Волоконно-оптическая техника

НАДЕЖНОСТЬ, РЕПУТАЦИЯ, ИМЯ
В современной России, когда самые передовые техноло­гии телекоммуникаций ста­ли как никогда доступны, россий­ские кабельные заводы освоили производство оптических кабе­лей для всех возможных условий прокладки. А климатические и технологические условия в Рос­сии весьма разнообразны - это и переходы через реки, озера и болота, а также прокладка кабеля в грунте и даже в условиях веч­ной мерзлоты. Оптический кабель может прокладываться в трубах, подвешиваться на опорах или проходить в городской кабель­ной канализации. Естественно, что все высокие и разнообраз­ные требования, которые предъ­являет рынок телекоммуникаций к кабелю, распространяются и на муфты, благодаря которым происходит сращивание и раз­ветвление строительных длин.
На сегодняшний день вы­пускаются муфты, которые могут размещаться на дне реки, в бо­лоте, в котловане, в колодце, в коллекторе, в помещении ввода кабелей на АТС, на опорах кон­тактных сетей или линий электро­передач. В некоторых местах муфта должна обеспечить вывод проводов заземления для перио­дических измерений сопротивле­ния наружных оболочек кабеля.
По своим качествам муф­та не должна уступать кабелю, а защита места сростка от механи­ческих воздействий, влаги и пыли должна осуществляться весь срок службы волоконно-оптической ли­нии связи. Более того, в реальных условиях эксплуатации нередко возникает необходимость в неоднократном вскрытии муфты и проведении технологических ра­бот, дополнительном ответвлении и переподключении. При этом остается обязательное требо­вание - сохранение всех своих защитных характеристик после завершения подобных работ. За созданием качественных и надежных российских муфт стоит десятилетняя работа множес­тва специалистов, инженеров и технологов, огромное количество испытаний и экспериментальных установок. На сегодняшний день, говоря о российском телекомму­никационном рынке, отрадным представляется наличие своего российского бренда, который по праву завоевал доверие боль­шинства связистов-линейщиков.
Предисловие ко второму изданию
С момента выхода первого издания книги "Волоконно-оптическая техника: История, дости­жения, перспективы", выпущенного к 10-летнему юбилею компании "Волоконно-оптичес­кая техника" ("ВОТ") в 2000 году, прошло около 5 лет. Издание быстро разошлось и, судя по отзывам, было одобрено "оптоволоконным сообществом".
За эти годы вышло много других, заслуживающих внимания книг, так или иначе затра­гивающих оптоволоконную тематику. Например, Слепов Н.Н. Современные технологии цифровых оптоволоконных сетей связи. "Радио и связь", 2000 (2-е изд., 2003); Иванов А.Б. Контроль соответствия в телекоммуникациях и связи. Измерения, анализ, тестирование и мониторинг. "Сайрус Системе", 2000; Андрэ Жирар. Руководство по технологии и тести­рованию систем WDM. - "EXFO": Пер. с англ., 2001 (на CD); Волоконная оптика. Сб. ста­тей. "ВиКо", 2002; Иоргачев Д.В., Бондаренко О.В. Волоконно-оптические кабели и ли­нии связи. "Эко-Трендз", 2002; Оптические кабели связи российского производства. Справочник. "Эко-Трендз", 2003; Проектирование и расчет структурированных кабель­ных систем и их компонентов. "ДМК Пресс", 2003; Р. Фриман. Волоконно-оптические си­стемы связи. Пер. с англ, под ред. Слепова Н.Н. "Техносфера", 2003.
Из них по широте охвата с первым изданием нашей книги может сравниться только кни­га Р. Фримана. Однако она в основном предназначена для целей обучения и во многих раз­делах написана недостаточно глубоко, если ориентироваться на специалистов. Остальные книги имеют определенную специфическую направленность, отраженную в названиях.
