E le'i leva atu, o le pepa tali i le ogatotonu o le tausaga mo le atina'eina soofaatasi o Hengqin i le va o Zhuhai ma Macao na fa'agasolo malie. O se tasi o alava opitika kolosi tuaoi na tosina atu i ai. Na ui atu i Zhuhai ma Macao e iloa ai le feso'ota'iga o malosiaga fa'akomepiuta ma fefa'asoaa'iga o alagaoa mai Macao i Hengqin, ma fausia ai se auala fa'amatalaga. O lo'o fa'alauiloa fo'i e Shanghai le fa'aleleia ma le suiga o le poloketi o le "optical into copper back" feso'ota'iga-fiber feso'ota'iga uma e fa'amautinoa ai le atina'eina o le tamaoaiga maualuga ma sili atu auaunaga tau feso'ota'iga mo tagata nofoia.
Faatasi ai ma le televave o le atinaʻeina o tekonolosi Initaneti, o loʻo faʻateleina le manaʻoga o tagata faʻaoga mo fefaʻatauaiga i luga ole laiga i lea aso ma lea aso, pe faʻafefea ona faʻaleleia le gafatia o fesoʻotaʻiga fiber opitika ua avea ma faʻafitauli faanatinati e foia.
Talu mai le faʻaalia o tekinolosi fesoʻotaʻiga fiber opitika, ua aumaia ai suiga tetele i le matata o le faasaienisi ma tekinolosi ma sosaiete. I le avea ai o se faʻaoga taua o tekinolosi faʻaonaponei, o faʻamatalaga faʻamatalaga laser o loʻo faʻatusalia e tekinolosi fesoʻotaʻiga fiber opitika ua fausia ai le faʻavae o fesoʻotaʻiga fesoʻotaʻiga faʻaonapo nei ma avea ma vaega taua o faʻamatalaga faʻamatalaga. O tekonolosi feso'ota'iga alava mata ose malosiaga taua tele o le lalolagi o Initaneti o lo'o i ai nei, ma o se tasi fo'i o tekonolosi autu o le vaitau o fa'amatalaga.
Faʻatasi ai ma le faʻaauau pea o le faʻaalia o tekinolosi faʻalauiloa eseese e pei o le Initaneti o Mea, faʻamatalaga tetele, mea moni faʻapitoa, atamai faʻapitoa (AI), fesoʻotaʻiga feaveaʻi lona lima (5G) ma isi tekinolosi, o loʻo tuʻuina atu manaʻoga maualuga i luga o faʻamatalaga faʻamatalaga ma faʻasalalauga. E tusa ai ma faʻamaumauga o suʻesuʻega na tuʻuina mai e Cisco i le 2019, o le a faʻateleina le taʻavale IP faaletausaga o le lalolagi mai le 1.5ZB (1ZB=1021B) i le 2017 i le 4.8ZB i le 2022, faʻatasi ai ma le faʻatupulaia o le tuputupu aʻe faaletausaga o le 26%. O le feagai ai ma le tuputupu aʻe o le maualuga o feoaiga, o fesoʻotaʻiga fiber opitika, e pei o le pito i tua o le fesoʻotaʻiga fesoʻotaʻiga, o loʻo i lalo o le mamafa tele e faʻaleleia. O faiga fa'afeso'ota'i ma feso'ota'iga o le a avea ma ta'iala autu o le atina'eina o tekonolosi feso'ota'iga alava mata.
Atina'e Tala'aga ma Su'esu'ega Tulaga o Optical Fiber Feso'ota'iga Tekonolosi
O le uluai leisa ruby na atiae i le 1960, ina ua mavae le mauaina o le auala e galue ai leisa e Arthur Showlow ma Charles Townes i le 1958. Ona, i le 1970, o le uluai AlGaAs leisa semiconductor mafai ona faaauau pea le faagaoioiga i le vevela o le potu na atiina ae ma le manuia, ma i le 1977, na iloa le laser semiconductor e galue faifai pea mo le sefulu afe o itula i se siosiomaga aoga.
