名称: 光纤网
主题词或关键词: 信息科学 光导纤维 电缆 通讯
内容
“信息高速公路”的基础是光纤通信，它用光缆把千万家用户单位联结在一起。以光纤为基础的“信息高速公路”有很宽的频带，可以同时传送５００个电视频道。因此，无论是文字信息、声音信息，还是图像信息或电视，都可以在“信息高速公路”的网络中及时传送。传送的速率很高，一部《不列颠百科全书》通过“信息高速公路”，不到５秒钟就能传送完毕。
美国光缆总长度已达１２８０８００万千米，然而与“信息高速公路”的要求相比，传输能力还远远不够。在名副其实的“信息高速公路”出现之前，这些光缆系统必须要增容，而所传输的信息则要数字化和加以标识，这样才能省电，并且精确地传给电话通信系统的用户。
工程师们正就光缆和铜缆哪一个可以为家庭提供实用通信线路的问题展开争论。问题的关键是带宽，所用的发射频率越高，带宽就越大。同轴电缆一般能传输７５个频道的节目，因此，同轴电缆是将“信息高速公路”延伸进千家万户的导线。
电话系统有一个巨大的优点，即已经同全国电话网相连，而这种网络则是由光缆和最先进的超级计算机交换系统组成的。因此建设“信息高速公路”可以利用电话网络。光纤可能最终会取代通向家庭的电话线和有线电视的电缆线，但在相当长一段时期内还不必这样做，因为同轴电缆足以处理家庭所需的信息容量。
“信息高速公路”的骨干将是光缆系统。光缆是由细长的玻璃束构成的，能以激光脉冲形式传输数字化信息，而同轴电缆中传输的则是无线电波。激光脉冲比无线电波的波长短，所以光纤线路的信息容量大。例如，一根光纤能同时传输５０００路视频信号，或同时传输５０万路电话通话。光纤抗干扰能力强，信号衰减小，适于远距离传输大量信息。
另一项关键技术是“数字压缩”技术，可降低表达一条信息无论是文件、静止图像、电影或声音所需的数字码（１和０的数字串）的数量。数字传输对传输视频信息至关重要，因为数字化的视频信息占用大量的空间。例如，只有４秒钟长的数字化电影会占满１００兆字节的硬驱空间。如果不加以压缩，一部标准长度的故事片会充满３５０多盘普通光盘。为了实现压缩，在从一帧至另一帧的画面中，只录下变化的部分，而不变的（如背景）则只录下一次。目前尚不存在的一项关键技术是所谓的家用信息电器，它可与“信息高速公路”相接，支持所有拟议中的视频和文字应用，并且像电话和电视机一样使用方便。