenyika dzezvitsuwa kuburikidza nemitsetse yekutumira data ine simba guru.
Chii chinonzi kutaurirana kwefiber optic pasi pemvura?
Kutaurirana kwe fiber-optic pasi pegungwa inzira yekutumira data kuburikidza ne fibers dze optical dziri pasi pegungwa. Data rinotumirwa muchimiro che light pulses dzinofamba nepakati pe fiber, dzakagadzirwa negirazi kana purasitiki yepamusoro. Nekuti dzinoshandisa chiedza, fibers dze optical dzinogona kutakura ruzivo rwakawanda nekumhanya kwakanyanya uye nekurasikirwa kwechiratidzo kwakaderera (attenuation) zvichienzaniswa netambo dzemhangura.
Tambo dzepasi pemvura dzakakosha nekuti dzinovabvumira kubatanidza nzvimbo dzakaparadzaniswa nemakungwa pasina kuvimba nemamiriro ekunze emuchadenga kana kugona kwemasatellite kwakaderera. Kana mumwe munhu akafona kubva kuIndonesia kuenda kuEurope, data rekufona rinogona kupfuura nepakati pezvikamu zvakasiyana zvetambo dzepasi pemvura isati yasvika kwairi kuenda.
Chimiro chetambo dzepasi pemvura
Kunyange zvazvo zvichiita sezviri nyore, tambo dzemugungwa dzine fiber optic dzakaoma muchimiro uye dzakagadzirirwa kutsungirira kumanikidzwa kwakanyanya, ngura, uye kukuvara kwemuviri. Kazhinji, tambo dzine zvikamu zvakasiyana-siyana:
1. Fiber optic core: chikamu chikuru chinotakura chiratidzo chechiedza. Kazhinji pane ma fiber maviri akasiyana-siyana enzira mbiri uye kudzokorora kwesimba.
2. Chidziviriro chikuru: chinodzivirira shinda kubva muhunyoro uye kukotama kudiki.
3. Chubhu kana layer yekudzivirira: inochengetedza kuvimbika kwetambo.
4. Simbi (zvombo): mune dzimwe nzvimbo, kunyanya pedyo negungwa, tambo yacho ine simbi yekudzivirira kukuvara kubva kuzvombo zvechikepe kana mabasa ekubata hove.
5. Polyethylene yekunze: inodzivirira tambo kubva mumvura yegungwa uye kubvaruka.
Ukobvu hwetambo hunogona kusiyana zvichienderana nenzvimbo. Mumvura isina kudzika, tambo dzakakora uye dzakadzivirirwa. Mumvura yakadzika, tambo dzinowanzova dzakatetepa nekuti njodzi yekukanganiswa nevanhu yakaderera zvikuru.
Nheyo yekushanda: chiedza, modulation uye kugona kukuru
Data redhijitari rinoshandurwa kuita masaini ekuona kuburikidza netransmitter uchishandisa laser. Chiratidzo ichi chinozogadziriswa uchishandisa matekiniki chaiwo ekutakura ruzivo rwakawanda. Masisitimu emazuva ano anoshandisa matekinoroji akadai se:
– Kupatsanurwa kweWavelength Division Multiplexing (WDM): kunobvumira "mavara" akawanda echiedza (marefu akasiyana-siyana) kutakura data panguva imwe chete pafiber imwe chete. Zvakafanana nekuva nemigwagwa yakawanda mumugwagwa mukuru, zvichiwedzera simba rose.
- Kuchinja kwesimba kwepamusoro: senge QPSK kana QAM mumasisitimu akabatana, izvo zvinoita kuti kupenya kwechiedza chega chega kuve nemabhiti akawanda.
Kusanganiswa uku kwehunyanzvi kunobvumira tambo imwe chete yepasi pemvura kutakura simba rinoyerwa mu terabits pasekondi (Tbps), rakakwana kutakura data reinternet renyika.
Matambudziko makuru: kuderedza masaini uye ma amplifiers ari pasi pemvura
Kunyangwe fiber ye optical ichishanda zvakanaka, masaini echiedza achiri kupera simba kana uri kure. Panzira dzinofamba negungwa dzine makiromita zviuru, ma amplifiers esignal anodiwa. Tambo dzepasi pegungwa dzinoshandisa michina inonzi optical repeaters/amplifiers, inowanzo shandiswa paEDFAs (Erbium-Doped Fiber Amplifiers).
Ma "repeater" anoiswa panguva dzakasiyana-siyana, semuenzaniso, makiromita makumi mashanu kusvika zana, zvichienderana nekugadzirwa kwesystem. Dambudziko nderekuti michina iyi inofanira kushanda zvakadzikama kwemakore pasina kuda kugadziriswa kuri nyore, sezvo iri mukati megungwa. Ma "repeater" anowana simba rawo kubva kunzvimbo yekumhara panyika kuburikidza nema "conductors" akakosha ari mukati metambo.
Maitiro ekuisa tambo: kuongorora kusvika pakudyara
Kuisa tambo yemugungwa harisi basa riri nyore. Danho rekutanga rinowanzo sanganisira kuongorora nzira kuti pave nekwakakomberedza pasi pegungwa, kudzivirira nzvimbo dzinodengenyeka, makomo egungwa, kana nzvimbo dzine vanhu vakawanda. Kana nzira yekupedzisira yasarudzwa, ngarava yakasarudzika inodhonza tambo kubva mudhiramu hombe yoidzikisa mugungwa nokungwarira.
