Svo, hvers vegna er flutningshraði ljósleiðarasamskipta svona hraður? Hvað er ljósleiðarasamskipti? Hverjir eru kostir þess og gallar miðað við önnur samskiptatæki? Á hvaða sviðum er tæknin notuð núna?
Sendir upplýsingar með ljósi í trefjaplasti.
Sem hlerunarnet geta ljósleiðarasamskipti ekki uppfyllt þarfir farsíma. Í daglegu lífi nota farsímasamskipti okkar þráðlaus netkerfi og tilvist sjónsamskipta virðist ekki vera sterk.
“En í raun og veru eru meira en 90% upplýsinga sendar um ljósleiðara. Farsíminn er tengdur við grunnstöðina um þráðlaust net og flutningur merkja milli grunnstöðvanna fer að mestu eftir ljósleiðaranum."He Zhixue, staðgengill forstöðumanns sjónkerfisrannsóknarskrifstofu ríkisins lykilrannsóknarstofu í ljósleiðarasamskiptanettækni, sagði í viðtali við Science and Technology Daily.
Ljósleiðarar eru ljósleiðarar sem eru eins þunnir og hár, hægt er að grafa hann beint, yfir höfuðið eða setja á hafsbotninn. Vegna léttra þyngdar, þæginda og lágs hráefnisframleiðslu kom hann að lokum í stað fyrirferðarmikils kapalsins. sem almennur merki flutningsmiðill.
Til að setja það einfaldlega, ljósleiðarasamskipti eru algeng beiting sjónsamskipta, svo sem umferðarljós sjónauka osfrv., Þeir nota andrúmsloftið til að dreifa sýnilegu ljósi, tilheyrir sjónrænni sendingu sjónsamskipta er notkun glertrefja í ljósinu sendingarupplýsingar.
Sjónræn fjarskiptafræðingur sagði Sci-tech daglega að sjónmerki eyðist minna við sendingu en rafmerki. Hann útskýrði til dæmis að ljósmerki rýrna úr 1 í 0,99 eftir 100 kílómetra, en rafmerki úr 1 í 0,5 eftir aðeins 1 kílómetra.
Frá sjónarhóli meginreglunnar eru grunnefnisþættirnir sem mynda ljósleiðarasamskiptin ljósleiðara ljósgjafa og sjónskynjara.
Stór afkastageta og langflutningsgeta
Samkvæmt skýrslum er fullkominn aðferð við ljósleiðarabreiðbandsaðgang ljósleiðara til heimilisins, það er að tengja ljósleiðarann beint við þann stað sem notandinn þarfnast, svo að hann geti fengið mikið magn upplýsinga með því að nota trefjum.
„Þráðlausa samskiptaaðferðin er næm fyrir rafsegultruflunum og kapalflutningsaðferðin er kostnaðarsöm í lagningu. Aftur á móti hafa ljósleiðarasamskipti kosti mikillar afkastagetu, langlínuflutningsgetu, góðs trúnaðar og sterkrar aðlögunarhæfni. Þar að auki er trefjarinn lítill að stærð og auðveldur í notkun. Framkvæmdir og viðhald, hráefnisverð er líka tiltölulega lágt.“ sagði Zhixue.
Þrátt fyrir að ljósleiðarasamskipti hafi ofangreinda kosti er ekki hægt að hunsa eigin stutta borð. Til dæmis er trefjan brothætt og brotnar auðveldlega. Að auki þarf að klippa eða tengja trefjarnar tiltekið tæki. Tekið skal fram að borgarframkvæmdir eða náttúruhamfarir geta auðveldlega valdið bilunum í trefjalínum.
Í hagnýtum forritum er framkvæmd ljósleiðaraflutnings aðallega háð sjónsendingarendavélinni og sjónviðtökuvélinni. Sjónsendingarendabúnaðurinn getur á áhrifaríkan hátt stillt og umbreytt rafsjónamerkinu og þannig umbreytt rafmerkinu í ljósmerki sem ljósleiðarinn flytur. Optíski móttökuendinn framkvæmir öfuga umbreytingu og getur einnig demodulate rafmagnsmerkið. Sjónmóttökuendinn og sjónræni sendiendinn eru tengdir með tengi við ljósleiðara til að átta sig á sendingu, sendingu, móttöku og birtingu upplýsinga.
Tengdur hágæða framleiðslubúnaður byggir á innflutningi
Almennt notaðir ljósleiðarar eru aðallega venjulegir einhams ljósleiðarar. Fræðilega séð er upplýsingasendingarhraði á tímaeiningu um 140 Tbit/s. Ef upplýsingasendingarhraði nær þessum mörkum veldur það upplýsingateppum. Einhams trefjar eru venjulega trefjar sem geta aðeins sent einn ham.
Sem stendur eru venjuleg einhams ljósleiðarasamskipti ein af þeim samskiptaaðferðum sem rekstraraðilar nota almennt. Flutningsgeta þessa hams er 16 Tbit/s, sem hefur ekki enn náð fræðilegu viðmiðunarmörkum. „Nýja metið, 1,06Pbit/s, sem var prentað í byrjun þessa árs, er afrakstur byltinga í samskiptatækni fyrir einnar ljósleiðara, en slíkum hraða er erfitt að ná í atvinnuskyni á stuttum tíma. tíma.” sagði Zhixue.
Tæknilega séð, samanborið við einn-ham, hefur fjölkjarna trefjasendingarstillingu meiri kosti við að ná háhraða, en þessi háttur er enn í fararbroddi og frekari byltinga er þörf í kjarnatækni, lykilhlutum og vélbúnaðartækjum. .
Eftir 5 til 10 ár, undir hvatningu umsóknarkrafna, er fyrst hægt að beita lykiltækni 1,06Pbit/s ofurstórrar afkastagetu einhams fjölkjarna ljósleiðaraflutningskerfis í sumar sérstakar aðstæður, svo sem sendingu yfir haf og suma gagnaver í stórum stíl.“ sagði Zhixue.
Sem stendur getur sjónsamskiptatækni Kína keppt við alþjóðlegt háþróað stig, en stendur samt frammi fyrir mörgum erfiðleikum. Til dæmis er viðkomandi iðnaðargrundvöllur veikur, skortir frumleika og sjálfræðistækni og ófullnægjandi ljósleiðarahráefni. "Sem stendur er háþróaður búnaður sem þarf til að framleiða trefjarefni eins og vírteikningu og trefjavinda háður innflutningi." sagði Zhixue.
Á sama tíma eru hágæða tæki og flís sem tengjast ljósleiðarasamskiptum aðallega stjórnað af þróuðum löndum eins og Bandaríkjunum og Japan.
Í þessu sambandi lagði He Zhixue til að nauðsynlegt væri að efla viðeigandi fræðilegar grunnrannsóknir, vinna vel í langtíma skipulagi kjarnatækni, spá fyrir um þróun tækninnar og hoppa út úr tæknilegri endurtekningarlotu „rakningar. -töf-aftur-og afturhaldssemi“.
Að auki lagði He Zhixue áherslu á að það væri nauðsynlegt að auka fjárfestingu í rannsóknum og þróun, hönnun og vinnslu á hágæða flísum og hágæða tækjum, örva eldmóð R&D hæfileika og einbeita sér að því að vernda frumleg afrek. „Sérstaklega verðum við að gera hönnun á efstu stigi, ná fram samvirkni og nýsköpun í mannafla, innviðum og stefnum og bæta stuðningsgetu samsvarandi atvinnugreina,“ sagði hann.