Уводзіны ў прымяненне радыёаптычнай перадачы па валакне

Уводзіны ў прымяненнеАптычная перадача радыёчастотРФ па валакне

У апошнія дзесяцігоддзі тэхналогіі мікрахвалевай сувязі і аптычных тэлекамунікацый хутка развіваліся. Абедзве тэхналогіі дасягнулі значнага прагрэсу ў сваіх галінах, а таксама прывялі да хуткага развіцця паслуг мабільнай сувязі і перадачы дадзеных, прыносячы вялікую зручнасць у жыццё людзей. Дзве тэхналогіі мікрахвалевай сувязі і фотаэлектрычнай сувязі маюць свае перавагі, але і некаторыя недахопы, якія немагчыма пераадолець. Фотаэлектрычная перадача патрабуе фізічнай сеткі, і ёсць некаторыя недахопы ў гнуткасці, хуткасці сеткі і мабільнасці канструкцыі. Мікрахвалевая сувязь мае некаторыя недахопы ў перадачы на ​​вялікія адлегласці і вялікай ёмістасці, прычым мікрахвалевая сувязь патрабуе частага ўзмацнення рэле і рэтрансляцыі, а прапускная здольнасць перадачы абмежавана апорнай частатой. Гэта прывяло да інтэграцыі тэхналогіі мікрахвалевай і аптычнай валаконнай перадачы, гэта значыць тэхналогіі радыё па валакне (ROF), якую часта называюцьРФ па валакне, або радыёчастотная дыстанцыйная тэхналогія. Найбольш шырока выкарыстоўванай вобласцю тэхналогіі радыёчастотнай сувязі па валакне з'яўляецца вобласць валаконна-аптычнай сувязі, у тым ліку мабільныя базавыя станцыі, размеркаваныя сістэмы, бесправадны шырокапалосны доступ, кабельнае тэлебачанне, сувязь у прыватных сетках і гэтак далей. У апошнія гады з ростам мікрахвалевай фатонікі тэхналогія радыёчастотнай сувязі па валакне шырока выкарыстоўваецца ў мікрахвалевых фатонных радарах, сувязі беспілотных лятальных апаратаў, астранамічных даследаваннях і іншых галінах. У залежнасці ад розных тыпаў лазернай мадуляцыі, лазерную сувязь можна падзяліць на ўнутраную мадуляцыю і знешнюю мадуляцыю, найбольш часта выкарыстоўваецца знешняя мадуляцыя, і ў гэтым артыкуле апісана радыёчастотная сувязь па валакне, заснаваная на знешняй лазернай мадуляцыі. Радыёчастотныя сувязі па валакне ў асноўным складаюцца з аптычнага прыёмаперадатчыка, перадатчыка і...Спасылкі ROF, як паказана на наступным малюнку:

Кароткае ўвядзенне ў светлую частку. LD звычайна выкарыстоўваеццаDFB-лазеры(тыпу з размеркаванай зваротнай сувяззю), якія выкарыстоўваюцца для нізкашумных прымяненняў, высокага дынамічнага дыяпазону, а FP (тыпу Фабры-Перо) лазеры выкарыстоўваюцца для менш патрабавальных прымяненняў. Найбольш часта выкарыстоўваюцца даўжыні хваль 1064 нм і 1550 нм. PD - гэтафотадэтэктар, а на другім канцы валаконна-аптычнай лініі святло выяўляецца PIN-фотадыёдам прымача, які пераўтварае святло ў электрычны сігнал, а затым у знаёмы этап электрычнай апрацоўкі. Аптычнае валакно, якое выкарыстоўваецца для прамежкавага злучэння, звычайна з'яўляецца аднакадавым і шматмодавым аптычным валакном. Аднамодавае валакно звычайна выкарыстоўваецца ў магістральнай сетцы з-за яго нізкай дысперсіі і нізкіх страт. Шматмодавае валакно мае пэўнае прымяненне ў лакальных сетках, таму што яно таннае ў вытворчасці і можа адначасова перадаваць некалькі сігналаў. Згасанне аптычнага сігналу ў валакне вельмі малое, усяго ~0,25 дБ/км пры 1550 нм.

Зыходзячы з характарыстык лінейнай і аптычнай перадачы, лініі сувязі ROF маюць наступныя тэхнічныя перавагі:

• Вельмі нізкія страты, згасанне ў валакне менш за 0,4 дБ/км

• Звышшырокапалосная перадача па валакне, страты ў валакне не залежаць ад частаты

• Сувязь з большай прапускной здольнасцю/прапускной здольнасцю сігналу да 110 ГГц • Устойлівасць да электрамагнітных перашкод (EMI) (неспрыяльнае надвор'е не ўплывае на сігнал)

• Больш нізкі кошт за метр • Валакно больш гнуткае і лёгкае, важыць каля 1/25 хвалявода і 1/10 кааксіяльнага кабеля

• Простае і гнуткае размяшчэнне электрааптычных мадулятараў (для медыцынскіх і механічных сістэм візуалізацыі)