Учитывая это, авторский коллектив, возглавляемый д.т.н. Дмитриевым С.А., решил вы­пустить к 15-летнему юбилею компании "ВОТ" второе издание книги "Волоконно-оптиче­ская техника", дополнив ее новыми материалами и переработав в свете новых достижений и фактов, появившихся в этой области за последние годы. Как и раньше, авторы и редакто­ры книги сделали упор на освещение практических вопросов и достижений, а не на теоре­тические обоснования, чтобы помочь в первую очередь инженерам-практикам, работаю­щим с волоконно-оптическими системами передачи (ВОСП). Так же, как и раньше, редак­торы издания сделали все от них зависящее, чтобы материал книги (фактически сборника статей) воспринимался как органически целое и законченное произведение, удобное и как источник сведений о новых технологиях, и как справочник, и как учебное пособие. Удалось это или нет, судить читателям.
В процессе дополнения и переработки материала были внесены следующие основные из­менения в материал первого издания. Во-первых, были добавлены две новые главы: 8 (Мето­ды оценки и измерения показателей ошибок) и 11 (Гибридные волоконно-коаксиальные сети), во-вторых, была изменена структура и порядок следования некоторых глав. В част­ности, гл. 4 (Основы ВОСП), как более общая, стала гл. 3, а гл. 3 и 7 (1-го изд.) были рес­труктурированы в гл. 4 (Активные оптоэлектронные компоненты) и гл. 5 (Пассивные оп­тические компоненты) и подверглись существенной переработке.
Другие главы, сохранив свои названия, были существенно переработаны и дополнены новыми интересными материалами. Так, в гл. 3 был добавлен новый большой разд. 3.4 (Ме­тоды синхронизации потоков цифровых данных), а разд. 3.6 (Основы технологии WDM) был существенно переработан: в него добавлен материал по разреженным системам WDM (CWDM). В разд. 4.1 (гл. 4) добавлены: пар. 4.1.5 (Температурная зависимость параметров п/п лазеров) и п.4.1.6.2 (Лазерные модули с перестраиваемой длиной волны), п.4.1.6.4, п.4.1.6.5 и п.4.1.7.3 (Суперлюминесцентные диоды). Существенно переработаны и допол­нены материалы разд. 4.2 (Приемники оптического излучения) и пар. 4.3.4. В пар. 4.4.2. до­бавлены п.4.4.2.9 (Коммутаторы на MEMS) и п.4.4.2.10, а в пар. 4.5.1 - п.4.5.1.5. В гл. 4 до­бавлены также два новых раздела: 4.7 и 4.8 (Оптические мультиплексоры ввода-вывода SDHnWDM).
Гл. 5 также была существенно переработана, реструктурирована и дополнена парагра­фами: 5.2.2 (Оптические изоляторы), 5.2.3 (Оптические циркуляторы) и 5.2.4 (Дифракци­онные решетки) и разд. 5.3 (Оптические фильтры).
Практически заново написана гл. 9, дополнительно в ней помещены разд. 9.6 (Дистан­ционный контроль и мониторинг ВОЛС) и разд. 9.7 (Стандартные конструктивы для ВОСП). Переработаны и дополнены гл. 10 и гл. 12.
В работе над сборником принял участие авторский коллектив в составе:
Дмитриев С.А. - д.т.н., "Волоконно-оптическая техника" ("ВОТ"); Дураев В.П. - д.т.н., "НОЛАТЕХ"; Ермилов А.Л., "ВОТ"; Иванов А.Б. -к.т.н., "Сайрус Системе"; Комаров А.М., "ВОТ"; Комаров М.Ю., "ВОТ"; Комаров О.М. - к.т.н., "Связьстройдеталь" ("ССД"); Рож­дественский Ю.В. - к.т.н.; Семенов А.Б. - к.т.н., "АйТи"; Слепов Н.Н. - к.т.н., с.н.с. РАН; Стручева О.Ф.; Шастин Н.Г., "ВОТ"; Ющенко Н.И., "ССД".