E o'o mai i le taimi nei, o lo'o i ai i le laser mea e mana'omia muamua mo feso'ota'iga alava fa'apisinisi. Mai le amataga o le mea fou o le laser, na iloa ai e le au suʻesuʻe lona faʻaogaina taua i le matata o fesoʻotaʻiga. Ae ui i lea, e lua ni faaletonu manino i tekinolosi fesoʻotaʻiga laser: o le tasi o le tele o le malosi o le a leiloa ona o le eseesega o le laser beam; o le isi o loʻo aʻafia tele i le siosiomaga faʻaoga, e pei o le faʻaogaina i totonu o le siosiomaga o le ea o le a matua faʻatatau i suiga i tulaga tau. O le mea lea, mo fesoʻotaʻiga laser, e taua tele se taʻiala faʻafefete talafeagai.
O le fiber opitika na fa'aaogaina mo feso'ota'iga na fa'atūina e Dr. Kao Kung, le Nobel Prize winner i le fisiki, e fetaui ma mana'oga o feso'ota'iga fa'atekonolosi laser mo ta'iala galu. Na ia fautua mai o le Rayleigh faʻataʻapeʻapeina gau o tioata mata tioata e mafai ona matua maualalo (itiiti ifo i le 20 dB/km), ma o le gau o le mana i filo opitika e masani lava ona sau mai le absorption o le malamalama e le mama i mea tioata, o lea o le faamamaina o mea o le ki. i le faʻaitiitia o le gau o le fiber opitika Key, ma faʻaalia foi e taua tele le faʻaogaina o le tasi-mode e faʻamautinoa ai le lelei o fesoʻotaʻiga.
I le 1970, Corning Glass Company na atiina ae se quartz-based multimode optical fiber ma le leiloa e tusa ma le 20dB / km e tusa ai ma le fautuaga a Dr. Kao mo le faamamaina, ma avea ai le fiber opitika ma mea moni mo ala o fesoʻotaʻiga fesoʻotaʻiga. A maeʻa suʻesuʻega faʻaauau ma atinaʻe, o le leiloa o filo faʻavae quartz na faʻalatalata atu i le tapulaa faʻapitoa. E oʻo mai i le taimi nei, o tulaga o fesoʻotaʻiga fiber opitika ua faʻamalieina atoatoa.
O faiga fa'afeso'ota'i alava opitika muamua na fa'aaogaina uma le auala e maua ai le su'esu'eina sa'o. Ole auala faigofie lea ole feso'ota'iga alava mata. O le PD ose fa'ailoga tulafono sikuea, ma e na'o le malosi o le fa'ailo mata e mafai ona iloa. O lenei auala e maua ai saʻo saʻo na faʻaauau mai le uluaʻi augatupulaga o tekonolosi fesoʻotaʻiga fiber i le 1970s i le amataga o le 1990s.
Ina ia faʻateleina le faʻaogaina o alaleo i totonu o le bandwidth, e manaʻomia ona tatou amata mai ni vaega se lua: o le tasi o le faʻaaogaina o tekinolosi e faʻalatalata atu ai i le tapulaa Shannon, ae o le faʻateleina o le faʻaogaina o alaleo ua faʻateleina ai manaʻoga mo le tele o fesoʻotaʻiga-i-piso, ma faʻaitiitia ai le faʻaogaina o alaleo. mamao fa'asalalau; o le isi o le faʻaogaina atoatoa o le vaega, O le faʻamatalaga o loʻo tauaveina le gafatia o le polarization setete e faʻaaogaina mo le faʻasalalauga, o le lona lua o augatupulaga fesoʻotaʻiga fesoʻotaʻiga opitika.
