Warum sind Glasfaserkabel besser/schneller als herkömliche Kupferkabel?

Also ich würde gerne wissen wie die Datenübertragung über Glasfaserkabelfasern funktioniert und warum bzw ob das besser ist als bei Kupferkabeln Lg Mathieu

Hallo!

Kupferkabel haben einen Leitungswiderstand, je länger, desto höher und desto mehr für das zu übertragende Signal geschwächt.

das gibt’s bei Glasfaser nicht, es wird ja kein Strom übertragen sondern Licht, was im Glasleiter fortgeleitet wird.
Die Übertragungsgeschwindigkeit kann dadurch sehr viel höher sein und man kann längere Strecken überbrücken ohne das Signal „aufzufrischen“.

Das Licht pflanzt sich nahezu verlustfrei in der Glasfaser fort es wird ständig an den Wänden des Glases reflektiert, breitet sich also nicht linear aus.
Dadurch entsteht auch eine Art Verlust die das Signal in der Kabellänge begrenzen. Dort muss man das Signal auffrischen und verstärken.

Es sind so Strecken bis 80 km möglich, dann müsste man das Lichtsignal neu einspeisen ,also verstärken.

Info für Dich:
http://kompendium.infotip.de/uebertragungsmedien-kupfer-und-lichtwellenleiter.html

MfG
duck313

Hinzu kommt, das man bei Glasfaser auch mehrere Signale gleichzeitig senden kann, indem man verschiedene Längenwellen (Farben) nutzt. Diese Technik nennt sich DWDM.

Gruß,
Steve

1 Like

Hallo,

ich erlaube mir, dich auf einen anderen Artikel zu diesem Thema zu verweisen:

Oh wusste nicht dass das schon gepostet wurde, sorry

Wow super Antwort! ich wusste nicht dass Glasfaserkabel die information nicht über so weite Strecken übertragen können wie Kupferkabel

Stimmt ja auch nicht.
Bei gleicher Datenübertragungsrate kann eine Glasfaser viel länger sein als Kupferkabel.
Wenn man mit Morsezeichen leben kann (also nicht einige Milliarden Bit pro Sekunde sondern nur etwa ein Zeichen pro Sekunde), dann kann Kupfer natürlich auch lang sein, die ersten Kabel zwischen Europa und den USA etwa.

Hallo,

auf Grund der sehr bescheidenen Suchfunktion in diesem Forum mache ich dir absolut keinen Vorwurf deswegen.
Zudem sind die Themenrubriken auch nicht gerade übersichtlich.

Wäre nur schade gewesen, den Artikel zu übersehen, denn die Antwort von @sweber ist lesenswert.

Die Signalschwächung durch den Widerstand ist aber nicht das Problem.
(Und dieser Link ist… also, beim ersten Absatz zu twisted Pair habe ich aufgehört zu lesen… „twisted pair hebt induktive/kapazitive Effekte durch das Verdrillen auf“… tztztz.)

Es ist natürlich so, daß Kupfer einen Widerstand hat, der die Signalamplitude mit der Entfernung verringert. Wenn ich richtig gerechnet habe, müßte ein Telefon-Kabel mit 0,5mm² auf 80km etwa 10kOhm haben (hin und zurück). Es wäre überhaupt kein Problem, Signale am anderen Ende zu messen.

Das eigentliche Problem ist die Dispersion. Was vorne noch als scharf geformtes Signal rein geht, kommt hinten verwaschen raus. Wenn man eine Reihe von Einsen und Nullen (Spannung an, Spannung aus ) mit hoher Geschwindigkeit vorne rein schickt, kommt hinten nur ein halbwegs konstantes irgendwas raus, die einzelnen Einsen und Nullen lassen sich daraus nicht mehr rekonstruieren. Das begrenzt die höchste Rate, mit der die Daten durch das Kabel übertragen werden können. (Zum Vergleich: Sprache hat eine sehr niedrige Frequenz, und läßt sich über hunderte von Kilometern über Kupferleitungen transportieren. Da tritt der Effekt kaum auf.)

In Glasfasern wird das Signal ebenfalls mit der Entfernung immer schwächer, und daneben gibt es auch eine Dispersion. Hier kann man sich einen Grund für die Dispersion sogar gut vorstellen: Verfolgt man verschiedene Lichtstrahlen, nimmt jeder etwas andere Wege und wird etwas anders im Kabel reflektiert. Am Ende kommen Lichtstrahlen an, die leicht unterschiedliche Strecken zurückgelegt haben, und damit auch zu leicht unterschiedlichen Zeitpunkten ankommen. Man erhält ein Signal, das sich selbst mehrfach zeitlich versetzt überlagert.
Aber generell ist die Dispersion bei Glasfaser nicht so ausgeprägt, so daß sich viel höhere Datenraten realisieren lassen. Zumal sich diese Ursache der Dispersion durch andere Faser-Arten (die ohne Reflexion arbeiten) verhindern lässt)

Übrigens, der Rekord (2009) liegt bei 32TBit/s über 580km ohne Verstärker dazwischen!