1

Infrastruktura komunikacija PREDAVANJE 3.

Prenosni sistemi u telekomunikacijama

Prenosni sistemi su sredstva (vodovi) čija je zadada povezati korisničke uređaje i telekomunikacijsku

opremu. Prenosni medij spada u pasivnu telekomunikacijsku opremu i predstavlja fizički put kojim se

prenose podaci od predajnika do prijemnika. Prenosni mediji mogu biti žični (različite vrste kablova) i

bežični (npr. radio-relejni i satelitski prenosni sistemi).

Prema području primjene kablove možemo svrstati u jednu od vije kategorije: kablovi mjesnih mreža

mreža i kablove međumjesnih mreža. Kablovi mjesnih mreža su:

- spojni kablovi koji povezuju centrale ako su u pitanju decentralizovane mreže,

- preplatnički (korisnički) kablovi koji spajaju korisničke instalacije na mrežu i

- instalacijski kablovi koji spajaju korisničke terminale na preplatničke kablove.

U međumjesne kablove spadaju kablovi koji povezuju krajnje centrale sa tranzitnim centralama i

kablovi koji povezuju tranzitne centrale međusobno.

Prema uslovima polaganja kablovi mogu biti:

- nadzemni kablovi (vazdušni – postavljaju se na uporištima, stubovima i mogu biti samonosivi

ili sa ugrađenim nosivim užetom),

- podzemni kablovi (polažu se izravno u zemlju i imaju zaštitne slojeve),

- podvodni kablovi (polažu se pod vodu i imaju pojačane zaštitne slojeve),

- uvlačne (uvlače se u cijevi kabelovske kanalizacije),

- instalacione (kablovi za kudne instalacije, računarske mreže i sl.),

Komunikacijske veze se ostvaruju na razne načine i upotrebom raznih medija kao što su parice,

koaksijalni kablovi, optički kablovi, bežični prenos i sl. Pravilan izbor prenosnog medija ovisi o

mnogim faktorima kao što su:

- vrsta i obim informacija koje treba prenijeti,

- udaljenost na koju treba prenijeti informacije,

- kvaliteta prenosa,

- cijena izgradnje i održavanja,

- vijek trajanja, itd.

Kroz kablove sa upredenim paricama (sa bakarnim provodnicima) i koaksijalne kablove podaci se

prenose u obliku električnog signala, a kroz optičke (svjetlovodne) kablove u obliku svjetlosnog

signala. Fizičke pojave koje treba pomenuti u vezi sa prenosom električnog signala kroz kablove su:

Slabljenje: kada kabel prevaziđe određenu dužinu dolazi do slabljenja i izobličavanja signala.

Slabljenje signala (eng. attenuation) je gubitak jačine signala koji se pojavljuje kao posljedica

dugog putovanja kroz bakarne kablove.

Impedansa: otpor provodnika pri prijenosu signala koji se mjeri u omima. Što je veda

impedansa, to se više energije troši pri prijenosu podataka.

2

Smetnje: signali koj potiču od uređaja koji se nalaze blizu i šum u provodnicima

(elektromagnetne smetnje) mogu da se miješaju sa signalom u provodniku. Također, kada su

dva provodnika postavljena suviše blizu, njihovi se signali miješaju. To se zove preslušavanje

(eng. crosstalk).

Slika. Preslušavanje

Bakarne parice

Parice (eng. twisted-pair cable) se najčešde koriste u telefonskoj i računarskoj mreži. Parični kabel se

sastoji od dvije ili više parica (2 – 3000 parica). Prednosti ovih kablova su da su relativno jeftini, lahki

su za rukovanje i postoji ved izgrađena velika mreža ovih kablova. Glavna mana je što su previše

osjetljivi na šumove i elektromagnetne talase, omoguduju malu brzinu prijenosa i mogu se lahko

prisluškivati i tako neautorizovano pristupati podacima. Telefonski kablovi, kao jedan od najstarijih

komunikacionih medija, rade na bazi analognih signala i njihova brzina prijenosa podataka je veoma

mala (prve brzine prenosa paričnim kablovima iznosile su oko 1Mb/s, a danas postoji industrijski

standard 10BaseT koji omogudava brzinu prenosa od 10 Mb/s). Međutim, razvijene su različite

tehnologije koje koriste infrastrukturu baziranu na ovim kablovima (npr.xDSL tehnologije), a koje

povedavaju broj usluga koje se mogu pružati preko takve infrastrukture. Kod telefonskih kablova

jedna žica nosi signal dok je druga uzemljena i apsorbuje interferenciju.

Slika. Parice

Upredeni parični kabel može imati dvije forme:

UTP (eng. unshielded twisted-pair) i

STP (eng. shielded twisted-pair).

3

Slika. Parice: UTP i STP kabel

UTP se najčešde koristi kao telefonski kabel . U telefonskoj mreži, višestruko izolirane bakrene parice

su spojene zajedno u kabel koji se zove kabelovski snop.

Slika. Kabel sa neoklopljenim i oklopljenim paricama

Kod STP kabla postoji i „dodatni oklop“ koji je uglavnom od aluminijske folije, pa STP pruža

kvalitetniji prenos podataka, jer je otporniji na interferenciju iz okoline.

Slika. Struktura UTP i STP kabla

Upredanje pomeže da se smanji interferencija i preslušavanje. Preklapanje signala susjednih parica u

snopu, odnosno smetnje između dvije linije koje su u istom snopu naziva se preslušavanje (eng.

crosstalk). Električna energija, koja se prenosi linijom u obliku moduliranog signala, zrači

elektromagnetnu energiju na susjedne žice ili linije koje su u istom snopu. Susjedne parice u snopu

koje odašilju ili primaju informacije u istom opsegu frekvencija mogu uzrokovati značajne smetnje i

izobličenja signala. To se događa zbog toga što se signal induciran preslušavanjem miješa sa

4

originalnim signalom koji je namijenjen za prenos. Rezultat je drugačiji talasni oblik signala od

originalnog.

STP kabel ima metalni omotač za svaki par izolianih provodnika. Ovaj omotač sprječava prodiranje

elektormagnetnog šuma i zbog načina proizvodnje ovaj kabel je skuplji od UTP kabla ali je manje

osjetljiv na šum. UTP i STP kablovi se razvrstavaju u iste kategorije. Na osnovu definisanih standarda

svi UTP kablovi su razvrstani u kategorije koje se mogu vidjeti u narednoj tabeli sa nekim od osnovnih

karakteristika.

Tabela. Kategorije UTP i STP kablova.

Kategorija Godina Brzina (Mb/s)

Frekvencija (MHz)

Uptoraba

C1 <1983 < 1 1 telefonija i ISDN

C2 1983 4 10 telefonija i ISDN

C3 1993 100 16 ISDN, 4 Mbps TR, 10base-T, 100base-T4

C4 1994 100 20 ISDN, 16 Mbps TR, 10base-T, 100base-T4

C5 1998 100 100 ATM, TR, 10base-T do 100base-T

C5e 1999 1000 350 ATM, TR, 10base-T do 1000base-T

C6 2004 10000 200 - 550 ATM, TR, 10base-T do 10000base-T

C7 2010 10000 600 - 1000 STP - 10base-T do 10Gbase-T (non RJ-style)

Kabel kategorije C7 je oklopljeni kabel u kojem su pojedine parice oklopljene folijom, a cijeli kabel

vodljivim pletivom - S / STP. Svaka parica može se posebnim konektorima spojiti na način da se

koristi svaka parica zasebno (analogni telefon) ili po dvije parice zajedno (Internet ili VoIP) ili da se na

paricu priključi kabel za CaTV (CableTV).

Konektori

Kablovi sa upredenim paricama za povezivanje sa računarima koriste RJ-45 konektore, a za

povezivanje sa telefonima RJ-11 konektore. RJ-45 su nešto vedi i imaju 8 provodnika, a RJ-11 imaju 4

provodnika. Standard određuje koja žica se povezuje na koji pin.

Slika. Kablovi i RJ-11 (Registered Jack 11) i RJ 45 konektori (Registered Jack 45)

5

RJ-11 (Registered Jack 11) se koristi u telefonskim instalacijama za prenos glasa i kod modemskih

instalacija prenos podataka putem javne komutirane telefonske mreže – PSTN (Public Switched

Telephone Network).

RJ-45 (Registered Jack 45) se koristi kod instalacija za prenos podataka u računarskim mrežama

(najčešde Ethernet) za terminaciju UTP kablova i njihovo spajanje na mrežnu karticu ili aktivnu

opremu (npr. switch). Predstavlja fizički interfejs za prenos električnih impulsa u LAN mreži.

Ethernet kabel je jednostavan kabel spojen sa RJ45 konektorima na oba kraja.

RJ-45 se sastoji od 8 pinova i plastičnog tijela. Koristi se prema TIA-568 A/B standardima koji definišu

raspored pinova i ožičenja prilikom terminacije kablova (terminacija – završna tačka kabla za prenos).

Postoje dvije vrste kabla: straight-through (patch) i crossover kabel.

Straight-through ili patch kabel se koristi za spajanje interfejsa glavnog računara iz mreže regulatora

(računar ili sličan uređaj) na mrežni preklopnik ili usmjerivač (switch, hub ili router). Ovakav tip kabla

se koristi za spojeve od PC-a do zidne utičnice i kada su u pitanju kratki kablovi (do 1m). Crossover

kabel je vrsta Ethernet kabla koji se koristi za direktno povezivanje više računara. On spaja dva

uređaja iste vrste povezanim asimetrično modificiranim unakrsnim kabelom. Za izradu ovog kabla

koristi se UTP (Unschielded Twisted Pair Cable) koji ima 8 žica savijenih u 4 parice. Svaka žica ima

svoju određenu boju koje su u paru. Ethernet crossover kabel služi za spajanje dva računara (mrežne

kartice) ili dva uređaja kao što su switch, hub i sl. Kada se na raspolaganju imaju npr. HUB uređaji sa

malim brojem portova, onda se oni mogu složiti u tzv. stack sa vedim brojem portova koristedi

crossover kablove. Za stack-ovanje se preporučuje maksimalno 4 HUB uređaja i treba voditi računa o

ukupnoj dužini kabla. Za prenos podataka preko crossover kabla dovoljno ukrstiti ova dva para žica.

