光纖技術發展前瞻性探析論文
摘要:分析光纖通信技術的發展曆史與(yu) 特點,並對光纖通信技術的發展趨勢進行展望。
一、光纖通信的曆史
光纖通信的誕生與(yu) 發展是電信史上的一次重要革命。1966年,美籍華人高錕和霍克哈姆預見了低損耗光纖能用於(yu) 通信,敲開了光纖通信的大門,引起了人們(men) 的重視。1970年美國芝加哥相距7000米的兩(liang) 電話局之間,首次用多模光纖成功地進行了光纖通信試驗。8.5微米波段的多模光波為(wei) 第1代光纖通信係統。1981年又實現了兩(liang) 電話局間1.3微米多模光纖的通信係統,為(wei) 第二代光纖通信係統。1984年實現了1.3微米單模光纖通信係統,即第三代光纖通信係統。80年代中後期又實現了1.55微米單模光纖係統,即第四代光纖通信係統。用光波分複用提高速率,用光波放大增長傳(chuan) 輸距離的係統,為(wei) 第五代光纖通信係統。
圖1.通信技術迭代
二、光纖技術的發展特點
(1)頻帶極寬,通信容量大。光纖比銅線或電纜有大得多的傳(chuan) 輸帶寬,光纖通信係統的光源調製特性、調製方式和光纖色散特性。對於(yu) 單波長光纖通信係統,由於(yu) 終端設備的電子瓶頸效應而不能發揮光纖帶寬大的優(you) 勢。通常采用各種複雜技術來增加傳(chuan) 輸的容量,特別是現在的密集波分複用技術極大地增加了光纖的傳(chuan) 輸容量。
(2)損耗低,中繼距離長。目前,商用石英光纖損耗可低於(yu) 0~20dB/Km,這樣的傳(chuan) 輸損耗比其他任何傳(chuan) 輸介質的損耗都低;若將來采用非石英係統極低損耗光纖,其理論分析損耗可下降的更低。這意味著通過光纖通信係統可以跨越更大的無中繼距離;對於(yu) 一個(ge) 長途傳(chuan) 輸線路,由於(yu) 中繼站數目的減少,係統成本和複雜性可大大降低。
(3)抗電磁幹擾能力強。光纖原材料是由石英製成的絕緣體(ti) 材料,不易被腐蝕,而且絕緣性好。與(yu) 之相聯係的一個(ge) 重要特征是光波導對電磁幹擾的免疫力,它不受自然界的雷電幹擾、電離層的變化和太陽黑子活動的幹擾,也不受人為(wei) 釋放的電磁幹擾,還可用它與(yu) 高壓傳(chuan) 輸電線平行架設或與(yu) 電力導體(ti) 複合構成複合光纜。這一點對於(yu) 強電領域的通信係統特別有利。由於(yu) 能免除電磁脈衝(chong) 效應,光纖傳(chuan) 輸係統還特別適合於(yu) 軍(jun) 事国产成人在线观看免费网站。
圖2.光纖通信在軍(jun) 事領域的国产成人在线观看免费网站
(4)無傳(chuan) 音幹擾,保密性好。在電磁波傳(chuan) 輸的過程中,電磁波的泄漏會(hui) 造成各傳(chuan) 輸通道的串擾,而容易被竊聽,保密性差。光波在光纖中傳(chuan) 輸,因為(wei) 光信號被完善地限製在光波導結構中,而任何泄漏的射線都被環繞光纖的不透明塗覆層所吸收,及時在光纖彎曲位置,泄漏的光波也十分微弱,及時光纜內(nei) 光纖總數很多,相鄰信道也不會(hui) 出現串音幹擾,同時在光纜外麵,也無法竊聽到光纖中傳(chuan) 輸的信息。
三、光纖技術的發展前景
對光纖通信而言,超高速度、超大容量和超長距離傳(chuan) 輸一直是人們(men) 追求的目標,而全光網絡也是人們(men) 不懈追求的夢想。雖然現在全光網絡的發展仍處於(yu) 初級階段,但它已顯示出了良好的發展前景。從(cong) 發展趨勢上看,形成一個(ge) 真正的、以WDM技術與(yu) 光交換技術為(wei) 主的光網絡層,建立純粹的全光網絡,消除光電瓶頸已成為(wei) 未來光通信發展的必然趨勢,更是未來信息網絡的核心,也是通信技術發展的高ji別,更是理想級別。
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