В случае возникновения какого-либо отказа сети, когда часть первичного кольца не в состоянии передавать данные, для передачи данных активизируется второе кольцо, которое дополняет первичное, рис. 6 б.Такой режим называется “свертывание кольца”. Операция свертывания производится двумя сетевыми устройствами, находящимися по обе стороны от источника неисправности (поврежденного кабеля или вышедшей из строя станции).Именно через эти устройства происходит объединение первичного и вторичного колец. Сеть, построенная по топологии “кольцо” может полностью восстанавливать свою работоспособность и целостность в случае единичных отказов ее элементов. При устранение неисправности сеть автоматически переходит в нормальный режим работы с передачей данных только по первичному кольцу[3].

1. При выборе технологии широкополосного доступа провайдеры должны учитывать потребности пользователей, их расположение, основные запрашиваемые услуги, различные экономические аспекты. Проектируемая сеть должна быть широкополосной, гибкой, надежной, управляемой, масштабируемой, удобной в эксплуатации. Применение оптических решений на сетях доступа становится единственным подходящим способом организации широкополосного фиксированного доступа.

2. В современных оптических сетях доступа могут использоваться различные топологии сети. Выбор оптимальной топологии зависит от целого ряда факторов, связанных с конкретными условиями проектирования. При прокладке оптического кабеля наиболее эффективной является использование топологии “кольцо”. Кольцевая топология обычно обладает высокой устойчивостью к перегрузкам, обеспечивает уверенную работу с большими потоками передаваемой по сети информации.

3. При строительстве широкополосных сетей используют следующие технологии прокладки кабеля: HFC (технология гибридная оптико-коаксиальная сеть), FTTB (технология “оптика до здания”), PON (технология пассивных оптических сетей).

4. Выбор архитектуры зависит в основном от плотности размещения абонентов: системы FTTB(волокно до здания) применяются для многоэтажных жилых зданий, для частной застройки или офисов - FTTC(волокно до группы домов) или FTTCat(волокно до распределительного шкафа). Наиболее популярная на сегодняшний день и на ближайшую перспективу технология - оптика до здания (FTTB) с параллельной сетью Ethernet. Эта технология стремительно развивается, имеет огромный коммерческий успех, предоставляет повышенная надежность и низкий уровень шумов.

Глава 2. Кабельная система

Кабель является средой, обеспечивающей основу передачи данных. В некоторых сетях используется только один тип кабеля, в то же время как в других сетях одновременно могут применяться несколько типов кабелей.

Тип применяемого кабеля зависит от размеров сети, используемых протоколов и физической схемы или топологии.

Кабельная система является компонентом сети с самым продолжительным временем жизни, дольше которого существует только каркас здания. Кабельная система, созданная на основе стандартов, гарантирует долговременное функционирование сети и поддержку многочисленных приложений,

2.1 Витая пара

Рис. 7 Тип кабеля “витая пара”

Витой парой называют особый тип кабеля, который представляет собой несколько пар изолированных проводников, скрученных между собой попарно. Такая конструкция усиливает связь между соседними проводами и уменьшает внешние электромагнитные помехи.

Витая пара - это самый распространенный вид кабеля, используемого в локальных вычислительных сетях. Он относительно недорог, эластичен и легко монтируется. Он не позволяет достичь такой же дальности, как коаксиальный кабель, но все же длина витой пары без применения репитеров для регенерации и усиления сигнала является значительной. Витая пара легко может быть приспособлена под многие сетевые схемы, или топологии, и позволяет обеспечивать более высокие скорости передачи, чем коаксиальный кабель. Из-за своей эластичности витая пара более подвержена механическому повреждению, чем коаксиальный кабель. Тем не менее, достоинства витой пары перевешивают этот недостаток.

Витая пара применяется для телефонной проводки. Различные области применения могут потребовать витых пар различных категорий; тем не менее независимо от категории или области применения все витые пары состоят из изолированных медных проводов диаметром от 0,4 до 0,8 мм, скрученных попарно и помещенных в оболочку из пластика . В телефонии провода этой пары обозначаются как «tip» и «ring». Один из них - «tip» - подключается к положительному выводу батареи, который в телефонии равносилен земле стандартной электрической цепи. Другой провод - «ring» - служит проводником для отрицательного вывода сигнала (48 вольт).

