So, hoekom is die transmissiespoed van optieseveselkommunikasie so vinnig? Wat is veselkommunikasie? Wat is die voordele en tekortkominge daarvan in vergelyking met ander kommunikasiemiddele? In watter gebiede word die tegnologie tans gebruik?
Die oordrag van inligting met lig in veselglas.
As 'n bedrade netwerk kan optiese vesel kommunikasie nie aan die behoeftes van selfoon voldoen nie. In die daaglikse lewe gebruik ons mobiele kommunikasie draadlose netwerke, en die teenwoordigheid van optiese kommunikasie blyk nie sterk te wees nie.
“Maar in werklikheid word meer as 90% van die inligting via veseloptika oorgedra. Die selfoon is via 'n draadlose netwerk aan die basisstasie gekoppel, en die oordrag van seine tussen die basisstasies hang meestal van die optiese vesel af."He Zhixue, adjunkdirekteur van die Optiese Stelselnavorsingskantoor van die Staatssleutellaboratorium vir Optiese Veselkommunikasienetwerktegnologie, het in 'n onderhoud met die Science and Technology Daily gesê.
Optiese vesel is 'n optiese vesel wat so dun soos 'n haar is, direk, oorhoofs begrawe of op die seebodem geplaas kan word. As gevolg van die ligte gewig, gerief en lae koste van die vervaardiging van grondstowwe, het dit uiteindelik die lywige kabel vervang as die hoofstroom seinoordragmedium.
Om dit eenvoudig te stel, optiese vesel kommunikasie is die algemene toepassing van optiese kommunikasie, soos teleskoop verkeersligte, ens, hulle gebruik die atmosfeer om sigbare lig te versprei, behoort aan die visuele transmissie optiese kommunikasie is die gebruik van glasvesel in die lig oordrag inligting.
’n Optiese kommunikasiepraktisyn het daagliks aan sci-tech gesê optiese seine verval minder tydens transmissie as elektriese seine. Hy het verduidelik dat ’n optiese sein byvoorbeeld ná 100 kilometer van 1 tot 0,99 verval, terwyl ’n elektriese sein ná slegs 1 kilometer van 1 tot 0,5 verval.
Uit die oogpunt van beginsel is die basiese materiaalelemente wat die optiese vesel kommunikasie vorm, optiese vesel ligbron en optiese detektor.
Groot kapasiteit en langafstand-oordragvermoë
Volgens berigte is die uiteindelike metode van veseloptiese breëbandtoegang vesel-tot-die-huis, dit wil sê om die vesel direk te koppel aan die plek wat deur die gebruiker vereis word, sodat dit 'n groot hoeveelheid inligting kan verkry deur die gebruik van die vesel.
“Die draadlose kommunikasiemetode is vatbaar vir elektromagnetiese steurings, en die kabeloordragmetode is duur om te lê. Daarteenoor het optieseveselkommunikasie die voordele van groot kapasiteit, langafstandtransmissievermoë, goeie vertroulikheid en sterk aanpasbaarheid. Boonop is die vesel klein in grootte en maklik om te gebruik. Konstruksie en instandhouding, grondstofpryse is ook relatief laag.” Hy het Zhixue gesê.
Alhoewel optieseveselkommunikasie bogenoemde voordele inhou, kan sy eie kortbord nie geïgnoreer word nie. Die vesel is byvoorbeeld bros en breek maklik. Daarbenewens vereis die sny of koppeling van die vesel die gebruik van 'n spesifieke toestel. Daar moet op gelet word dat stedelike konstruksie of natuurrampe maklik vesellynonderbrekings kan veroorsaak.
In praktiese toepassings hang die verwesenliking van optieseveseltransmissie hoofsaaklik af van die optiese-oordrag-eindmasjien en die optiese-ontvangende masjien. Die optiese-oordrag-eindtoestel kan die elektro-optiese sein effektief aanpas en omskakel, en sodoende die elektriese sein omskakel in 'n optiese sein wat deur die optiese vesel gedra word. Die optiese ontvangkant voer omgekeerde omskakeling uit en kan ook die elektriese sein demoduleer. Die optiese ontvangkant en die optiese uitsaaikant word deur 'n koppelaar aan 'n optiese kabel verbind om transmissie, transmissie, ontvangs en vertoon van inligting te realiseer.
Verwante hoë-end vervaardigingstoerusting maak staat op invoer
Algemeen gebruikte optiese vesels is hoofsaaklik standaard enkelmodus optiese vesels. In teorie is die inligtingsoordragspoed per tydseenheid ongeveer 140 Tbit/s. As die spoed van die oordrag van inligting hierdie limiet bereik, sal dit inligtingsopeenhoping veroorsaak. Enkelmodusvesel is gewoonlik 'n vesel wat net een modus kan oordra.
Tans is standaard enkelmodus optiese vesel kommunikasie een van die kommunikasiemetodes wat algemeen deur operateurs gebruik word. Die transmissiekapasiteit van hierdie modus is 16 Tbit/s, wat nog nie die teoretiese limietwaarde bereik het nie. “Die nuwe rekord van 1.06Pbit/s, wat aan die begin van vanjaar gedruk is, is die resultaat van deurbrake in enkelmodus-optiese veselkommunikasietegnologie, maar sulke spoed is moeilik om in kommersiële gebruik in 'n kort tydperk van tyd.” Hy het Zhixue gesê.
Tegnies, in vergelyking met enkelmodus, het multi-kern vesel transmissiemodus groter voordele in die bereiking van hoë spoed, maar hierdie modus is steeds op die voorpunt, en verdere deurbrake is nodig in kerntegnologieë, sleutelkomponente en hardeware toestelle. .
Na 5 tot 10 jaar, onder die stukrag van toepassingsvereistes, kan die sleuteltegnologieë van 1.06Pbit/s ultragroot kapasiteit enkelmodus multi-kern optiese vesel transmissiestelsel eers toegepas word op sommige spesiale scenario's, soos transoseaniese transmissie en sommige grootskaalse datasentrum.” Hy het Zhixue gesê.
Tans kan China se optiese kommunikasietegnologie met die internasionale gevorderde vlak meeding, maar staar steeds baie probleme in die gesig. Byvoorbeeld, die betrokke industriële basis is swak, gebrek aan oorspronklikheid en outonomie tegnologie, en onvoldoende optiese vesel grondstowwe. "Op die oomblik is die hoë-end toerusting wat nodig is om veselmateriaal soos draadtrek en veselwikkeling te vervaardig, afhanklik van invoer." Hy het Zhixue gesê.
Terselfdertyd word hoë-end toestelle en skyfies wat verband hou met optiese vesel kommunikasie hoofsaaklik beheer deur ontwikkelde lande soos die Verenigde State en Japan.
In hierdie verband het He Zhixue voorgestel dat dit nodig is om relevante basiese teoretiese navorsing te versterk, goeie werk te doen met die langtermyn-uitleg van kerntegnologieë, die ontwikkelingstendens van tegnologie te voorspel en uit die tegniese iterasie-siklus van "nasporing" te spring. -lag-herspoor-en agterlikheid”.
Daarbenewens het He Zhixue beklemtoon dat dit nodig is om investering in navorsing en ontwikkeling, ontwerp en verwerking van hoë-end skyfies en hoë-end toestelle te verhoog, stimuleer die entoesiasme van R&D talente, en fokus op die beskerming van oorspronklike prestasies. "Ons moet veral 'n topvlak-ontwerp doen, sinergie en innovasie in mannekrag, infrastruktuur en beleide bereik, en die ondersteunende vermoëns van die ooreenstemmende nywerhede verbeter," het hy gesê.