Alors, pourquoi la vitesse de transmission de la communication par fibre optique est-elle si rapide ? Qu'est-ce que la communication par fibre optique ? Quels sont ses avantages et ses inconvénients par rapport aux autres moyens de communication ? Dans quels domaines la technologie est-elle actuellement utilisée ?
Transmission d'informations avec de la lumière en fibre de verre.
En tant que réseau filaire, la communication par fibre optique ne peut pas répondre aux besoins du mobile. Dans la vie quotidienne, notre communication mobile utilise des réseaux sans fil, et la présence de la communication optique ne semble pas forte.
"Mais en réalité, plus de 90 % des informations sont transmises via la fibre optique. Le téléphone mobile est connecté à la station de base via un réseau sans fil et la transmission des signaux entre les stations de base dépend principalement de la fibre optique.", a déclaré He Zhixue, directeur adjoint du Bureau de recherche sur les systèmes optiques du Laboratoire clé d'État de technologie des réseaux de communication par fibre optique, dans une interview avec le Science and Technology Daily.
La fibre optique est une fibre optique aussi fine qu'un cheveu, qui peut être enterrée directement, au-dessus ou placée au fond de la mer. En raison de sa légèreté, de sa commodité et de son faible coût de production de matières premières, elle a finalement remplacé le câble encombrant. comme support de transmission de signal principal.
Pour faire simple, la communication par fibre optique est l'application courante de la communication optique, comme les feux de signalisation des télescopes, etc., ils utilisent l'atmosphère pour diffuser la lumière visible, appartient à la transmission visuelle, la communication optique est l'utilisation de la fibre de verre dans la lumière informations de transmission.
Un praticien des communications optiques a déclaré au quotidien scientifique que les signaux optiques se dégradent moins pendant la transmission que les signaux électriques. Il a expliqué que, par exemple, un signal optique décroît de 1 à 0,99 après 100 kilomètres, tandis qu'un signal électrique décroît de 1 à 0,5 après seulement 1 kilomètre.
Du point de vue du principe, les éléments matériels de base qui constituent la communication par fibre optique sont la source de lumière à fibre optique et le détecteur optique.
Grande capacité et capacité de transmission longue distance
Selon les rapports, la méthode ultime d'accès au haut débit par fibre optique est la fibre jusqu'au domicile, c'est-à-dire en connectant directement la fibre à l'endroit requis par l'utilisateur, afin qu'il puisse obtenir une grande quantité d'informations en utilisant le fibre.
« La méthode de communication sans fil est sensible aux interférences électromagnétiques et la méthode de transmission par câble est coûteuse à installer. En revanche, la communication par fibre optique présente les avantages d'une grande capacité, d'une capacité de transmission longue distance, d'une bonne confidentialité et d'une forte adaptabilité. De plus, la fibre est de petite taille et facile à utiliser. Construction et entretien, les prix des matières premières sont également relativement bas. Dit-il Zhixue.
Bien que la communication par fibre optique présente les avantages ci-dessus, sa propre carte courte ne peut être ignorée. Par exemple, la fibre est fragile et se brise facilement. De plus, la coupe ou le raccordement de la fibre nécessite l'utilisation d'un appareil spécifique. Il convient de noter que les constructions urbaines ou les catastrophes naturelles peuvent facilement provoquer des pannes de lignes de fibre optique.
Dans les applications pratiques, la réalisation de la transmission par fibre optique dépend principalement de la machine d'extrémité de transmission optique et de la machine d'extrémité de réception optique. Le dispositif terminal de transmission optique peut ajuster et convertir efficacement le signal électro-optique, convertissant ainsi le signal électrique en un signal optique transporté par la fibre optique. L'extrémité de réception optique effectue une conversion inverse et peut également démoduler le signal électrique. L'extrémité de réception optique et l'extrémité de transmission optique sont connectées par un connecteur à un câble optique pour réaliser la transmission, la transmission, la réception et l'affichage d'informations.
Les équipements de fabrication haut de gamme associés dépendent des importations
Les fibres optiques couramment utilisées sont principalement des fibres optiques monomodes standards. En théorie, la vitesse de transmission des informations par unité de temps est d’environ 140 Tbit/s. Si la vitesse de transmission des informations atteint cette limite, cela entraînera une congestion des informations. La fibre monomode est généralement une fibre qui ne peut transmettre qu'un seul mode.
À l'heure actuelle, la communication standard par fibre optique monomode est l'une des méthodes de communication couramment utilisées par les opérateurs. La capacité de transmission de ce mode est de 16 Tbit/s, ce qui n'a pas encore atteint la valeur limite théorique. « Le nouveau record de 1,06 Pbit/s, imprimé au début de cette année, est le résultat de percées dans la technologie de communication par fibre optique monomode, mais une telle vitesse est difficile à atteindre dans un usage commercial en peu de temps. temps." Dit-il Zhixue.
Techniquement, par rapport au mode de transmission par fibre multicœur monomode, il présente de plus grands avantages pour atteindre une vitesse élevée, mais ce mode est toujours à l'avant-garde et de nouvelles percées sont nécessaires dans les technologies de base, les composants clés et les dispositifs matériels. .
Après 5 à 10 ans, sous l'impulsion des exigences des applications, les technologies clés du système de transmission par fibre optique monomode multicœur à très grande capacité de 1,06 Pbit/s pourront d'abord être appliquées à certains scénarios particuliers, tels que la transmission transocéanique et certains centre de données à grande échelle. Dit-il Zhixue.
À l'heure actuelle, la technologie de communication optique de la Chine peut rivaliser avec le niveau avancé international, mais elle se heurte encore à de nombreuses difficultés. Par exemple, la base industrielle concernée est faible, manque d’originalité et d’autonomie technologique et manque de matières premières pour la fibre optique. "À l'heure actuelle, les équipements haut de gamme nécessaires à la fabrication de matériaux fibreux tels que le tréfilage et le bobinage des fibres dépendent des importations." Dit-il Zhixue.
Dans le même temps, les appareils et puces haut de gamme liés à la communication par fibre optique sont principalement contrôlés par des pays développés comme les États-Unis et le Japon.
À cet égard, He Zhixue a suggéré qu'il est nécessaire de renforcer la recherche théorique fondamentale pertinente, de faire un bon travail de configuration à long terme des technologies de base, de prédire la tendance de développement de la technologie et de sortir du cycle d'itération technique du « suivi ». -retard-re-suivi-et retard ».
En outre, He Zhixue a souligné qu'il est nécessaire d'augmenter les investissements dans la recherche et le développement, la conception et le traitement de puces et d'appareils haut de gamme, de stimuler l'enthousiasme des talents en R&D et de se concentrer sur la protection des réalisations originales. "En particulier, nous devons réaliser une conception de haut niveau, parvenir à une synergie et à l'innovation en matière de main-d'œuvre, d'infrastructures et de politiques, et améliorer les capacités de soutien des industries correspondantes", a-t-il déclaré.