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闡述了光纖通信發(fā)展歷程,并分析了其優(yōu)勢所在,為我國光纖通信發(fā)展提出了相應(yīng)對策。
關(guān)鍵詞:光纖;通信;發(fā)展;趨勢;對策
1 光纖通信發(fā)展歷程
光纖通信是利用光波作載波,以光纖作為傳輸媒質(zhì)將信息從一處傳至另一處的通信方式。1966年英籍華人高錕博士發(fā)表了一篇劃時代性的論文,他提出利用帶有包層材料的石英玻璃光學(xué)纖維,能作為通信媒質(zhì)。從此,開創(chuàng)了光纖通信領(lǐng)域的研究工作。1977年美國在芝加哥相距7000米的兩電話局之間,首次用多模光纖成功地進(jìn)行了光纖通信試驗。85微米波段的多模光波為第一代光纖通信系統(tǒng)。1981年又實現(xiàn)了兩電話局間使用1.3微米多模光纖的通信系統(tǒng),為第二代光纖通信系統(tǒng)。1984年實現(xiàn)了1.3微米單模光纖的通信系統(tǒng),即第三代光纖通信系統(tǒng)。80年代中后期又實現(xiàn)了1.55微米單模光纖通信系統(tǒng),即第四代光纖通信系統(tǒng)。用光波分復(fù)用提高速率,用光波放大增長傳輸距離的系統(tǒng),為第五代光纖通信系統(tǒng)。新系統(tǒng)中,相干光纖通信系統(tǒng),已達(dá)現(xiàn)場實驗水平,將得到應(yīng)用。光孤子通信系統(tǒng)可以獲得極高的速率,20世紀(jì)末或21世紀(jì)初可能達(dá)到實用化。在該系統(tǒng)中加上光纖放大器有可能實現(xiàn)極高速率和極長距離的光纖通信。
2 光纖通信與衛(wèi)星通信、無線電通信優(yōu)勢比較
現(xiàn)代通信網(wǎng)的3大支柱是光纖通信、衛(wèi)星通信和無線電通信,而其中光纖通信是主體,這是因為光纖通信本身具有許多突出的優(yōu)點(diǎn):
(1)頻帶寬,通信容量大。 光纖可利用的帶寬約為50000GHz,1987年投入使用的1. 7Gb/s光纖通信系統(tǒng),一對光纖能同時傳輸24192路電話,2.4Gb/s系統(tǒng),能同時 傳輸30000多路電話。頻帶寬,對于傳輸各種寬頻帶信息具有十分重要的意義,否則,無法滿足未來寬帶綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)(B-ISDN)發(fā)展的需要。
?。?)損耗低,中繼距離長。 目前實用石英光纖的損耗可低于0.2dB/km,比其它任何 傳輸介質(zhì)的損耗都低,若將來采用非石英系極低損耗光纖,其理論分析損耗可下降 至10-9dB/km。由于光纖的損耗低,所以能實現(xiàn)中繼距離長,由石英光纖組成的光 纖通信系統(tǒng)最大中繼距離可達(dá)200多千米,由非石英系極低損耗光纖組成的通信系統(tǒng),其最大中繼距離則可達(dá)數(shù)千甚至數(shù)萬千米,這對于降低海底通信的成本、提高可靠性和穩(wěn)定性具有特別的意義。
(3)抗電磁干擾。 光纖是絕緣體材料,它不受自然界的雷電干擾、電離層的變化和太陽黑子活動的干擾,也不受電氣化鐵路饋電線和高壓設(shè)備等工業(yè)電器的干擾,還可用它與高壓輸電線平行架設(shè)或與電力導(dǎo)體復(fù)合構(gòu)成復(fù)合光纜。