Cabluri de telecomunicații sunt construite din materiale alese special pentru capacitatea lor de a transporta semnale cu pierderi minime sau interferențe. Cuprul, materialul tradițional pentru transmisia semnalului electric, are o rezistență scăzută și este extrem de conductiv, permițând semnalelor să călătorească eficient pe distanțe scurte până la medii. Cu toate acestea, pentru aplicații pe distanțe lungi, cablurile cu fibră optică sunt din ce în ce mai preferate. Cablurile cu fibră optică transmit date ca impulsuri ușoare prin fibre de sticlă sau din plastic, care nu sunt sensibile la interferențe electrice. Acest material oferă o atenuare incredibil de scăzută, permițând semnalelor să parcurgă mii de kilometri cu o degradare minimă. Rezistența scăzută și capacitatea de transmisie ridicată a acestor materiale sunt esențiale pentru menținerea rezistenței semnalului pe distanțe lungi.
Când semnalele sunt transmise pe distanțe lungi, acestea experimentează în mod natural atenuarea sau slăbirea semnalului, din cauza rezistenței la cabluri. Pentru a combate acest lucru, repetatorii de semnal sau amplificatoarele sunt utilizate la intervale regulate de -a lungul căii de transmisie. Repetatorii funcționează primind semnalul slăbit, amplificându -l și retransmitându -l. Sistemele de fibră optică folosesc amplificatoare optice (cum ar fi amplificatoare de fibre dopate cu erbium) care stimulează direct semnalul de lumină fără a-l transforma într-un semnal electric. Acest lucru este deosebit de important pentru rețelele de fibră optică la distanță lungă, cum ar fi cele utilizate în telecomunicații sau infrastructura de internet, pentru a se asigura că datele ajung la destinație fără pierderi semnificative în calitate.
Cablurile cu perechi răsucite, cum ar fi CAT5E, CAT6 și CAT7, sunt utilizate în mod obișnuit în aplicațiile de telecomunicații și rețele. Răsucirea perechilor de sârmă este o caracteristică de proiectare cheie care ajută la reducerea interferenței electromagnetice (EMI) și a crosstalk -ului (transferul nedorit de semnale între perechile adiacente). În aceste cabluri, două fire de cupru izolate sunt răsucite între ele într -un model elicoidal. Această configurație minimizează impactul zgomotului extern și asigură că semnalele transmise în cablu sunt mai fiabile. Pentru distanțe mai lungi, cablurile de categorii mai mari, cum ar fi CAT6A și CAT7, folosesc tehnici avansate de răsucire și ecranare pentru a reduce în continuare interferențele, asigurând o transmisie mai clară a semnalului.
Cablurile protejate sunt proiectate cu straturi suplimentare de protecție care împiedică semnalele electromagnetice externe să interfereze cu datele transmise. Pentru cablurile pe bază de cupru, acest lucru implică adesea utilizarea protejării foliei sau a ecranului împletit care înconjoară perechile răsucite. În cablurile cu perechi răsucite (STP) și folie Twisted-Parch (FTP), ecranarea ajută la izolarea semnalului intern de zgomotul extern, cum ar fi de la echipamentele electrice sau liniile electrice din apropiere. Cablurile cu fibră optică sunt imune în mod natural la EMI, deoarece transmit date prin lumină, dar scuturile metalice sunt încă uneori utilizate în jurul cablurilor de fibre în medii cu interferență ridicată pentru a proteja integritatea fizică a cablului și a conexiunilor sale.
Sistemele moderne de telecomunicații utilizează metode avansate de codificare pentru a asigura integritatea transmiterii datelor, în special pe distanțe lungi. Codificarea semnalului este utilizată pentru a reprezenta datele într-un format care reduce erorile în timpul transmisiei, ceea ce este deosebit de important în rețelele de date de mare viteză. Codurile de detectare și corectare a erorilor, cum ar fi coduri de ciocan sau verificări de redundanță ciclică (CRC), permit sistemului să detecteze și să corecteze erorile cauzate de zgomot sau atenuare. De exemplu, modularea amplitudinii pulsului (PAM) sau tehnicile de modulare a amplitudinii quadraturii (QAM) sunt utilizate atât în rețelele de cupru cât și în fibră optică pentru a îmbunătăți eficiența transmiterii datelor pe distanțe lungi, codificând mai multe biți în fiecare impuls de semnal. Aceste strategii de codificare asigură că, chiar dacă are loc o anumită degradare a semnalului, receptorul poate interpreta în mod corect datele.
