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闡述了光纖通信發展歷程,并分析了其優勢所在,為我國光纖通信發展提出了相應對策。
關鍵詞:光纖;通信;發展;趨勢;對策
1 光纖通信發展歷程
光纖通信是利用光波作載波,以光纖作為傳輸媒質將信息從一處傳至另一處的通信方式。1966年英籍華人高錕博士發表了一篇劃時代性的論文,他提出利用帶有包層材料的石英玻璃光學纖維,能作為通信媒質。從此,開創了光纖通信領域的研究工作。1977年美國在芝加哥相距7000米的兩電話局之間,首次用多模光纖成功地進行了光纖通信試驗。85微米波段的多模光波為第一代光纖通信系統。1981年又實現了兩電話局間使用1.3微米多模光纖的通信系統,為第二代光纖通信系統。1984年實現了1.3微米單模光纖的通信系統,即第三代光纖通信系統。80年代中后期又實現了1.55微米單模光纖通信系統,即第四代光纖通信系統。用光波分復用提高速率,用光波放大增長傳輸距離的系統,為第五代光纖通信系統。新系統中,相干光纖通信系統,已達現場實驗水平,將得到應用。光孤子通信系統可以獲得極高的速率,20世紀末或21世紀初可能達到實用化。在該系統中加上光纖放大器有可能實現極高速率和極長距離的光纖通信。
2 光纖通信與衛星通信、無線電通信優勢比較
現代通信網的3大支柱是光纖通信、衛星通信和無線電通信,而其中光纖通信是主體,這是因為光纖通信本身具有許多突出的優點:
(1)頻帶寬,通信容量大。 光纖可利用的帶寬約為50000GHz,1987年投入使用的1. 7Gb/s光纖通信系統,一對光纖能同時傳輸24192路電話,2.4Gb/s系統,能同時 傳輸30000多路電話。頻帶寬,對于傳輸各種寬頻帶信息具有十分重要的意義,否則,無法滿足未來寬帶綜合業務數字網(B-ISDN)發展的需要。
(2)損耗低,中繼距離長。 目前實用石英光纖的損耗可低于0.2dB/km,比其它任何 傳輸介質的損耗都低,若將來采用非石英系極低損耗光纖,其理論分析損耗可下降 至10-9dB/km。由于光纖的損耗低,所以能實現中繼距離長,由石英光纖組成的光 纖通信系統最大中繼距離可達200多千米,由非石英系極低損耗光纖組成的通信系統,其最大中繼距離則可達數千甚至數萬千米,這對于降低海底通信的成本、提高可靠性和穩定性具有特別的意義。
(3)抗電磁干擾。 光纖是絕緣體材料,它不受自然界的雷電干擾、電離層的變化和太陽黑子活動的干擾,也不受電氣化鐵路饋電線和高壓設備等工業電器的干擾,還可用它與高壓輸電線平行架設或與電力導體復合構成復合光纜。