بنابراین، چرا سرعت انتقال ارتباطات فیبر نوری اینقدر سریع است؟ ارتباط فیبر چیست؟ مزایا و معایب آن نسبت به سایر وسایل ارتباطی چیست؟ در حال حاضر این فناوری در چه زمینه هایی استفاده می شود؟
انتقال اطلاعات با نور در فایبرگلاس.
به عنوان یک شبکه سیمی، ارتباطات فیبر نوری نمی تواند نیازهای موبایل را برآورده کند. در زندگی روزمره، ارتباطات سیار ما از شبکه های بی سیم استفاده می کند و حضور ارتباطات نوری چندان قوی به نظر نمی رسد.
"اما در واقعیت، بیش از 90 درصد اطلاعات از طریق فیبر نوری منتقل می شود. تلفن همراه از طریق یک شبکه بی سیم به ایستگاه پایه متصل می شود و انتقال سیگنال بین ایستگاه های پایه بیشتر به فیبر نوری بستگی دارد.«هه ژیکسو، معاون دفتر تحقیقات سیستم نوری آزمایشگاه کلیدی ایالتی فناوری شبکه ارتباطی فیبر نوری، در مصاحبه با Science and Technology Daily گفت.
فیبر نوری یک فیبر نوری است که به نازکی یک مو است، می‌توان آن را مستقیماً، بالای سر یا کف دریا قرار داد. به دلیل وزن سبک، راحتی و هزینه کم برای تولید مواد اولیه، در نهایت جایگزین کابل حجیم شد. به عنوان رسانه اصلی انتقال سیگنال.
به بیان ساده، ارتباطات فیبر نوری کاربرد رایج ارتباطات نوری است، مانند چراغ های راهنمایی تلسکوپ، و غیره، آنها از جو برای پخش نور مرئی استفاده می کنند، متعلق به انتقال بصری ارتباطات نوری استفاده از فیبر شیشه ای در نور است. اطلاعات انتقال
یک متخصص ارتباطات نوری به روزنامه علمی فناوری گفت که سیگنال‌های نوری در طول انتقال کمتر از سیگنال‌های الکتریکی تحلیل می‌روند. او توضیح داد که به عنوان مثال، یک سیگنال نوری پس از 100 کیلومتر از 1 به 0.99 کاهش می یابد، در حالی که سیگنال الکتریکی تنها پس از 1 کیلومتر از 1 به 0.5 تجزیه می شود.
از نقطه نظر اصل، عناصر اصلی مواد که ارتباط فیبر نوری را تشکیل می دهند منبع نور فیبر نوری و آشکارساز نوری هستند.
ظرفیت بزرگ و قابلیت انتقال از راه دور
بر اساس گزارش ها، روش نهایی دسترسی باند پهن فیبر نوری فیبر به خانه است، یعنی اتصال مستقیم فیبر به محل مورد نیاز کاربر، به طوری که با استفاده از فیبر
روش ارتباط بی سیم مستعد تداخل الکترومغناطیسی است و روش انتقال کابلی پرهزینه است. در مقابل، ارتباطات فیبر نوری دارای مزایای ظرفیت زیاد، قابلیت انتقال از راه دور، محرمانه بودن خوب و سازگاری قوی است. علاوه بر این، فیبر در اندازه کوچک و آسان برای استفاده است. ساخت و ساز و نگهداری، قیمت مواد خام نیز نسبتا پایین است. او ژیکسو گفت.
اگرچه ارتباط فیبر نوری دارای مزایای فوق است، اما نمی توان برد کوتاه خود را نادیده گرفت. به عنوان مثال، فیبر شکننده است و به راحتی شکسته می شود. علاوه بر این، برش یا اتصال فیبر مستلزم استفاده از یک دستگاه خاص است. لازم به ذکر است که ساخت و سازهای شهری یا بلایای طبیعی به راحتی می توانند باعث خرابی خطوط فیبر شوند.
