光纖技術(shù)層出不窮 安防監(jiān)控應(yīng)用受關(guān)注

光纖寬帶產(chǎn)業(yè)是當(dāng)前信息產(chǎn)業(yè)中成長(zhǎng)最快、發(fā)展空間最大的產(chǎn)業(yè)之一。加快光纖寬帶網(wǎng)絡(luò)建設(shè)能推進(jìn)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施升級(jí)，提高自主創(chuàng)新能力，拉動(dòng)相關(guān)產(chǎn)業(yè)發(fā)展，對(duì)應(yīng)對(duì)金融危機(jī)，實(shí)現(xiàn)穩(wěn)增長(zhǎng)、調(diào)結(jié)構(gòu)、保民生、促穩(wěn)定，以至提升國(guó)家長(zhǎng)遠(yuǎn)競(jìng)爭(zhēng)力均具有重要的戰(zhàn)略意義。而光纖傳輸發(fā)展對(duì)于安防產(chǎn)業(yè)，同樣具有進(jìn)步性意義。
光纖新技術(shù)層出不窮
據(jù)相關(guān)媒體報(bào)道，英國(guó)南安普頓大學(xué)的研究人員制作出一種新型光導(dǎo)纖維，其能夠以99.7%的光速傳輸數(shù)據(jù)。研究人員利用這種新型光導(dǎo)纖維實(shí)現(xiàn)了73.7Tbps的數(shù)據(jù)傳輸速度大約相當(dāng)于10TBps，較當(dāng)今最先進(jìn)的49Gb光導(dǎo)纖維的速度快了1000倍，且延遲率也大幅降低。
據(jù)悉，真空中的光速為299792458米/秒，但在其他介質(zhì)中的傳播速度通常會(huì)慢很多。在用石英玻璃制成的常規(guī)光導(dǎo)纖維中，光速會(huì)放慢31%。事實(shí)上，光在空氣中的傳輸速度反而快于玻璃，也正因如此，南安普頓大學(xué)的研究人員才使用了一種幾乎完全填充空氣的中空光導(dǎo)纖維進(jìn)行傳輸。
研究人員通過(guò)徹底改進(jìn)中空設(shè)計(jì)克服了這一問(wèn)題，使用了一種光子帶隙邊緣。這種新設(shè)計(jì)可以實(shí)現(xiàn)低損耗(3.5dB/km)、寬帶寬(160nm)以及遠(yuǎn)好于常規(guī)光導(dǎo)纖維的延遲率，從而使得光線和數(shù)據(jù)的傳輸速度提升了31%。
光纖監(jiān)控應(yīng)用備受關(guān)注
進(jìn)入21世紀(jì)以來(lái)，伴隨著數(shù)字信號(hào)處理(DSP)技術(shù)和光纖傳感技術(shù)的發(fā)展，一種全新的安防技術(shù)：光纖監(jiān)控技術(shù)，在全球得到關(guān)注，并在歐美等國(guó)迅速得到推廣應(yīng)用。這種技術(shù)和現(xiàn)有的各種基于傳統(tǒng)電磁效應(yīng)，以點(diǎn)狀布設(shè)為特點(diǎn)的監(jiān)控技術(shù)不同，它采用了光纖作為侵入信號(hào)傳感監(jiān)測(cè)和信號(hào)傳輸合一的外部布設(shè)器件，通過(guò)光纖打造全方位傳感網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)多區(qū)域、多形態(tài)(線形、面形、空間區(qū)域形)的振動(dòng)探測(cè)以及語(yǔ)音拾取。該類(lèi)監(jiān)控技術(shù)具備的突出特點(diǎn)包括：
◇具有隱蔽性，易于布設(shè)。光纖自身是線形的柔性介質(zhì)，可以隱蔽地，且對(duì)建筑非破壞性地布設(shè)于多種環(huán)境與區(qū)域，布設(shè)方式靈活自由，可以全面補(bǔ)充文博安防系統(tǒng)的周界報(bào)警、通道報(bào)警與空間報(bào)警三道復(fù)核防線。其隱蔽性也大大降低了入侵人員對(duì)安防設(shè)備的警惕性。
◇具有突出的防破壞性。正是由于光纖采用了隱蔽布設(shè)的方式，同時(shí)技術(shù)原理也具有保密性，不像攝像頭和紅外攔阻線等傳統(tǒng)技術(shù)為人熟知，易識(shí)別、回避和破壞;同時(shí)，光纖探頭無(wú)電磁輻射，更抗電磁干擾，基于電磁和金屬效應(yīng)進(jìn)行探測(cè)的普通檢測(cè)裝置難以發(fā)現(xiàn)光纖探頭，因此，光纖監(jiān)控技術(shù)被規(guī)避和損毀的可能性極低，防破壞性極強(qiáng)。
◇光纖具有無(wú)中繼傳輸距離長(zhǎng)的優(yōu)點(diǎn)，對(duì)能源依賴小，整個(gè)監(jiān)控區(qū)域布設(shè)的傳感網(wǎng)絡(luò)均無(wú)需要電力供應(yīng)，因此大大降低了電子設(shè)備可能會(huì)對(duì)木質(zhì)或其它材料結(jié)構(gòu)建筑構(gòu)成安全隱患的風(fēng)險(xiǎn)。而且現(xiàn)場(chǎng)不需電力供給的系統(tǒng)也不必?fù)?dān)心拉閘斷電對(duì)造成的安防系統(tǒng)癱瘓。