Slika. RJ-45 Ožičenje (EIA/TIA-568B) kabla za spajanje računara pomoću aktivne opreme

Slika. RJ-45 Ožičenje (EIA/TIA-568B) kabla za spajanje računara direktno

6

Da bi se montirao RJ-45 konektor na UTP kabel potrebna su odgovarajuda kliješta za krimpovanje.

Slika. Kliješta za krimpovanje

Pravljenje Ethernet 100BaseTX UTP crossover kabla po T-568A i T-568B standardu:

1. Skine se PVC izolacija u dužini od 1 cm, tako da se ukažu upredene žice, na oba kraja kabla. 2. Upredene žice se raspredu vodedi računa da ne ne prekinu. 3. Raspredene žice poredati prema T-568A standardu na jednom kraja kabla, a na drugom kraju

prema standardu T-568B. 4. RJ-45 konektor okrene se tako da se vidi pozlačeni kontakti. 5. Ubace se raspoređene žice, kako je pokazano na slici. 6. Krimp kliještima se stegne konektor tako da žice nemožemo izvudi.

Princip izrade Ethernet 100BaseTX UTP patch kabla po T-568A i T-568B standardu je isti osim u koraku 3 jer se raspredene žice redaju prema T-568A standardu na oba kraja kabla. Ako treba da se napravi strait kabel bitno je da raspored žica sa obje strane kabla bude jednak, a kod cross-over kabla je raspored žica sa jedne strane kabla - konekcija 1, a sa druge strane kabla - konekcija 2.

Slika. Konfiguracija kablova (raspored žica)

Dakle, raspored žica je bitan i potrebno je pridržavati se standarda. Za direktno povezivanje dva

računara se koristi tzv. crossover kabel, dok se za vezu računara sa aktivnim komponentama (hub,

switch) koristi strait kabel. U sljededem primjeru de biti prikazani načini kako se prave RJ-45

konektori po tzv. Color-coding standardu.

7

Slika. Raspored žica

Za međusobnu komunikaciju računara (ili računara sa switchom ili hubom) korištenjem UTP kablova,

ako je brzina komunikacjie do 100 Mbs koriste se 4 žice UTP kabla. Međutim, za ostvarivanje

Gigabitne veze, kabel se malo razlikuje jer se koristi svih osam žica.

Slika. Postavljanje RJ-45 konektora.

I pored velike pažnje koja se posveti pravljenju jednog ovakvog kabla nije uvijek mogude napraviti

ispravan kabel. Najčešda greška je to što provodnici nisu gurnuti u konektor do kraja.

8

Proračun koeficijenta slabljenja za bakarne kablove

Maksimalno slabljenje α, na 20oC bilo koje parice u frekventnom opsegu od 1 MHz do maksimalne

referentne frekvencije, nede premašiti vrijednost iz izraza (naveden ispod), uz korištenje

odgovarajudih vrijednosti konstanti.

Tabela: Koeficijenti slabljenja

Za provjeru ispravnosti veza (ispravnosti kabla i konektora) koristi se mrežni tester.

Slika. Mrežni tester

Koaksijalni kabel

Koaksijalni kabel (eng. coaxial cable) omoguduje znatno vede brzine prenosa u odnosu na parice. Iz

tih razloga, najčešde se koristi za brzi prenos velike količine podataka (npr. za Internet pristup) kao i i

za prenos televizijskih signala (za kabelovsku televiziju). Koaksijalni kabel je višestruko skuplji od

parica, teži je za rad i nefleksibilan. Sastoji se od bakrenog vodiča okruženog izolacijom. Vanjski

omotač od bakra ili aluminijuma djeluje kao vodič i električna zaštita.

9

Slika. Koaksijalni kabel

Postoje dvije vrste koaksijalnih kablova: koaksijalni kabel za prenos u osnovnom pojasu (eng.

baseband coaxial cable) i širokopojasni koaksijalni kabel (eng. broadband coaxial cable).

Koaksijalni kabel za prenos u osnovnom pojasu ima samo jedan kanal. U jednom trenutku se prenosi

samo jedna informacija, tj. serijski prijenos bit po bit, ali velikom brzinom. Središnji vodič je okružen

bakarnim omotačem i ukupan promjer kabla je 95 mm. Brzine penosa se kredu od 10 do 80 Mb/s.

Zbog ograničenog prenosa podataka u jednom smjeru, nije pogodan za prenos kompleksnih,

integrisanih signala, poput govornih i video signala. Osnovne prednosti su cijena, brzina, lakoda

fizičkog povezivanja, spajanja ili otpajanja radne stanice bez remedenja rada mreže. Najveda

preporučljiva udaljenost prenosa za ovu vrstu kablova je do 3 km ali se 500 m ne prekoračuje u

intenzivno korištenim mrežama.

Širokopojasni koaksijalni kabel ima mogudnost prenosa nekoliko različitih signala koji se odašilju na

različitim frekvencijama. Najveda im je upotreba u prenosu signala kabelovske televizije.

Širokopojasni sistemi mogu koristiti jedan kabel (eng. single cable) sa dvosmjernim pojačalima ili dva

(eng. dual-broadband) odvojena kabla. U oba se slučaja signali nosioca (carrier) šalju u glavni čvor

(headend) a odatle svim tačkama u mreži. Ako se radi o jednom onda se radi frekvencijska podjela

da bi se ostvario prenos u oba smjera (dolazni i odlazni signal). Često se koriste kanali širine 6 MHz u

svakom smjeru. Obično je predviđeno 364 MHz za slanje signala (56 kanala; 6 MHz po kanalu) i 25

MHz za povratne signale (4 kanala; 6 MHz po kanalu), u suprotnom smjeru od onog u kom se šalju.

Kod dvostrukih širokopojasnih kablova se koristi jedan kabel za prenos prema glavnom čvoru i jedan

kabel za prenos u suprotnom smjeru. Svakom smjeru je dostupan čitav raspon frekvencija. Ovim

načinom kabeliranja formira se dvosmjerni prenosni put. Ako je širina jednog kanala 6 MHz, a imamo

na raspolaganju pojas od 300 MHz, to znači da imamo 50 kanala sa brzinom prenosa od 5 Mb/s.

Pristup s dvostrukim kabelom je skuplji ali daje dva puta više kanala u odnosu na rješenje s jednim

kabelom. Dolaznim pojasom (eng. inbound band) dolaze podaci od mrežnih čvorova (eng. network's

nodes – radnih stanica) prema glavnom čvoru koji ima ulogu uređaja za translaciju kanala i

emitovanje podataka na mrežu (broadcasting). Odlaznim pojasom (eng. outbound band) šalju se

podaci od glavnog čvora prema mrežnim čvorovima.

U svom najjednostavnijem obliku, koaksijalni kabel se sastoji od bakarne žice u sredini oko koje se

nalazi izolacija, a zatim sloj od upletenog metala (širm) i spoljašnji zaštitni omotač. Širm je upletena

ili vlaknasta metalna mreža, mada može da posluži i neki drugi materijal. Svrha ovog oklopa je da

apsorbuje elektromagnetne smetnje ili šum (eng. noise), i time spriječi njihovo miješanje sa

podacima koji se prenose. Kablovi koji imaju jedan sloj izolacije i jedan sloj od upletenog metala zovu

se i kablovi sa dvostrukom zaštitom. Postoje i kablovi sa četvorostrukom zaštitom (dva sloja izolacije i

10

dva sloja širma), koji se primjenjuju u sredinama sa jakim elektromagnetnim smetnjama. Širm ima

ulogu uzemljenja i štiti provodnik od električnog šuma i preslušavanja. Preslušavanje nastaje

indukovanjem, tj. prelaženjem signala sa susjednih provodnika.

Bakarni provodnik (žica) u sredini kabla prenosi elektronske signale koji čine podatke. Ovaj provodnik

može biti od punog metala ili u obliku više upletenih žica. Ukoliko je od punog metala, onda je to

obično bakar. Bakarni provodnik i širm ne smiju biti u kontaktu. Kada eventualno dođe do kontakta u

kablu, nastaje kratak spoj, a šum ili zalutali signali sa mreže prelaze u provodnik. Na ovaj način dolazi

do pojave skretanja podataka u neželjenom smjeru.

Slika. Struktura koaksijalnog kabla

Koaksijalni kabel je mnogo otporniji na pojave miješanja i slabljenja signala od kabla sa upletenim

paricama. Zaštitni omotač od upletenog metala (širm) apsorbuje lutajude elektronske signale i na taj

način štiti podatke u bakarnom provodniku. Zbog toga je koaksijalni kabel dobar i jednostavan način

prenošenja podataka na vede daljine.

Postoje dva tipa koaksijalnih kablova:

tanki (eng. thinnet) kabel,

debeli (eng. thicknet) kabel.

Od potreba konkretne mreže zavisi koja de vrsta biti upotrebljena. Tanki koaksijalni kablovi su

fleksibilni koaksijalni kablovi debljine oko 0,64 cm. Ova vrsta kabla, zbog svoje fleksibilnosti i lahkog

korištenja, odgovara skoro svakom tipu mreže. Kod tankih koaksijalnih kablova značajnije slabljenje

signala se pojavljuje na razdaljinama vedim od 185 metara. Proizvođači su usvojili standarde za

različite vrste kablova. Tanki koaksijalni kabel se nalazi u grupi kablova koja je označena sa RG-58.

Osnovna karakteristika cijele grupe RG-58 je da je provodnik uvijek od bakra. Provodnik može biti od

punog bakra ili od više upletenih bakarnih žica.

Debeli kabel je vrlo čvrst koaksijalni i prečnika je oko 1,27 cm. Debeli koaksijalni kablovi se ponekad

nazivaju i Standard Ethernet zbog toga što su to bili prvi kablovi koji su se koristili u popularnoj

mrežnoj arhitekturi Ethernet. Njihov bakarni provodnik je deblji od provodnika tankih koaksijalnih

kablova.

Što je debljina provodnika veda, vede su i daljine prenosa signala. Tako ova vrsta provodnika može da

prenese signal na razdaljine od 500 metara bez značajnijeg slabljenja signala. Zbog toga debeli

koaksijalni kablovi često predstavljaju kičmu neke mreže povezujudi niz manjih mreža koje mogu biti

povezane tankim koaksijalnim kablovima. Za ovaj način povezivanja mreža koristi se uređaj koji se

naziva primopredajnik. Primopredajnik služi za povezivanje tankih koaksijalnih kablova sa debelim.

