康寧研發低損耗光纖50周年專題系列3:語音通話新時代

2020-11-27 電子發燒友

康寧研發低損耗光纖50周年專題系列3:語音通話新時代

康寧 發表於 2020-11-26 15:03:04

1982年以前,語音通話如同電或水一樣,是一項公用事業。當時的通話質量很差,可供選擇的服務少,長途電話的費用很高,許多消費者認為語音通話是一種奢侈品。

這一切在1982年有了改觀,光纖線路開始把原本稀缺的通信帶寬變得寬裕,重塑語音通話的資費體系,並重建通信業的秩序。

在康寧的幫助下,MCI(微波通信公司)成為了推動這種變革的關鍵力量。

在20世紀80年代初期,用銅線搭建的本地電話網絡通過微波無線電信號和衛星與其他城市和地區相連。MCI起初叫做微波通信公司,在20世紀60年代建立了通過微波傳輸電話呼叫和數據的業務,隨後在20世紀70年代開始衛星技術試驗。

1982年,AT&T籤署了一項協議。根據協議,AT&T保留其長途電話業務部門、研究部門和製造部門,但剝離其本地電話系統。在該項計劃的影響下,7家獨立的地區公司誕生,它們被稱為「Baby Bells」,這些公司可以自由地將其長途電話服務與包括MCI在內的任何供應商捆綁在一起,試圖以此降低長途電話的接入費用。

1982年秋,MCI在華盛頓特區總部召開的一次會議上制定了公司計劃。MCI會見了康寧公司和Siecor公司的代表,Siecor是西門子通信和康寧公司的合資企業,負責把康寧公司的玻璃纖維製成長途光纜。MCI尋求購買6萬英裡的單模光纖,用於建設地面長途光纜網絡,以取代其微波和衛星網絡。MCI希望在12個月內交付該訂單,而這筆訂單比之前的任何訂單都要大。

MCI想要的是單模光纖,而不是康寧已經開發並大規模商業化的多模光纖。在此之前,康寧的科學家就已經認識到單模光纖的優勢,它比多模光纖更高效,攜帶的數據容量也更大。然而,實現單模光纖傳輸必不可少的雷射器在20世紀80年代初才剛剛上市。單模光纖的纖芯尺寸非常小(與目前長距離應用中的多模光纖相比,表面積減少了約95%),因此需要更精確的製造工藝。在MCI會議召開時,康寧的單模光纖還停留在實驗室階段。

在MCI這項訂單的推動下,公司晝夜不停地趕工以改進大規模生產單模光纖的工藝。事實證明,康寧的這項決定極富遠見:前些年,此類探索性的新技術訂單並不太多,但康寧仍決定在北卡羅來納州威明頓的一家現有工廠內建立光纖製造設施。因此,在接到MCI的大批量訂單後,北卡羅來納州工廠的生產能力得到了極大的提升,並得以滿負荷生產單模光纖。1983年秋,康寧和Siecor向MCI交付了第一批成纜的單模光纖。

激烈的競爭將帶來對網絡容量提升的巨大需求。

例如,光纖的高容量和低比特成本使通信業新軍們能夠更有效地競爭。

MCI從美國鐵路公司公司手裡租下路權,在紐約和華盛頓特區之間鋪設光纖網絡。在這些早期鋪設的長途網絡光纜中,每根光纖能夠可靠地傳輸每秒400兆字節的數據。隨著網絡的擴容,MCI得以處理40,000通電話,是被取代的微波網絡最大容量的四倍。隨後,MCI又憑藉其新建的網絡容量推出了MCI Mail,這是世界上最早的電子郵件服務之一。

激烈的競爭將勢必帶來對網絡容量提升的巨大需求。例如,光纖的高容量和低比特成本使電信業新軍們能夠更有效地競爭。AT&T緊跟MCI的腳步,在全美鋪設了五條主要光路。隨後,Sprint作為兩家長途電話公司GTE和United Technologies聯合成立的新公司,也成為了康寧的大客戶之一。訂單不斷從歐洲和日本傳來,光纖的角逐至此拉開序幕。

1988年,各公司開始在跨越世界各大洋的光學系統中鋪設光纖。隨著帶寬增加和系統成本降低,長途連接性得到了改善,成本也更加經濟實惠。

曾經每分鐘就要花費數美元的洲際電話,很快就降到了每分鐘幾便士。

新帶寬的出現為通信方式創造了更多可能性。1986年,摩託羅拉發布了世界上第一款手機。這款名為DynaTAC 800z的手機售價為4000美元,尺寸只有一個三明治這麼大,但它最終掀起了一場手機熱潮。20世紀80年代,新興網際網路開始連入大學和研究實驗室。1987年,網際網路上的主機數量超過20,000臺。同年,思科(Cisco)推出了第一臺路由器。世界已準備好迎接一場信息革命。

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