მაშ, რატომ არის ოპტიკურ-ბოჭკოვანი კომუნიკაციის გადაცემის სიჩქარე ასე სწრაფი? რა არის ბოჭკოვანი კომუნიკაცია? რა უპირატესობები და ნაკლოვანებები აქვს კომუნიკაციის სხვა საშუალებებთან შედარებით? რომელ სფეროებში გამოიყენება ამჟამად ტექნოლოგია?
ინფორმაციის გადაცემა შუქით მინაბოჭკოვანი ქსოვილით.
როგორც სადენიანი ქსელი, ოპტიკურ-ბოჭკოვანი კომუნიკაცია ვერ აკმაყოფილებს მობილურის საჭიროებებს. ყოველდღიურ ცხოვრებაში, ჩვენი მობილური კომუნიკაცია იყენებს უკაბელო ქსელებს და ოპტიკური კომუნიკაციის არსებობა არ ჩანს ძლიერი.
"მაგრამ რეალურად ინფორმაციის 90%-ზე მეტი გადაიცემა ოპტიკურ ბოჭკოზე.მობილური ტელეფონი საბაზო სადგურთან არის დაკავშირებული უკაბელო ქსელის საშუალებით და სიგნალების გადაცემა საბაზო სადგურებს შორის ძირითადად ოპტიკურ ბოჭკოზეა დამოკიდებული.”- თქვა მან ჟიქსუემ, ოპტიკური სისტემის კვლევის ოფისის დირექტორის მოადგილემ, ოპტიკური ბოჭკოვანი საკომუნიკაციო ქსელის ტექნოლოგიის სახელმწიფო საკვანძო ლაბორატორია, განაცხადა Science and Technology Daily-თან ინტერვიუში.
ოპტიკური ბოჭკოვანი არის ოპტიკური ბოჭკო, რომელიც თმასავით თხელია, შეიძლება დაიმარხოს პირდაპირ, თავზე ან განთავსდეს ზღვის ფსკერზე. მსუბუქი წონის, მოხერხებულობისა და ნედლეულის წარმოების დაბალი ღირებულების გამო, მან საბოლოოდ შეცვალა მოცულობითი კაბელი. როგორც ძირითადი სიგნალის გადაცემის საშუალება.
მარტივად რომ ვთქვათ, ოპტიკური ბოჭკოვანი კომუნიკაცია არის ოპტიკური კომუნიკაციის საერთო გამოყენება, როგორიცაა ტელესკოპის შუქნიშანი და ა. გადაცემის ინფორმაცია.
ოპტიკური კომუნიკაციების პრაქტიკოსმა მეცნიერულ ტექნოლოგიურ ყოველდღიურად უთხრა, რომ ოპტიკური სიგნალები გადაცემის დროს ნაკლებად იშლება, ვიდრე ელექტრული სიგნალები. მან განმარტა, რომ, მაგალითად, ოპტიკური სიგნალი იშლება 1-დან 0,99-მდე 100 კილომეტრის შემდეგ, ხოლო ელექტრული სიგნალი იშლება 1-დან 0,5-მდე მხოლოდ 1 კილომეტრის შემდეგ.
პრინციპის თვალსაზრისით, ძირითადი მატერიალური ელემენტები, რომლებიც ქმნიან ოპტიკურ ბოჭკოვან კომუნიკაციას, არის ოპტიკური ბოჭკოვანი სინათლის წყარო და ოპტიკური დეტექტორი.
დიდი ტევადობა და შორ მანძილზე გადაცემის შესაძლებლობა
გავრცელებული ინფორმაციით, ოპტიკურ-ბოჭკოვანი ფართოზოლოვანი წვდომის საბოლოო მეთოდი არის ბოჭკოვანი სახლამდე, ანუ უშუალოდ ბოჭკოების დაკავშირება მომხმარებლის მიერ მოთხოვნილ ადგილზე, რათა მას შეეძლოს დიდი რაოდენობით ინფორმაციის მიღება ბოჭკოვანი.
