光纖通信具有哪些明顯的優(yōu)勢(shì)？

光纖通信的原理是：在發(fā)送端首先要把傳送的信息(如話音)變成電信號(hào)，然后調(diào)制到激光器發(fā)出的激光束上，使光的強(qiáng)度隨電信號(hào)的幅度(頻率)變化而變化，并通過(guò)光纖發(fā)送出去;在接收端，檢測(cè)器收到光信號(hào)后把它變換成電信號(hào)，經(jīng)解調(diào)后恢復(fù)原信息.

光纖可以將光和信息傳輸很長(zhǎng)的距離?；诠饫w的系統(tǒng)已經(jīng)在長(zhǎng)距離光數(shù)據(jù)傳輸領(lǐng)域很大程度上取代了無(wú)線電通信系統(tǒng)。它們被廣泛用于電話、互聯(lián)網(wǎng)、高速局域網(wǎng)(LANs)，有線電視(CATV)，并且逐漸用于建筑物之間短距離的數(shù)據(jù)傳輸。大多數(shù)情況采用二氧化硅光纖，非常短的距離除外，這時(shí)更適合采用塑料光纖。

光纖通信的誕生和發(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(zhǎng)，對(duì)大容量(超高速和超長(zhǎng)距離)光波傳輸系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)有了更為迫切的需求。

光纖通信就是利用光波作為載波來(lái)傳送信息，而以光纖作為傳輸介質(zhì)實(shí)現(xiàn)信息傳輸，達(dá)到通信目的的一種最新通信技術(shù)。

通信的發(fā)展過(guò)程是以不斷提高載波頻率來(lái)擴(kuò)大通信容量的過(guò)程，光頻作為載頻已達(dá)通信載波的上限，因?yàn)楣馐且环N頻率極高的電磁波 ，因此用光作為載波進(jìn)行通信容量極大，是過(guò)去通信方式的千百倍，具有極大的吸引力，光通信是人們?cè)缇妥非蟮哪繕?biāo)，也是通信發(fā)展的必然方向。

光纖通信與以往的電氣通信相比，主要區(qū)別在于有很多優(yōu)點(diǎn)：它傳輸頻帶寬、通信容量大;傳輸損耗低、中繼距離長(zhǎng);線徑細(xì)、重量輕，原料為石英，節(jié)省金屬材料，有利于資源合理使用;絕緣、抗電磁干擾性能強(qiáng);還具有抗腐蝕能力強(qiáng)、抗輻射能力強(qiáng)、可繞性好、無(wú)電火花、泄露小、保密性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，可在特殊環(huán)境或軍事上使用。

光纖通訊第一個(gè)優(yōu)點(diǎn)就是容量大，允許的頻帶很寬,傳輸容量很大。目前,單波長(zhǎng)光纖通信系統(tǒng)的傳輸速率一般為2.5Gbit/s和10Gbit/s,采用外調(diào)制技術(shù),傳輸速率可以達(dá)到硐Gbit/s。任何通信系統(tǒng)追求的最終技術(shù)目標(biāo)都是要可靠的實(shí)現(xiàn)最大可能的信息傳輸容量和傳輸距離。微波通道的通信容量一般具有%0路,而光纖通信當(dāng)用0.85um短波長(zhǎng)時(shí)通信容量可以達(dá)到1920路,當(dāng)用

1.55um長(zhǎng)波長(zhǎng)時(shí)通信容量可以達(dá)到76SO路。舉例比較一下,當(dāng)采用微波無(wú)線電通信時(shí),傳輸容量%0路,中繼距離~sOkm,1000km內(nèi)中繼器個(gè)數(shù)⒛個(gè);同軸電纜傳輸容量%0路,中繼距離4km,1000km內(nèi)中繼器個(gè)數(shù)犭0個(gè);光纖通信,傳輸容量ω00路(狃5M⒒/s),中繼距離134km,1000km內(nèi)中繼器個(gè)數(shù)7個(gè)。一根直徑50um的玻璃纖維竟可以傳輸百萬(wàn)路電話,其容量之大實(shí)屬驚人。

第二個(gè)優(yōu)點(diǎn)是損耗小,中繼距離長(zhǎng),適合長(zhǎng)距離傳輸。光纖在1.31um和1.55um波長(zhǎng)時(shí),傳輸損耗分別為10.50dB/km和0。⒛dB/km,甚至更低,因此光纖通信系統(tǒng)中繼距離長(zhǎng)。舉例來(lái)說(shuō),傳輸速率為2,5Gbit/s時(shí),中繼距離可達(dá)150km,傳輸速率為10Gbit/s時(shí),中繼距離可達(dá)100km。

光纖的體積小、重量輕、可繞性強(qiáng)。光纖重量很輕,直徑很小,即使制成光纜,在芯數(shù)相同的條件下,其重量還是比電纜輕很多,體積也小得多。光纜與電纜的重量與截面積比較舉例,8芯光纜重量0.緄kbo/m,8芯電纜重量6.3k釅m,是6.3/0.緄=15倍;8芯光纜直徑21mm,8芯電纜直徑紹mm,截面積之比是5倍。

光纖還有抗電磁干擾的優(yōu)點(diǎn)，輸入與輸出間電氣隔離好,抗電磁干擾性能好。光纖由電絕緣的石英材料制成,光纖通信線路不受各種電磁場(chǎng)的干擾和閃電雷擊的損壞,這對(duì)于存在很高電壓和強(qiáng)磁場(chǎng)干擾的電力部門特別適合,例如無(wú)金屬光纜非常適合于存在強(qiáng)電磁場(chǎng)干擾的高壓電力線周圍和油田、煤礦等易燃易爆環(huán)境中使用。

節(jié)約金屬材料,有利于資源合理使用。光纖是由石英(⒊o2)材料制成,通俗點(diǎn)說(shuō)就是經(jīng)過(guò)提純的玻璃纖維,其材料來(lái)源可以說(shuō)是取之不盡,而制造電纜則需要消耗銅、鋁、鉛等金屬材料。

光纖提供了快速、穩(wěn)定的互聯(lián)網(wǎng)連接，能夠在非常遠(yuǎn)的距離傳輸大量數(shù)據(jù)。隨著數(shù)據(jù)需求的不斷增長(zhǎng)，光纖布線是確保網(wǎng)絡(luò)靈活性和穩(wěn)定性的最佳選擇。