در کاربردهای عملی، تحقق انتقال فیبر نوری عمدتاً به دستگاه پایانی فرستنده نوری و دستگاه پایان گیرنده نوری بستگی دارد. دستگاه انتهایی ارسال کننده نوری می تواند به طور موثر سیگنال الکترواپتیکی را تنظیم و تبدیل کند، در نتیجه سیگنال الکتریکی را به سیگنال نوری که توسط فیبر نوری حمل می شود تبدیل می کند. انتهای گیرنده نوری تبدیل معکوس را انجام می دهد و همچنین می تواند سیگنال الکتریکی را از بین ببرد. انتهای گیرنده نوری و انتهای فرستنده نوری توسط یک اتصال دهنده به یک کابل نوری برای تحقق انتقال، انتقال، دریافت و نمایش اطلاعات متصل می شوند.
تجهیزات تولید پیشرفته مرتبط به واردات متکی است
فیبرهای نوری که معمولاً مورد استفاده قرار می گیرند عمدتاً فیبرهای نوری تک حالته استاندارد هستند. در تئوری، سرعت انتقال اطلاعات در واحد زمان حدود 140 ترابیت بر ثانیه است. اگر سرعت انتقال اطلاعات به این حد برسد باعث ازدحام اطلاعات می شود. فیبر تک حالته معمولاً فیبری است که فقط می تواند یک حالت را انتقال دهد.
در حال حاضر، ارتباطات فیبر نوری تک حالته استاندارد یکی از روش های ارتباطی است که معمولاً توسط اپراتورها استفاده می شود. ظرفیت انتقال این حالت 16 ترابیت بر ثانیه است که هنوز به حد تئوری نرسیده است. رکورد جدید 1.06Pbit/s که در ابتدای سال جاری چاپ شد، نتیجه پیشرفت‌هایی در فناوری ارتباطات فیبر نوری تک حالته است، اما دستیابی به چنین سرعتی در استفاده تجاری در مدت کوتاهی دشوار است. زمان.” او ژیکسو گفت.
از نظر فنی، در مقایسه با حالت تک حالت، حالت انتقال فیبر چند هسته ای مزایای بیشتری در دستیابی به سرعت بالا دارد، اما این حالت همچنان در خط مقدم است و پیشرفت های بیشتری در فناوری های هسته، اجزای کلیدی و دستگاه های سخت افزاری مورد نیاز است. .
پس از 5 تا 10 سال، تحت محرک الزامات برنامه، فناوری های کلیدی 1.06Pbit/s با ظرفیت فوق العاده بزرگ سیستم انتقال فیبر نوری چند هسته ای تک حالته ممکن است برای اولین بار در برخی سناریوهای خاص مانند انتقال بین اقیانوسی و برخی دیگر اعمال شود. مرکز داده در مقیاس بزرگ." او ژیکسو گفت.
در حال حاضر، فناوری ارتباطات نوری چین می تواند با سطح پیشرفته بین المللی رقابت کند، اما هنوز با مشکلات زیادی روبرو است. به عنوان مثال، پایگاه صنعتی مربوطه ضعیف، فاقد اصالت و تکنولوژی مستقل و مواد خام فیبر نوری ناکافی است. در حال حاضر تجهیزات پیشرفته مورد نیاز برای تولید مواد الیافی مانند سیم کشی و سیم پیچی فیبر به واردات وابسته است. او ژیکسو گفت.
در عین حال، دستگاه ها و تراشه های پیشرفته مرتبط با ارتباطات فیبر نوری عمدتاً توسط کشورهای توسعه یافته مانند ایالات متحده و ژاپن کنترل می شوند.
در این راستا، He Zhixue پیشنهاد کرد که لازم است تحقیقات نظری پایه مرتبط تقویت شود، طرح‌بندی بلندمدت فناوری‌های اصلی به خوبی انجام شود، روند توسعه فناوری پیش‌بینی شود، و از چرخه تکرار فنی «ردیابی» خارج شویم. -تاخیر-ردیابی مجدد-و عقب ماندگی».
علاوه بر این، He Zhixue تأکید کرد که افزایش سرمایه‌گذاری در تحقیق و توسعه، طراحی و پردازش تراشه‌های پیشرفته و دستگاه‌های پیشرفته، تحریک شور و شوق استعدادهای تحقیق و توسعه و تمرکز بر حفاظت از دستاوردهای اصلی ضروری است. وی گفت: به ویژه باید طراحی سطح بالا انجام دهیم، به هم افزایی و نوآوری در نیروی انسانی، زیرساخت ها و سیاست ها دست یابیم و قابلیت های حمایتی صنایع مربوطه را ارتقا دهیم.