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Full duplex con una sola fibra: nuovi convertitori di supporti in fibra ottica con tecnologia WDM

Per la trasmissione di dati Ethernet tramite fibra ottica vengono impiegate normalmente due fibre ottiche. I nuovi convertitori di supporti Fast Ethernet si contraddistinguono per una tecnica particolare: per la comunicazione in fibra ottica è sufficiente una sola fibra.

Trasmissione in fibra ottica mediante Wavelength Division Multiplex

Tecnologia WDM  

Trasmissione di dati bidirezionale con la tecnologia WDM

WDM è l'acronimo di Wavelength Division Multiplex, il metodo multiplex che sfrutta le lunghezze d'onda 1.310 nm e 1.550 nm.

Questa soluzione consente di trasmettere e ricevere simultaneamente (in modo bidirezionale) con una fibra single-mode, il tutto senza limitazioni della qualità di trasmissione né della larghezza di banda. Per il collegamento tramite fibra ottica vengono impiegati due dispositivi. Il dispositivo A invia al canale TX con 1.310 nm e il dispositivo B riceve con la stessa lunghezza d'onda sul canale RX. Viceversa con 1.550 nm nell'altra direzione. Il collegamento è consentito quindi solo tra un dispositivo A e un dispositivo B. Entrambi sono disponibili nel set (dispositivo A e B).

Grazie alla tecnologia WDM è possibile raddoppiare la larghezza di banda nelle reti in fibra ottica esistenti mediante l'impiego di due coppie di convertitori di supporti WDM. A tal fine, il cavo già posato viene ripartito in due connessioni di rete indipendenti. Se si tratta di una nuova installazione, sarà possibile ridurre i costi poiché si potrà risparmiare sulle fibre dei cavi e sui connettori.

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Trasmissione in fibra ottica con WDM in applicazioni rotanti

Per applicazioni rotanti  

I convertitori di supporti a una fibra sono adatti in particolare alle applicazioni rotanti.

I convertitori di supporti con tecnologia WDM si rivelano particolarmente utili in caso di impiego in applicazioni rotanti. Per la prima volta, infatti, è possibile realizzare una connessione in fibra ottica economica mediante trasmettitore rotante per fibra ottica. Nelle applicazioni rotanti, come ad esempio le macchine a moto circolare o gli aerogeneratori, una delle difficoltà consiste nella trasmissione di energia e segnali tra le parti fisse e le parti rotanti dell'impianto. Per il trasferimento dei dati vengono impiegati i trasmettitori ad anello collettore, attualmente in prevalenza di tipo elettromeccanico. Tuttavia, se la potenza trasmessa è elevata, possono verificarsi interferenze elettromagnetiche, a cui la tecnologia in fibra ottica è resistente.

I convertitori di supporti WDM a una fibra rendono interessante l'impiego di un trasmettitore rotante per fibra ottica. I cosiddetti optical rotary joint sono poco soggetti ad usura e sono commercializzati già da numerosi produttori. Rispetto ai trasmettitori rotanti per fibra ottica con più fibre, il prezzo dei dispositivi con una sola fibra è nettamente inferiore per via della realizzazione più semplice. Oltre che negli aerogeneratori, il trasmettitore rotante per fibra ottica viene impiegato anche in molte altre applicazioni. I convertitori di supporti con tecnologia WDM vengono utilizzati ad esempio in sistemi radar, sistemi di propulsione navale, macchine a moto circolare nonché nelle industrie delle automobili e dell'imballaggio.

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Ridondanza in applicazioni rotanti grazie a fibre ottiche e rame

Comunicazione dati ridondante  

Comunicazione dati ridondante

Specialmente negli aerogeneratori è importante che venga stabilita una comunicazione dati efficiente tra mozzo e navicella. È opportuna quindi la presenza di una rete ridondante. A tal fine, per la comunicazione dati vengono impiegati canali di trasmissione tra loro indipendenti.

La trasmissione dati Ethernet standard si realizza con l'impiego di due convertitori di supporti WDM. Per la trasmissione in fibra ottica si utilizza un trasmettitore rotante per fibra ottica a una fibra che viene integrato nell'asse del contatto rotante in rame esistente. Questo canale di trasmissione è resistente alle interferenze elettromagnetiche, isolato elettricamente e a manutenzione zero. La linea ridondante è realizzata con l'ausilio di extender Ethernet. Per la connessione SHDSL viene utilizzato il contatto rotante in rame esistente, la gestione della ridondanza è assicurata da switch gestiti.

I nuovi convertitori di supporti WDM sono in grado di garantire quindi una comunicazione dati conveniente, efficiente e affidabile. La combinazione con gli extender SHDSL di Phoenix Contact, che stabiliscono la comunicazione tramite il collegamento in rame originario del contatto rotante, si traduce in una soluzione di rete ridondante orientata al futuro.

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Pratiche funzioni di diagnostica con la gestione dei collegamenti

Funzioni LFP e FEF  

In caso di interruzione di rete: disattivazione della linea di trasmissione

I convertitori di supporti Phoenix Contact offrono molteplici opzioni di diagnostica. Le funzioni di gestione dei collegamenti integrate, LFP (Link Fault Pass Through) e FEF (Far-End Fault), assicurano il monitoraggio permanente della connessione, il che assicura un'elevata affidabilità dell'impianto. Il collegamento alla connessione in fibra ottica si disattiva quando sul lato rame del convertitore di supporti viene rilevata una perdita di connessione. Il convertitore di supporti, dall'altra parte, registra l'interruzione del collegamento tramite linea in fibra ottica e interrompe anche il collegamento del proprio twisted pair segment.

La connessione tramite fibra ottica assicura la stesso livello di trasparenza offerto dai sistemi di comunicazione in rame. Entrambi i lati della connessione di rete possono rilevare immediatamente le interruzioni di collegamento e reagire adeguatamente. In presenza di una connessione ridondante, i dispositivi possono passare immediatamente a tale connessione. La segnalazione della funzione FEF ai convertitori di supporti permette inoltre, in caso di interruzione del collegamento, di individuare il segmento difettoso.

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Ulteriori informazioni
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PHOENIX CONTACT AG

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+41 (0) 52 354 55 55