home *** CD-ROM | disk | FTP | other *** search
/ Chip 1996 April / CHIP 1996 aprilis (CD06).zip / CHIP_CD06.ISO / hypertxt.arj / 9542 / KELOPTI.CD < prev    next >
Text File  |  1996-02-13  |  7KB  |  98 lines
  1.           @VOptikai hálózatok@N
  2.  
  3.               Évek  óta  használunk  üvegszálakat  telefonhívások   és
  4.           videoképek   nagy   távolságú   közvetítésére.   Egy   ilyen
  5.           üvegszálon jelenleg  másodpercenként 2,5  gigabit információ
  6.           közvetíthetô. Bármilyen  nagynak tûnik  ez a  sebesség, csak
  7.           töredéke  az üvegszál  maximális átviteli  teljesítményének,
  8.           ami másodpercenként 25 terabit lenne. Az elmélet és  valóság
  9.           közötti  négy  nagyságrendnyi  különbség  egyik  oka  a nagy
  10.           távolságokon  bekövetkezô   jeltorzulás,  a   másik  --   az
  11.           elôbbivel   összefüggésben   --   az,   hogy   nem    állnak
  12.           rendelkezésre megfelelô  optikai elemek,  amelyekkel ezek  a
  13.           szédületes sebességek kezelhetôk lennének.
  14.               Valahányszor  a  fényimpulzust erôsíteni  kell,  vagy át
  15.           kell kapcsolni, be kell iktatni egy hálózatba, vagy el  kell
  16.           távolítani onnan, mindig át kell alakítani elektromos jellé.
  17.           Az elektronika pedig drága, bonyolult és mintegy 50  gigabit
  18.           felett nem  is alkalmas  arra, hogy  a fény  és elektronikus
  19.           jelek  közötti  átalakításokat   kezelje.  Ezért  az   újabb
  20.           kutatások   olyan   hálózatok   megvalósítására  irányulnak,
  21.           amelyek  kizárólag  optikai   elemekbôl  állnak.  Az   ilyen
  22.           hálózatoktól mintegy százszoros kapacitásnövelést várnak.
  23.               Az  optikai  információközvetítés  eddigi   legfontosabb
  24.           eredménye  az  optikai   erôsítô  létrehozása.  Az   optikai
  25.           erôsítôben erbiumionok vannak üvegszálba ágyazva. Az ionokat
  26.           lézersugár  gerjeszti,  így  alkalmassá  válnak  arra,  hogy
  27.           felerôsítsék  a  beérkezô  gyenge  fényjeleket.  Az erbiumos
  28.           optikai  erôsítô  számára   természetesen  nem  létezik   50
  29.           gigabites sebességi határ, és nagy elônye, hogy  egyidejûleg
  30.           képes erôsíteni  különféle hullámhosszúságú  fényjeleket. Az
  31.           optikai erôsítôk már kereskedelmi hálózatokban is  igazolták
  32.           felhasználhatóságukat.
  33.               Az  optikai hálózatok  kapacitásának jobb  kihasználását
  34.           szolgálják   a    sokszorozó   eljárások.    A   sokszorozás
  35.           legegyszerûbb  formája  a  hullámhosszmegosztáson  alapul. A
  36.           hálózat  minden  adókészüléke  tartalmaz  egy  meghatározott
  37.           hullámhosszra hangolt lézert és az optoelektronikus vevôt is
  38.           behangolják  ugyanerre  a  hullámhosszra,  akár  egy   rádió
  39.           vevôkészüléket. Az AT&T kutatóinak sikerült egyetlen  szálon
  40.           17  különbözô  hullámhosszon  egyenként  másodpercenként  20
  41.           gigabit információt mintegy 150 kilométerre továbbítani. (Az
  42.           IBM egy ilyen elven mûködô rendszer prototípusát mutatta  be
  43.           a  Telecomon -  @KA szerk.@N)  A hullámhosszmegosztásos  eljárás
  44.           bizonyos  korlátját  képezi,  hogy  az  egyes  sávok  között
  45.           áthallás alakulhat ki, ezért védôsávokat ajánlatos  helyezni
  46.           a sávok közé, ami csökkenti a kapacitást.
