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　　什么是光纖通信技術(shù)

　　光纖通信技術(shù)（optical fiber communications）從光通信中脫穎而出，已成為現(xiàn)代通信的主要支柱之一，在現(xiàn)代電信網(wǎng)中起著舉足輕重的作用。光纖通信作為一門(mén)新興技術(shù)，其近年來(lái)發(fā)展速度之快、應(yīng)用面之廣是通信史上罕見(jiàn)的，也是世界新技術(shù)革命的重要標(biāo)志和未來(lái)信息社會(huì)中各種信息的主要傳送工具。

　　專(zhuān)業(yè)概述

　　光纖即為光導(dǎo)纖維的簡(jiǎn)稱(chēng)。光纖通信是以光波作為信息載體，以光纖作為傳輸媒介的一種通信方式。從原理上看，構(gòu)成光纖通信的基本物質(zhì)要素是光纖、光源和光檢測(cè)器。光纖除了按制造工藝、材料組成以及光學(xué)特性進(jìn)行分類(lèi)外，在應(yīng)用中，光纖常按用途進(jìn)行分類(lèi)，可分為通信用光纖和傳感用光纖。傳輸介質(zhì)光纖又分為通用與專(zhuān)用兩種，而功能器件光纖則指用于完成光波的放大、整形、分頻、倍頻、調(diào)制以及光振蕩等功能的光纖，并常以某種功能器件的形式出現(xiàn)。

　　光纖通信是利用光波作載波，以光纖作為傳輸媒質(zhì)將信息從一處傳至另一處的通信方式，被稱(chēng)之為“有線”光通信。當(dāng)今，光纖以其傳輸頻帶寬、抗干擾性高和信號(hào)衰減小，而遠(yuǎn)優(yōu)于電纜、微波通信的傳輸，已成為世界通信中主要傳輸方式。

　　優(yōu)點(diǎn)和不足

　　1、通信容量大、傳輸距離遠(yuǎn)；一根光纖的潛在帶寬可達(dá)20THz。采用這樣的帶寬，只需一秒鐘左右，即可將人類(lèi)古今中外全部文字資料傳送完畢。400Gbit/s系統(tǒng)已經(jīng)投入商業(yè)使用。光纖的損耗極低，在光波長(zhǎng)為1.55μm附近，石英光纖損耗可低于0.2dB/km，這比任何傳輸媒質(zhì)的損耗都低。因此，無(wú)中繼傳輸距離可達(dá)幾十、甚至上百公里。

　　2、信號(hào)干擾小、保密性能好；

　　3、抗電磁干擾、傳輸質(zhì)量佳，電通信不能解決各種電磁干擾問(wèn)題，唯有光纖通信不受各種電磁干擾。

　　4、光纖尺寸小、重量輕，便于鋪設(shè)和運(yùn)輸；

　　5、材料來(lái)源豐富，環(huán)境保護(hù)好，有利于節(jié)約有色金屬銅。

　　6、無(wú)輻射，難于竊聽(tīng)，因?yàn)楣饫w傳輸?shù)墓獠ú荒芘艹龉饫w以外。

　　7、光纜適應(yīng)性強(qiáng)，壽命長(zhǎng)。

　　8、質(zhì)地脆，機(jī)械強(qiáng)度差。

　　9、光纖的切斷和接續(xù)需要一定的工具、設(shè)備和技術(shù)。

　　10、分路、耦合不靈活。

　　11、光纖光纜的彎曲半徑不能過(guò)?。?gt;20cm）

　　12、有供電困難問(wèn)題。

　　利用光波在光導(dǎo)纖維中傳輸信息的通信方式．由于激光具有高方向性、高相干性、高單色性等顯著優(yōu)點(diǎn)，光纖通信中的光波主要是激光，所以又叫做激光－光纖通信．