Витки в парах, называемых также симметричными двухпроводными линиями, помогают уменьшить действие переходных помех (наводок), то есть влияние сигнала одной пары на сигнал другой пары. Величина переходных помех измеряется в децибелах (дБ) - единицах измерения мощности сигнала или интенсивности звука. Полной тишине соответствует 0 дБ, в десять раз более мощному звуку соответствует 10 дБ, а стократному увеличению соответствует 20 дБ (а не 100 дБ). Межкабельные наводки, возникающие, когда сигналы одного кабеля вмешиваются в процесс передачи информации по другому кабелю, являются еще одной формой переходных помех. Это часто происходит в пучке из многих кабелей, проложенном в слишком тесной кабельной трубе.

Витая пара чаще других используется для кабельных систем ЛВС. Он относительно недорог, гибок, легко монтируется и способен охватить значительные расстояния без дополнительного оборудования. Витая пара подходит для нескольких различных топологий, но главным образом используется в топологии «звезда», при которой каждый узел подключен через центральное устройство. Витая пара сегодня также обеспечивает высокие скорости передачи данных. Такой кабель бывает незащищенным, защищенным и экранированным.

2.2 Незащищенная витая пара

Кабель «незащищенная витая пара» UTP (unshielded twisted-pair) имеет множество категорий - от кабелей для передачи голосовых сигналов до самых высокоскоростных кабелей. Кабель содержит пары медных изолированных проводов с цветной маркировкой, помещенные в пластиковую оболочку, как показано на рис. 8 Каждая пара имеет свое количество витков на дюйм, в зависимости от категории кабеля, что помогает исключить интерференцию соседних пар, соседних кабелей и других электрических устройств. Чем больше витков на дюйм имеет витая пара, тем она устойчивее ко всем видам помех. Защита UTP от помех обеспечивается электрической симметрией между двумя проводниками пары и равномерностью скрутки поэтому пара называется также симметричной.

Рис.8 Структура проводника типа “витая пара”.

Кабель UTP имеет обозначение lOBaseT. Число «10» означает минимальную скорость передачи - 10 Мб/сек. «Base» означает узкополосную передачу, то есть для каждой передачи по UTP используется вся его полоса пропускания. «Т» означает UTP.

Сегодня существует 7 категория кабелей на основе витой пары, которые обозначаются как CAT1 -- CAT7. Они отличаются друг от друга числом пар проводников и эффективным пропускаемым частотным диапазоном.

В таблице 1 приведены различные категории кабелей UTP, их скорости передачи и спецификации, определяемые стандартом ANSI/EIA/TIA для UTP.

Таблица 1. Спецификации ANSI/EIA/TIA категорий кабелей UTP

Рис.9 Виды кабеля типа “витая пара”

Для построения локальных сетей обычно используется варианты CAT5 UTP (для сетей со скоростью до 100 мбит/с) и CAT6 UTP (в сетях Ethernet).

Количество витков на дюйм в паре проводов определяет степень устойчивости пары к помехам. Лучшие и более дорогие витые пары имеют больше витков на фут - это соотношение известно как коэффициент скрутки (twist ratio) . Одним из недостатков больших коэффициентов скрутки является вероятность повышенного затухания.

2.3 Прокладка и монтаж кабелей типа «витая пара»

При проектировании кабельных систем следует придерживаться следующих общих правил:

1.При прокладке кабеля должна выбираться трасса с наименьшей протяженностью.

2.Между точками подключения кабеля должны прокладываться целые отрезки кабелей.

3.Трассу прокладывают в местах с наименьшей вероятностью повреждения.

4.Прокладка кабелей по нагревательным поверхностям не допускается.

5.Наименьшие допустимые радиусы(R) изгиба кабелей при прокладке:

Рис. 10 Изгиб кабеля при прокладке.

Радиусы изгиба установленных кабелей если нет значения в технической документации должны быть не менее 4диаметров кабеля для кабелей UTP горизонтальной системы.

6.Открытая прокладка по внутренним стенам должна производиться на высоте не менее 2,3 м от пола и 10 см от потолка кабелем предназначенным для внутренних работ.

Кабель, проложенный по стенам зданий, располагается параллельно архитектурным линиям помещения.

7. Открыто проложенные кабели на высоте до 2,3 м от пола должны быть защищены трубами, гофрами, кабельными каналами.

8.Крепление кабелей к стенам должно выполняться с помощью скоб.

9.Крепление кабелей должны располагаться на горизонтальных участках на расстоянии 35 см, на вертикальных участках на расстоянии 50 см [2].