O le fa'aogaina o feso'ota'iga feso'ota'iga lona lua o lo'o fa'aaogaina se mea fa'afefiloi opitika mo le su'esu'eina o le intradyne, ma fa'aaogaina le taliaina o le eseesega o polarization, o lona uiga, i le pito e maua ai, o le moli fa'ailo ma le moli oscillator i le lotoifale e fa'apala i ni fa'amalama se lua o le polarization o lo'o fa'asolosolo. i le tasi ma le isi. I lenei auala, e mafai ona ausia le taliaina polarization-le maaleale. E le gata i lea, e tatau ona faʻaalia i le taimi nei, o le siakiina o taimi, le toe faʻaleleia o le vaʻavaʻa, faʻatusatusaina, faʻamaopoopoina, polarization tracking ma demultiplexing i le faʻaiʻuga e mafai ona faʻamaeʻaina uma e ala i le faʻaogaina o faʻailoga numera (DSP) tekinolosi, lea e matua faafaigofieina ai meafaigaluega. mamanu o le tali, ma faʻaleleia le faʻaleleia o faʻailoga.
O Nisi o Lu'itau ma Mafaufauga o Faafeagai ma le Atinae o Tekonolosi Feso'ota'iga Fiber Optical
E ala i le fa'aogaina o tekonolosi eseese, o li'o fa'alea'oa'oga ma le alamanuia ua matua'i o'o i le tapula'a o le fa'aogaina lelei o le faiga o feso'ota'iga fiber opitika. Ina ia faʻaauau pea le faʻateleina o le gafatia o le felauaiga, e mafai ona ausia e ala i le faʻateleina o le bandwidth system B (linearly increase capacity) poʻo le faʻateleina o le faʻasologa o faailo-i-leo. O le talanoaga patino e faapea.
1. Fofo e fa'ateleina ai le mana fa'asalalau
Talu ai ona o le aʻafiaga e le faʻaogaina e mafua mai i le eletise maualuga e mafai ona faʻaititia e ala i le faʻaleleia lelei o le vaega aoga o le fiber cross section, o se fofo e faʻateleina ai le mana e faʻaaoga ai ni nai faʻaogaina o le fiber nai lo le tasi-mode fiber mo le faʻasalalauga. E le gata i lea, o le fofo sili ona taatele i aʻafiaga e le faʻaogaina o le faʻaaogaina lea o le numera backpropagation (DBP) algorithm, ae o le faʻaleleia atili o le faʻatinoga o le algorithm o le a taʻitaʻia ai le faʻateleina o le lavelave faʻatusatusa. Talu ai nei, o le suʻesuʻeina o masini aʻoaʻoga tekonolosi i le nonlinear taui ua faʻaalia ai se faʻamoemoega lelei o le talosaga, lea e faʻaitiitia ai le lavelave o le algorithm, o lea e mafai ai ona fesoasoani le mamanu o le DBP e ala i le aʻoaʻoina o masini i le lumanaʻi.
2. Faʻateleina le bandwidth o le faʻapipiʻi faʻapitoa
O le faʻateleina o le bandwidth e mafai ona malepe i le faʻatapulaʻaina o le laina ole EDFA. I le faaopoopo atu i le C-band ma le L-band, e mafai foi ona aofia ai le S-band i le laina o talosaga, ma le SOA poʻo le Raman amplifier e mafai ona faʻaogaina mo le faʻalauteleina. Ae ui i lea, o le fiber opitika o loʻo i ai nei o loʻo i ai se gau tele i laina faʻasolosolo e ese mai i le S-band, ma e manaʻomia le mamanuina o se ituaiga fou o le fiber optical e faʻaitiitia ai le gau. Ae mo isi vaega uma, o lo'o avanoa fa'apisinisi fa'atekonolosi fa'alautele fa'apitoa o se lu'itau fo'i.
3. Su'esu'ega i le maualalo o felauaiga gau opitika fiber
O su'esu'ega i le maualalo o felauaiga gau gau o se tasi lea o mataupu sili ona taua i lenei matata. O le alava autu gaogao (HCF) o loʻo i ai le avanoa e faʻaititia ai le gau, lea o le a faʻaitiitia ai le taimi faʻatuai o le fiber transmission ma e mafai ona faʻaumatia le faʻafitauli nonlinear o fiber i se tulaga tele.