11

Konektori za koaksijalne kablove

Koaksijalni kabel prenosi signale u višem frekvencijskom opsegu u odnosu na paricu. Postoje različiti

standardi za koaksijalni kabel i sa bi se konektovao koaksijalni kabel , neophodno je koristiti

koaksijalne konektore. Najčešde korišteni tip konektora je Bayone-Neill-Concelman, odnosno BNC

konektor. Postoje tri tipa BNC konektora BNC konektor, BNC T konektor i BNC terminator.

Slika. BNC konektori

BNC označava tip konektora koji se koristi kod Bus mrežne topologije. Postoje dvije varijante:

Insercioni konektor (barell connector) i T – konektor. Osim toga postoji više varijanti konketora

gledano prema dimenzijama. T-konektor služi za spajanje mrežne kartice na bus kabel , a insercioni

konektor služi za spajanje dva kabla (npr. spajanje dva bus kabla).

Slika. BNC konektor

Optički kablovi

Optički kabel ili svjetlovod (fiber-optic cable) je medij velikog kapaciteta čija forma slična

koaksijalnom kablu s tim što je urađen od specijalnog stakla ili plastičnih masa. Informacije umjesto

elektronskog nosi svjetlosni signal koji putuje kroz unutrašnjost kabla. Optički kablovi sadrže optička

vlakna. Ova vlakna prenose puls svjetlosti koji emituje laser. Na samom ulasku u optičko vlakno

električni signal se konvertuje u svetlost pomodu svijetlede ili laserske diode, a po prijemu se

pretvara ponovo u električni signal pomodu fotodiode.

12

Slika. Optički kabel se jednim i više vlakana

Sa prethodne slike možemo vidjeti kako se optički kabel sastoji od tri osnovna dijela a to su:

- Jezgra (core) – to je unutrašnji sloj optičkog vlakna. Odlikuje ga visoka čistoda stakla. Kroz

jezgru se prostire optički koristan signal koji nosi informaciju. Ima manji indeks loma u

odnosu na plašt.

- Plašt (cladding) – niži stepen čistode stakala. Uloga mu je svjetlosne zrake koje napuštaju

jezgru vratiti ka osi jezgre. Ovo se postiže različitim indeksima prelamanja jezgre i plašta.

- Omotač ( buffer - coating) – to je izolacioni sloj koji osigurava mehaničku zaštitu i ne mora

biti optički provodan.

Jednim optičkim vlaknom može da se prenese preko 50000 simultanih telefonskih razgovora. Optički

kablovi pružaju mogudnost slanja podataka na udaljenosti od nekoliko kilometara bez značajnih

gubitaka u prenosu. Odašiljač signala u optičkoj mreži je laser ili LED dioda (eng. Light Emitting

Diode). Optički ponavljači (eng. optical repeaters) se postavljaju na optičkim vodovima u cilju

pojačanja signala, kako bi signal do odredišta stigao u punoj snazi. Na mjestu prijema, svjetlosni

signal se pretvara u digitalni ili analogni pomodu fotodiode.

Slika. Optički kablovi

13

Optičko vlakno sa svojim ogromnim informacijskim kapacitetom predstavlja najperspektivniji medij

prenosa a zasnovan je na sistemima koji rade na frekvencijama elektromagnetskih svjetlosnih talasa

a kapacitet prenosa raste srazmjerno radnoj frekvenciji sistema. Razvoj optičkih komunikacija

uslovljen je razvojem primopredajnih komponenata optičkog sistema i razvojem optičkih vlakana

pogodnih za prenos informacija.

Neki prednosti optičkog vlakna u donosu na ostale medije prenosa su sljedede:

veliki propusni opseg,

malo slabljenje (od 0.2 do 0.5 dB/km) što dozvoljava domete i do 200 km bez pojačanja,

mali prečnik (male dimenzije) i mala masa,

bolji odnos signal/šum,

otpornost na elektromagnetne smetnje,

ne postoji problem preslušavanja između vlakana,

lakše polaganje kako u zemlju, tako pod vodu, na stubove ili dalekovode,

velika brzina prenosa.

Prostiranje svjetlosti kroz optička vlakna zasnovano je na zakonima geometrijske optike: zakonu

refleksije svjetlosti i zakonu refrakcije svjetlosti (Snelliusov zakon loma). Prema zakonu refleksije

ugao upadanja zrake svjetlosti jednak je uglu odbijanja (refleksije) svjetlosti α =β, a zraka koja upada

i koja se odbija leže u istoj ravnini koja je okomita na površinu odbijanja. U optičkim vlaknima se

koristi princip totalne refleksije. Brzina svjetlosti u vakumu iznosi c = 299 792 458 m/s. Brzina

svjetlosti kroz drugi medij određena je dielektričnim i magnetskim osobinama medija kroz koji se

prostire i manja je od brzine prostiranja kroz vakum. Lom svjetlosti prilikom prolaska iz jedne sredine

u drugu opisuje pomenuti Snelliusov zakon.

Optički kabel sastoji se od optičkog jezgra (vlakna), omotača jezgra i zaštitnog omotača kabla.

Centralni član

Slobodna odbojna cijev

Snob vlakana

Samonosivi član

Unutrašnji omotač

Okop od čelične trake

Spoljašnji omotač

Slika. Poprečni presjek (struktura) optičkog kabla

14

Primarna zaštita. Da bi se postigla uspješna primjena vlakana u realizaciji kablova, važno je da

njihova prvobitna jačina bude sačuvana. To zahtjeva primjenu zaštitnog sloja i to što je prije mogude

da se ne bi oštetila površina vlakna. Zaštita se mora staviti prije nego što vlakno dospije u kontakt sa

bilo kojom drugom površinom, i mora da zaštiti vlakno od abrazije (lat. ostrugati, ogrebati, čuvati

vlakna od oštedenja), do koje može dodi tokom dalje obrade. Pošto je zaštita vlakna neodvojivi dio

procesa kabeliranja, ograničenja koja namede taj proces u velikoj mjeri određuju izbor omotača.

Primarni omotač (omotači) treba da obezbjedi sljedede:

brzu i adekvatnu aplikaciju,

doprinos zaštiti od mikrosavijanja,

očuvanje čvrstode vlakna i

vremenski dugo trajanje u različitim sredinama.

Materijali koji se najčešde koriste u svrhe primarne zaštite vlakna su: polidimetil silikon (Sylgard),

silikonska ulja, razni fluoro-polimeri i akrilati.

Sekundarna zaštita. Razlikuju se dvije vrste sekundarne zaštite: sekundarna zaštita sa vlaknima u

cjevčicama i sekundarna zaštita sa vlaknima u žljebovima cilindra.

Najsloženija tehnika koja se koristi za zaštitu vlakana obloženog primarnim omotačem je stavljanje

vlakna u cjevčicu, oslanjajudi se pri tome na vazdušnu izolaciju od uticaja spoljašnjih sila. Međutim,

eksperimenti pokazuju veliko uvedanje slabljenja pri snižavanju temperature. Taj problem se može

riješiti usklađivanjem termičkog koeficijenta vlakna i cjevčice. Ova tehnika je uspješna u slučajevima

gdje ne postoji uticaj vibracija ili temperaturne varijacije u odnosu na stabilan režim cjevčice.

Nažalost, unutrašnjost cjevčice nije nikada savršeno glatka, tako da usljed djejstva okoline kabla,

može dodi do povedanja kontaktnog pritiska između vlakna i unutrašnjosti cjevčice, i time se mogu

javiti gubici usljed mikrosavijanja. Vede umanjenje spoljnih uticaja se može postidi upotrebom

mnogo vedih cjevčica.

Neki nedostaci slobodne konstrukcije, kao što su teškode pri zaustavljanju prodora vode i dugotrajno

pomjeranje vlakna, se mogu prevazidi ubacivanjem gela u prostor između vlakna i cjevčice. Ipak, da

se ne bi izgubila vedina prednosti tehnike slobodne konstrukcije, vlakno i dalje mora imati

mogudnost pomjeranja unutar cjevčice. Stoga se kao punilac mora upotrijebiti supstanca male

viskoznosti, ali takav materijal mora da bude mehanički stabilan u strukturi kabla. Ove zahtjeve

zadovoljava upotreba petroleum gela kao punioca, mada su razvoju i neke druge komponente.

Sekundarnu zaštitu je mogude realizovati za više vlakana istovremeno. Jedan od načina realizacije je

sa optičkim vlaknima postavljenim u žljebove tog elementa.

Omotač kabla. Omotač kabla štiti jezgro od mehaničkih oštedenja, sprečava prodor vlage i

obezbjeđuje otpornost na hemijske uticaje. Izbor omotača zavisi od mjesta polaganja, mogudih

spoljašnjih uticaja i cijene. Za konkretnu situaciju, uz opšte zahtjeve koje kablovi moraju ispuniti, vrši

se specifikacija omotača. Izabranoj sirovini za izradu omotača dodaju se, prema potrebi, određeni

aditivi u cilju promjene boje, smanjenja ili eliminisanja zapaljivosti, toksičnosti i agresivnosti,

sprečavanja prodiranja vlage i sl.

Materijali koji se koriste za omotače, oblaganje i sl., za optičke kablove su isti kao za konvencionalne

kablove. Međutim, kriteriji za izbor materijala i načina izrade omotača moraju biti oštriji. U

15

telekomunikacionoj industriji, materijali za oblaganje se preciziraju s velikom preciznošdu i detaljno,

u nekim slučajevima se preciziraju i procedure za njihovu proizvodnju. Omotač kabla može biti:

metalni ili nemetalni,

armirani ili nearmirani.

Najčešde korišteni su slojeviti omotači od aluminijuma i polietilena, a ako se optički kabel polaže u

zemlju primjenjuju se armirani omotači. Armatura predstavlja slojeve čeličnih žica ili nemetalnih

elemenata.

Slika. Primjer konstruktivne karakteristike optičkog kabla

Osnovne razlike u konstrukcijama optičkih kablova ogledaju se u sljededem:

broj, vrsta i zaštitna vlakna u kablu,

način formiranja grupa,

način formiranja jezgra kabla i

način zaštite jezgra.

Dozvoljene temperature okruženja za optičke kablove su:

pri polaganju -50C do 400C.

u toku skladištenja i eksploatacije od -200C do 500C.

16

Prenosne karakteristike optičkih vlakana

Prenosne karakteristike optičkih vlakana u kablu se ogledaju kroz: optičke karakteristike,

geometrijske karakteristike i mehaničke karakteristike. U tabelama koje slijede date su karakteristike

monomodnih (SM) i multimodnih optičkih vlakana za telekomunikacione LAN i CATV mreže.