　　原理與應(yīng)用

　　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．

　　隨著信息技術(shù)傳輸速度日益更新，光纖技術(shù)已得到廣泛的重視和應(yīng)用。在多微機(jī)電梯系統(tǒng)中，光纖的應(yīng)用充分滿(mǎn)足了大量的數(shù)據(jù)通信正確、可靠、高速傳輸和處理的要求。光纖技術(shù)在電梯上的應(yīng)用，大大提高了整個(gè)控制系統(tǒng)的反應(yīng)速度，使電梯系統(tǒng)的并聯(lián)群控性能有了明顯提高。電梯上所使用的光纖通信裝置主要由光源、光電接收器和光纖組成。

　　光源

　　微機(jī)控制系統(tǒng)輸出的信號(hào)為電信號(hào)，而光纖系統(tǒng)傳輸?shù)氖枪庑盘?hào)，因此，為了把微機(jī)系統(tǒng)產(chǎn)生的電信號(hào)在光纖中傳輸，首先要把電信號(hào)轉(zhuǎn)換為光信號(hào)。光源就是這樣一種電光轉(zhuǎn)換器件。

　　光源首先將電信號(hào)轉(zhuǎn)換成光信號(hào)，再向光纖發(fā)送光信號(hào)。在光纖系統(tǒng)中，光源具有非常重要的地位?？勺鳛楣饫w光源的有白熾燈、激光器和半導(dǎo)體光源等。半導(dǎo)體光源是利用半導(dǎo)體的 PN結(jié)將電能轉(zhuǎn)換成光能的，常用的半導(dǎo)體光源有半導(dǎo)體發(fā)光二極管（LED）和激光二極管（LD） 。

　　半導(dǎo)體光源因其體積小、重量輕、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、使用方便、與光纖易于相容等優(yōu)點(diǎn)，在光纖傳輸系統(tǒng)中得到了廣泛的應(yīng)用。

　　刷題鞏固

　　1、下列關(guān)于通訊技術(shù)的說(shuō)法正確的是：

　　A.藍(lán)牙是一種短距離無(wú)線通信技術(shù)

　　B.光纖通信抗電磁干擾能力差

　　C.移動(dòng)通信可直接使用無(wú)線電波通訊

　　D.對(duì)講機(jī)使用時(shí)需要網(wǎng)絡(luò)支持

　　【答案】A

　　本題主要考查科技理論與成就的相關(guān)知識(shí)。

　　A項(xiàng)正確，藍(lán)牙是一種支持設(shè)備短距離通信（一般10m內(nèi)）的無(wú)線電技術(shù)。能在包括移動(dòng)電話、PDA、無(wú)線耳機(jī)、筆記本電腦、相關(guān)外設(shè)等眾多設(shè)備之間進(jìn)行無(wú)線信息交換，故表述正確。

　　B項(xiàng)錯(cuò)誤，光纖通信是以光波作為信息載體，以光纖作為傳輸媒介的一種通信方式。光纖通信通過(guò)激光在光導(dǎo)纖維中傳輸信號(hào)，由于激光的頻率遠(yuǎn)高于微波，所以不易受其他無(wú)線電波信號(hào)的干擾，而且保證了傳輸?shù)姆€(wěn)定性，所以光纖通信的抗電磁干擾能力強(qiáng)，故表述錯(cuò)誤。

　　C項(xiàng)錯(cuò)誤，移動(dòng)通信主要是指陸地移動(dòng)蜂窩通信系統(tǒng)，由移動(dòng)臺(tái)、基臺(tái)、移動(dòng)交換局組成，基站之間最常見(jiàn)的信號(hào)交流方式是光纜，基站和移動(dòng)端之間是無(wú)線電波，這是蜂窩通信，也就是現(xiàn)在我們說(shuō)的移動(dòng)通信的原理。因此C項(xiàng)說(shuō)法片面。

　　D項(xiàng)錯(cuò)誤，對(duì)講機(jī)之間是通過(guò)無(wú)線電波的方式來(lái)傳輸語(yǔ)音信號(hào)的，不需要網(wǎng)絡(luò)，是一對(duì)一的工作模式，即一臺(tái)發(fā)射信號(hào)，另外的就接收信號(hào)，只要兩臺(tái)（或者兩臺(tái)以上的）對(duì)講機(jī)在同一頻率。

　　故正確答案是A。