Bevezetés az RF optikai átvitel alkalmazásába RF szálon keresztül

Bevezetés az alkalmazásábaRF optikai átvitelRF optikai kábelen keresztül

Az elmúlt évtizedekben a mikrohullámú kommunikáció és az optikai telekommunikációs technológia gyorsan fejlődött. Mindkét technológia nagy előrelépést tett a saját területén, és a mobilkommunikációs és adatátviteli szolgáltatások gyors fejlődéséhez is vezetett, ami nagy kényelmet hozott az emberek életébe. A mikrohullámú kommunikációnak és a fotoelektromos kommunikációnak megvannak a maga előnyei, de vannak leküzdhetetlen hátrányai is. A fotoelektromos átvitel fizikai hálózatot igényel, és vannak hiányosságok a rugalmasság, a gyors hálózatépítés és a konstrukció mobilitása terén. A mikrohullámú kommunikációnak vannak hiányosságai a nagy távolságú átvitel és a nagy kapacitás terén, a mikrohullámú átvitel gyakori reléerősítést és újraküldést igényel, az átviteli sávszélességet pedig a vivőfrekvencia korlátozza. Ez vezetett a mikrohullámú és az optikai szálas átviteli technológia integrációjához, azaz a rádiószálon keresztüli (ROF) technológiához, amelyet gyakran neveznek...RF optikai kábelen keresztül, vagy rádiófrekvenciás távirányítású technológia. Az RF over Fiber technológia legszélesebb körben használt területe az optikai szálas kommunikáció, beleértve a mobil bázisállomásokat, az elosztott rendszereket, a vezeték nélküli szélessávú internetet, a kábeltévét, a privát hálózati kommunikációt és így tovább. Az elmúlt években, a mikrohullámú fotonika térnyerésével, az RF over Fiber technológiát széles körben alkalmazzák a mikrohullámú fotonradarokban, az UAV kommunikációban, a csillagászati ​​kutatásban és más területeken. A lézermoduláció különböző típusai szerint a lézerkommunikáció belső modulációra és külső modulációra osztható, a leggyakrabban használt a külső moduláció, és a külső lézermoduláción alapuló RF over Fiber-t ismerteti ez a cikk. Az RF over Fiber kapcsolatok főként optikai adó-vevőből, átvitelből ésROF-kapcsolatok, ahogy az a következő ábrán látható:

Rövid bevezetés a könnyű részhez. Az LD-t gyakran használják.DFB lézerek(elosztott visszacsatolású típusú), amelyeket alacsony zajszintű, nagy dinamikatartományú alkalmazásokhoz használnak, az FP (Fabry-Perot típusú) lézereket pedig kevésbé igényes alkalmazásokhoz. A leggyakrabban használt hullámhosszak 1064 nm és 1550 nm. A PD egyfotodetektor, és az optikai kábel másik végén a fényt a vevő PIN fotodiódája érzékeli, amely a fényt elektromos jellé alakítja, majd a megszokott elektromos feldolgozási lépésbe kezd. A közbenső kapcsolathoz használt optikai szál általában egymódusú és többmódusú optikai szál. Az egymódusú szálat általában a gerinchálózatban használják alacsony diszperziója és alacsony vesztesége miatt. A többmódusú szálnak van egy bizonyos alkalmazása a helyi hálózatokban, mivel olcsó a gyártása, és egyszerre több átvitelt is képes kezelni. Az optikai jel csillapítása a szálban nagyon kicsi, mindössze ~0,25 dB/km 1550 nm-en.

A lineáris és az optikai átvitel jellemzői alapján az ROF kapcsolatok a következő műszaki előnyökkel rendelkeznek:

• Nagyon alacsony veszteség, a szálak csillapítása kevesebb, mint 0,4 dB/km

• Ultra sávszélességű átvitel száloptikában, a szálveszteség független a frekvenciától

• Akár 110 GHz-es nagyobb jelátviteli kapacitással/sávszélességgel rendelkező kapcsolat • Elektromágneses interferencia (EMI) ellenállás (a rossz időjárás nem befolyásolja a jelet)

• Alacsonyabb méterenkénti költség • A szál rugalmasabb és könnyebb, a hullámvezető súlyának körülbelül 1/25-öd részét és a koaxiális kábel súlyának 1/10-ed részét teszi ki

• Elektrooptikai modulátorok egyszerű és rugalmas elrendezése (orvosi és mechanikai képalkotó rendszerekhez)


Közzététel ideje: 2025. márc. 11.