Karakterisike optičkih vlakana su:

optičko vlakno se sastoji od izuzetno tankog staklenog cilindra – jezgro (eng. core),

jezgro je okruženo koncentričnim staklenim slojem - staklena presvlaka (eng. cladding),

ponekad vlakna mogu biti napravljena i od plastike, a sa plastikom se lakše radi, ali ona ne

može da prenese svetlosne impulse na razdaljine na koje to mogu staklena vlakna,

zbog toga što optičko vlakno prenosi signale samo u jednom pravcu, kabel se uvek sastoji od

dva vlakna u odvojenim omotačima – jedno vlakno šalje signale, a drugo ih prima,

svako vlakno je obmotano slojem plastike, a dodata su i vlakna od kevlara što obezbeđuje

čvrstiu. Vlakna od kevlara se smeštaju između va vlakna. Kablovi su presvučeni zaštitnim

slojem plastike,

po potrebi optički kabel (koji služi za mehaničku zaštitu vlakna) može sadržati: ispunu kabla,

armaturu ili metalne provodnike.

Jezgro optičkog vlakna ima vedi indeks loma od omotača. Prvo lomljenje zrake se dešava kod upada

zrake a na granici između jezgra i omotača u skladu sa zakonom refrakcije svjetlosti dolazi do

refleksije a ugao odbijanja je jednak upadnom uglu, prema zakonu refleksije. Ovdje se uočava da

ugao upada na granicu između jezgra i omotača treba biti vedi od kritičnog. Zraka koja putuje kroz

optičko vlakno bi u slučaju da nema nečistoda i gubitka u omotaču, nastavila bez slabljenja da putuje

beskonačno dugo kroz optičko vlakno. U realnom slučaju neophodno je postavljanje optičkih

pojačala koji pojačavaju oslabljenu zraku.

Kablovi mogu biti sa omotačem od polietilena ili PVC-a. Jezgro optičkog kabla sačinjavaju: rasteretni

element, optička vlakna koja su postavljena unutar cijevi sekundarne zaštite, masa za punjenje i

pojasna izolacija sa elementima za rasteredenje. Centralni rasteretni element kabla može biti izrađen

od čelične pocinkovane žice visoke zatezne čvrstode ili ako su u pitanju nemetalni optički kablovi od

staklenog rovinga impregnisanog epoksi/poliester smolama. Prečnik centralnog elementa kabla

usklađen je sa zahtjevima u pogledu mehaničkih karakteristika kabla.

Cijevi sekundarne zaštite sadrže do 6 optičkih vlakana koja se međusobno razlikuju po boji primarne

zaštite. Dimenzije cjevčica su:

2,0/1,20mm ( +/- 0,05mm, spoljašnji/unutrašnji prečnik cevi ) za konstrukcije sa jednim ili dva

opt. vlakna u istoj cevi sek. zaštite,

2,8/1,70mm ( +/- 0,06mm, spoljašnji/unutrašnji prečnik cevi ) za konstrukcije sa četiri ili šest

opt. vlakana u istoj cevi sek. zaštite.

Kod procesa izrade optičkog vlakna, jezgro i omotač se izrađuju kao jedna cjelina a postoji razlika u

sastavu i indeksu loma. Oko omotača se nalazi zaštitni omotač koji nije optički vodljiv. Pored ovog

zaštitnog omotača koji se često naziva primarni omotač postoji još i sekundarni omotač a služi za

dodatnu mehaničku zaštitu optičkog vlakna i zaštitu od vlage ili od eventualnih hemijskih sredstava.

17

Zavisno od materijala od koga je napravljeno jezgro i omotač možemo imati različito raspršenje na

omotaču ili apsorpciju koja zavisi od čistode jezgra.

Optička vlakna se dijele na osnovu sljededih karakteristika: vrsta materijala od koje je napravljeno

jezgro i omotač, promjena indeksa loma, broj modova i optički prozori koje vlakna koriste. Najčešde

su u upotrebi optička vlakna sa jezgrom od stakla. Optička vlakna sa jezgrom od plastičnih masa

imaju vedu atenuaciju i vede dimenzije. Nešto bolje karakteristike imaju optička vlakna gdje se koristi

materijal PSC (smjesa plastične mase i silicije) ali uz nekoliko nedostataka: velike troškove instalacije i

modifikovanja, kao i prilično ograničen kapacitet.

Prema konstrukciji i karakteristikama postoje dva osnovna tipa optičkih vlakana:

Single-mode vlakna, prečnika 9 mikrona, koja prenose infracrvrnu svjetlost talasne dužine od

1.300 do 1.550 nanometara, koju generišu laseri,

Multi-mode vlakna, prečnika 62,5 mikrona, koja prenose infracrvrnu svjetlost talasne dužine

od 850 do 1.300 nanometara, koju generišu LED diode.

Jednomodno vlakno ostvaruje veliku širinu pojasa prenosa (eng. bandwidth), ali je zbog veoma tanke

i osjetljive jegre teško vršiti fizičko povezivanje, bez jakog tehničkog iskustva i posebne opreme.

Jednomodna vlakna, umjesto LED diode koriste znatno skuplji laserski izvor svjetlosti.Višemodno

vlakno ima manju širinu prenosnog pojasa, ali dopušta jednostavnije povezivanje. Višemodni kablovi

u LAN-ovima (Local Area Networks) mogu imati od 2 do 24 vlakna. Svako je vlakno predviđeno za

prenos podataka u jednom smjeru. Za prenos u oba smjera bila bi potrebna dva vlakna.

U zavisnosti od vrste materijala optička vlakna se mogu podijeliti na:

oboje (jezgra i omotač) od kvarcnog stakla (SiO2),

oboje od višekomponentnog stakla (smjesa SiO2 sa alkalnim, zemno-alkalnim i kovinskim

oksidima Na2O, SiO2 i dr.),

jezgra od kvarcnog stakla, a odrazni plašt od plastične mase (PCS – Plastic Clad Silica).

Prema načinu širenja svjetlosti unutar jezgre vlakna i promjene indeksa loma:

multimodalno vlakno sa skokovitim indeksom loma,

multimodalno vlakno sa kontinuirano promjenjivim indeksom loma,

monomodno vlakno.

U slučaju multimodnog vlakna sa skokovitim indeksom loma postoji više mogudih puteva širenja

svjetlosne zrake kroz vlakno. Ovakvo širenje po višestrukim putevima dovodi do proširenja impulsa,

tj. disperzije što de se direktno odraziti na maksimalnu mogudu brzinu prijenosa signala. Mnogo

složenija multimodna vlakna su ona sa kontinuirano promjenjivim indeksom loma tzv. gradijentna

vlakna. Zbog male disperzije kroz ova vlakna signali se mogu prenositi mnogo vedom brzinom.

Za prenos signala najvedom brzinom koriste se monomodna vlakna. Kod njih je jezgra promjera reda

veličine valne dužine svjetla, pa se može širiti samo jedan mod. Uzimajudi u obzir da glavne trase

optičkih mreža moraju prenositi velike količine podataka kako bi se zadovoljile potrebe prenosnog

sistema, uglavnom se koriste jednomodni nemetalni kablovi kapaciteta 12, 24, 48, 96 ili više niti,

predviđenih za rad na talasnim dužinama od 1300nm do 1625nm (9/125 μm).

18

Karakteristike optičkih jednomodnih niti u glavnom optičkom kablu trebaju odgovarati standardima

ovisno o primjeni i željenim karakteristikama prenosnog sistema. U nastavku su ukratko objašnjeni

neki od standarda za optička vlakna.

ITU-T G.652

To je standard za jednomodni svjetlovod 9/125 μm sa stepeničastim indeksom loma koji radi u 2. i 3.

prozoru. Danas se u praksi znatno koristi i ova je norma najprimjenjivanija kod nas. Optimizirano je

za talasnu dužinu od 1310nm i na njoj ima nultu disperziju. Može raditi i na 1550nm, ali nije

optimizirano. Tipična kromatska disperzija na 1550nm iznosi oko 17ps/nm-km. Mora se kompenzirat

za aplikacije koje koriste vede brzine prijenosa. Prigušenje je manje od 0,5dB/km na 1310nm i manje

od 0,4dB/km na 1550nm. Danas je postignuto prigušenje od 0,3 - 0,4dB/km na 1310nm i od 0,17 -

0,25 dB/km na 1550nm. Polarizacijska disperzija manja od 0,1 ps/km.

ITU-T G.653

To je optičko vlakno sa pomaknutom disperzijom. Namijenjeno je za 3. optički prozor. Također je

jednomodno sa stepeničastim indeksom loma. Namijenjeno je za talasnu dužinu od 1500nm -

1600nm. Danas se povedava trend komunikacije na 3. prozoru pa je nulta disperzija s 2. prozora

pomaknuta na 3. prozor. Gušenje ispod 0,35dB/km, a postignuto je od 0,19 - 0,25dB/km. Ovo vlakno

je loše za WDM sustave jer za njih ne smije u području od interesa biti točka nulte disperzije.

ITU-T G.654

To je jednomodno optičko vlakno s pomaknutom cutoff vrijednošdu. Imaju male gubitke u području

od 1550nm jer koriste čisti silicij u jezgri. Međutim imaju veliku kromatsku disperziju na 1550nm.

ITU-T G.655

To je vlakno s pomaknutom non-zero disperzijom. Mogu umanjiti nelinearna izobličenja tako da

izbacuju nultu disperziju izvan tredeg optičkog prozora. Imamo dvije familije NZD+ i NZD- ovisno da li

nulta disperzija upada prije 1550nm ili poslije te talasne dužine. Gušenje oko 0,2dB/km i

polarizacijska disperzija 0,1ps/km.

U Bosni i Hercegovini optički kablovi su se počeli polagati okvirno 1990. godine. U javnim

telekomunikacionim sistemima upotrebljavaju se jednomodni kablovi prema preporuci ITU-T G.652.

Danas se polažu pptički kablovi prema preporuci ITU-T G.652D, a za vede magistralne vodove imamo

slučajeve u praksi gdje se postavlja kabel sa pptičkim nitima ITU-T G.655 ili kabel koji se sastoji od

dijela niti prema ITU-T G.652D i dijela niti prema ITU-T G.655. Uglavnom se polažu kao podzemni

kablovi sa labavim zaštitnim omotačem.

