Niisiis, miks on fiiberoptilise side edastuskiirus nii kiire?Mis on kiudühendus?Millised on selle eelised ja puudused võrreldes teiste suhtlusvahenditega?Millistes valdkondades tehnoloogiat praegu kasutatakse?
Teabe edastamine klaaskius oleva valgusega.
Traadiga võrguna ei suuda fiiberoptiline side mobiilside vajadusi rahuldada.Igapäevaelus kasutab meie mobiilside traadita võrke ja optilise side olemasolu ei tundu olevat tugev.
“Kuid tegelikkuses edastatakse üle 90% teabest fiiberoptika kaudu. Mobiiltelefon on tugijaamaga ühendatud traadita võrgu kaudu ning signaalide edastamine tugijaamade vahel sõltub enamasti valguskiust."Ütles kiudoptilise sidevõrgu tehnoloogia riikliku võtmelabori optiliste süsteemide uurimisbüroo asedirektor He Zhixue ajakirjale Science and Technology Daily antud intervjuus.
Optiline kiud on kiud, mis on õhuke kui juuksekarva, mida saab matta otse, pea kohal või asetada merepõhja. Kerge kaalu, mugavuse ja madalate toorainete tootmiskulude tõttu asendas see lõpuks mahuka kaabli. kui peavoolu signaaliedastusmeedium.
Lihtsamalt öeldes on kiudoptiline side optilise side tavaline rakendus, näiteks teleskoobi valgusfoorid jne, nad kasutavad nähtava valguse levitamiseks atmosfääri, kuuluvad visuaalsesse ülekandesse optiline side on klaaskiu kasutamine valguses edastamise teave.
Optilise side praktik rääkis sci-tech päevalehele, et optilised signaalid vaibuvad edastamise ajal vähem kui elektrilised signaalid.Ta selgitas, et näiteks optiline signaal vaibub 1-lt 0,99-le 100 kilomeetri läbimise järel, elektriline aga 1-lt 0,5-le juba 1 kilomeetri pärast.
Põhimõtteliselt on kiudoptilise side põhimaterjalideks kiudoptiline valgusallikas ja optiline detektor.
Suur võimsus ja kaugedastusvõime
Aruannete kohaselt on fiiberoptilise lairibajuurdepääsu ülim meetod kiudoptilise lairibajuurdepääsu meetodiks kiudoptilise lairibaühenduse ühendamine, st kiudoptilise kiu otse ühendamine kasutaja jaoks vajaliku kohaga, et kasutaja saaks hankida suure hulga teavet, kasutades kiudaineid.
"Traadita side meetod on vastuvõtlik elektromagnetilistele häiretele ja kaabli edastusmeetodi paigaldamine on kulukas.Seevastu kiudoptilise side eelisteks on suur võimsus, kaugedastusvõime, hea konfidentsiaalsus ja tugev kohanemisvõime.Lisaks on kiud väikese suurusega ja hõlpsasti kasutatav.Ehitus ja hooldus, tooraine hinnad on samuti suhteliselt madalad.»Ta ütles Zhixue.
Kuigi fiiberoptilisel kommunikatsioonil on ülaltoodud eelised, ei saa ignoreerida selle enda lühikest tahvlit.Näiteks kiud on rabedad ja kergesti purunevad.Lisaks nõuab kiu lõikamine või ühendamine spetsiaalse seadme kasutamist.Tuleb märkida, et linnaehitus või loodusõnnetused võivad kergesti põhjustada fiiberliinide rikkeid.
Praktilistes rakendustes sõltub kiudoptilise edastuse realiseerimine peamiselt optiliselt edastavast otsamasinast ja optilisest vastuvõtuotsast.Optiline edastav otsseade saab elektro-optilist signaali tõhusalt reguleerida ja teisendada, muutes seeläbi elektrisignaali optilise kiu kantavaks optiliseks signaaliks.Optiline vastuvõtuots teostab pöördkonversiooni ja võib ka elektrisignaali demoduleerida. Teabe edastamise, edastamise, vastuvõtmise ja kuvamise teostamiseks on optiline vastuvõtuots ja optiline saateots ühendatud pistikuga optilise kaabliga.
Seotud tipptasemel tootmisseadmed sõltuvad impordist
Tavaliselt kasutatavad optilised kiud on peamiselt standardsed ühemoodilised optilised kiud.Teoreetiliselt on infoedastuskiirus ajaühiku kohta umbes 140 Tbit/s.Kui teabe edastamise kiirus jõuab selle piirini, põhjustab see teabe ülekoormamist.Ühemoodiline kiud on tavaliselt kiud, mis suudab edastada ainult ühte režiimi.
Praegu on tavaline ühemoodiline kiudoptiline side üks operaatorite tavaliselt kasutatavatest sidemeetoditest.Selle režiimi edastusvõimsus on 16 Tbit/s, mis pole veel teoreetilist piirväärtust saavutanud.“Selle aasta alguses trükitud uus rekord 1,06 Pbit/s on ühemoodilise fiiberoptilise sidetehnoloogia läbimurrete tulemus, kuid sellist kiirust on kommertskasutuses lühikese aja jooksul raske saavutada. aeg."Ta ütles Zhixue.
Tehniliselt on mitmetuumalisel kiudülekanderežiimil üherežiimilisega võrreldes suuremad eelised suure kiiruse saavutamisel, kuid see režiim on endiselt esirinnas ning põhitehnoloogiate, põhikomponentide ja riistvaraseadmete osas on vaja edasisi läbimurdeid..
5–10 aasta pärast võib rakendusnõuete tõukejõul 1,06 Pbit/s ülisuure võimsusega ühemoodilise mitmetuumalise kiudoptilise edastussüsteemi võtmetehnoloogiaid esmalt rakendada mõnes eristsenaariumis, nagu transookeaniline ülekanne ja mõned suuremahuline andmekeskus."Ta ütles Zhixue.
Praegu suudab Hiina optiline sidetehnoloogia konkureerida rahvusvahelise kõrgtasemega, kuid seisab endiselt silmitsi paljude raskustega.Näiteks vastav tööstusbaas on nõrk, puudub originaalsus ja autonoomia tehnoloogia ning ebapiisav fiiberoptiline tooraine."Praegu sõltuvad kiudmaterjalide, nagu traadi tõmbamine ja kiumähis, tootmiseks vajalikud tipptasemel seadmed impordist."Ta ütles Zhixue.
Samal ajal kontrollivad kiudoptilise sidega seotud tipptasemel seadmeid ja kiipe peamiselt arenenud riigid nagu USA ja Jaapan.
Sellega seoses soovitas He Zhixue, et on vaja tugevdada asjakohaseid teoreetilisi alusuuringuid, teha head tööd põhitehnoloogiate pikaajalise paigutuse osas, ennustada tehnoloogia arengutrendi ja hüpata välja tehnilise iteratsiooni tsüklist "jälgimine". -lag-re-tracking-and backwardness”.
Lisaks rõhutas He Zhixue, et on vaja suurendada investeeringuid teadus- ja arendustegevusse, tipptasemel kiipide ja tippseadmete projekteerimisse ja töötlemisse, stimuleerida teadus- ja arendustegevuse talentide entusiasmi ning keskenduda originaalsete saavutuste kaitsmisele.„Eelkõige peame tegema tipptasemel disaini, saavutama sünergia ja innovatsiooni tööjõus, infrastruktuuris ja poliitikas ning parandama vastavate tööstusharude toetavat võimekust,“ ütles ta.