”უკაბელო კომუნიკაციის მეთოდი ექვემდებარება ელექტრომაგნიტურ ჩარევას, ხოლო საკაბელო გადაცემის მეთოდი ძვირია. ამის საპირისპიროდ, ოპტიკურ ბოჭკოვან კომუნიკაციას აქვს დიდი სიმძლავრის, შორ მანძილზე გადაცემის შესაძლებლობა, კარგი კონფიდენციალურობა და ძლიერი ადაპტაციის უპირატესობა. გარდა ამისა, ბოჭკოვანი არის მცირე ზომის და მარტივი გამოსაყენებელი. შედარებით დაბალია მშენებლობა და ტექნიკური მომსახურება, ნედლეულის ფასებიც“. თქვა მან ჟიქსუემ.
მიუხედავად იმისა, რომ ოპტიკურ-ბოჭკოვანი კომუნიკაციას აქვს ზემოაღნიშნული უპირატესობები, საკუთარი მოკლე დაფის იგნორირება არ შეიძლება. მაგალითად, ბოჭკო მყიფეა და ადვილად იშლება. გარდა ამისა, ბოჭკოების მოჭრა ან შეერთება მოითხოვს კონკრეტული მოწყობილობის გამოყენებას. უნდა აღინიშნოს, რომ ურბანული მშენებლობა ან სტიქიური უბედურებები ადვილად შეიძლება გამოიწვიოს ბოჭკოვანი ხაზის გაუმართაობა.
პრაქტიკულ გამოყენებაში, ოპტიკური ბოჭკოვანი გადაცემის რეალიზაცია ძირითადად დამოკიდებულია ოპტიკური გადამცემის ბოლო მანქანაზე და ოპტიკური მიმღების ბოლოს მანქანაზე. ოპტიკური გადამცემი ბოლო მოწყობილობას შეუძლია ეფექტურად დაარეგულიროს და გარდაქმნას ელექტრო-ოპტიკური სიგნალი, რითაც გარდაიქმნება ელექტრული სიგნალი ოპტიკურ სიგნალად, რომელსაც ატარებს ოპტიკური ბოჭკო. ოპტიკური მიმღები ასრულებს საპირისპირო კონვერტაციას და ასევე შეუძლია ელექტრული სიგნალის დემოდულაცია. ოპტიკური მიმღები და ოპტიკური გადამცემი დასასრული დაკავშირებულია კონექტორით ოპტიკურ კაბელთან ინფორმაციის გადაცემის, გადაცემის, მიღებისა და ჩვენების განსახორციელებლად.
დაკავშირებული მაღალი დონის წარმოების აღჭურვილობა იმპორტზეა დამოკიდებული
ხშირად გამოყენებული ოპტიკური ბოჭკოები ძირითადად სტანდარტული ერთრეჟიმიანი ოპტიკური ბოჭკოებია. თეორიულად, ინფორმაციის გადაცემის სიჩქარე ერთეულ დროში არის დაახლოებით 140 ტბიტ/წმ. თუ ინფორმაციის გადაცემის სიჩქარე ამ ზღვარს მიაღწევს, ეს გამოიწვევს ინფორმაციის გადატვირთულობას. ერთჯერადი რეჟიმის ბოჭკო ჩვეულებრივ არის ბოჭკო, რომელსაც შეუძლია მხოლოდ ერთი რეჟიმის გადაცემა.
ამჟამად, სტანდარტული ერთრეჟიმიანი ოპტიკური ბოჭკოვანი კომუნიკაცია არის კომუნიკაციის ერთ-ერთი მეთოდი, რომელსაც ჩვეულებრივ იყენებენ ოპერატორები. ამ რეჟიმის გადაცემის სიმძლავრეა 16 ტბიტ/წმ, რომელიც ჯერ არ მიუღწევია თეორიულ ზღვრულ მნიშვნელობას. „ახალი რეკორდი 1.06 Pbit/s, რომელიც დაიბეჭდა ამ წლის დასაწყისში, არის მიღწევების შედეგი ერთ-რეჟიმიანი ოპტიკურ-ბოჭკოვანი კომუნიკაციის ტექნოლოგიაში, მაგრამ ასეთი სიჩქარის მიღწევა ძნელია კომერციულ გამოყენებაში მოკლე პერიოდში. დრო.” თქვა მან ჟიქსუემ.
