Содержание страницы
Основа передачи информации через кабельные сети заключается в возможности кодировать данные в системе 1-0, то есть в битах и передавать при помощи импульсов частотного тока небольшой силы.
Впервые это физическое явление стало известно еще в начале 19-го века, с тех пор и началось развитие кабельных систем.
У истоков изобретения кабелей
Появление кабелей связывают с научными разработками английского физика П. Л. Шиллинга в 1832 году, когда он протянул тонкий медный провод между двумя телеграфами, в качестве клемм были использованы две стальные иголки. Информация передавалась со скоростью 3 бит/с, что в пересчете на символы составляет 1/3 строчной буквы.
Следом, в 1843 году, появилась первая станция обмена сообщениями с помощью азбуки Морзе, со скоростью уже в 5 бит/с или ½ строчной буквы.
В 1860 г. медный кабель дополнили печатным устройством. Это увеличило скорость до 1 полноценной буквы за секунду.
В период с 1874 г. до 1876 года способ обмена был модифицирован из телеграфного в телефонный, и стала возможной обратная связь и одновременная передача сообщения группе адресатов. Скорость передачи составляла до 10 букв в секунду.
Буквально через год телеграфы были заменены телефонными устройствами, а все устройство модернизировано: медные провода были заменены на алюминиевые. Их отличие в более стабильной пульсации тока и практически полном отсутствии искажающей индукции.
На этом эра начала телеграфно-телефонной линии по одножильному проводу закончилась, наступил двадцатый век.
Развитие кабельных систем в начале двадцатого века
С 1900 года начинается эпоха обмена информацией по двухканальным линиям через коммутатор. Но сохранялись условия, когда у каждого абонента была своя выделенная сеть. Требовалось увеличение числа абонентов, а это в свою очередь требовало закладки многих тысяч километров кабеля для каждого пользователя. Без развития электроники получить компактную общую сеть с возможностью подключения тысяч пользователей было невозможно.
Впервые частотное разделение канала было получено в США. В 1918 году были соединены Балтимор и Питсбург, при чем было проложено несколько четырехканальных кабелей, которые позволили одновременное подключение к телефонной сети тысяч пользователей одновременно.
Новая концепция – коаксиальные кабели
Возможность обработки сигналов от множества пользователь дало начало новой концепции кабельных сетей. В 1920 году скорость передачи была увеличена до 10 000 бит/с или 1000 букв за секунду. Кабели тянулись по «воздуху» и обладали частотой тока до 600 герц, но соединялись только города одного региона, требовалась возможность соединения стран и материков.
В середине 20-го века были рассчитаны и внедрены коаксиальные кабели. В 1948 через всю материковую часть США, от побережья к побережью, был протянут кабель разработки «Bell System». Это была первая система на основе коаксиального кабеля – L1, которая позволила передавать информацию сразу по 600 каналам.
Появление оптического волокна
Вторая мировая война выявила необходимость совершенствования коаксиальных кабелей с целью повышения пропускной способности. В 60-е годы была проведена первая межконтинентальная линия связи по мультикоаксиальному проводу, который представлял собой три одиночных кабеля, собранных в единую трехлинейную систему. Емкость передачи составила 32 тыс. каналов. Также была продумана часть резервных линий внутри кабеля на случай выхода из строя основных.
В это самое время в СССР велись параллельные разработки и была создана мультиканальная система К–3600 на кабеле отечественного производства – КМБ 7/5, который имел 16 линий коаксиального кабеля, собранных во едино.
В 1979 году было создана научная база для изобретения и расчета оптических кабелей. Основа метода заключалась в передаче лазерного пучка слабого светового спектра по оптическому волокну из тонкого полимерного отражателя. Спектр лазера способен переносить информационные потоки намного быстрее и эффективнее, чем частотный ток.
Первые успехи и открытие тенденций для создания оптоволокна относятся к 1979-1980 годам. До сегодняшнего дня системы активно развивались, совершенствовались и повышали свою функциональность. В настоящее время все кабельные коммуникационные системы используют оптический принцип передачи информации.