  47.               Másrészt viszont  a teljes  hálózatot fel  lehet osztani
  48.           alhálózatokra,   amelyekben   felhasználhatók   ugyanazok  a
  49.           hullámsávok  egymás  zavarása nélkül.  Ha  mégis két  azonos
  50.           hullámhosszon dolgozó üzenet kerülne egyazon szálra,  egymás
  51.           zavarása elkerülhetô egyikük hullámhosszának átalakításával.
  52.           Az   üvegszálon   futó  különbözô   hullámhosszú   jelek  --
  53.           tulajdonképpen különbözô színû fényimpulzusok -- prizma elvû
  54.           irányító     segítségével      választhatók     szét.      A
  55.           hullámhosszmegosztáson alapuló sokszorozás különösen elônyös
  56.           például több órán át tartó videkapcsolatok számára.
  57.               Más típusú hálózat lehet elônyös például a  számítógépek
  58.           közötti kapcsolatban. A  számítógépek rövid, nagy  sebességû
  59.           csomagokba  szervezett  adatokkal  kommunikálnak.  A  teljes
  60.           üzenetet sok,  független csomagra  bontják, ezeket  az éppen
  61.           üres  útvonalakon  küldik   el  a  célállomásra.   Hasonlóan
  62.           dolgozik   az   Internet    is.   Hogyan   használhatná    a
  63.           csomagkapcsolt  hálózat  a kifejlesztés  alatt  álló optikai
  64.           multiplexert?  E  hálózatban  az  egyes  hullámhosszak   egy
  65.           pikoszekundum alatt  be- és  kikapcsoló lézerek  impulzusait
  66.           szállítanák.  A fényimpulzusok  másodpercenként 100  gigabit
  67.           adatot  állítanának  elô,  amelyeket  mintegy   tízezrenként
  68.           csomagokba rendeznének. Ha ezt  a 100 gigabitet például  tíz
  69.           felhasználó   között  egyenlôen   osztanák  fel,   mindegyik
  70.           másodpercenként 10 gigabit idôhöz jutna. Ezt a  sokszorozást
  71.           idômegosztásos technikának nevezik. Az idômegosztásra, és  a
  72.           másik  végen  a  leolvasásra  a  Massachusetts  Institute of
  73.           Technologyban   folyó   kísérletekben   nemlineáris  optikai
  74.           huroktükröket használnak. Az  üvegszál alkotta hurokba  való
  75.           belépéskor az adatsort  -- amely például  másodpercenként 40
  76.           gigabit  sebességû  --  ütköztetik  egy  másodpercenként  10
  77.           gigabitnek  megfelelô  sebességû vezérlôimpulzus-sorozattal.
  78.           Ez minden  negyedik impulzus  fázisát megváltoztatja,  így a
  79.           hurkot   végül   két   fénysugár   hagyja   el:   az   egyik
  80.           másodpercenként 30, a másik 10 gigabites  impulzussorozatból
  81.           áll.  A  japán  NTT  vállalat  nemrégen  hasonló  kísérletet
  82.           végzett 100 gigabites impulzusokkal.
  83.               Nagy távolságú  adattovábbítás vagy  optikai adattárolás
  84.           céljára   az   MIT-ben   kidolgozták   a   szoliton   típusú
  85.           fényimpulzusok  használatát.  Ezek  olyan  hullámok, amelyek
  86.           rendkívül sokáig  megtartják kezdeti  alakjukat, kedvezôtlen
  87.           körülmények között is.
  88.               Az elektronika rohamos  fejlôdésének és a  már kiépített
  89.           kombinált   üvegszálas-elektronikus   átviteli    rendszerek
  90.           teljesítôképességének       figyelembevételével        sokan
  91.           kétségbevonják, hogy szükség lesz-e a közeljövôben a tisztán
  92.           optikai    rendszerektôl     várható    újabb     százszoros
  93.           kapacitásnövelésre.  A  nem  túl  távoli  jövôben   azonban,
  94.           például a telefonhálózatban a videotechnika meghonosodásával
  95.           vagy  a  nagy  számítógépek  kapcsolatainak  kiterjedésével,
  96.           elôtérbe kerülnek majd ezek a technikák.
  97.  
  98.           @KDobó János@N