ტექნიკურად, ერთრეჟიმთან შედარებით, მრავალბირთვიანი ბოჭკოვანი გადაცემის რეჟიმს უფრო მეტი უპირატესობა აქვს მაღალი სიჩქარის მიღწევაში, მაგრამ ეს რეჟიმი კვლავ წინა პლანზეა და საჭიროა შემდგომი გარღვევა ძირითად ტექნოლოგიებში, ძირითად კომპონენტებსა და აპარატურულ მოწყობილობებში. .
5-დან 10 წლის შემდეგ, აპლიკაციის მოთხოვნების იმპულსით, 1.06Pbit/s ულტრა დიდი სიმძლავრის ერთრეჟიმიანი მრავალბირთვიანი ოპტიკური ბოჭკოვანი გადაცემის სისტემის ძირითადი ტექნოლოგიები პირველად შეიძლება გამოყენებულ იქნას ზოგიერთ სპეციალურ სცენარზე, როგორიცაა ტრანსოკეანური გადაცემა და ზოგიერთი. ფართომასშტაბიანი მონაცემთა ცენტრი.” თქვა მან ჟიქსუემ.
ამჟამად, ჩინეთის ოპტიკურ საკომუნიკაციო ტექნოლოგიას შეუძლია კონკურენცია გაუწიოს საერთაშორისო მოწინავე დონეს, მაგრამ მაინც მრავალი სირთულის წინაშე დგას. მაგალითად, შესაბამისი ინდუსტრიული ბაზა სუსტია, მოკლებულია ორიგინალურობასა და ავტონომიურ ტექნოლოგიას და არასაკმარისი ოპტიკურ-ბოჭკოვანი ნედლეულის. „ამჟამად, ბოჭკოვანი მასალების წარმოებისთვის საჭირო მაღალი დონის აღჭურვილობა, როგორიცაა მავთულის ხაზვა და ბოჭკოვანი გრაგნილი, დამოკიდებულია იმპორტზე“. თქვა მან ჟიქსუემ.
ამავდროულად, ოპტიკურ ბოჭკოვან კომუნიკაციასთან დაკავშირებული მაღალი დონის მოწყობილობები და ჩიპები ძირითადად კონტროლდება განვითარებული ქვეყნების მიერ, როგორიცაა შეერთებული შტატები და იაპონია.
ამასთან დაკავშირებით, ჰე ჟიქსუე ვარაუდობს, რომ აუცილებელია შესაბამისი საბაზისო თეორიული კვლევების გაძლიერება, ძირითადი ტექნოლოგიების გრძელვადიანი განლაგების კარგი სამუშაოს შესრულება, ტექნოლოგიის განვითარების ტენდენციის პროგნოზირება და „თვალთვალის“ ტექნიკური გამეორების ციკლიდან გადახტომა. -დაყოვნება-ხელახალი მიდევნება-და ჩამორჩენა“.
გარდა ამისა, He Zhixue-მ ხაზგასმით აღნიშნა, რომ აუცილებელია ინვესტიციების გაზრდა კვლევასა და განვითარებაში, მაღალი დონის ჩიპებისა და მაღალი დონის მოწყობილობების დიზაინსა და დამუშავებაში, R&D ნიჭის ენთუზიაზმის სტიმულირება და ორიგინალური მიღწევების დაცვაზე ფოკუსირება. ”განსაკუთრებით, ჩვენ უნდა გავაკეთოთ უმაღლესი დონის დიზაინი, მივაღწიოთ სინერგიასა და ინოვაციებს ადამიანურ ძალაში, ინფრასტრუქტურასა და პოლიტიკაში და გავაუმჯობესოთ შესაბამისი ინდუსტრიების მხარდამჭერი შესაძლებლობები,” - თქვა მან.