Foto: Freepik
Od elektronskog do svetlosnog prenosa: kako je sve počelo
Tradicionalni prenos podataka oslanjao se na bakarne žice kroz koje su se informacije kretale kao električni impulsi. Iako je ova tehnologija decenijama bila standard, pokazala je ograničenja kada su u pitanju veće razdaljine i veće količine podataka.
Kako bi se ti problemi rešili, tokom 70-ih godina prošlog veka razvijena je ideja da se informacije umesto elektronski – prenose pomoću svetlosnih talasa kroz posebno konstruisane kablove. Tako je započela era optičke komunikacije.
Već krajem 80-ih svet je dobio prvi transatlantski optički kabl – "TAT-8", koji je povezao Ameriku i Evropu. Postavili su ga vodeći telekomunikacioni giganti tog vremena – AT&T, British Telecom i France Télécom. Taj kabl je bio u upotrebi sve do 2002. godine.
Kako izgleda optički kabl i kako svetlost putuje kroz njega?
Osnovni element optičkog prenosa jeste kabl sa staklenim ili plastičnim vlaknom u centru. To jezgro je obavijeno specijalnim slojem materijala sa nižim indeksom prelamanja, što omogućava da se svetlost odbija unutar jezgra i ne izlazi iz kabla. Ovaj proces naziva se totalna interna refleksija, i on omogućava svetlosnim impulsima da putuju velikom brzinom i na znatne udaljenosti bez gubitka kvaliteta.
Optički kablovi su sastavljeni od:
- Staklenog ili plastičnog jezgra koje vodi svetlosni signal,
- Obloge koja omogućava refleksiju signala unutar jezgra,
- Zaštitnog sloja (guma, plastika ili čelik kod spoljašnjih instalacija), koji štiti kabl od fizičkih oštećenja.
Zanimljivo je da se jezgro nekih optičkih kablova izrađuje zagrevanjem stakla koje se zatim razlači u vlakno debljine niti. I pored dodatnog ojačanja, ovi kablovi ostaju neverovatno tanki i fleksibilni.
Fizički principi prenosa
Da bi svetlost mogla nesmetano da se kreće kroz optički kabl, neophodno je poštovanje specifičnih optičkih uslova:
- Kritični ugao mora biti manji od 44,35 stepeni, kako bi svetlost ostala "zarobljena" unutar jezgra.
- Indeks prelamanja jezgra (najčešće od čistog silicijum-dioksida) iznosi oko 1,4475, dok obloga mora imati nešto niži indeks – oko 1,4440.
Čak i ova minimalna razlika omogućava efikasan prenos svetlosnih impulsa, ali vremenom signal ipak slabi – naročito kod međukontinentalnih veza. Zato se koriste:
Repetitori
Uređaji koji primaju oslabljeni svetlosni signal, pretvaraju ga u električni, pojačavaju, i ponovo emituju kao svetlosni impuls. Mana ove metode je veća latencija.
Optički pojačivači (EDFA)
Napredniji sistem koji koristi posebna vlakna obogaćena erbijum jonima. Uz pomoć dodatnog lasera, EDFA direktno pojačava svetlosni signal bez konverzije, čime se značajno smanjuje kašnjenje u prenosu.
Prednosti i izazovi optičkog interneta
Ključne prednosti:
- Izuzetno visoke brzine – do 10 Gbps simetrično (upload i download),
- Niska latencija – idealno za gejming, video pozive i strimovanje,
- Stabilna konekcija – bez značajnih oscilacija u brzini i kvalitetu,
- Otpornost na elektromagnetne smetnje – jer se signal prenosi svetlom, a ne strujom,
- Veća bezbednost – svako oštećenje kabla odmah se detektuje, što onemogućava neprimetno prisluškivanje.
Potencijalni nedostaci:
Ukoliko optički kabl ne dolazi direktno do stana, već samo do zgrade, a dalje se koristi klasičan LAN, to može dovesti do zagušenja i manjih brzina – posebno u večernjim satima kada je mreža najopterećenija.
Optički internet nije samo “internet koji je brz”, već predstavlja infrastrukturnu revoluciju u načinu prenosa podataka. Sa svetlosnim talasima koji prenose informacije gotovo trenutno, ova tehnologija ne samo da omogućava stabilnu i pouzdanu vezu, već postavlja temelje za sve što nas čeka u budućnosti – od pametnih gradova do autonomnih sistema.
Ako ste u mogućnosti da dobijete pravu FTTH (Fiber-to-the-Home) vezu – znajte da ste zakoračili u jednu od najnaprednijih faza digitalne povezanost.
Nema komentara