4. Su'esu'ega ile vaeluaga ole vaeluaga ole feso'ota'iga tekonolosi
Avanoa-vaega multiplexing tekonolosi o se fofo aoga e faʻateleina ai le gafatia o se fiber tasi. Aemaise lava, multi-core fiber optical e faʻaaogaina mo le faʻasalalau, ma o le gafatia o le fiber e tasi e faʻaluaina. O le mataupu autu i lenei tulaga pe o iai se faʻapipiʻi faʻapipiʻi maualuga maualuga. , a leai e mafai ona tutusa ma le tele o alava mata tasi-autu; faʻaaogaina le faʻaogaina o tekonolosi e aofia ai laina polarization mode, OAM beam e faʻavae i luga o le vaega singularity ma le cylindrical vector beam e faʻavae i luga o le polarization singularity, o ia tekinolosi e mafai ona avea Beam multiplexing maua ai se tikeri fou o le saʻolotoga ma faʻaleleia le gafatia o faiga faʻafesoʻotaʻi. O lo'o i ai le tele o fa'amoemoega fa'aoga i tekonolosi feso'ota'iga fiber opitika, ae o le su'esu'ega i mea fa'apipi'i fa'afeso'ota'i ose lu'itau fo'i. E le gata i lea, o le auala e faapaleni ai le lavelave faiga e mafua mai i le faatuai o vaega faiga eseese ma le tele-tuuina atu tele-output tekinolosi tutusa numera e tatau foi ona gauai atu i ai.
Fa'amoemoega mo le Atina'eina o Tekonolosi Feso'ota'i Fiber Optical
Optical alava fesoʻotaʻiga tekinolosi ua atiina ae mai le amataga maualalo-saoasaoa feaveai i le tulaga maualuga-saoasaoa o loo i ai nei, ma ua avea ma se tasi o tekinolosi ivi tua lagolago le sosaiete faamatalaga, ma ua fausia ai se amio pulea tele ma fanua faaagafesootai. I le lumanaʻi, aʻo faʻaauau pea ona faʻateleina le manaʻoga o sosaiete mo faʻamatalaga faʻamatalaga, o fesoʻotaʻiga fiber opitika ma tekonolosi fesoʻotaʻiga o le a faʻaleleia i le malosi tele, atamai, ma le tuʻufaʻatasia. A'o fa'aleleia le fa'atinoga o fa'asalalauga, o le a fa'aauau pea ona fa'aitiitia tau ma tautua ai le soifua o tagata ma fesoasoani i le atunu'u e fausia fa'amatalaga. e taua tele le sao o le sosaiete. Ua galulue fa'atasi le CeiTa ma le tele o fa'alapotopotoga o fa'alavelave fa'alenatura, lea e mafai ona va'ai ai lapataiga fa'aitulagi mo le saogalemu e pei o mafui'e, lologa, ma galulolo. E manaʻomia ona faʻafesoʻotaʻi i le ONU o CeiTa. Pe a tupu se mala faalenatura, o le a tuuina atu e le ofisa o le mafuie se lapataiga vave. Ole laina ole laina ole ONU Alerts ole a fa'amaopoopo.
(1) Feso'ota'iga opitika atamai
Pe a faʻatusatusa i le faʻaogaina o fesoʻotaiga vavave, o le fesoʻotaʻiga fesoʻotaʻiga ma le fesoʻotaʻiga o le fesoʻotaʻiga faʻapitoa atamai o loʻo i ai pea i le tulaga muamua i tulaga o fesoʻotaʻiga fesoʻotaʻiga, tausiga o fesoʻotaʻiga ma faʻafitauli faʻaletonu, ma le tikeri o le atamai e le lava. Ona o le malosi tele o le fiber e tasi, o le tupu mai o soʻo se fiber gau o le ai ai se aafiaga tele i le tamaoaiga ma sosaiete. O le mea lea, o le mataʻituina o laina fesoʻotaʻiga e taua tele mo le atinaʻeina o fesoʻotaʻiga atamai i le lumanaʻi. O faʻatonuga suʻesuʻega e manaʻomia ona faʻalogo i lenei itu i le lumanaʻi e aofia ai: faiga e mataʻituina ai le faʻatulagaga faʻavae e faʻavae i luga o le faʻafaigofieina o tekinolosi faʻatasi ma le aʻoaʻoina o masini, tekinolosi e mataʻituina le aofaʻi o le tino e faʻavae i luga o suʻesuʻega faʻamaonia maʻaleʻale ma le vaʻavaʻai o le taimi-domain faʻapitoa.
