1
光通信技術(shù)的誕生和發(fā)展是電信史上的一次重要革命與衛(wèi)星通信、移動(dòng)通信并列為20世紀(jì)90年代的技術(shù)。進(jìn)入21世紀(jì)后,由于因特網(wǎng)業(yè)務(wù)的迅速發(fā)展和音頻、視頻、數(shù)據(jù)、多媒體應(yīng)用的增長,對大容量(超高速和超長距離)光波傳輸系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)有了更為迫切的需求。下面我們就來看看光通信技術(shù)的相關(guān)介紹。 光通信技術(shù)是一種以光波為傳輸媒質(zhì)的通信方式。光波和無線電波同屬電磁波,但光波的頻率比無線電波的頻率高,波長比無線電波的波長短。因此,它具有傳輸頻帶寬、通信容量大和抗電磁干擾能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。本文為您介紹光通信技術(shù)的相關(guān)知識(shí)。
光纖通信最主要的優(yōu)點(diǎn)是:(1) 容量大。光纖工作頻率比目前電纜使用的工作頻率高出8-9個(gè)數(shù)量級(jí),故所開發(fā)的容量很大。(2) 衰減小。光纖每公里衰減比目前容量最大的通信同軸電纜的每公里衰減要低一個(gè)數(shù)量級(jí)以上。(3) 體積小,重量輕。 同時(shí)有利于施工和運(yùn)輸。(4) 防干擾性能好。光纖不受強(qiáng)電干擾、電氣化鐵道干擾 和雷電干擾,抗電磁脈沖能力也很強(qiáng),保密性好。(5) 節(jié)約有色金屬。一般通信電纜要耗用大量的銅、鋁或鉛等有色金屬。光纖本身是非金屬,光纖通信的發(fā)展將為國家 節(jié)約大量有色金屬。(6) 成本低。目前市場上各種電纜金屬材料價(jià)格不斷上漲,而 光纖價(jià)格卻有所下降。這為光纖通信得到迅速發(fā)展創(chuàng)造了重要的前提條件。
光波按其波長長短,依次可分為紅外線光、可見光和紫外線光。紅外線光和紫外線光屬不可見光,它們同可見光一樣都可用來傳輸信息。光通信按光源特性可分為激光通信和非激光通信;按傳輸媒介的不同,可分為有線光通信和無線光通信(也叫大氣光通信)。常用的光通信有:
大氣激光通信。信息以激光束為載波,沿大氣傳播。它不需要敷設(shè)線路,設(shè)備較輕,便于機(jī)動(dòng),保密性好,傳輸信息量大,可傳輸聲音、數(shù)據(jù)、圖像等信息。大氣激光通信易受氣候和外界環(huán)境的影響,一般用作河湖山谷、沙漠地區(qū)及海島間的視距通信。
光纖通信。是一種有線通信,光波沿光導(dǎo)纖維傳輸。光源可以是激光器(又稱半導(dǎo)體激光二極管),也可以是發(fā)光二極管。光纖通信傳輸衰減小、容量大、不受外界干擾、保密性好,可用于大容量國防干線通信和野戰(zhàn)通信等。
藍(lán)綠光通信。是一種使用波長介于藍(lán)光與綠光之間的激光,在海水中傳輸信息的通信方式,是目前較好的一種水下通信手段。
紅外線通信。是利用紅外線(波長 300 ~ 0.76 微米)傳輸信息的通信方式?蓚鬏斦Z言、文字、數(shù)據(jù)、圖像等信息,適用于沿海島嶼間、近距離遙控、飛行器內(nèi)部通信等。其通信容量大、保密性強(qiáng)、抗電磁干擾性能好,設(shè)備結(jié)構(gòu)簡單,體積小、重量輕、價(jià)格低。但在大氣信道中傳輸時(shí)易受氣候影響。
紫外線通信。是利用紫外線(波長 0.39 ~ 60 × 10 微米)傳輸信息的通信方式。其基本原理與紅外線通信相似,與紅外線通信同屬非激光通信。
因?yàn)榧す馐且环N方向性極強(qiáng)的相干光,沿光纖傳輸是目前最理想的恒參信道。從發(fā)展的觀點(diǎn)看,激光通信特別是光纖通信將被廣泛采用。
隨著光纖放大器、光波分復(fù)用技術(shù)、光弧子通信技術(shù)、光電集成和光集成等許多新技術(shù)不斷取得進(jìn)展,光通信技術(shù)將會(huì)得到更快的發(fā)展。我們期待光通信技術(shù)有更長足的發(fā)展,給人類帶來又一次質(zhì)的飛躍。
