Tại sao chỉ trên một sợi quang mà hàng vạn người có thể cùng một lúc đàm thoại với nhau?

Hiện nay sợi quang đã được dùng rộng rãi cho đường dây truyền thông. Tại sao vậy? Nguyên là sợi quang không chỉ có các ưu điểm như cự li truyền tải xa, tốc độ nhanh, chịu nhiệt, lại nhẹ; mà điều quan trọng là dung lượng truyền tải của nó rất lớn. Đến nỗi chỉ một sợi quang có thể hàng ngàn hàng vạn người cùng đàm thoại một lúc. Đó là giấc mơ mà cáp điện dùng xưa kia không thể thực hiện nổi. Để thuyết minh cho vấn đề này, chúng ta hãy tìm hiểu qua quá trình thông tuyến đàm thoại của điện thoại.

Khi ta nói ống nói của điện thoại, âm thanh lập tức được biến đổi thành dòng điện ngữ âm, truyền tải tới tổng đài điện thoại sở tại bằng đường dây điện thoại. Tại nơi đây, có thiết bị phát tín hiệu chuyên dụng biến đổi dòng điện ngữ âm thành tín hiệu quang thích hợp cho việc truyền tải bằng laze. Sau đó truyền tải tới tổng đài điện thoại bên tiếp nhận bằng sợi quang. Ở đây, thiết bị tiếp nhận sẽ hoàn nguyên những tín hiệu quang này thành dòng điện ngữ âm rồi truyền đến ống nghe của máy điện thoại bằng đường điện thoại. Ống nghe có thể tự động chuyển đổi dòng điện ngữ âm thành lời nói. Như vậy, đối phương sẽ có thể nghe được lời nói của ta.

Ở đây, thiết bị phát tín hiệu chuyển đổi tín hiệu ngữ âm thành tín hiệu quang và đây là bước quan trọng. Công việc này trong kỹ thuật truyền thông gọi là điều chế (biến điệu). Nó được thực hiện bằng thiết bị chuyên dụng: thiết bị điều chế. Nó có thể điều chế tín hiệu ngữ âm đến từ các máy điện thoại khác nhau thành tín hiệu quang có dải tần khác nhau để truyền tải. Do dải tần của sóng quang là vô cùng rộng, rộng hơn vi ba tới 10 vạn lần, rộng hơn sóng trung mấy chục triệu lần. Bởi vậy, khả năng để chọn lựa là rất lớn, có thể đáp ứng nhu cầu dải tần điện thoại khác nhau với số lượng lớn. Điều này cũng như là cái lẽ đường cái càng rộng thì làn đường càng nhiều và lưu lượng xe ô tô cho phép lưu hành càng lớn. Xét về lí thuyết, trên dải tần rộng như vậy của sợi quang, có thể cho hàng trăm triệu người cùng một lúc đàm thoại cũng không thành vấn đề. Chỉ có điều thiết bị chuyển đổi quang điện bị hạn chế, trên thực tế không thể tới dung lượng này. Thế nhưng có thể để hàng ngàn hàng vạn máy điện thoại thông đường thoại mà không bị cản trở là không thành vấn đề.

Trong quá trình tín hiệu ngữ âm và tín hiệu quang chuyển đổi lẫn nhau, trong quá trình xử lí hàng ngàn hàng vạn thông tin điện thoại thì máy tính đã phát huy tác dụng to lớn. Máy tính tính toán tốc độ nhanh, lượng lưu trữ lớn, có thể kịp thời, chính xác tiến hành điều khiển và quản lý. Có thể nói không có máy tính thì sợi quang có tài giỏi đến mấy cũng khó mà làm được chuyện này.

Tại sao một cây cầu lại nhiều gầm cầu?

Các cầu bắc qua sông được chống đỡ bằng trụ cầu, chiều dài của gầm cầu giữa các trụ cầu gọi là "khẩu độ" của cầu. Rõ ràng là, khẩu độ càng lớn, thì...

Tại sao la không đẻ được la con?

"Trồng dưa được dưa, trồng đậu được đậu", đó là quy luật di truyền của giới thực vật.

Tại sao cần phải xây dựng "tường bao chịu tải"?

Các kiến trúc cao tầng, đặc biệt là kiến trúc siêu cao thường dùng phương pháp kết cấu hai khối ống trong và ngoài để chống gió và chống động đất. Bên...

Vì sao thép không gỉ lại bị gỉ?

Ngày nay các vật dụng chế bằng thép không gỉ ngày càng được sử dụng rộng rãi trong cuộc sống hằng ngày. Các đồ dùng bằng thép không gỉ như cốc, liễn...

Vì sao Hỏa tinh có màu gỉ sắt?

Thẩn chiến tranh quả khiến người ta nhớ đến thứ vũ khí han gỉ bởi cái màu đỏ nồng của nó, khác xa với Trái đất. Các nhà khoa học cho biết đó là vì Hoả...

Các kinh, vĩ độ trên Trái Đất được xác định như thế nào?

Mở một trang bản đồ hoặc quay quả Địa Cầu đặt bàn, bạn sẽ thấy trên đó có những đường vạch ngang dọc rất quy chuẩn. Có đường là thẳng, có đường cong,...

Loài hoa nhanh nhất trong tự nhiên

Danh hiệu loài thực vật nhanh nhất Trái đất giờ thuộc về cây sơn thù du ở Canada (Bunchberry Dogwood), cá nhà thực vật học tuyên bố.

Tại sao loài vượn người không thể biến thành loài người?

Trừ loài người ra, loài vượn người là động vật bậc cao nhất trong vương quốc động vật, bao gồm vượn tay dài, tinh tinh, hắc tinh tinh, đại tinh tinh....

Thế nào là “giả thiết liên tục”?

Trên đây chúng ta vừa nghiên cứu tập hợp số thực có cơ số không phải là X0. Để đưa ra kết luận này, điểm chủ yếu là không thể sắp xếp các số thực theo...