(2) Tu'ufa'atasi tekinolosi ma faiga
O le autu autu o le tuʻufaʻatasia o masini o le faʻaitiitia o tau. I tekinolosi feso'ota'iga fiber opitika, e mafai ona iloa le fa'aolaina o fa'ailoga e ala i le toe fa'afouina o fa'ailoga. Ae ui i lea, ona o faʻafitauli o le vaega ma le polarization toe faʻaleleia o le setete, o le tuʻufaʻatasia o faiga faʻapitoa e faigata lava. E le gata i lea, afai e mafai ona iloa se faʻaogaina tele-eletise-optic system, o le a faʻaleleia atili le malosi o le faiga. Ae ui i lea, ona o mea taua e pei o le maualalo o le tomai faʻapitoa, maualuga le lavelave, ma le faigata i le tuʻufaʻatasia, e le mafai ona faʻalauteleina faʻasalalauga faʻailoga uma e pei ole 2R (toe faʻaleleia, toe faʻafouina), 3R (toe faʻaleleia. , toe-taimi, ma toe fa'apena) i le matata o feso'ota'iga fa'apitoa. faiga faatekonolosi. O le mea lea, e tusa ai ma tekinolosi tuʻufaʻatasia ma faiga, o faʻatonuga o suʻesuʻega i le lumanaʻi o loʻo mulimuli mai: E ui o le suʻesuʻega o loʻo i ai i luga o le vaeluaga o le vaeluaga o le tele o faiga e matuaʻi mauoa, o vaega autu o le vaeluaga o le vaeluaga o le tele o faiga e leʻi ausia ni faʻalavelave faʻatekonolosi i aʻoga ma alamanuia. ma e manaʻomia foʻi le faamalosia atili. Su'esu'ega, e pei o lasers tu'ufa'atasia ma modulators, lua-dimensional tu'ufa'atasi fa'apipi'i, maualuga-malosi-lelei fa'apipi'i fa'apipi'i fa'apipi'i, ma isi; ituaiga fou o filo opitika e mafai ona matua faʻalauteleina le bandwidth system, ae o loʻo manaʻomia pea suʻesuʻega atili e faʻamautinoa ai e mafai ona oʻo atu a latou faʻatinoga atoatoa ma gaosiga faʻagasologa o loʻo iai le tulaga o le fiber mode; su'esu'e masini eseese e mafai ona fa'aoga i le fibre fou i le feso'ota'iga feso'ota'iga.
(3) Masini feso'ota'iga mata
I masini fesoʻotaʻiga faʻapitoa, o le suʻesuʻega ma le atinaʻeina o masini photonic silicon ua ausia iʻuga muamua. Ae ui i lea, i le taimi nei, o suʻesuʻega faʻapitoa i totonu o le atunuʻu e masani lava ona faʻavae i luga o masini passive, ma suʻesuʻega i masini gaogao e fai si vaivai. I tulaga o masini feso'ota'iga mata'utia, o fa'atonuga o su'esu'ega i le lumana'i e aofia ai: su'esu'ega tu'ufa'atasiga o masini fa'agaioiga ma masini fa'apipi'i silicon; su'esu'ega i luga o tekinolosi tu'ufa'atasia o masini fa'aonaponei e le o le silikoni, e pei o su'esu'ega i luga o tekonolosi tu'ufa'atasi o mea III-V ma mea'ai; fa'alauteleina atili o su'esu'ega ma atina'e masini fou. Toe tulitatao, e pei o le lithium niobate opitika taʻiala faʻapipiʻi faʻatasi ma le lelei o le saoasaoa maualuga ma le maualalo o le eletise.
Taimi meli: Au-03-2023