При этом вклад авторов распределился следующим образом:
Дмитриев С.А. - организация работ и общее редактирование, предисловия (со Слепо-вым Н.Н.), гл. 9: разд. 9.1-9.5 (с Шастиным Н.Г.), разд. 9.7 (с Комаровым М.Ю.), гл. 11 (с Ермиловым А.Л., Комаровым A.M. (разд. 11.6) и Слеповым Н.Н.); Дураев В.П. - гл. 4: разд. 4.1 (пар. 4.1.6 и 4.1.7 со Слеповым Н.Н.) и разд. 4.2 (со Слеповым Н.Н.); Ермилов А.Л. -гл. 11 (с Дмитриевым С.А., Комаровым А.М. (разд. 11.6) и Слеповым Н.Н.); Иванов А.Б. -гл. 7, гл. 8: разд. 8.5, гл. 9: разд. 9.6; Комаров А.М. - гл. 11: разд. 11.6 (с Дмитриевым С.А. и Ермиловым А.Л.); Комаров М.Ю. - гл. 5: разд. 5.4-5.6, гл. 9: разд. 9.7 (с Дмитриевым С.А.); Комаров О.М. - гл. 5: разд. 5.7 (с Ющенко Н.И.); Рождественский Ю.В. - гл. 5: разд. 5.1, разд. 5.2: пар. 5.2.1 и 5.2.2; Семенов А.Б. - гл. 10; Стручева О.Ф. - гл. 1; Слепов Н.Н. -составление и научно-техническое редактирование, упомянутые совместно с другими и все остальные (неупомянутые) главы и разделы; Шастин Н.Г. - гл. 9: разд. 9.1-9.5 (с Дмитрие­вым С.А.); Ющенко Н.И. - гл. 5: разд. 5.7 (с Комаровым О.М.).
Авторский коллектив надеется, что и второе издание сборника (как и первое) поможет специалистам во ВОЛС и ВОСП (как начинающим, так и более опытным) охватить про­блемы этой отрасли связи в целом и углубить свои знания в некоторых деталях. Мы наде­емся также, что эта книга найдет положительный отклик в среде всех желающих (от сту­дентов до руководителей разного уровня) познакомиться с достижениями волоконно-оп­тической техники.
Сергей Дмитриев Николай Слепов Январь 2005 г.
Предисловие к первому изданию
Идея выпуска данного сборника родилась три года назад в недрах Акционерного общест­ва "Волоконно-оптическая техника" ("ВОТ") на одном из его собраний. Это неудивитель­но, учитывая, что и представители исполнительной дирекции и представители предприя­тий-учредителей - пионеры отечественной волоконной оптики.
Начало соответствующих разработок в промышленности в нашей стране относится к концу семидесятых годов, и они были среди первых, кто заложил основы производства эле­ментов и систем различного назначения. Фамилии тех, кто заслужил быть упомянутым, вы найдете в первом разделе сборника "История развития отечественной волоконной оптики и ВОСП".
Некоторых, однако, хотелось бы выделить особо. Первым президентом нашей компа­нии ("ВОТ") в 1990г. был избран академик Юрий Васильевич Гуляев - директор Институ­та радиотехники и электроники РАН. Он вместе с вице-президентом Александром Анато­льевичем Ивановым, в то время зам. министра связи, курировавшим эту проблему в нашей стране, заложил основные направления развития нашей компании и во многом определил нашу успешную работу в первом десятилетии (1990-2000г.).
В Совете директоров долгие годы работали: генеральный директор ВНИИКП Изяслав Борисович Пешков и зам. генерального директора НПО "Техномаш" Владимир Федоро­вич Фаловский, а в настоящее время его возглавляет Лев Иванович Титов - генеральный директор Фонда развития средств телекоммуникаций, бессменный член Совета директо­ров с момента основания компании.