Рис. 11 Крепление кабеля к стене здания

10.Коммуникационные провода и кабели должны отделяться зазором как минимум в50 мм от проводников цепей электрического освещения и питания, пожарной сигнализации .

Исключение: Все проводники коммуникационных цепей заключены в кабельный канал.

Требования пожарной безопасности строго ограничивают типы кабелей, которые могут быть здесь проложены, поскольку в случае пожара выделяемые ими дым или газы распространятся по всему зданию. Обеспечение требуемых нормами противопожарных характеристик кабелей достигается использованием в их конструкции специально подобранных материалов [2].

2.4 Волоконно-оптический кабель

Волоконно-оптические коммуникации имеют ряд преимуществ по сравнению с электронными системами, использующими передающие среды на металлической основе. В волоконно-оптических системах передаваемые сигналы не искажаются ни одной из форм внешних электронных, магнитных или радиочастотных помех. Таким образом, оптические кабели полностью невосприимчивы к помехам, вызываемым молниями или источниками высокого напряжения. Более того, оптическое волокно не испускает излучения, что делает его идеальным для соответствия требованиям современных стандартов к компьютерным приложениям. Вследствие того, что оптические сигналы не требуют наличия системы заземления, передатчик и приемник электрически изолированы друг от друга и свободны от проблем, связанных с возникновением паразитных токовых петель. При отсутствии сдвига потенциалов в системе заземления между двумя терминалами, исключающим искрения или электрические разряды, волоконная оптика становится все более предпочтительным выбором для реализации многих приложений, когда требованием является безопасная работа в детонирующих или воспламеняющихся средах.

Цифровые вычислительные системы, телефония и видео-вещательные системы требуют новых направлений для улучшения передающих характеристик. Большая ширина спектра оптического кабеля означает повышение емкости канала. Кроме того, более длинные отрезки кабеля требуют меньшего количества репитеров, так как волоконно-оптические кабели обладают чрезвычайно низкими уровнями затухания. Это свойство идеально подходит для широковещательных и телекоммуникационных систем.

По сравнению с обычными коаксиальными кабелями с равной пропускной способностью, меньший диаметр и вес волоконно-оптических кабелей означает сравнительно более легкий монтаж, особенно в заполненных трассах. 300 метров оптоволоконного кабеля весят около 2,5 кг, в то время как 300 метров аналогичного коаксиального кабеля весят 32 кг - т.е. приблизительно в 13 раз больше.

Электронные методы подслушивания основаны на электромагнитном мониторинге. Волоконно-оптические системы невосприимчивы к подобной технике. Для снятия данных к ним нужно подключиться физически, что снижает уровень сигнала и повышает уровень ошибок. Оба этих явления легко и быстро обнаруживаются [4].

Основными элементами оптического кабеля являются:

Ядро. Ядро - это светопередающая часть волокна, изготавливаемая либо из стекла, либо из пластика. Чем больше диаметр ядра, тем большее количество света может быть передано по волокну.

Демпфер. Назначение демпфера - обеспечение более низкого коэффициента преломления на границе с ядром для переотражения света в ядро таким образом, чтобы световые волны распространялись по волокну.

Оболочка. Оболочки обычно бывают многослойными, изготавливаются из пластика для обеспечения прочности волокна, поглощения ударов и обеспечения дополнительной защиты волокна от воздействия окружающей среды. Такие буферные оболочки имеют толщину от 250 до 900 мкм.

Размер волокна в общем случае определяется по внешним диаметрам его ядра, демпфера и оболочки. Например, 50/125/250 - характеристика волокна с диаметром ядра 50 мкм, диаметром демпфера 125 мкм и диаметром оболочки 250 мкм. Оболочка всегда удаляется при соединении волокон.

Тип волокна определяется по типу путей, или так называемых "мод", проходимых светом в ядре волокна. Существует два основных типа волокна - многомодовое и одномодовое. Ядра многомодовых волокон могут обладать ступенчатым или градиентным показателями преломления. Многомодовое волокно со ступенчатым показателем преломления получило свое название от резкой, ступенчатой, разницы между показателями преломления ядра и демпфера. В более распространенном многомодовом волокне с градиентным показателем преломления лучи света также распространяются в волокне по многочисленным путям. В отличие от волокна со ступенчатым показателем преломления, ядро с градиентным показателем содержит многочисленные слои стекла, каждый из которых обладает более низким показателем преломления по сравнению с предыдущим слоем по мере удаления от оси волокна. Результатом формирования такого градиента показателя преломления является то, что лучи света ускоряются во внешних слоях и их время распространения в волокне сравнивается с временем распространения лучей, проходящих по более коротким путям ближе к оси волокна.

