光纤通信的问世：革命性的通信技术

光纤通信的问世

光纤通信是把电话、电视、数据等电信号调制到光载波上，通过由若干条光导纤维组成的电缆传送到接收端，经过检测和处理，还原成原来的信息的通信技术。光纤通信作为一门新兴技术，其近年来发展速度之快、应用面之广是通信史上罕见的，也是世界新技术革命的重要标志和未来信息社会中各种信息的主要传送手段。

信息时代的神经——光导纤维的问世

光纤通信的线路采用的是用像头发丝那样细的透明玻璃纤维制成的光缆。由于在玻璃纤维中传导的不是电信号而是光信号，所以这些玻璃纤维又被称为光导纤维。

光导纤维的研制开始于20世纪30年代，是科学家将石英玻璃拉成直径只有几微米到几十微米的丝，然后再包上一层折射率比它小的材料制成的。

光导纤维的最大特点是具有极宽的通过频带，可以同时容纳数十万路电话信号或数百路电视信号，传输能力比数字微波通信高几个数量级。它不仅重量轻、成本低、铺设方便，而且具有很强的抗干扰能力，稳定可靠、保密性强，被人们誉为“信息时代的神经。”

光纤通信技术的更新换代

1966年，美籍华人高锟博士发表了一篇具有划时代意义的论文，他提出可以利用光学纤维作为通信媒质。从此，开始了光纤通信领域的研究工作。

1977年，美国在芝加哥相距7000米的两个电话局之间，首次用多模光纤成功地进行了光纤通信试验。85微米波段的多模光纤为第一代光纤通信系统。

1981年，实现了两电话局间使用1.3微米多模光纤的通信系统，为第二代光纤通信系统。

1984年，实现了1.3微米单模光纤的通信系统，即第三代光纤通信系统。

20世纪80年代中后期，第四代光纤通信系统——1.55微米单模光纤通信系统问世。

光纤通信系统面面观

完整的光纤通信系统是由光终端机、中继器和光缆三部分组成的。

光终端机包括光发送部分和光接收部分。光发送部分主要有光源、驱动器和电信发送设备。电信发送设备将电话机等终端设备传送来的模拟电信号转变为数字信号，光凋制器对光源进行调制使电信号转变成为光信号。光源器件是光发送部分的关键器件。(www.xing528.com)

光接收部分主要有光检测器件、放大器和电信接收设备。光检测器件把光信号变成电信号，经过放大，然后由电信接收设备把数字信号还原成话音等信息。光检测器件具有较高的响应度，较快的响应速度和较低的噪声。

中继器由光检测器、电信号放大器、判决再生电路、驱动器以及光源等组成，它将光信号变成电信号，经过放大和再生后再变成光信号发送出去，以补偿其传输损耗并消除信号失真与噪声的影响。

光缆由多条光纤组成。光缆的中心是一条增加强度用的芯线，在各条光纤之间填充塑料，外面再套上塑料保护层。光缆具有足够的抗拉强度，并且柔软能够弯曲，可以埋入地下或架在空中，还可以制成海底光缆。

FTTH——光纤到户

FTTH是英文Fiber To The Home的缩写，意思就是将光纤接到家中。具体来说，FTTH将光网络单元安装在住家用户或企业用户处，是光接入系列中除FTTD（光纤到桌面）外最靠近用户的光接入网应用类型之一。FTTH可向用户提供丰富的带宽，所以一直被IT业界认为是理想的接入方式。

FTTH所需的光纤可能是现有已敷光纤的2至3倍。近年来，随着光电子器件设备的成熟、光收发模块和光纤价格的大大降低，以及宽带内容有所缓解，加速了FTTH的实用化进程。

在国内许多城市，FTTH被当做促进城市信息化建设的大事来抓。目前已有20多个城市建设了光纤到户的试验网。通信设备制造商也把FTTH作为光纤通信发展的又一亮点，以此为已经趋于平缓发展的光通信市场加温。光器件制造商、光纤光缆制造商也纷纷使出浑身解数，推出适用于光纤到户的光电子器件和光纤、光缆。

信息高速公路

1992年2月，美国总统克林顿在其发表的国情咨文中首次提出“信息高速公路”的概念，即计划用20年时间，耗资2000亿至4000亿美元，建设美国国家信息基础结构（NII），旨在以因特网为雏形，兴建信息时代的高速公路。

简单来说，所谓“信息高速公路”，就是一个高速度、大容量、多媒体的信息传输网络。其速度之快，比目前网络的传输速度高1万倍；其容量之大，一条信道就能传输大约500个电视频道或50万路电话。

信息高速公路的构成核心，是以光缆作为信息传输主干线，采用支线光纤和多媒体终端，用交互方式传输语音、图像等多种形式信息的千兆比特的高速数据网。

指南针的鼻祖

指南针是利用磁铁在地球磁场中的南北指极性而制成的一种指向仪器，它的发明结束了人类依靠日月星辰辨别方向的历史。它是因航海需要而发展起来的，后来逐渐扩展到了航空、地质勘探以及探险等方面，对人类社会的发展起着重要的作用。