Munzvimbo dziri kumahombekombe nemvura isina kudzika, tambo dzinowanzo vharirwa pasi pegungwa uchishandisa michina yakaita semagejo kuderedza njodzi yekubatwa pazvitsigiso, mambure ekuredza hove, kana mabasa ekuvaka pamahombekombe. Mumvura yakadzika, tambo dzinogona kungoiswa pamusoro pegungwa nekuda kwekuchengetedzeka kwadzo.
Kana yangoiswa, tambo iyi inozobatanidzwa panzvimbo yekumhara iri panyika. Kubva ipapo, data rinotumirwa kune network dzepasi dzakadai sedzinosimudzira nharaunda nenzvimbo dzedata.
Njodzi yekukuvara nekugadzirisa
Pasinei nekugadzirwa kwadzo kwakasimba, tambo dzemugungwa dziri panjodzi yekutyisidzirwa nezvinhu zvakasiyana-siyana:
1. Mabasa evanhu: zvibatiso zvechikepe, kukweva netambo dzemugungwa uye kudhonza ngarava ndizvo zvinowanzokonzera kukuvara mumvura isina kudzika.
2. Njodzi dzechisikigo: kudengenyeka kwenyika pasi pemvura, kudonha kwevhu pasi pegungwa, uye kuputika kwemakomo pasi pemvura zvinogona kupwanya tambo dziri mugungwa rakadzika.
3. Kuora uye kukwegura kwezvinhu: kunyangwe zvidiki, zvichiri chinhu chakakosha kwemakumi emakore ehupenyu hwebasa.
Kana paine kukuvara kunoitika, vanobata basa vachaona nzvimbo yakuvara vachishandisa nzira dzekuyera dzakadai seOTDR (Optical Time Domain Reflectometer). Kugadzirisa kunoitwa nechikepe chakagadzirwa chinosimudza tambo kubva pasi pegungwa, chocheka chikamu chakakuvara, chochibatanidzazve, chozochidzikisa zvakare. Maitiro aya anogona kutora nguva, kunyanya mumamiriro ekunze asina kunaka kana munzvimbo dziri kure.
Saka, network dzepasi pemvura dzinowanzogadzirwa nemaitiro akasiyana-siyana, kureva kuti, nzira dzakawanda dzakasiyana kuitira kuti data traffic ikwanise kutsauswa kana imwe nzira ikasangana nekukanganisika.
Basa rehurongwa hwenyika dzemumakomo
Kune nyika ine ruzivo rwakawanda seIndonesia, tambo dzemugungwa dzine fiber optic hadzisi tekinoroji yekutaurirana chete asiwo zvivakwa zvine hungwaru. Dzinobatanidza zvitsuwa, dzinotsigira mukana weinternet wakaenzana, uye dzinosimbisa masevhisi akakosha akadai sedzidzo yepamhepo, telemedicine, hurumende yedhijitari, uye hupfumi hunotungamirirwa nedata.
Pamusoro pekubatanidza zvinhu zvemuno, tambo dzepasi rose dzinoonawo kunaka kwekubatanidza zvinhu zvepasi rose, kusanganisira kubatana nemabasa egore, mapuratifomu epasi rose, nenzvimbo dzedata dzepasi rose. Kubatana kwepasi pemvura kuri nani, kunonoka kunonoka, kugadzikana kwekupinda kwezvinhu, uye kukwikwidzana kwemamiriro edhijitari enyika.
Remangwana: kugona kukuru uye network dzakangwara
Kuenderera mberi, kutaurirana kwepasi pemvura nefiber optic kucharamba kuchichinja. Kuwedzera kugona kunowanikwa kuburikidza nekuwedzera nzira dzeWDM, kuvandudzwa kwekushanda zvakanaka kwemodulation, uye kuvandudzwa kwemagadzirirwo etambo dzemagetsi ekugadzirisa simba uye kuwedzera masaini. Imwe nzira ndeyekubatanidzwa kwemakambani etekinoroji epasi rose mukuvaka tambo itsva kutsigira kudiwa kuri kukura kwekufambisa data.
Panyaya yekuchengetedzeka nekusimba, nyika nevanoshanda vachawedzerawo kutarisa, kuwedzera nzira dzekuchengetedza, uye kusimbisa kushandira pamwe kwenyika dzese nekuti tambo dzemugungwa dzinowanzo yambuka nzvimbo dzakasiyana siyana.
Penutup
Kutaurirana kwe fiber-optic pasi pegungwa ndiko hwaro hweinternet yemazuva ano. Vachishanda chinyararire pasi pegungwa, vanotumira data muchimiro chechiedza, vachibatanidza vanhu, mabhizinesi, nehurumende kuburikidza nemiganhu nekukurumidza. Nekugadzirwa kwetambo dzakasimba, zvinodzokororwa zvinovimbika, uye network dzisingachashandiswi, tambo dzepasi pegungwa dzinoita kuti nyika ibatane zvakanyanya. Sezvo kudiwa kwedata kuri kuramba kuchikura, basa retekinoroji iyi richawedzera kukosha - kwete chete pakutaurirana kuri nyore, asiwo pakutsungirira kwehupfumi uye kuzvitonga kwedhijitari kwenyika.