Таким образом, волокно с градиентным показателем преломления выравнивает время распространения различных мод так, что данные по волокну могут быть переданы на более дальние расстояния и на более высоких скоростях до того момента, когда импульсы света начнут перекрываться и становиться неразличимыми на стороне приемника.

Одномодовое волокно, в отличие от многомодового, позволяет распространяться только одному лучу или моде света в ядре. Это устраняет любое искажение, вызываемое перекрытием импульсов. Диаметр ядра одномодового волокна чрезвычайно мал - приблизительно 5 -10 мкм. Одномодовое волокно обладает более высокой пропускной способностью, чем любой из многомодовых типов. Например, подводные морские телекоммуникационные кабели могут нести 60000 речевых каналов по одной паре одномодовых волокон [6].

а) Градиентное многомодовое волокно б) Ступенчатое многомодовое волокно

в) Ступенчатое одномодовое волокно

Рис.14. Типы оптических волокон

Таблица 2. Стандарты оптических волокон и области их применения

Собственные потери оптического волокна

Свет является электромагнитной волной. Скорость света уменьшается при распространении по прозрачным материалам по сравнению со скоростью распространения света в вакууме. Волны инфракрасного диапазона также распространяются различно по оптическому волокну. Поэтому затухание, или потери оптической мощности, должны измеряться на специфических длинах волн для каждого типа волокна. Длины волн измеряются в нанометрах (нм).

Потери оптической мощности на различных длинах волн происходят в оптическом волокне вследствие поглощения, отражения и рассеяния. Эти потери зависят от пройденного расстояния и конкретного вида волокна, его размера, рабочей частоты и показателя преломления. Величина потерь оптической мощности вследствие поглощения и рассеяния света на определенной длине волны выражается в децибелах оптической мощности на километр (дБ/км).

Волокна оптимизированы для работы на определенных длинах волн. Например, можно достичь потерь в 1 дБ/км для многомодового волокна 50/125 мкм на длине волны 1300 нм, и менее 3 дБ/км (50%-е потери мощности) для того же волокна на 850 нм. Эти два волновых региона, - 850 и 1300 нм, являются областями наиболее часто определяемыми для рабочих характеристик оптических волокон и используются современными коммерческими приемниками и передатчиками. Кроме того, одномодовые волокна оптимизированы для работы в регионе 1550 нм.

В коаксильном кабеле чем больше частота, тем больше уменьшается амплитуда сигнала с увеличением расстояния, и это явление называется затуханием. Частота для оптического волокна постоянна до тех пор, пока она не достигнет предела диапазона рабочих частот. Таким образом, оптические потери пропорциональны только расстоянию. Такое затухание в волокне вызвано поглощением и рассеиванием световых волн на неоднородностях, вызванных химическими загрязнениями, и на молекулярной структуре материала волокна. Эти микрообъекты в волокне поглощают или рассеивают оптическое излучение, оно не попадает в ядро и теряется. Затухание в волокне специфицируется производителем для определенных длин волн: например, З дБ/км для длины волны 850 нм. Это делается потому, что потери волокна изменяются с изменением длины волны.

Потери на микроизгибах. Без специальной защиты оптическое волокно подвержено потерям оптической мощности вследствие микроизгибов. Микроизгибы - это микроскопические искажения волокна, вызываемые внешними силами, которые приводят к потере оптической мощности из ядра. Для предотвращения возникновения микроизгибов применяются различные типы защиты волокна. Волокна со ступенчатым показателем относительно более устойчивы к потерям на микроизгибах, чем волокна с градиентным показателем.

Полоса пропускания (ширина спектра) - это мера способности волокна передавать определенные объемы информации в единицу времени. Чем шире полоса, тем выше информационная емкость волокна. Полоса выражается в МГц-км.

Например, по волокну с полосой 200 МГц-км можно передавать данные с частотой 200 МГц на расстояния до 1 км или с частотой 100 МГц на расстояния до 2 км. Благодаря сравнительно большой полосе пропускания, волокна могут передавать значительные объемы информации. Одно волокно с градиентным показателем преломления может с легкостью передавать 500 миллионов бит информации в секунду. Тем не менее, для всех типов волокон существуют ограничения ширины полосы, зависящие от свойств волокна и типа используемого источника оптической мощности.

