Tehát miért olyan gyors az optikai kommunikáció átviteli sebessége?Mi az a szálas kommunikáció?Milyen előnyei és hiányosságai vannak más kommunikációs eszközökhöz képest?Mely területeken alkalmazzák jelenleg a technológiát?
Információ továbbítása üvegszálas fénnyel.
Vezetékes hálózatként az üvegszálas kommunikáció nem tudja kielégíteni a mobil igényeket.A mindennapi életben mobilkommunikációnk vezeték nélküli hálózatokat használ, és az optikai kommunikáció jelenléte nem tűnik erősnek.
"A valóságban azonban az információ több mint 90%-a száloptikán keresztül történik. A mobiltelefon vezeték nélküli hálózaton keresztül csatlakozik a bázisállomáshoz, és a bázisállomások közötti jelátvitel nagyrészt az optikai száltól függ."He Zhixue, az Optical Fiber Communication Network Technology Állami Kulcslaboratóriumának Optikai Rendszerek Kutatóirodájának igazgatóhelyettese mondta a Science and Technology Dailynek adott interjújában.
Az optikai szál olyan vékony, mint egy hajszál, közvetlenül, a fej fölé temethető, vagy a tengerfenékre helyezhető. Könnyű súlya, kényelme és alacsony nyersanyag-előállítási költsége miatt végül felváltotta a terjedelmes kábelt. mint a főáramú jelátviteli közeg.
Egyszerűen fogalmazva, az optikai kommunikáció az optikai kommunikáció általános alkalmazása, mint például a teleszkópos közlekedési lámpák stb., a légkört használják látható fény terjesztésére, a vizuális átvitelhez tartozik az optikai kommunikáció az üvegszál használata a fényben átviteli információk.
Egy optikai kommunikációs szakember azt mondta a sci-tech napilapnak, hogy az optikai jelek kevésbé csillapodnak az átvitel során, mint az elektromos jelek.Kifejtette, hogy például az optikai jel 100 kilométer megtétele után 1-ről 0,99-re, míg az elektromos jel már 1 kilométer után 1-ről 0,5-re.
Elvi szempontból az optikai szálas kommunikációt alkotó alapanyagok az optikai szálas fényforrás és az optikai detektor.
Nagy kapacitás és nagy távolságú átviteli képesség
A beszámolók szerint az üvegszálas szélessávú hozzáférés végső módja az otthoni optikai szál, vagyis az üvegszál közvetlen csatlakoztatása a felhasználó által igényelt helyre, így nagy mennyiségű információhoz juthat a rost.
„A vezeték nélküli kommunikációs módszer érzékeny az elektromágneses interferenciára, a kábeles átviteli módszer pedig költséges.Ezzel szemben az optikai szálas kommunikáció előnyei a nagy kapacitás, a nagy távolságú átviteli képesség, a jó titkosság és az erős alkalmazkodóképesség.Ezenkívül a szál kis méretű és könnyen használható.Az építés és karbantartás, az alapanyagárak is viszonylag alacsonyak.”- mondta Zhixue.
Bár a száloptikás kommunikáció rendelkezik a fenti előnyökkel, saját rövid táblája nem hagyható figyelmen kívül.Például a szál törékeny és könnyen eltörik.Ezen túlmenően a szál vágásához vagy csatlakoztatásához speciális eszköz használata szükséges.Megjegyzendő, hogy a városépítés vagy a természeti katasztrófák könnyen üvegszálas vezetékek meghibásodását okozhatják.
A gyakorlati alkalmazásokban az optikai szál átvitel megvalósítása elsősorban az optikai adó-véggéptől és az optikai vevővégi géptől függ.Az optikai adóvégberendezés hatékonyan tudja beállítani és átalakítani az elektrooptikai jelet, ezáltal az elektromos jelet az optikai szál által hordozott optikai jellé alakítja át.Az optikai vevővég fordított átalakítást hajt végre, és demodulálni is tudja az elektromos jelet. Az optikai vevővég és az optikai adóvég egy csatlakozóval össze van kötve egy optikai kábellel az információ átvitele, átvitele, vétele és megjelenítése érdekében.
A kapcsolódó csúcskategóriás gyártóberendezések importra támaszkodnak
Az általánosan használt optikai szálak főként szabványos egymódusú optikai szálak.Elméletileg az információátviteli sebesség egységnyi idő alatt körülbelül 140 Tbit/s.Ha az információátvitel sebessége eléri ezt a határt, az információtorlódást okoz.Az egymódusú optikai szál általában olyan szál, amely csak egy módú átvitelre képes.
Jelenleg a szabványos egymódusú optikai szálas kommunikáció az üzemeltetők által általánosan használt kommunikációs módszerek egyike.Ennek az üzemmódnak az átviteli kapacitása 16 Tbit/s, ami még nem érte el az elméleti határértéket.„Az idei év elején nyomtatott új rekord 1,06 Pbit/s az egymódusú optikai kommunikációs technológia áttöréseinek eredménye, de ilyen sebességet nehéz elérni a kereskedelmi forgalomban rövid idő alatt. idő."- mondta Zhixue.
Technikailag az egymódusúhoz képest a többmagos optikai átviteli mód nagyobb előnyökkel rendelkezik a nagy sebesség elérésében, de ez a mód továbbra is az élvonalban van, és további áttörésekre van szükség az alapvető technológiák, kulcskomponensek és hardvereszközök terén..
5-10 év elteltével, az alkalmazási követelmények ösztönzésére, az 1,06 Pbit/s-os ultranagy kapacitású, egymódusú, többmagos optikai szálas átviteli rendszer kulcsfontosságú technológiái először alkalmazhatók néhány speciális forgatókönyvre, mint például a transzóceáni átvitelre és néhány nagyméretű adatközpont.”- mondta Zhixue.
Jelenleg Kína optikai kommunikációs technológiája felveheti a versenyt a nemzetközi haladó szinttel, de még mindig sok nehézséggel kell szembenéznie.Például a releváns ipari bázis gyenge, hiányzik az eredetiség és az autonómia technológia, és nem elegendő az optikai alapanyag.„Jelenleg a szálas anyagok gyártásához szükséges csúcsminőségű berendezések, mint például a huzalhúzás és a száltekercselés, importfüggők.”- mondta Zhixue.
Ugyanakkor az optikai szálas kommunikációhoz kapcsolódó csúcskategóriás eszközöket és chipeket főként olyan fejlett országok irányítják, mint az Egyesült Államok és Japán.
Ezzel kapcsolatban He Zhixue azt javasolta, hogy meg kell erősíteni a vonatkozó elméleti alapkutatásokat, jó munkát kell végezni az alapvető technológiák hosszú távú elrendezésében, előre kell jelezni a technológia fejlődési trendjét, és ki kell ugrani a „követés” technikai iterációs ciklusából. -késés-újrakövetés-és lemaradás”.
Emellett He Zhixue hangsúlyozta, hogy növelni kell a kutatás-fejlesztésbe, a csúcskategóriás chipek és csúcskategóriás eszközök tervezésébe és feldolgozásába irányuló befektetéseket, ösztönözni kell a K+F tehetségek lelkesedését, és az eredeti vívmányok védelmére kell összpontosítani.„Különösen csúcsszintű tervezést kell végeznünk, szinergiát és innovációt kell megvalósítanunk a munkaerő, az infrastruktúra és a politikák terén, valamint javítanunk kell a megfelelő iparágak támogató képességeit” – mondta.