Osim navedenih svjetlosnih vlakana za potrebe prenosa podataka unutar malih lokalnih mreža mogu

se koristiti i tzv. PCS vlakna (Plastic Clade Silica). To su vlakna koja imaju staklenu jezgru i plastični

ovoj. S obzirom da se ova vlakna koriste za male udaljenosti (do 2 km), promjer jezgre vlakna i

numerički otvor su obično važniji od samog gušenja i širine pojasa propuštanja.

Optičko vlakno mora biti otporno na klimatske uslove kao što su: visoka ili niska temperatura,

varijacije temperature, vlažnost.

19

Optički konektori

Fiber optički konektori se koriste za terminaciju optičkih kablova i kontakt optičkog vlakna i optičkog

emitera/receivera. Dakle, optički (pptički) konektori predstavljaju elemente optičkih mreža koji služe

za spajanje niti iz kablova sa kativnim komponentama ili kako bi se prespojile niti na niti drugog

optičkog kabla. Konektori su dio opreme koji se dizajnira i izgrađuje na osnovu dva temeljna

zahtjeva, a to su da omoguduju višestruka spajanja i raspajanja spojeva, te da ti spojevi ostvaruju

maksimalan mogudi kvalitet prijenosa svojetlosnog talasa. Optički konektori se prave na način da se

gušenje svjetlosnog signala svede na minimum ili da ga ne bude. Što se tiče nekih drugih zahtjeva oni

se odnose na to da gubitci budu identični bez obzira gdje se koristi konektor, te da prouvodnja

konektora bude što jeftinija. Na slici se vidi spoj dva optička konektora kao i svi dijelovi koji su

neophodni.

Slika. Spoj dva optička konektora

Ukratko rečeno optički konektori služe za fizičko priključenje optičkih vlakana na aktivne

komponente optičkih prenosnih sistema ili da se preko njih izvrše prespajanja vlakana mehaničkim,

lako razdvojivim putem.

Najvažniji dio konektora je ferula, to je centralna cjevčica u konektoru i kroz nju je probušen kanal

dimenzije spoljnog prečnika omotača i uvedan za par mikrona. Ovakav postupak obezbjeđuje

direktan prolaz optičkog vlakna kroz konektor. Materijali od kojih se izrađuju ferule su četo čelik,

cirkonijum kao i razne druge kompozitne plastične mase. Što se tiče preciznosti izrade samog otvora

na optičkom konektoru bitno je napomenuti da on uslovljava aksijalno poravnanje sučeljenih

optičkih vlakana u adapteru, odnosno optičkog vlakna i aktivnog dijela elektronike. Samo kudište

konektora je ono po čemu mi možemo često razlikovati optičke konektore. Osnovna uloga kudišta je

da obezbedi čvrstu vezu konektora sa odgovarajudim adapterom ili kudištem aktivne optičke

komponente. Postoji više tipova konektora, zavisno od standarda, proizvođača, tipa vlakna ili kudišta

emisione i prijemne elektronike. Takođe optički konektori se ne dijele prema namjeni ved prema tipu

kudišta u koje se priključuju. Fiber optička tehnologija prenosa podataka ima nekoliko tipova

„standardnih“ konektora: ST, SC, FC/PC, E2000, LC, MT-RJ itd.

20

Table. Tipovi optičkih konektora

Connector Insertion Loss Repeatability Fiber Type Applications

FC

0.50-1.00 dB 0.20 dB SM, MM Datacom,

Telecommunications

FDDI

0.20-0.70 dB 0.20 dB SM, MM Fiber Optic Network

LC

0.15 db (SM)

0.10 dB (MM) 0.2 dB SM, MM

High Density

Interconnection

MT Array

0.30-1.00 dB 0.25 dB SM, MM High Density

Interconnection

SC

0.20-0.45 dB 0.10 dB SM, MM Datacom

SC Duplex

0.20-0.45 dB 0.10 dB SM, MM Datacom

ST

Typ. 0.40 dB (SM)

Typ. 0.50 dB

(MM)

Typ. 0.40 dB (SM)

Typ. 0.20 dB (MM) SM, MM

Inter-/Intra-Building,

Security, Navy

Danas u upotrebi imamo puno vrsta optičkih konektora, a jedni od najčešdih su:

FC konektor

Slika. FC konektor

Ovaj tip konektora osigurava visoku preciznost spajanja i na taj način ostvaruje siguran spoj u teškim

uslovima okoline. Otporan je na vibracije i mnoge druge utiecaje jer se izrađuje u metalnom kudištu

koje ima navoj kojim se pričvršduje na spojnik. Konstruiran je za odprilike 500 prekapčanja, a gušenje

je cca. 0,25dB. Postoje verzije konektora za monomodne i višemodne svjetlovodne niti.

21

SC konektor

Slika. SC konektor

Ovaj tip konektora osigurava brzo i lako spajanje i raspajanje spojeva, pa se još zove "push-on", "pull-

off" konektor. Ovaj tip konektora pogodan je za rad gdje je potreban dvostruki spoj. Konstruiran je za

1000 prekapčanja i ima gušenje cca. 0,25dB. Također postoje verzije konektora za monomodne i

višemodne svjetlovodne niti.

SC ili Square-subscriber konektori se koriste u onim mrežama u kojima su brzine prijenosa podataka

oko 100 Mb/s. Ovaj tip konektor je izrađen po ugledu na RJ tip konektora za parične kablove, i

prihvaden je prema ANSI/TIA/EIA-568 za standard pri ožičavanju komercijalnih zgrada.

Konstrukcija optičkog konektora obuhvata nekoliko dijelova:

- ferula od cirkonijuma,

- plastično kudište za priključenje,

- prsten za pričvršdivanje rasteretnog elementa optičkog kabla, i

- aksijalni rasteretni bužir.

Osobine optičkog SC konektora su:

- unijeto slabljenje konektora – max. 0,5 dB (srednje 0,25 dB),

- promijena slabljenja posle ponovljenog priključenja (500 priključenja) – max. 0,3 dB,

- promijena slabljenja usljed termičkog cikliranja (-40oC do + 80oC) – max. 0,5 dB,

- promijena slabljenja usljed aksijalnog opteredenja na montirani kabel sa “tight” zaštitom

vlakna (11 kg u trajanju od 1 min.) – max. 0,5 dB.

Slika. Optički SC konektor

22

ST konektor

Slika. ST konektor

Kod ovog tipa konektora kudište je metalno slično kao i kod FC, a izvedeno je kao bajonet pa

omogudava brzo spajanje i raspajanje spojeva. Ovakav tip konektora u današnjici ima dosta široku

primjenu, a ima gušenje cca. 0,4dB. Također postoje verzije konektora za monomodne i višemodne

svjetlovodne niti. ST konektor je izgrađen je po ugledu na BNC konektor kod koaksijalnih kablova.

Konstrukcija optičkog konektora obuhvata nekoliko dijelova:

- ferula od cirkonijuma,

- metalno ili plastično kudište za priključenje,

- prsten za pričvršdivanje kevlara optičkog kabla, i

- aksijalni ojačavački element.

Osobine optičkog ST konektora su:

- unijeto slabljenje konektora – max. 0,6 dB (srednje 0,25 dB),

- promijena slabljenja poslije ponovljenog priključenja (500 priključenja) – max. 0,3 dB,

- promijena slabljenja usljed termičkog cikliranja (-40oC do + 80oC) – max. 0,5 dB,

- promijena slabljenja usljed aksijalnog opteredenja na montirani kabel sa “tight” zaštitom

vlakna (11 kg u trajanju od 1 min.) – max. 0,5 dB.

Slika. Optički ST konektor

23

LC konektor

Slika. LC konektor

LC konektor je tip konektora koji se izrađuje u plastičnom kudištu i sadrži sve prednosti SC i ST

konektora. Kudište je malo i zbog toga omogudava jednostavno i brzo spajanje. Primjenjuje se u

aplikacijama gdje imamo izuzetno veliki broj priključaka. Konstruiran je za 1000 priključaka, a ima

gušenje 0,15dB. Također, postoje konektori za monomodne i višemodne optičke niti. U Bosni i

Hercegovini je mogude pronadi navedene tipove, s time da se FC i ST tip konektora sve manje koristi.

Optički konektor tipa FC/PC

Ovaj tip konektora najčešde se koristi u telekomunikacionim mrežama, i najčešde se montira na

monomodno optičko vlakno. Za ovaj tup konektora karakterističan je njegov konveksan izgled vrha

konektora sve to kako bi se obezbijedio fizički kontakt (Physical Conntact) vlakana.

Konstrukcija optičkog konektora obuhvata nekoliko dijelova:

- ferula od cirkonijuma,

- tijelo konektora,

- prsten za fiksno priključenja konektora,

- prsten za pričvršdivanje rasteretnog elementa optičkog kabla,

- aksijalni rasteretni bužir.

Osobine optičkog FC/PC konektora su:

- uneto slabljenje konektora – max. 0,2 dB,

- promena slabljenja posle ponovljenog priključenja (500 priključenja) – max. 0,2 dB,

- promena slabljenja usled termičkog cikliranja (-40oC do + 80oC) – max. 0,2 dB,

- povratno slabljenje - max. - 35 dB.

Slika. Optički FC/PC konektor

24

Minijaturni SFF optički konektori

Nekoliko svetskih proizvođača telekomunikacijske opreme je proizvelo vlastiti minijaturni optički

konektor, te su se tako na tržištu pojavili konektori tipa MT-RJ, Opti-Jack, LC i to sve po ugledu na

konektore tipa RJ-45. Ovakvi konektori spadaju u grupu SFF-Small Form Factor konektora. Razlog za

ovakav postupak bio je povedavan broj zahtjeva za izvođenje instalacija FTTD zvanih „optičko vlakno

do radnog stola“, time je i broj optičkih priključaka u mreži porastao i doveo do potrebe za vedom

gustinom pakovanja optičkih konekcija u komunikacionim ormarima.

Slika. SFF konektor tipa MT-RJ

Za povezivanje konektorima se mogu koristiti tri osnovna načina povezivanja i to:

- PC- Fizički kontakt cijelom površinom,

- UPC- Ultra fizički kontakt,

- APC- Fizički kontakt pod uglom.

Svaki tip povezivanja karakteriše različit nivo povratne refleksije. Povratna refleksija je mjera

refleksije signala odbijenog od kraj konektora. Za PC to je -40db, za UPC je -50db dok je za APC -

60db. Za APC tip povezivanja se smatra da je nivo povratne refleksije na granici sa kritičnim. Bitno je

naglasiti da svi navedeni tipovi konektora mogu se koristiti u singlemod i multimod režimu rada.