Но вернемся к представляемому нами изданию. Замышляя проект издания, мы ясно осознавали, что за эти годы вышло (и за время его реализации выйдет) достаточно много книг, брошюр и статей. Жизнь оптоволоконного сообщества в этом плане не стояла на ме­сте, а стремительно развивалась. Так, не считая журнальных публикаций, за последние два года вышли три заслуживающие внимания книги отечественных авторов на эту тему: Се­менов А.Б. Волоконная оптика в локальных и корпоративных сетях связи. (1998), Убайдул-лаев P.P. Волоконно-оптические сети. (1998) и Иванов А.Б. Волоконная оптика. Компо­ненты, системы передачи, измерения. (1999).
Нельзя сравнивать уровень знаний, а тем более технологических достижений, в облас­ти волоконно-оптической техники в конце восьмидесятых годов и сейчас. В волоконной оптике, и особенно в оптической технологии, за это время произошла настоящая техниче­ская революция, которая привела к созданию систем связи гигантской пропускной спо­собности, исчисляемой терабитами в секунду в расчете на одно волокно. Об этом мы не могли и мечтать еще десять лет назад.
Наша страна, однако, в силу известных экономических трудностей этих лет оказалась не в состоянии следовать в русле этого развития и во многом растеряла свой былой потен­циал в этой области. Тем не менее мы решили вынести на суд читателей эту книгу, в кото­рой попытались не только отразить историю вопроса и описать современное состояние во­локонно-оптической техники, но и указать перспективы ее развития и рассмотреть новые технологии (среди них WDM, оптические и солитонные системы связи), которые придет­ся внедрять в нашей стране в ближайшем будущем.
Нам удалось сплотить вокруг идеи издания книги достойный коллектив специалистов и энтузиастов внедрения оптических технологий и, как нам кажется, придать этому изда­нию (по сути, сборнику) логически законченный вид полноценной книги по волоконно-оптической технике, которая (мы надеемся) сможет помочь в первую очередь инженерам и специалистам по связи и смежных отраслей получить нужные им сведения в этой для многих новой, но уже достаточно развитой области.
В книге сделан упор не на теоретические выкладки, а на достигнутые практические ре­зультаты и прикладные вопросы, решать которые сейчас приходится широкому кругу по­требителей - наших потенциальных читателей.
Охват материала мог бы быть более полным, если бы не известная занятость многих специалистов; но и то, что было собрано, покрывает в той или иной мере (кроме техноло­гии изготовления волокон и кабелей) практически все существенные разделы волоконно-оптической техники.
В работе над сборником принял участие авторский коллектив в составе: Акопов С.Г., Дмитриев С.А. (руководитель и научный редактор), Дураев В.П., Иванов А.Б., Комаров М.Ю., Комаров О.М., Прищепный А.Ф., Рождественский Ю.В., Семенов А.Б., Слепов Н.Н. (на­учный редактор), Спиридонов В.Н., Стручева О.Ф., Черноусов Н.П.
При этом вклад авторов распределился следующим образом: Акопов С.Г. - гл.7, раздел 7.6; Дмитриев С.А. и Прищепный А.Ф. - гл.8; Дураев В.П. - гл.З, раздел 3.1; Иванов А.Б. -гл.6; Комаров М.Ю, и Рождественский Ю.В. - гл.7, разделы 7.1 и 7.2; Комаров О.М. и Спи­ридонов В.Н. - гл.7, раздел 7.5; Рождественский Ю.В. - гл.З, разделы 3.4 и 3.5, гл.7, разде­лы 7.3 и 7.4; Семенов А.Б. - гл.9; Стручева О.Ф. - гл.1; Черноусов Н.П. - гл.З, раздел 3.2; Слепов Н.Н. - остальное.
Авторский коллектив выражает благодарность главному редактору журнала "Connect! Мир Связи" А.Д. Павшенко и сотрудникам редакции этого журнала за труд по макетиро­ванию и изданию сборника.
Сергей Дмитриев Николай Слепов Май 2000г.