中国科普博览＿电信博物馆

特快列车

　　信号在线路上传输，由于传输线路并不是理想的，它会对信号造成衰减，信号的强度会减弱。传输的距离越远，信号的衰减就越严重。当信号衰减到一定的程度，接收方无法辨认出接收到的信号时，通信就不能继续下去了。为了进行长距离的通信，往往需要在传输线路中设立许多中继站，像接力赛跑一样，将衰减了的信号进行放大，然后接着往下传。微波接力通信就是一个典型的例子。为了确保中央电视台的电视节目能够安全地到达全国各地，实际中采用了两套传输方式，一种是卫星电视，另外一种是微波接力。这两种方式在本质上都是“接力”，只不过，卫星通信只接力了一次，而微波通信则接力了多次。卫星通信接力的次数虽然少，但是质量不高，并且传输的带宽非常有限，不能满足多个用户的需要；而微波通信相比较而言质量比较好，但是中继距离太短，最长的中继距离不会超过50公里，因而所需的中继站很多。微波中继站越多，传输线路的成本就越高，维护越不方便，一旦某一个中继站出了故障就会影响整个线路的通信。所以，通信系统中，中继站越少越好。

　　怎样才能减少长距离通信的中继站呢？最主要的方法就是尽可能地减少传输线路的损耗。从这个意义上说，光纤通信就是长距离通信的能手，因为光纤传输比起现有的电传输线路的损耗要低的多。

　　光纤的损耗很低，这和光纤的生产技术和工艺以及对光纤本质的研究是分不开的。目前，光纤的最低损耗已达0.2dB/km，甚至更低。0.2dB/km是个什么概念呢？直观说来就是：光传送15公里以后，光的强度还有原来的一半。有人曾比喻说，假如海水的透明度与光纤相同，那么如果有一根针沉入10公里深的海底，人在海面上可以把针看得非常清楚。光纤的损耗变小，将使通信无中继传输距离大大增加。目前，单模光纤的最大中继距离可达上百公里，比同轴电缆大几十倍，比铜线大上百倍，如果再使用光纤放大器的话，则可以直通上万公里，而不需要再生中继。相信，在不久的将来，对光纤损耗的研究会有更新的突破，人们梦寐以求的长距离无中继通信将会变成现实。