Način postavljanja optičkog konektora

Prilikom postavljanja optičkog konektora na kabel, bez obzira na tip konektora, neophodno je

dovesti optičko vlakno do „čela“ konektora i obezbijediti visok stepen poravnanja optičkog vlakna i

konektora. Također je potrebno osigurati mehaničku povezanost optičkog kabla sa tijelom optičkog

konektora. Ovaj postupak je u suštini pričvršdivanja ojačavačkog elementa optičkog kabla zvanog

kevlar na konektor i izvodi se najčešde krimpovanjem, odnosno stezanjem posebnim tipom kliješta .

25

Slika. Dijelovi montiranog optičkog konektora

Optičke spojnice i završetci

Sam postupak nastavljanja optičkih vlakna vrši se metodom koja je poznata kao metoda zavarivanja

tj. metodom zvanom „fusion-splicing“. Spoj na optičkom kablu zvani „splice“ je trajan i nerastavljivi

spoj dviju optičkih niti. Takav „zavareni“ spoj unosi jako mala prigušenja signala po mjerenju oko

0,05dB i refleksija pri prelasku signala iz jedne niti u drugu gotovo da i nema. Ovakav tip spajanja

kablova koristi se na mjestima na kojim nema potrebe za čestim rastavljanjem spojeva.

Potrebno je u uređaju za spajanje zvanom „fusion splicer“ imati i program za svaki tip niti koje

planiramo spajati. Tim programom su određene struje fuzije, pred fuzije, vrijeme propaljivanja, i

drugi podaci koji su vezani za tip niti. Nakon izvšenog spajanja niti se učvršduju u kazete koje su

sastavni dio optičke spojnice.

Slika. Optička spojnica

Uzmimo u obzir da su to spojevi koji se izvode vani na terenu, na kvalitetu i brzinu rada sa optičkim

vlaknima, te na rezultate spajanja veliki značaj ima temperatura okoline, vjetar, kiša kao i ostali

klimatski uslovi, te se zbog toga preporučuje izrada nastavaka u vozilu uređenom po posebnim

specifikacijama. Zbog naprijed navedenog na svakom je mjestu, gdje de se vršiti spajanje, potrebno

prilikom polaganja kablova ostaviti dovoljnu dužinu kabla prosječno 5 - 25 m sa svake strane budude

spojnice, u zavisnosti o uslovima na samoj lokaciji spojnice, kako bi se kabel prilikom izrade spoja

26

mogao uvudi u vozilo u kome se taj posao obavlja. Tako se na svim mjestima na kojima je kabel

nastavljan na taj način dobiva rezervna dužina kabla od 10 do 50 m zbog bududih potreba održavanja

svjetlovodnog kabla. Posebno treba napomenuti da kvaliteta spoja optičkog kabla ovisi o strpljivosti i

smirenosti radnika koji vrši spajanje te od uslova na samom terenu, a najviše od vibracija uslijed

vjetra te prašine koja znatno utječe na produktivnost i kvalitetu postupaka prilikom spajanja kablova.

Slika. Optička spojnica za vanjsku upotrebu

Spajanje niti u optičkim kablovima vrši se varenjem niti električnim lukom zvanim „fusion splice“

pomodu specijalnih uređaja. Ovi uređaji su danas ved opremljeni LID sistemom kontrole i mjerenja

parametara samog spoja, pa se neposredno nakon varenja sam spoj mjeri i u slučaju loše kvalitete

spajanje se ponavlja i do 5 puta kako bi se dobila zadovoljavajuda kvaliteta rađenog spoja. Spoj je

ispravan onda kada je gušenje mjereno LID sistemom približno 0,05 dB.

Optička spojnica je pasivni elemenat optičke mreže koji namjenjen za spajanje dionica optičkih

kablova i koji je namjenjen za njihovo račvanje. Ovakva spojnica je namjenja za upotrebu u vanjskoj

sredini. Osnovni zadatak ove spojnice je da obezbijedi hermetičku i mehanički stabilnu sredinu za

ogoljena optička vlakna i njihove spojeve. Ovaj tip spojnice je otporna na uticaje spoljašnje sredine:

UV zraci, voda, umereno agresivne hemikalije i slično. Optička spojnica se sastoji iz više elemenata:

- metalnog kudišta,

- optičkih modula,

- plastičnog oklopa.

Optička spojnica za spoljašnju instalaciju se postavlja u šahtovima ili u prostorijama gde se montiraju

završne spojnice kablova na ulazima u zgrade. Optička spojnica se mora postaviti, tako da spojnica ne

izaziva savijanje ili lomljenje optičkih kablova na nedozvoljeni način.

Slika. Optička spojnica za spoljašnju montažu

27

Metalno kudište spojnice obezbijeđuje pričvršdivanje spoljnih elemenata optičkog kabla i mehaničku

stabilnost optičkih modula.

Optički modul služi za fiksiranje spojeva optičkih vlakana i smiještanje viška dužine vlakana, uz

obezbijeđenje bezbijednog prečnika savijanja optičkog vlakna. Na narednim slikama se mogu vidjeti

određeni moduli i oprema za završetak optičkih vlakana i kablova.

Modul sa 144 pozicije

Fiksiranje cijevki u kasetu na modulu

Ormar sa modulima

Položaj kaseta u modulu

Ormar sa modulima

Ormar sa modulima

Ormar sa Patch policama Ormar sa Patch policama

Slika. Krajevi (završeci) vlakna

Plastični oklop uz primjenu zaptivnih elemenata obezbijeđuje kompaktnost odnosno robusnost

samog spoja optičkih kablova, i obezbeđuju hermetičnost zaptivanja cjelokupne spojnice.

28

Bitno je navesti da prilikom izrade optičkih nastavaka ovisno o broju i načinu spajanja pojedinih niti

kabla razlikujemo tri vrste nastavaka:

Ravni nastavak: kod ovog nastavka se vrši nastavljanje SV kabla i spajaju se ravno sve niti kabla. Ova

vrsta nastavaka vrši se na završecima tvornički isporučenih dužina kabla.

Račvasti nastavak: kod račvastog nastavka spajaju se samo potrebne niti na spojni pptički kabel, dok

se preostale niti u svjetlovodnom kablu ne prekidaju.

Ravno-račvasti nastavak: kombinacija ravnog i račvastog nastavka i izvodi se na pozicijama gdje se

kraj tvorničke dužine svjetlovodnog kabla poklapa sa pozicijom gdje se spaja i uvodni pptički kabel, te

se u tom nastavku samo određene niti spajaju na uvodni kabel, dok se sve ostale niti glavnog

svjetlovodnog kabla spajaju ravno.

Optički Patch kabel

Optički patch kabel je izgrađen od jezgra sa visokim indeksom prelamanja, okružen slojem sa niskim

indeksom prelamanja koji je ojačan i okružen je zaštitnim omotačem. Transparentnost jezgra

dopušta prijenos optičkih signala sa malim gubicima na velike udaljenosti. Premaz sa niskim

indeksom prelamanja reflektuje svjetlo natrag u jezgru te tako minimizira gubitke signala. Zaštitna

armirana obloga minimizira fizička oštedenja jezgre i premaza.

Uglavnom se koriste za kompjutere i wi-fi rutere. Ovaj tip kablova uglavnom nije duži od 2-3 metra.

Također, služi i za mikrofonske, telefonske i konektore za slušalice kao i za mnoge druge vrste

konektora. Mogu da budu i do 6m u dužini po zahtjevu korisnika ali takvi kablovi se rjeđe sredu ili

dužine 8 cm za brzo spajanje u patch panelu. Zato se i nazivaju prespojni kablovi. Kako se njihova

dužina povedava povedava se i debljina odnosno zaštita omotača. Na njegova oba kraja se stavljaju

konektori. Uglavnom se izradjuju od „tight-buffered“ kablova čiji je prečnik sekundarne zaštite od 2

do 3mm. Postoje simplex i duplex prespojni kablovi i na oba kraja mogu se staviti isti ili različiti tipovi

konektora.

Optički Patch kablovi koriste se da bismo povezali određene tipove opreme međusobno i da bismo

izvršili povezivanje opreme na samu mrežu. Ovi kablovi mogu biti definisani kao:

- Simplex Patch kablovi,

- Duplex patch kabel kablovi.

Slika. Simplex Patch kabel i duplex Patch kabel

29

Simplex Patch kabel ima po jedan konektor na svakom kraju dok duplex Patch kabel ima po dva

konektora na svakom kraju.

Patch kabel se može podijeliti u dvije kategorije i to kao:

- Single mod kabel,

- Multi mod kabel.

Singlemod kabel razlikujemo po tome što je izolacija kabla žute boje, dok je na multimod kablu

izolacija narandžaste boje.

Također, mogude je izvršiti kategorizaciju na osnovu tipa konektora koji se koriste na krajevima ovog

kabla. Najčešde korišteni konektori su SC, LC, ST, FC, MTRJ.

Oklopni Fiber Patch kabel koristi fleksibilne cijevi od nehrđajudeg čelika kao oklop za zaštitu

staklenih vlakana unutra. Ona zadržava sve karakteristike standardnog patch kabla, ali je mnogo jači.

Ovakav vid optičko patch kabla otporan je na glodare.

Fleksibilni Fiber Optički Patch kabel se naširoko koristi u FTTH. Vlakno nije osjetljivo na lomljenje i

savijanja. Monomodna fleksibilna neosjetljiva vlakna uključuju G657A1, G657A2, G657B2 i G657B3.

Optički Pigtail kabel

Pigtail optički kabel je u suštini jedno relativno kratko optičko vlakano koje mora da ima optički

priključak koji je prethodno instaliran na jednom kraju i više izloženih optičkih vlakana na drugom

kraju. Na samom kraju pigtail kabla skinut je zaštitni sloj i na njega je instaliran jedan konektor koji

omoguduje da se optička nit poveže sa opremom koja se nalazi kod krajnjeg korisnika. Pigtail kabel

može da ima ženske ili muške konektore. Ženski konektori se u uglavnom koriste za montažu na

patch panel, često se montiraju u parovima, iako postoje rješenja single-vlakna. Ovo se ugalvnom

radi da bi se omogudilo da se krajnje tačke povežu sa path panelima. U alternativnom slučaju mogu

imati muške konektore koji su priključeni izravno u optički primopredajnik.

