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  电信博物馆 > 光通信 > 光纤大展示 > 光纤通信之奇能


 


百毒不侵

  任何的通信系统都应具有一定的抗干扰能力。否则,通信系统就不能正常工作,更谈不上通信的稳定性和可靠性了。

  众所周知,我们周围的空间每时每刻都充斥着各种各样的电磁干扰。这些干扰有的是天然干扰,如雷电干扰、电离层的变化和太阳黑子的活动引起的干扰等;还有的是工业干扰,如电动马达、高压电力线等,甚至还有可能发生核爆炸干扰。以上各种干扰都必须认真对待,而现有的以电为主的通信系统都不可避免的会受到其影响,唯有光纤通信不会。

  光纤通信为什么有这么强的抗干扰能力呢?主要有两个原因:第一是光纤是由非金属的石英介质材料构成的,它是绝缘体,不怕雷电和高压,不受电磁干扰;第二是光纤中传输的是频率很高的光波,而各种干扰的频率一般都比较低,所以它不能干扰频率比它高的多的光波。打个比方说,光纤中的光波好比是在万丈高空飞行的飞机,任凭地上行驶的火车、汽车如何得多,也不会影响到它的飞行。

  有试验表明,在核爆炸发生时,地球上所有的电通信将中断,而唯有光通信几乎不受影响。

  既然提到了电磁干扰,就不得不说一说目前人类所受到的最大的电磁干扰――太阳风暴对我们的影响了。

  谈谈太阳风暴:

  科学家形象地称“太阳风暴”为太阳打“喷嚏”,也有专家称之为“太阳质子事件”。太阳风暴发生时,会造成部分频率的信号中断,使一些移动电话无法接收信号。

  太阳风暴是由美国“水手2号”探测器于1962年发现的,它是太阳黑子(看上去是太阳表面产生的黑点,其实是高大的火焰,它能释放出相当于4000万个广岛原子弹的能量,引起高电荷的粒子喷发到宇宙空间。)活动达到高潮时,太阳因能量的增加而使得自身活动加强,从而向广袤的空间释放出大量带电粒子所形成的高速粒子流,所以科学家把这一现象比喻为太阳打“喷嚏”。太阳风暴每11年发生一次。由于太阳风中的气团主要内容是带电等离子体,这些带电粒子经过9300万英里的旅程后以每小时150万到300万公里的速度向地球扑来,并与地球磁场发生撞击产生地磁冲击波,可引发地球的磁暴,使人们看见极光。在太阳活动高峰期,会有一两次地球磁暴,可以看到天空飞舞光芒时的壮丽景色。但是太阳风暴的到来,会影响太空站,破坏臭氧层,对人体的健康和地面设施也会造成一定影响。在70年代,曾经发生过一次太阳风暴,它导致大气活动加剧,使得当时苏联的“礼炮”号空间站的飞行阻力加大,结果脱离了原来的轨道。1989年加拿大魁北克省和美国新泽西州的供电系统遭受太阳风暴的袭击,让600万人9个小时没用上电,造成了超过10亿美元的损失。

  但是,受太阳风暴影响最大的要算卫星通信和地面通信了。科学家认为太阳风暴给通信卫星造成的影响有两方面:一个是静电引起计算机故障,另一个是摩擦改变卫星的轨道。由于卫星中使用的大量的集成芯片,而芯片对于静电是很敏感的,稍有不慎就会被烧毁,所以太阳风暴无疑成了卫星的天敌。而且人造地球卫星是围绕着绕地球轨道飞行的,地球磁场被扰乱后,它们可能失去方向控制,甚至闯入星际太空变成太空“孤儿”。2000年6月8日的太阳风暴,差点使俄罗斯的一颗导航卫星失去方向。太阳风暴还会造成人造卫星的短路,许多靠卫星传播的通信业务可能因此停顿。1998年5月,美国银河4号卫星因受太阳风暴影响而失灵,造成北美地区80%的寻呼机无法使用,金融服务陷入脱机状态,信用卡交易也中断了。2000年的6月8日当天,加拿大的部分地区出现无线电通信联络异常现象,一些移动电话用户的通话数次被打断,有的则听不清楚对方讲话。

  但是,在太阳风暴到来的时候,光纤通信却不会受到分毫的影响。

 
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