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光纖的帶寬可以達到多大?

當前運用的單模石英光纖,如G.652C,G.652D,已經基本消除氫損,它們的傳輸帶寬,可以從1260nm到1675nm,***有415nm寬度。壹般把這415nm寬度劃分成O、E、S、C、L、U六個波段,具體劃分方法如下;

初始(O)波段 1260nm-1360nm

擴展(E)波段 1360nm-1460nm

短(S)波段 1460nm-1530nm

常規(C)波段 1530nm-1565nm

長(L)波段 1565nm-1625nm

超常(U)波段 1625nm-1675nm

當前各國光纖通信大都運用在C與L波段,而且僅使用其中的壹小部分,還有大部分頻率未曾使用。

目前光纖通信提高最大傳輸量的方法主要有兩種:壹種是提高傳輸碼速,如:155Mbt/s,622Mbt/s,2.5Gbt/s,10Gbt/s,40Gbt/s,160Gbt/s;另壹個是波分復用。所謂波分復用,是將光纖的各個傳輸波段,按照壹定的間隔,如:1.6nm(20GHz)、O.8nm(100GHz)、O.4nm(50GHz)等,分隔成很多較小的頻帶,這就叫波分,然後把每個頻帶的中心頻率作為載波,用它來承載各個不同碼速的光通路。在壹根光纖中同時傳輸多個波長的光通路,這就叫復用。

如果以O.8nm(100GHz)間隔來分割415nm的帶寬,可以波分出518個小頻帶。以每個小頻帶傳輸碼速為40Gbt/s計算,壹根光纖中可以同時傳輸518×40Gbt/s=20720Gbt/s,如果寬帶信息以2Mbt/s口來計算,20720Gbt/s可以分出(20720×103)/2=10360000個2Mbt/s口。若用傳輸電話回路的多少來衡量最大傳輸量的話,壹個2Mbt/s口可以傳輸30個電話回路,10360000個2Mbt/s口,可以傳輸10360000×30=310800000個電話回路。

最近研究試驗成功的,英國、日本、美國、丹麥等國可以提供商品的新型光纖,即光子晶體光纖。這種光纖的傳輸帶寬可以從850nm到1675nm,***有825nm寬度。如果按上述O.8rim(100GHz)間隔來分割825nm帶寬,能夠波分出1031個小頻帶。若每個頻帶傳輸40Gbt/s碼速的信息時,光子晶體光纖可以同時傳輸(103l×40×103)/2=20620000個2Mbt/s口或20620000×30=618600000個電話回路。

綜上所述,光纖的信息最大傳輸量為:

1、當前使用的G.652C、G.652D光纖,其信息最大傳輸量為:

(1)2Mbt/s(寬帶)口:可以傳輸1036萬個

(2)電話回路:可以傳輸3.1億個

(3)同時供兩地對話人數:3.1億對人

2、光子晶體光纖其信息最大傳輸量為:

(1)2Mbt/s(寬帶)口:可以傳輸2062萬個

(2)電話回路:可以傳輸6.1億個

(3)同時供兩地對話人數:6.1億對人

如果提高傳輸碼速或減小波分間隔,信息最大傳輸量還可以成倍的增加。

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