Для точного воспроизведения передаваемых по волокну данных световые импульсы должны распространяться раздельно друг от друга, имея четко различимую форму и промежутки между импульсами. Однако лучи, несущие каждый из импульсов, проходят разными путями внутри многомодового волокна. Для волокон со ступенчатым показателем преломления лучи, проходя зигзагообразно по волокну под разными углами, достигают приемника в разное время.

Это различие во времени прибытия импульсов в точку приема приводит к тому, что импульсы на выходе линии искажаются и накладываются друг на друга. Это так называемое модальное рассеивание, или модальная дисперсия, или уширение светового импульса ограничивает возможную для передачи частоту, так как детектор не может определить, где заканчивается один импульс и начинается следующий. Разница во временах прохождения самой быстрой и самой медленной мод света, входящих в волокно в одно и то же время и проходящих 1 км, может быть всего лишь 1 -3 нс, однако такая модальная дисперсия влечет за собой ограничения по скорости в системах, работающих на больших расстояниях. Удваивание расстояния удваивает эффект дисперсии.

Модальная дисперсия часто выражается в наносекундах на километр, например, 30 нс/км. Также она может быть выражена и в частотной форме, например 200 МГц-км. Это означает, что волокно или система будут эффективно работать в пределах частот до 200 МГц, прежде чем рассеивание начнет сказываться на пропускной способности на расстояниях более одного километра. Эта же система сможет передавать сигнал с частотой 100 МГц на расстояние в два километра.

Дисперсия делает многомодовое волокно со ступенчатым показателем преломления наименее эффективным по ширине полосы среди всех трех типов волокна. Поэтому оно используется на более коротких участках и низких частотах передачи. Типичным значением ширины полосы ступенчатого волокна является 20 МГц-км.

Размеры ядра одномодового волокна малы - от 8 до 10 мкм, что позволяет проходить по волокну только одному лучу света. Так как модальная дисперсия в данном случае полностью отсутствует, полоса пропускания у такого волокна гораздо больше, чем у многомодового, что позволяет достигать рабочих частот свыше нескольких сотен гигагерц на километр (ГГц-км).

Оптические волокна обладают еще одной разновидностью дисперсии, возникающей вследствие того, что разные длины волн распространяются в среде с разной скоростью. Такую "спектральную дисперсию" можно наблюдать, когда белый свет распадается на семь цветов радуги, проходя через стеклянную призму. Волны, представляющие разные цвета, движутся в среде с разной скоростью, что приводит к различию в траекториях распространения лучей. Если бы оптический источник волоконной системы излучал свет одной частоты, спектральная дисперсия или материальная дисперсия (или хроматическая дисперсия, как ее еще часто называют) была бы устранена. В действительности, абсолютно монохроматических источников света не существует. Лазеры обладают определенным, хотя и очень небольшим, уширением спектра излучаемого света. У источников света на основе LED (полупроводниковые светодиоды) спектральный диапазон в 20 раз шире чем у лазера, и спектральная дисперсия, в свою, очередь намного выше. Дисперсия в стеклянном волокне минимальна в регионе около 1300 нм, позволяя одномодовым волокнам иметь значительную полосу на данной длине волны.

Одномодовое волокно обычно используется с лазерными источниками благодаря своей высокой спектральной чистоте. Для обеспечения эффективного функционирования таких систем требуются прецизионные коннекторы и муфты.

Благодаря своим низким потерям и высоким пропускным характеристикам, одномодовые волокна, как правило, являются наилучшим и, как правило, единственным выбором для монтажа протяженных высокоскоростных линий, таких как междугородние телекоммуникационные системы.

Между одномодовым волокном и волокном со ступенчатым показателем преломления располагаются волокна с градиентным показателем преломления. Для уменьшения эффекта модальной дисперсии лучи в таких волокнах постепенно перенаправляются назад к оси ядра. Волокна с градиентным показателем преломления имеют гораздо большую полосу, чем волокна со ступенчатым показателем преломления. По волокну с градиентным показателем преломления с полосой 600 МГц-км можно передавать сигнал с модуляцией 20 МГц на расстояние до 30 км. Стоимость такого стеклянного волокна является одной из самых низких. Малые потери мощности передаваемого сигнала плюс большая полоса позволяют использовать его для монтажа локальных сетей [3].

