Introduktion til anvendelsen afRF optisk transmissionRF over fiber
I de seneste årtier har mikrobølgekommunikation og optisk telekommunikationsteknologi udviklet sig hurtigt. Begge teknologier har gjort store fremskridt inden for deres respektive områder og har også ført til den hurtige udvikling af mobilkommunikation og datatransmissionstjenester, hvilket har bragt stor bekvemmelighed i folks liv. De to teknologier, mikrobølgekommunikation og fotoelektrisk kommunikation, har deres egne fordele, men de har også nogle ulemper, der ikke kan overvindes. Fotoelektrisk transmission kræver fysisk netværk, og der er nogle mangler i fleksibilitet, hurtig netværk og mobilitet i konstruktionen. Mikrobølgekommunikation har nogle mangler i langdistancetransmission og stor kapacitet, og mikrobølger kræver hyppig relæforstærkning og retransmission, og transmissionsbåndbredden er begrænset af bærefrekvensen. Dette førte til integrationen af mikrobølge- og optisk fibertransmissionsteknologi, det vil sige Radio over Fiber (ROF) teknologi, som ofte omtales somRF over fiber, eller radiofrekvensfjernteknologi. Det mest anvendte felt inden for RF over Fiber-teknologi er området for optisk fiberkommunikation, herunder mobile basestationer, distribuerede systemer, trådløst bredbånd, kabel-tv, privat netværkskommunikation og så videre. I de senere år, med fremkomsten af mikrobølgefotonik, er RF over Fiber-teknologi blevet meget anvendt inden for mikrobølgefotonradar, UAV-kommunikation, astronomiforskning og andre felter. I henhold til de forskellige typer lasermodulation kan laserkommunikation opdeles i intern modulation og ekstern modulation, den almindeligt anvendte er ekstern modulation, og RF over Fiber baseret på ekstern lasermodulation er beskrevet i denne artikel. RF over Fiber-links består hovedsageligt af optisk transceiver, transmission ogROF-links, som vist i følgende figur:
En kort introduktion til lysdelen. LD bruges almindeligvisDFB-lasere(distribueret feedback-type), som bruges til applikationer med lavt støjniveau og højt dynamisk område, og FP-lasere (Fabry-Perot-type) bruges til mindre krævende applikationer. De mest almindeligt anvendte bølgelængder er 1064 nm og 1550 nm. PD er enfotodetektor, og i den anden ende af fiberoptikken detekteres lyset af modtagerens PIN-fotodiode, som konverterer lyset til et elektrisk signal og derefter går videre til det velkendte elektriske behandlingstrin. Den optiske fiber, der bruges til mellemliggende forbindelse, er almindeligvis single-mode og multi-mode optisk fiber. Single-mode fiber bruges almindeligvis i backbone-netværk på grund af dens lave spredning og lave tab. Multi-mode fiber har en vis anvendelse i lokalnetværk, fordi den er billig at fremstille og kan håndtere flere transmissioner på samme tid. Dæmpningen af det optiske signal i fiberen er meget lille, kun ~0,25 dB/km ved 1550 nm.
Baseret på egenskaberne ved lineær transmission og optisk transmission har ROF-links følgende tekniske fordele:
• Meget lavt tab, fiberdæmpning mindre end 0,4 dB/km
• Ultrabåndbreddetransmission med fiber, fibertab uafhængigt af frekvens
• Forbindelse med højere signalkapacitet/båndbredde op til 110 GHz • Modstand mod elektromagnetisk interferens (EMI) (dårligt vejr påvirker ikke signalet)
• Lavere pris pr. meter • Fiber er mere fleksibel og let og vejer omkring 1/25 af bølgelederen og 1/10 af koaksialkablet
• Nem og fleksibel placering af elektrooptiske modulatorer (til medicinske og mekaniske billeddannelsessystemer)
Opslagstidspunkt: 11. marts 2025