Pig-tail kabel je sličan patch-cord kablu, a samo njegovo ime kaže da je na jednom kraju slobodan tj.

bez konektora. Neki ovaj tip kabla nazivaju „nekonektorski kraj“ ili „završni kabel“. Na slobodnom

kraju kabla vrši se fizički kontakt sa drugim optičkim vlaknom. Takođe je bitno navesti da postoje

ženski i muški konektori za pig-tail kablove gde se ženski konektor montira u priključni panel

optičkog razdjelnika a muški konektor se direktno priključuje na primo-predajnik. Pig –tail kabel se

obično izrađuju do 1.5m dužine. Za izradu pig-tail kablova najčešde se koristi „tight-buffered“ kabel

sa prečnikom sekundarne zastite do 900µm, ali ona se može i povedati po želji korisnika.

Slika. Pigtail kabel

30

Slika. Kombinacija: optički konektor i optički kabel

Slika. Načini završavanja optičkog kabla (pig-tail-om i konektorom)

Optički Patch panel

Optički patch-panel je neizbježna pasivna komponenta fiber optičkog sistema u kojoj se završavaju

optički kablovi optičkim konektorima, a postavlja se u rack ormar. Na prednjoj strani optičkog patch-

panela montirani su optički priključci na koje se spajaju optički konektori. U sam adapter se sa zadnje

strane postavlja konektor dovodnog optičkog kabla, a sa prednje strane kabla konektor patch-cord-a.

Optički patch-panel predstavlja distributivni centar za međusobno prespajanje kablova ili njihovo

spajanje sa komunikacionom opremom. Ovakve veze se obezbeđuju preko pach-cord-ova koji na

svojim krajevima imaju konektore.

Optički razdjelnik je mjesto gdje se vrši terminiranje optičkih kablova. Patch panel kao pasivni

element optičkog sistema postavlja se uglavnom u vedim izvodima tj. izvodima vedeg kapaciteta gdje

za to ima razloga zbog grupisanja i svrstavanja velikog broja optičkih vlakana radi boljeg pregleda.

Terminirani optički kabel se uvodi u razdjelnik, konektori se priključuju na njima odgovarajude

adaptere a ti adapteri su postavljeni na prednju stranu razdjelnika. Što se tiče prednje strana patch

panela je priključni port na kojem se nalaze adapteri. Sa adapterima na priključnom portu vrši se

veza između prespojnih kablova i uređaja TK sistema kao i drugih optičkih vlakana. Ramovi koji su

31

specijalno dizajnirani za za priključne panele omoguduju svrstavanje vedeg broja adaptera na jednom

mestu i njihovu preglednost. Posebni ormaridi za panele koriste se kako za vanjsku tako i za

unutrašnju upotrebu po konceptu FTTx.

Optički patch panel je izrađen od čelika ili plastike i potpuno je zatvorene konstrukcije dijela za

smještanje optičkih vlakana dolaznih kablova i unutrašnjih konektora. Ovim je fiber optički dio

pasivnog dijela mreže odvojen od ostalih pasivnih komponenata i time zaštiden od potencijalnog

oštedenja. Sa prednje strane optičkog patch-panela nalaze se oznake portova, čime je olakšano

kasnije održavanje optičkog dijela mreže. Unutar panela nalaze se vođice za postavljanje optičkog

vlakna kako bi se obezbijedilo savijanje vlakana na dozvoljeni radijus.

Slika. Optički patch – panel

Optička distributivna kutija

Distributivna optička kutija je te takođe neophodan pasivni element optičkih sistema te po namijeni

kao i konstrukciji veoma je slična optičkom patch-panelu, ali se koristi zbog veličine prostora za

završetak optičkog kabla ili nedostatka prostora za rack ormar. Distributivna kutija dio je opreme koji

se pričvršduje na zid ili se postavlja u unutrašnjost manjih komunikacionih ormara. Distributivna

kutija namijenjena je za završavanje optičkih kablova. Tehnologija završetka optičkog kabla je

identična kao kod patch-panela. Optički konektori se spajaju na optičke adaptere sa bočne strane

distributnivne kutije. U adapter se sa zadnje strane postavlja konektor dovodnog optičkog kabla, a sa

prednje strane konektor patch-cord-a. Optička distributivna kutija predstavlja distributivni centar u

kome se spaja dovodni optički kabel sa komunikacionom opremom ili se vrši dalje razvođenje

optičke instalacije. Ovakve veze se obezbjeđuju preko pach-cord-ova koji na svojim krajevima imaju

konektore.

Optička distributivna kutija može biti izrađena od čelika ili plastike i potpuno je zatvorene

konstrukcije dijela za smiještanje optičkih vlakana dolaznih kablova i unutrašnjih konektora. Optički

portovi mogu biti različiti, zavisno od tipa optičkog konektora koji treba da se priključi. Unutar

optičke distributivne kutije nalaze se vođice za postavljanje optičkog vlakna kako bi se obezbijedilo

savijanje optičkog vlakna na dozvoljeni radijus.

32

Slika. Optičke distributivne kutije za FTTx

Pasivni optički sprežnici/rasprežnici (Coupler/Splitteri)

Osnovni zadatak optičkih sprežnika (Splittera) jeste da dva ili više ulaznih signala spregnu u dva ili

više izlaznih signala.

Slika. Postupak splittovanja

Sprežnici ili rasprežnici su vrlo važne komponenete GPON i kao takvi mogu da vrše spajanje ili

razdvajanje ulaznih signala u izlazne signale. Sami nazivi nam govore da Splitter vrši razdvajanje

signala dok Coupler vrši kombinovanje dva ili više signala u dva ili više signala. Bitno je navesti da

razlikujemo nekoliko tipova rasprežnika.

Prvi tip rasprežnika je Y rasprežnik za koji je karakterističan izgled slova Y. Takođe je bitno da Y

rasprežnik vrši raspodjelu signala u postotcima na dva dijela npr omjer 50:50 (%) ili 20:80 (%).

Slika. Y rasprežnik

33

Drugi tip rasprežnika je T rasprežnik za koji je karakterističan izgled slova T. U biti ima site funkcije

kao i Y rasprežnik ali se može koristiti kako bismo priključili više terminala na mrežu.

Slika. T rasprežnik

Tredi tip rasprežnika je zvjezdasti rasprežnik za koji je karakteristično da ima višestruke ulaze te

samim time i višestruke izlaze. Broj ulaza i izlaza može biti isti ali i ne mora npr 2x2, 4x4, 8x8.

Zvjezdasti rasprežnik vrši ravnomjerno raspoređivanje ulaznih signala po izlaznim optičkim nitima.

Slika. Zvijezdasti rasprežnik

Slika. Zvijezdasti rasprežnik 2x8

34

Četvrti tip rasprežnika je tzv Tree rasprežnik koji jedan ulazni signal rastavlja na više izlaza. Tree

rasprežnik ravnomjerno raspoređuje signal na svaki od izlaza. Najpoznatije konfiguracije su 1x4, 1x8,

1x16, 1x32, 2x4, 2x8, 2x16, 2x32

Slika. Tree rasprežnik

Tehnologija talasnog multipleksiranja WDM (Wavelength-Division Multiplexing) je prevladavajuda

tehnologija u PON mrežama. WDM tj. CWDM (Coarse wavelength division multiplexing) i DWDM

(Dense Wavelength Division Multiplexing) tehnologija nam pruža mogudnost preko samo jedne

optičke niti prenositi i preko 100-tinjak talasnih dužina tj. zasebnih kanala, što omoguduje

povezivanje više korisnika na jednu optičku nit. Kako bi to mogli fizički ostvariti omoguduju nam

pasivni optički sprežnici zvani „Coupleri“ ili rasprežnici zvani „Splitteri“. Takvi pasivni elementi u

smjeru protoka signala prema korisnicima imaju ulogu razdvajanja signala iz jedne svjetlovodne niti

prema određenom broju korisnika tj. imaju ulogu rasprežnika, dok u suprotnom smjeru protoka

signala sprežu signale više korisnika u jednu svjetlovodnu nit te se ponašaju kao sprežnici. U praksi se

najčešde takav element naziva Splitter. Jedna od jednostavnijih topologija PON mreže je upotreba

Splittera u pasivnom čvoru kao što je vidljivo na na narednoj slici.

Slika. PON mreža sa Splitterom u pasivnom čvoru

U ovom slučaju se od davatelja usluga po svjetlovodnoj niti šalju sve talasne dužine, te se u optičkom

Splitteru talasne dužine razdvajaju i zasebno vode do krajnjih korisnika. WDM Splitteri se najčešde

izrađuju sa omjerima sprezanja/rasprezanja 4, 8, 16, 32 i 64, bitno je naglasiti da osim po faktoru

35

dijeljenja postoji podjela po grupama talasnih dužina, pa se tako kombinacijom Splittera sa različitim

grupama talasnih dužina može ostvariti dijeljenje i preko 100-tinjak talasnih dužina.

Slika. Pasivni optički sprežnici/rasprežnici (Coupleri/Splitteri)

Optički Splitteri, osim kao na prethodnoj slici, izrađuju se u modularnim kudištima standardiziranih

dimenzija namijenjenih za ugradnju u okvire koji se ugrađuju u standardizirane komunikacijske

ormare.

Slika. PLC rasprežnik

36

Primjeri optičkih vlakana u kablu

T 1. Monomodno optičko vlakno sa step indeksom prelamanja (Matched Cladding)

a./ OPTIČKE KARAKTERISTIKE

Optičko slabljenje max. vrijednost Kategorija (dB/Km): A B

u opsegu 1300 do 1310 nm 0,40 0,50

za 1550 nm 0,25 0,30

Disperzija max. vrednost:

u opsegu 1300 do 1310 nm 3,50 pS/nm.Km

za 1550 nm 20,0 pS/nm.Km

Prečnik polja moda: (mikrona) 9 do 10 +/- 10%

Granična tal. dužina : 1100 do 1280 nm

b./ GEOMETRIJSKE KARAKTERISTIKE

Prečnik opt. omotača (mikrona): 125 (+/- 2)

Eliptičnost opt. omotača max.: 2 %

Greška koncentričnosti max.: 1,0 mikron

Dvostruki sloj akrilatne primarne zaštite, prečnika: 250 (+/- 15) mikrona

c./ MEHANIČKE KARAKTERISTIKE

Skrin test ( 1s ) min. vrednost: 1 %

Slabljenje usljed makrosavijanja ( 100 namotaja na trnu prečnika 60 mm):

za 1300 nm 0,05 dB max.

za 1550 nm 0,10 dB max.