2.5 Распространение света по оптическому волокну

Основными факторами, влияющими на характер распространения света в волокне, наряду с длиной волны излучения, являются: геометрические параметры волокна; затухание; дисперсия.

Геометрические параметры волокна

Относительная разность показателей преломления. Волокно состоит из сердцевины и оболочки. Оболочка окружает оптически более плотную сердцеви ну, являющуюся светонесущей частью волокна, рис. 16.

Риc. 16 Ход лучей в многомодовом оптическом волокне со ступенчатым профилем

Будем обозначать через n1 и n2 показатели преломления сердцевины и оболочки, соответственно. Один из важных параметров, который характеризует волокно, это - относительная разность показателей преломления Д:

Если показатель преломления оболочки выбирается всегда постоянной величиной, то показатель преломления сердцевины в общем случае может зависеть от радиуса. В этом случае для проведения различных оценок параметров волокна вместо n1 используют n1eff

Распространение света по волокну можно объяснить на основе принципа полного внутреннего отражения, вытекающего из закона преломления света Снеллиуса:

где n1 - показатель преломления среды 1, И1 - угол падения, n2 - показатель преломления среды 2, И2 - угол преломления.

Формальные выкладки удобнее производить для ступенчатого волокна (волокна со ступенчатым профилем показателя преломления), в котором показатель преломления сердцевины является постоянной величиной (n1 = const). На рисунке 16 показан ход лучей в таком волокне. Так как сердцевина является оптически более плотной средой по отношению к оболочке (n1 > n2), то существует критический угол падения ИС - внутренний угол падения на границу, при котором преломленный луч идет вдоль границы сред (И2 = 90°). Из закона Снеллиуса легко найти этот критический угол падения:

Если угол падения на границу раздела меньше критического угла падения (луч 2), то при каждом внутреннем отражении часть энергии рассеивается наружу в виде преломленного луча, что приводит в конечном итоге к затуханию света. Если же угол падения больше критического угла (луч 1), то при каждом отражении от границы вся энергия возвращается обратно в сердцевину благодаря полному внутреннему отражению.

Лучи, траектории которых полностью лежат в оптически более плотной среде, называются направляемыми. Поскольку энергия в направляемых лучах не рассеивается наружу, такие лучи могут распространяться на большие расстояния.

Числовая апертура. Важным параметром, характеризующим волокно, является числовая апертура NA. Она связана с максимальным углом ИА вводимого в волокно излучения из свободного пространства, при котором свет испытывает полное внутреннее отражение и распространяется по волокну, формулой: [1]

Фирмы-изготовители волокна экспериментально измеряют угол ИА и указывают соответствующее значение числовой апертуры для каждого поставляемого типа волокна. Для волокна со ступенчатым профилем легко получить значение числовой апертуры, выраженное через показатели преломления: сеть оптический широкополосный кабель

Для градиентного волокна используется понятие локальной числовой апертуры значение которой максимально на оси и падает до 0 на границе сердцевины и оболочки. Для градиентного волокна с параболическим профилем показателя преломления, определяется эффективная числовая апертура, которая равна

где n1(0) - максимальное значение показателя преломления на оси.

Нормированная частота. Другим важным параметром, характеризующим волокно и распространяющийся по нему свет, является нормированная частота V, которая определяется как

где d - диаметр сердцевины волокна. [1]

Номенклатура мод. При более строгом рассмотрении процесса распространения света по волокну следует решать волновые уравнения Максвелла. Именно в этой трактовке лучи ассоциируются с волнами, причем различные типы волн - решения уравнений - называются модами. Сами моды обозначаются буквами Е и/или Н с двумя индексами nиm (Еnm и Нnm). Индекс n характеризует азимутальные свойства волны (число изменений поля по окружности), am- радиальные (число изменений поля по диаметру). По оптическому волокну распространяются только два типа волн: симметричные (Е0m и Н0m), у которых только одна продольная составляющая, и несимметричные (смешанные) (Enm и Hnm), у которых имеется две продольные составляющие. При этом, если преобладает продольная составляющая электрического поля - Ez, то волна обозначается EHnm, а если преобладает продольная составляющая магнитного поля - Hz, то волна называется HEnm. Сопоставляя волновую теорию с геометрической оптикой, следует отметить, что симметричные моды Е0m и Н0m соответствуют меридиональным лучам, несимметричные моды Enm и Hnm - косым лучам.