光纖寬帶產(chǎn)業(yè)是當(dāng)前信息產(chǎn)業(yè)中成長(zhǎng)最快、發(fā)展空間最大的產(chǎn)業(yè)之一。加快光纖寬帶網(wǎng)絡(luò)建設(shè)能推進(jìn)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施升級(jí)，提高自主創(chuàng)新能力，拉動(dòng)相關(guān)產(chǎn)業(yè)發(fā)展，對(duì)應(yīng)對(duì)金融危機(jī)，實(shí)現(xiàn)穩(wěn)增長(zhǎng)、調(diào)結(jié)構(gòu)、保民生、促穩(wěn)定，以至提升國(guó)家長(zhǎng)遠(yuǎn)競(jìng)爭(zhēng)力均具有重要的戰(zhàn)略意義。而光纖傳◇不同于一般的線形或?qū)嵨镒钃跣吞綔y(cè)系統(tǒng)易被避過(guò)的缺隙，光纖傳感網(wǎng)絡(luò)通過(guò)三維立體的協(xié)同感知功能，就像一張龐大的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，從地上、地下以及空間進(jìn)行語(yǔ)音拾取，能夠準(zhǔn)確的感知整個(gè)布設(shè)區(qū)域的異動(dòng)以及聲響，全方位的進(jìn)行環(huán)境異動(dòng)的入侵探測(cè)，并通過(guò)智能行為分析與模式識(shí)別，準(zhǔn)確地進(jìn)行分析判斷，將可能產(chǎn)生誤報(bào)的環(huán)境影響排除，保證系統(tǒng)作出高準(zhǔn)確度的告知和報(bào)警。
◇光纖細(xì)小透明，將細(xì)小的光纖附著于展示物品上，或者隱蔽的埋設(shè)于展臺(tái)下，都能夠最直接的對(duì)文物進(jìn)行貼身保護(hù)，光纜自已的物理和化學(xué)特性，也不會(huì)給文物帶來(lái)任何傷害，起到萬(wàn)無(wú)一失的安全監(jiān)控目的。
◇光纖自身可以長(zhǎng)距離分布式的連續(xù)對(duì)環(huán)境溫度進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，作為安全監(jiān)控的光纖同時(shí)可以作用溫度報(bào)警監(jiān)控。當(dāng)文物周邊的溫度超出保存條件時(shí)，系統(tǒng)可以進(jìn)行報(bào)警處理。
◇光纖本身是非金屬的無(wú)源器件，不怕雷擊電閃，在自然環(huán)境中，不會(huì)腐蝕，不怕雨雪，甚至可用于潮濕與水域環(huán)境。同時(shí)光纖傳感器沒(méi)有能量耗散，不會(huì)成為熱源，適用于易燃易爆場(chǎng)所，滿足高級(jí)別的防火要求。非常適合文博這類(lèi)安全防范級(jí)別高、存在特殊安全要求的重要場(chǎng)所。
◇光纖語(yǔ)音監(jiān)聽(tīng)不受各種電磁干擾，不會(huì)產(chǎn)生電子竊聽(tīng)設(shè)備常有的電流以及電信號(hào)雜音，能夠高保真無(wú)時(shí)延的同步還原監(jiān)聽(tīng)現(xiàn)場(chǎng)的響動(dòng)。
◇光纖監(jiān)控技術(shù)與現(xiàn)有的視頻、紅外等各套系統(tǒng)互不沖突，可實(shí)現(xiàn)兼容并用，真正的實(shí)現(xiàn)觸到、聽(tīng)到、看到。
目前，國(guó)內(nèi)也有了系列光纖監(jiān)控技術(shù)。2000年左右就有復(fù)旦大學(xué)等科研院校開(kāi)始在光纖動(dòng)態(tài)監(jiān)控技術(shù)的研發(fā)，2005年開(kāi)始有光纖類(lèi)的探測(cè)報(bào)警產(chǎn)品投入試用?；诠饫w動(dòng)態(tài)傳感技術(shù)并陸續(xù)有光纖入侵振動(dòng)探測(cè)、光纖語(yǔ)音監(jiān)聽(tīng)、光纖線路安全監(jiān)控和光纖管道安全監(jiān)控等系列產(chǎn)品面市，具有突出的特點(diǎn)。
該類(lèi)系統(tǒng)需要綜合光電、材料、物理、電子、通信、計(jì)算機(jī)等多個(gè)學(xué)科，一般需要擁有深厚技術(shù)背景的科研院校主持研發(fā)。目前由我國(guó)完全自主研發(fā)，技術(shù)路線屬于國(guó)際獨(dú)創(chuàng)的該項(xiàng)技術(shù)已經(jīng)填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)空白，并全面趕超了國(guó)外類(lèi)似技術(shù)。多項(xiàng)技術(shù)成果在理論上和技術(shù)上都達(dá)到了國(guó)際領(lǐng)先水平。國(guó)家各部委、一些省市的科技部門(mén)、包括某些行業(yè)主管機(jī)構(gòu)都已經(jīng)開(kāi)始力主該項(xiàng)技術(shù)的進(jìn)一步深化與應(yīng)用。奧運(yùn)會(huì)與世博會(huì)期間均有該技術(shù)產(chǎn)品成功投入使用。