Різниця між коаксіальним кабелем і оптичним волокном

A. Коаксіальний кабель

Коаксіальний кабель – це кабельна лінія з шаром ізольованого дроту, обгорнутого навколо центрального мідного провідника. Він характеризується хорошою здатністю проти перешкод, стабільною передачею даних і низькою ціною, а також широко використовується, наприклад, у замкнутих телевізійних лініях. Провід коаксіального тонкого кабелю зазвичай продається на ринку за кілька доларів за метр, що не надто дорого. Коаксіальний кабель використовується для з’єднання з головкою BNC, а коаксіальний кабель, який продається на ринку, зазвичай підключається до головки BNC, тому ви можете вибрати його безпосередньо.

　　Однак, згідно з аналізом власних характеристик коаксіального кабелю, коли сигнал передається в коаксіальному кабелі, ослаблення пов’язане з відстанню передачі та частотою самого сигналу. Взагалі кажучи, чим вища частота сигналу, тим більше загасання. Смуга пропускання відеосигналу дуже велика, сягає 6 МГц, а кольорова частина зображення модулюється на верхній частині частоти, так що відеосигнал не лише послаблюється загальною амплітудою сигналу під час передачі в коаксіального кабелю, але також загасання кожної частотної складової дуже різне, особливо колірна частина загасання є найбільшою. Таким чином, коаксіальний кабель підходить лише для близької передачі сигналів зображення, і коли відстань передачі сягає приблизно 200 метрів, якість зображення буде значно знижена, особливо колір стане тьмяним і спотвореним.

　　У інженерній практиці, щоб для збільшення дальності передачі використовуються коаксіальні підсилювачі. Коаксіальний підсилювач має певне підсилення відеосигналу, а також може компенсувати різний розмір різних частотних компонентів шляхом регулювання вирівнювання, щоб спотворення вихідного відеосигналу з приймача було якомога меншим. Однак коаксіальні підсилювачі не можуть бути каскадовані без обмежень. Як правило, коаксіальні підсилювачі можуть каскадувати не більше 2 або 3 у системі «точка-точка», інакше якість передачі відео не може бути гарантована, і їх важко налаштувати. Тому при використанні коаксіальних кабелів у системах відеоспостереження відстань передачі, як правило, обмежується приблизно чотирма-п’ятьма сотнями метрів, щоб забезпечити хорошу якість зображення.

　　Крім того, коаксіальний кабель у системі моніторингу для передачі сигналу зображення є певні недоліки.

　　1, зміна клімату впливає на сам коаксіальний кабель, це певною мірою впливає на якість зображення;

　　2, коаксіальний кабель товщий, менш зручне підключення в програмах інтенсивного моніторингу;

　　3, коаксіальний кабель може передавати лише відеосигнали, якщо системі потрібно передавати керуючі дані, аудіо та інші сигнали одночасно, його потрібно підключати окремо;

　　4、Коаксіальний кабель має обмежену здатність запобігати перешкодам і не може використовуватися в середовищі із сильними перешкодами;

　　5、Коаксіальний підсилювач також має недолік складного налаштування.

B. Оптичне волокно

Оптичне волокно (волоконно-оптичний кабель) передає сигнали у вигляді світлових імпульсів, тому матеріалом є переважно скло або оргскло. Він складається з волоконного сердечника, оболонки та захисної оболонки.

　Структура волоконно-оптичного кабелю подібна до структури коаксіального кабелю тим, що центром є оптичне волокно зі скла або прозорого пластику, оточене захисним матеріалом, і кілька волокон можна об'єднати в один волоконно-оптичний кабель за потреби. Залежно від того, як генерується оптичний сигнал, оптичні волокна можна розділити на одномодові та багатомодові.

("Мода" – це промінь світла, який входить у волокно під кутом). Багатомодове оптоволокно зазвичай використовується для з’єднання мереж в одній офісній будівлі або на відносно близькій відстані одна від одної. З іншого боку, одномодове оптоволокно забезпечує передачу високоякісних даних на великі відстані та часто використовується для з’єднання мереж між офісними будівлями або в більш географічно рознесених областях. Якщо ви використовуєте волоконно-оптичний кабель як середовище передачі мережі, вам також потрібно додати оптичні трансивери та інше обладнання, щоб інвестиції були вищими, загалом додатки використовуються менше.

　　Найважливішою особливістю оптичного волокна є те, що воно проводить оптичні сигнали, тому він не піддається перешкодам від зовнішніх електромагнітних сигналів, і швидкість загасання сигналу дуже повільна, тому відстань передачі сигналу набагато більша, ніж передача електричних сигналів різними мережевими кабелями, і особливо підходить для місцях із жорстким електромагнітним середовищем. Завдяки характеристикам оптичного відбиття оптичного волокна, оптичне волокно може передавати декілька сигналів одночасно, тому швидкість передачі оптичного волокна може бути дуже високою, поточна оптоволоконна мережа 1 Гбіт/с 1000 Мбіт/с стала основною високошвидкісною мережею, теоретично найвища волоконно-оптична мережа може досягати 50000 Гбіт/с 50 Тбіт/с. Однак використання оптичного волокна як середовища передачі мережі вимагає певного рівня досвіду та спеціалізованого обладнання, наприклад оптичних приймачів-передавачів, тому вартість інвестицій є більшою та менше використовується в загальних програмах.