光纖通信的應(yīng)用領(lǐng)域
光纖在通信傳輸領(lǐng)域的應(yīng)用
自著名華人物理學(xué)家高錕先生提出“光傳輸理論”,實用化的光纖傳輸產(chǎn)品始于1976年,經(jīng)歷了PDH→SDH→DWDM→ASON→MSTP的發(fā)展歷程。本世紀(jì)初期,ASON/OADM 技術(shù)已在通信技術(shù)當(dāng)中廣泛應(yīng)用,逐漸發(fā)展成為以骨干網(wǎng)絡(luò)傳輸為介質(zhì)的ROADM技術(shù)。
光通信技術(shù)的特點
信息容量大
光纖通信容量大,并且光纖的傳輸寬度比電纜線或者銅線的寬度大很多。從理論上講,一根僅有頭發(fā)絲粗細(xì)的光纖可以同時傳輸1000 億個話路。
雖然未達(dá)到如此高的傳輸容量,但用一根光纖同時傳輸24萬個話路的試驗已經(jīng)取得成功,它比傳統(tǒng)的明線、同軸電纜、微波等要高出幾十乃至上千倍以上。
一根光纖的傳輸容量如此巨大,而一根光纜中可以包括幾十根甚至上千根光纖,如果再加上波分復(fù)用技術(shù)把一根光纖當(dāng)作幾根、幾十根光纖使用,其通信容量之大就更加驚人了。
損耗低,可長距離傳送
光纖通信的損耗率比普通的通信損耗率要低得多,由于光纖具有極低的衰耗系數(shù)(商用化石英光纖已達(dá)0.19dB/km 以下),若配以適當(dāng)?shù)墓獍l(fā)送與光接收設(shè)備,可使其中繼距離達(dá)數(shù)百公里以上。
這是傳統(tǒng)的電纜(1.5km)、微波(50km)等根本無法與之相比擬的。因此光纖通信特別適用于長途一、二級干線通信。據(jù)報導(dǎo),用一根光纖同時傳輸24 萬個話路、100 公里無中繼的試驗已經(jīng)取得成功。
此外,已在進(jìn)行的光孤子通信試驗,已達(dá)到傳輸120 萬個話路、6000 公里無中繼的水平。光纖不僅損耗低,而且也可以進(jìn)行長距離的通信,目前最長的通信距離可以達(dá)到萬米以上,因此光纖通信更加實用于社會網(wǎng)絡(luò)信息量比較的地方。并且光纖通信性價比比較高,具有很好的安全性。
抗電磁干擾能力強
光纖主要是由石英作為原材料制造出的絕緣體材料,這種材料絕緣性好,而且不容易被腐蝕。光纖通信最重要的特點是抗電磁干擾能力強,并且不受自然界的太陽黑子活動的干擾、電離層的變化以及雷電的干擾,也不會受到人為的電磁干擾。
并且光纖通信還可以與電力導(dǎo)體進(jìn)行復(fù)合形成復(fù)行型的光纜線或者與高壓電線平行架設(shè),光纖通信的這一特性對強電領(lǐng)域的通信系統(tǒng)具有很大的作用。光強通信因為可以不受電磁脈沖的效益的干擾,光纖通信系統(tǒng)也可以運用到軍事中。
安全性能和保密性好
在以往電波的傳輸中,由于電磁波在傳輸?shù)倪^程中有泄露的現(xiàn)象,因此會造成各種傳輸系統(tǒng)的干擾,并且保密性不好。
但是光纖通信主要是利用光波進(jìn)行傳輸信號的,光信號完全被限制在光波導(dǎo)的結(jié)構(gòu)中,而其他的泄露的射線都會被光纖線外的包皮吸收,即使在條件不好的環(huán)中或者是拐角處也很少有光波泄露的現(xiàn)象。
并且在光纖通信的過程中,可以使很多的光纖線放進(jìn)一個光纜內(nèi),也不會出現(xiàn)干擾的情況。因此光纖通信具有很強的抗干擾能力和保密性,并且光纖通信的安全性能也是非常高的。
重量輕,體積小,便于施工維護(hù)
其抗張強度好,質(zhì)量小,而且比較小巧,所以光纜能最大限度的擴大配線管道的使用率,并且能夠盡可能的減小安裝問題。
通過以下的數(shù)字我們可以分析出光纖的優(yōu)勢,1000根1km長的雙絞線重達(dá)8000kg,而容量更大的1km長的兩根光纖的重量只有100kg重,這就極大減少了必須維護(hù)的昂貴機械支撐系統(tǒng)的需要,所以光纖要勝過銅線。便于施工維護(hù)便于施工維護(hù)便于施工維護(hù)便于施工維護(hù)。光纖光纜的敷設(shè)方式方便靈活,既可以直埋、管道敷設(shè),又可以水底和架空。
原材料來源豐富潛在價格低廉
制造石英光纖的最基本原材料是二氧化硅即砂子,而砂子在大自然界中幾乎是取之不盡、用之不竭的。因此其潛在價格是十分低廉的。
目前主要的光纖通信技術(shù)
光纖到戶接入技術(shù)
針對現(xiàn)代寬帶業(yè)務(wù)領(lǐng)域的研究逐漸深入,基于更好地適應(yīng)用戶的通信要求,所采用的通信技術(shù)一要具備寬帶主干傳輸網(wǎng)絡(luò),還要具備光纖到戶接入技術(shù),后者是保證信息傳送得以進(jìn)入千家萬戶的重要保障之一,鑒于此,大部分業(yè)內(nèi)人士均認(rèn)為,信息接入網(wǎng)是信息高速公路發(fā)展的“臨門一腳”,在肯定了光纖到戶接入技術(shù)的重要性的同時,也指出了信息通信領(lǐng)域的瓶頸所在。