Einführung von Glasfaserkopplern

Was ist ein Glasfaserkoppler?

Ein Glasfaserkoppler ist ein optisches Gerät, das Signale auf Glasfasern kombiniert oder aufteilt. Ein Port ist ein Ein- oder Ausgangspunkt für Licht; ein Glasfaserkoppler ist ein Multipliziergerät.

Ein Glasfaserkoppler ist passiv und bidirektional. Da der Koppler kein perfektes Gerät ist, können übermäßige Verluste auftreten.

Diese Verluste innerhalb der Fasern liegen im Inneren des Kopplers und entstehen durch Streuung, Absorption, Reflexionen, Fehlausrichtungen und schlechte Isolierung. Nicht eingeschlossen sind Verluste durch Steckverbinder, die die Fasern mit den Anschlüssen verbinden. Da die meisten Koppler zudem an jedem Anschluss eine Glasfaser enthalten, können zusätzliche Verluste durch Durchmesser- und NA-Fehlanpassungen zwischen dem Koppleranschluss und der angeschlossenen Glasfaser entstehen.

Koppler und Glasfasernetze

Ein Koppler (z. B. FBT-Koppler ) ist ein Gerät, das Licht von einer Faser auf mehrere Fasern aufteilt oder umgekehrt Licht von mehreren Fasern direkt in eine koppelt.

Wichtige Anwendungsgebiete für Koppler liegen in Netzwerken, insbesondere Nachbarschaftsnetzen (LANs), und im Wellenlängenmultiplex (WDM).

Netzwerke bestehen aus einem Übertragungsmedium, das mehrere Knoten oder Stationen verbindet. Jeder Knoten ist ein Punkt, an dem elektronische Geräte an das Netzwerk angeschlossen werden. Das Netzwerk umfasst eine komplexe Anordnung von Software und Hardware, die nicht nur die Kompatibilität von Signalen, sondern auch von Informationen gewährleistet.

Das Wichtigste innerhalb eines Netzwerks ist seine logische Topologie. Die logische Topologie definiert die physische und logische Anordnung. Die gängigsten logischen Topologien sind Punkt-zu-Punkt-, Stern-, Ring- oder Busstrukturen.

Glasfaser-Netzwerktopologien

Punkt-zu-Punkt-Topologien sind in modernen Kundenanlagen weit verbreitet. Zwei Knoten, die eine direkte Kommunikation benötigen, sind direkt über Glasfasern verbunden, üblicherweise ein Glasfaserpaar (einer zum Senden, einer zum Empfangen). Gängige Punkt-zu-Punkt-Anwendungen sind unter anderem: Computerkanalerweiterungen, Terminal-Multiplexing und Videoübertragung.

Eine Erweiterung der Punkt-zu-Punkt-Verbindung kann der Klarstern sein. Dabei handelt es sich um eine Ansammlung von Punkt-zu-Punkt-Verbindungen mit einem universellen Knoten, der das Kommunikationssystem steuert. Gängige Anwendungen sind: Switches, wie z. B. eine Telefonanlage, und Großrechner.

Bei der Ringstruktur ist jeder Knoten seriell mit dem jeweils anderen Knoten verbunden. Nachrichten fließen von Knoten zu Knoten nur in eine Richtung durch den Ring. Beispiele für Ringtopologien sind: FDDI und der Token Ring von IBM.

Um die Ringüberlebensrate bei Knotenausfall zu verbessern, kann ein gegenläufiger Ring verwendet werden. Dabei senden zwei Ringe in entgegengesetzte Richtungen. Pro Knoten werden zwei Glasfaserpaare benötigt, anstatt des einen Paars in einem einfachen Ring. FDDI verwendet eine gegenläufige Ringtopologie.

Die logische Busstruktur wird durch neue Standards, insbesondere IEEE 802.3, unterstützt. Alle Knoten nutzen eine gemeinsame Leitung. Die Übertragung erfolgt in beide Richtungen über die gemeinsame Leitung, anstatt nur in eine Richtung wie in einem Ring. Wenn ein Knoten sendet, erhalten die übrigen Knoten etwa zeitgleich die Glasfaserübertragung . Die gängigsten Systeme, die eine Bustopologie erfordern, sind Ethernet und MAP (Manufacturing Automation Protocol).