Karakteristike SM optičkih vlakana su usklađene sa međunarodnim preporukom Rec. CCITT G. 652.

Pored optičkih monomodnih vlakana u širokopojasnim mrežama može se očekivati primjena i

multimodnih optičkih vlakana sa gradijentnim profilom indeksa prelamanja posebno u slučajevima

kada se teži smanjenju cijene terminalnih jedinica i kada je potrebno ostvariti vedi broj konektorskih

priključaka gdje multimodno optičko vlakno zbog vedeg prečnika jezgra ima prednosti. Multimodna

optička vlakna nalaze sve vedu primjenu u LAN mrežama zbog toga navodimo karakteristike

multimodnih optičkih vlakana sa prečnikom jezgra 50 i 62,5 mikrona koja kao standardna egzistiraju

u međunarodnim standardima.

37

T 2. Multimodna optička vlakna sa gradijentnim profilom indeksa prelamanja 50 i 62,5 mikrona

MULTIMODNO GRADIJENTNO VLAKNO 50/125 62,5/125 mikr.

a./ Optičke karakteristike:

Optičko slabljenje:

za 850 nm max. 2,50 dB/Km 3,50 dB/Km

za 1300 nm max. 0,70 dB/Km 1,20 dB/Km

Propusni opseg:

za 850 nm min. ( MHz.Km ) 400 200

za 1300 nm min. ( MHz.Km ) 600 500

Numerička apertura: 0,20 (+/- 0,02 ) 0,275(+/- 0,015)

b./ Geometrijske karakteristike:

Prečnik jezgra vlakna , mikrona 50 ( +/- 3 ) 62,5 (+/- 3)

Prečnik opt. omotača, mikrona 125 (+/- 2 ) 125 (+/- 2 )

Prečnik primarne zaštite, mikrona 250 (+/- 10)

c./ Mehaničke karakteristike:

Skrin test ( 1 S ) min. 5 %

38

Nemetalni optički kablovi

Osnovni elementi konstrukcije nemetalnog optičkog kabla predviđenog za uvlačenje u cijevi

tehnikom upuhivanja su prikazani su na slici.

Tabela: Osnovne tehničke karakteristike

Vrijednost optičkog slabljenja max. dB/Km, kategorija: A B

za 1300nm 0,40 0,50

za 1550nm 0,25 0,30

Temperaturni opseg primene kablova:

u toku eksploatacije - 300 C do + 700 C

za vreme polaganja - 50 C do + 50 0 C

Minimalni poluprečnik savijanja kabla iznosi: 20 x prečnik kabla

Najveda dozvoljena vučna sila iznosi: 1550 N

Najvede dozvoljene vučne sile

Broj optičkih vlakana u kablu Prečnik kabla, max (mm) Masa kabla (približno): Kg/Km

4, 6, 8, 10 i 12 11,40 103

16 12,90 120

18 i 20 14,0 145

22 i 24 14,0 144

26,28 i 32 15,70 175

36 i 40 17,50 215

44 i 48 19,10 262

39

Armirani optički kablovi

Armirani optički kablovi za polaganje direktno u zemlju imaju sljededu strukturu:

Tabela: osnovne tehničke karakteristike

Vrijednost optičkog slabljenja max. dB/Km , kategorija: A B

za 1300nm 0,40 0,50

za 1550nm 0,25 0,30

Temperaturni opseg primene kablova:

u toku eksploatacije - 300 C do + 700 C

za vreme polaganja - 50 C do + 50 0 C

Minimalni poluprečnik savijanja kabla iznosi : 20 x prečnik kabla.

Najveda dozvoljena vučna sila iznosi : 2200 N.

Tabela: najvede dozvoljene vučne sile

Broj optičkih vlakana u kablu Prečnik kabla, max (mm) Masa kabla (približno): Kg/Km

4, 6, 8, 10 i 12 16,50 345

16 14.10 405

18 i 20 15,80 426

22 i 24 16,90 480

26,28 i 32 15,90 430

36 i 40 17,60 475

44 i 48 18,80 485

40

Uvlačni optički kablovi za polaganje u cijevi

Optički kablovi za polaganje u cijevi imaju sljededu strukturu:

Tabela: Osnovne tehničke karakteristike

Vrednost optičkog slabljenja max. dB/Km , kategorija: A B

za 1300nm 0,40 0,50

za 1550nm 0,25 0,30

Temperaturni opseg primene kablova:

u toku eksploatacije - 300 C do + 700 C

za vreme polaganja - 50 C do + 50 0 C

Minimalni poluprečnik savijanja kabla iznosi : 20 x prečnik kabla

Najveda dozvoljena vučna sila iznosi : 1600 N

Tabela: najvede dozvoljene vučne sile

Broj optičkih vlakana u kablu Prečnik kabla, max (mm) Masa kabla (približno): Kg/Km

4, 6, 8, 10 i 12 12,70 115

16 13,80 158

18 i 20 15,20 180

22 i 24 16,20 205

26,28 i 32 14,00 165

36 i 40 15,10 185

44 i 48 16,30 210

41

Samonosivi optički kablovi

Samonosivi optički kablovi imaju sljededu strukturu:

Tabela: osnovne tehničke karakteristike

Vrednost optičkog slabljenja max. dB/Km , kategorija: B

za 1300nm 0,50

za 1550nm 0,30

Temperaturni opseg primene kablova:

u toku eksploatacije - 300 C do + 700 C

za vreme polaganja - 50 C do + 50 0 C

Minimalni poluprečnik savijanja kabla iznosi : 20 x prečnik kabla

Najveda dozvoljena vučna sila iznosi : 3600 N

Masa samonosivog optičkog kabla za konstrukcije do 12 optičkih vlakana iznosi:

app. 198 Kg/km

Spoljašnje dimenzije kablova (do 12 opt. vlakana ): 12,70x20,10mm

42

Bežični prijenos signala

Bežično okruženje je često pogodna, a ponekad i jedina moguda mrežna opcija. Najvedi broj bežičnih

mreža se sastoji od bežičnih komponenti koje komuniciraju sa klasičnom mrežom sa kablovima,

stvarajudi tako jednu hibridnu mrežu. Ove mreže su atraktivne zbog toga što bežične komponente

mogu da:

osiguraju privremenu vezu sa postojedim kablovskim mrežama,

osiguraju podršku postojedoj mreži,

pruže određeni nivo prenosivosti,

prošire mreže izvan dometa fizičkih veza.

Uvijek prisutna teškoda postavljanja kablova predstavlja faktor koji de favorizovati bežične vrste

mreža. Bežična komunikacija može biti posebno korisna kada su u pitanju:

prometne lokacije,

teško dostupne lokacije,

izolovane oblasti i zgrade,

odjeljenja sa konstantnom i nepredvidivom promjenom fizičkog rasporeda,

građevine od historijskog značaja kroz koje bi bilo teško sprovesti kablove, ...

Za bežični prenos informacija se kod različitih tehnologija koriste i različite frekvencije.

Slika. Frekvencijski opseg i sistemi prenosa

43

Tri najznačajnija frekvencijska opsega za bežični prenos su: mikrotalasni, radio i infracrveni dio

spektra. Frekvencijski opseg od 1 GHz do 40 GHz se naziva mikrotalasni frekvencijski opseg i

odgovarajudi su za prenos tipa tačka- tačka (engl. point-to-point). Frekvencije u opsegu 30 MHz do 1

GHz su odgovarajude za omnidirekcionalne aplikacije i ovaj opseg se često naziva i radio opseg.

Infracrveni dio spektra se koristi za lokalne, point-to-point i multipoint aplikacije unutar zatvorenog

prostora, talasna dužina infracrvene svijetlosti koja se upotrebljava za prijenos iznosi 875nm (±

30nm).

Tabela. Specifikacije prema nominalnom frekvencijskom opsegu i pripadajuće talasne dužine

44

Tabela. Pregled tipičnog korištenja frekventnih opsega

45

Mikrotalasni sistemi koriste mikro talase koji putuju duž površine zemlje pravolinijski i time

omoguduju prijenos između udaljenih lokacija. Satelitski prijenos je jedan od oblika mikrotalasnog

prijenosa koji se bazira na prenosu elektromagnetnih talasa kroz slobodni prostor (eter). Funkcioniše

tako što se signal koji emituje zemaljska stanica prenosi ka satelitu, koji ponovo emituje drugoj

zemaljskoj stanici pomodu kola koje se naziva transponder. Kod jednog satelita postoji vedi broj

trasnpondera pri čemu svaki pokriva određeni frekventni opseg. Obično satelitski kanal ima široki

propusni opseg što omogudava prenos podataka velikim brzinama.

Slika. Prenos preko satelita: a) tačka-ka-tački, b) više-tačkasti

Zemaljske radiorelejne (mikrotalasne) veze najčešde se koriste u situacijama kada je suviše skupo

instaliranje fizičkih prenosnih medija (kabelva9 kroz terene kao što su rijeke, jezera, pustinje, planine

itd. Primjer upotrebe je na uzvišenim mjestima udaljenim do 50 kilometara i gdje postoji optička

vidljivost se mogu postaviti parovi predajnik/prijemnik duž trase. Signal se prostire od tačke do

tačke, prima se i demoduliše od strane prijemnika i zatim ponovo moduliše i šalje ka sljededoj

relejnoj stanici.

Slika. Zemaljska radiorelejna veza

46

Radio-talasne veze se najčešde koriste za povezivanje vedeg broja računara ili udaljenih terminala po

naseljenim mjestima. Radio predajnik (bazna stanica) je lociran na fiksno mjesto i žično se povezuje

sa centralnim računarom cijelog sistema. Udaljene stanice su povezane na baznu putem radio veze.

Slika. Zemaljski radio prenos na nivou jedne delije (BS- bazna stanica, R – udaljeni terminal/računar)

Kada se radi o pokrivanju vedeg geografskog područja ili vedeg broja korisnika, javlja se potreba za

postavljanjem vedeg broja baznih stanica koji se mogu organizovati u strukturi tipa delija. Oblast

pokrivanja bazne stanice se ograničava izlaznom snagom predajnika. Područje pokrivanja baznih

stanica nije isto, a određuje se prema velikom broju faktora kao što je broj terminala, konfiguracija

terene, itd. Susjedne bazne stanice koriste različite predajne frekevencije da bi se izbjegle

međusobne smetnje.

Slika. Zemaljski radio prenos sa vedim brojem delija