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第37章 光纤通信

所谓的光纤,全称为光导纤维,它是由两种不同折射率的玻璃材料构成的传输光波的细丝。

由于高纯高石英玻璃的损耗极小,目前实用的通信光纤都是用石英玻璃制成的。内层为纤芯,作用是传输光信号;外层是包层,折射率稍低,作用是使光信号封闭在纤芯中传播。

在实际使用中,人们把许多光纤像扎辫子那样编成光缆,这样不但增加了机械强度,便于敷设,而且可以进行多路通信。

光缆是建立“信息高速公路”的重要设备。

从20世纪80年代开始,先进国家把光缆用到通信主干线上。近年来,光缆已取代了铜缆。1994年全世界共铺设1800万千米的光缆,是1989年的6倍。

各国不仅在陆地上铺设光缆网,还在海底铺设光缆,用光缆把各大洲和各个国家连接起来。

从1996年春季开始,一条世界最长的海底光缆的铺设工程启动。这条光缆把英国与日本连接起来,总长度2.7万千米。它从英国入海,途经西班牙、意大利、埃及、阿拉伯联合酋长国、印度、泰国、马来西亚、香港和韩国。

铺设海底光缆要使用专门的铺缆船。一条现代化的铺缆船每天可铺设几十千米海底光缆。铺设从英国到日本的海底光缆,用不到1年时间便可完成。

我国的光缆建设也发展很快。1990年光缆干线还不足1000千米,到1995年,光缆已达10万千米,成为我国通信网的骨干,22条光缆干线贯通祖国大地。到2000年,全国光缆总长度将达到20万千米,23条新的光缆干线被建成。

光缆的进步更是让人吃惊。如今,一条由32根光纤组成的光缆。直径还不到1.3厘米,却可传送5000个频道的电视节目和50万路电话,容量比1988年跨越大西洋的世界上第一条海底光缆增加了1000多倍。

这里所说的容量,是光缆目前已经达到的水平,它在理论上可能达到的容量,比这还要大1000多倍呢!

是啊,光纤通信改变了通信业的面貌,光缆网络已成为各国竞相建设的信息基础设施,成为未来信息高速公路的重要组成部分。

美国的电话普及率居世界之首,而且已全部实现长途自动拨号,但对发展光纤通令仍然非常积极。过去几年辅设了111条光缆,就使全美电话通信量增加了一倍。早在1983年,美国便有50多个城市的市内电话采用光纤通信系统,如今国内的长途电话几乎已经全部采用光缆。

近几年来,光缆还开始进入美国家庭,专家们认为,由于光缆会大大增加家庭输入和输出的信息量,从而使美国进入一个新的信息时代。

日本在建立一个系列中短距离光纤通信系统的基础上,1985年又建成了一个纵贯全国的光纤通信系统,光缆全长3400千米,通过34个城市。

英国到1986年已辅设2万千米光缆。1987年西德完成了连接29个城市的光纤长途干线。法国以巴黎为中心建成光纤长途干线5万千米。

光纤通信也给海缆通信注入了新的活力。

穿越大西洋的第一条光缆已于1988年12月14日投入使用。这条光缆起自美国新泽西州的塔克顿,到欧洲后分成两支,一支通到英国威德茅斯,另一支通到法国大西洋沿岸的庞马尔,全长约6400千米,拥有7560条话路。

到2000年,全世界光纤通信的总长度将达到1亿千米,约占当时世界通信网络总长度的一半,而可容纳的信息量将至少是目前世界通信网总通信容量的1000倍!

数字通信

计算机的迅速发展和广泛应用,对通信提出了新的更高的要求。这样,现代通信就不光是人与人之间的通信,而且有人与计算机和计算机与计算机之间的通信。

正是在这种情况下,一种新的通信方式——数字通信迅速地发展起来了。

数字通信与模拟通信不同,它是把文字、语言、图像等信息,经过数码转换变成一系列有电流和无电流的数字脉冲来达到通信的目的。

数字通信也可以说古已有之。古代的烽火信号就是利用烟火的“有”和“无”两种状态来表示敌情的有无;船舶夜航使用的灯火信号是通过一串或明或暗的灯光来进行通信联络。这“有”与“无”、“亮”与“暗”的状态用数字“1”与“0”表示,就可以说是数字通信的雏形。数字通信是一种既古老而又最新颖的通信方式。

数字通信与模拟通信相比有很多优点。

数字通信通常是用二进制数字“1”和“0”来编码的,在通信过程中,有脉冲出现就是“1”,无脉冲就是“0”,只要干扰和失真的程度还没有把“有”变成“无”或“无”变成“有”,就可以用“再生器”对失真的脉冲整形,恢复它原来的波形,即“1”还是“1”,“0”还是“0”,编码还是原来的编码,而且传到遥远的终端也很少改变。因此,数字通信的抗干扰能力强,误差率低,传输质量高。

数字通信还便于信息的传输、储存、加工处理和同计算机连接,而通信与计算机的结合是通信技术发展的必然趋势,是未来信息时代的基础结构。

有人说,数字通信是第二代电信技术。也有人认为,通信与计算机的结合,是继语言的产生、文字的创造、印刷术的发明、电信的开张以后的第五次信息(通信)革命。

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