Aleshores, per què la velocitat de transmissió de la comunicació de fibra òptica és tan ràpida? Què és la comunicació per fibra? Quins són els seus avantatges i deficiències en comparació amb altres mitjans de comunicació? En quins àmbits s'utilitza actualment la tecnologia?
Transmissió d'informació amb llum en fibra de vidre.
Com a xarxa per cable, la comunicació de fibra òptica no pot satisfer les necessitats dels mòbils. A la vida quotidiana, la nostra comunicació mòbil utilitza xarxes sense fil i la presència de comunicació òptica no sembla ser forta.
“Però, en realitat, més del 90% de la informació es transmet mitjançant fibra òptica. El telèfon mòbil està connectat a l'estació base mitjançant una xarxa sense fil i la transmissió de senyals entre les estacions base depèn principalment de la fibra òptica."He Zhixue, director adjunt de l'Oficina d'Investigació del Sistema Òptic del Laboratori Estatal Clau de Tecnologia de Xarxa de Comunicació de Fibra Òptica, va dir en una entrevista al Science and Technology Daily.
La fibra òptica és una fibra òptica que és tan prima com un cabell, es pot enterrar directament, per sobre o col·locar-se al fons del mar. A causa del seu pes lleuger, comoditat i baix cost de producció de matèries primeres, finalment va substituir el cable voluminós. com a mitjà de transmissió de senyal principal.
Per dir-ho simplement, la comunicació de fibra òptica és l'aplicació comuna de la comunicació òptica, com ara els semàfors del telescopi, etc., utilitzen l'atmosfera per difondre la llum visible, pertany a la transmissió visual, la comunicació òptica és l'ús de fibra de vidre a la llum. informació de transmissió.
Un practicant de comunicacions òptiques va dir diàriament a la ciència-tecnologia que els senyals òptics decauen menys durant la transmissió que els senyals elèctrics. Va explicar que, per exemple, un senyal òptic disminueix d'1 a 0,99 després de 100 quilòmetres, mentre que un senyal elèctric disminueix d'1 a 0,5 després de només 1 quilòmetre.
Des del punt de vista de principis, els elements materials bàsics que constitueixen la comunicació de fibra òptica són la font de llum de fibra òptica i el detector òptic.
Gran capacitat i capacitat de transmissió a llarga distància
Segons els informes, el mètode definitiu d'accés de banda ampla de fibra òptica és la fibra fins a casa, és a dir, connectar directament la fibra al lloc requerit per l'usuari, de manera que pugui obtenir una gran quantitat d'informació mitjançant l'ús del fibra.
"El mètode de comunicació sense fils és susceptible a interferències electromagnètiques i el mètode de transmissió per cable és costós d'instal·lar. En canvi, la comunicació de fibra òptica té els avantatges d'una gran capacitat, una capacitat de transmissió a llarga distància, una bona confidencialitat i una gran adaptabilitat. A més, la fibra és de mida petita i fàcil d'utilitzar. La construcció i el manteniment, els preus de les matèries primeres també són relativament baixos". Va dir ell Zhixue.
Tot i que la comunicació de fibra òptica té els avantatges anteriors, no es pot ignorar la seva pròpia placa curta. Per exemple, la fibra és trencadissa i es trenca fàcilment. A més, el tall o la connexió de la fibra requereix l'ús d'un dispositiu específic. Cal tenir en compte que la construcció urbana o els desastres naturals poden provocar fàcilment fallades de la línia de fibra.
En aplicacions pràctiques, la realització de la transmissió de fibra òptica depèn principalment de la màquina final de transmissió òptica i la màquina final de recepció òptica. El dispositiu final de transmissió òptica pot ajustar i convertir eficaçment el senyal electro-òptic, convertint així el senyal elèctric en un senyal òptic transportat per la fibra òptica. L'extrem receptor òptic realitza la conversió inversa i també pot demodular el senyal elèctric. L'extrem receptor òptic i l'extrem de transmissió òptic estan connectats per un connector a un cable òptic per realitzar la transmissió, transmissió, recepció i visualització d'informació.
Els equips de fabricació de gamma alta relacionats depenen de les importacions
Les fibres òptiques que s'utilitzen habitualment són principalment fibres òptiques monomode estàndard. En teoria, la velocitat de transmissió d'informació per unitat de temps és d'uns 140 Tbit/s. Si la velocitat de transmissió d'informació arriba a aquest límit, provocarà congestió d'informació. La fibra monomode sol ser una fibra que només pot transmetre un mode.
Actualment, la comunicació estàndard de fibra òptica monomode és un dels mètodes de comunicació utilitzats habitualment pels operadors. La capacitat de transmissió d'aquest mode és de 16 Tbit/s, que encara no ha arribat al valor límit teòric. “El nou rècord d'1,06 Pbit/s, que es va imprimir a principis d'aquest any, és el resultat dels avenços en la tecnologia de comunicació de fibra òptica monomode, però aquesta velocitat és difícil d'aconseguir en un ús comercial en un període curt de temps.” Va dir ell Zhixue.
Tècnicament, en comparació amb el mode de transmissió de fibra multimode únic, té més avantatges per aconseguir una alta velocitat, però aquest mode encara està a l'avantguarda i es necessiten més avenços en tecnologies bàsiques, components clau i dispositius de maquinari. .
Després de 5 a 10 anys, sota l'impuls dels requisits de l'aplicació, les tecnologies clau del sistema de transmissió de fibra òptica multinucli multimode de gran capacitat d'1,06 Pbit/s es poden aplicar primer a alguns escenaris especials, com ara la transmissió transoceànica i alguns Centre de dades a gran escala". Va dir ell Zhixue.
Actualment, la tecnologia de comunicació òptica de la Xina pot competir amb el nivell avançat internacional, però encara s'enfronta a moltes dificultats. Per exemple, la base industrial rellevant és feble, manca d'originalitat i tecnologia d'autonomia, i de matèries primeres de fibra òptica insuficients. "En l'actualitat, l'equip d'alta gamma necessari per fabricar materials de fibra com ara el trefilatge i el bobinat de fibra depèn de les importacions". Va dir ell Zhixue.
Al mateix temps, els dispositius i xips d'alta gamma relacionats amb la comunicació de fibra òptica estan controlats principalment per països desenvolupats com els Estats Units i el Japó.
En aquest sentit, He Zhixue va suggerir que cal reforçar la investigació teòrica bàsica rellevant, fer un bon treball en el disseny a llarg termini de les tecnologies bàsiques, predir la tendència de desenvolupament de la tecnologia i sortir del cicle d'iteració tècnica del "seguiment". -lag-re-seguiment-i endarreriment”.
A més, He Zhixue va subratllar que cal augmentar la inversió en investigació i desenvolupament, disseny i processament de xips i dispositius de gamma alta, estimular l'entusiasme dels talents de R+D i centrar-se a protegir els èxits originals. "Sobretot, hem de fer un disseny de primer nivell, aconseguir sinergia i innovació en mà d'obra, infraestructures i polítiques, i millorar les capacitats de suport de les indústries corresponents", va dir.