Қолданылуына кіріспеРадиожиілікті оптикалық берілісТалшықты-оптикалық радиожиілік
Соңғы онжылдықтарда микротолқынды байланыс және оптикалық телекоммуникация технологиясы тез дамыды. Екі технология да өз салаларында үлкен жетістіктерге жетті, сонымен қатар мобильді байланыс пен деректерді беру қызметтерінің жылдам дамуына әкелді, бұл адамдардың өміріне үлкен ыңғайлылық әкелді. Микротолқынды байланыс пен фотоэлектрлік байланыстың екі технологиясының да өзіндік артықшылықтары бар, бірақ олардың жеңуге болмайтын кейбір кемшіліктері де бар. Фотоэлектрлік беріліс физикалық желіні қажет етеді, ал құрылыстың икемділігінде, жылдам желілік және мобильділігінде кейбір кемшіліктер бар. Микротолқынды байланыстың ұзақ қашықтыққа берілуінде және үлкен сыйымдылығында кейбір кемшіліктері бар, ал микротолқынды жиі релелік күшейтуді және қайта беруді қажет етеді, ал беру өткізу қабілеті тасымалдаушы жиілігімен шектеледі. Бұл микротолқынды және оптикалық талшықты беру технологиясын, яғни көбінесе «талшық арқылы радио» (ROF) технологиясын біріктіруге әкелді.Талшықты-оптикалық радиожиілікнемесе радиожиілікті қашықтан басқару технологиясы. Талшықты-оптикалық байланыс технологиясының ең кең таралған саласы - талшықты-оптикалық байланыс саласы, оның ішінде мобильді базалық станциялар, таратылған жүйелер, сымсыз кеңжолақты байланыс, кабельді теледидар, жеке желілік байланыс және т.б. Соңғы жылдары микротолқынды фотониканың дамуымен талшықты-оптикалық байланыс технологиясы микротолқынды фотонды радарда, ұшқышсыз ұшу аппараттары байланысында, астрономиялық зерттеулерде және басқа да салаларда кеңінен қолданылуда. Лазерлік модуляцияның әртүрлі түрлеріне сәйкес, лазерлік байланысты ішкі модуляция және сыртқы модуляция деп бөлуге болады, жиі қолданылатыны сыртқы модуляция болып табылады, ал сыртқы лазерлік модуляцияға негізделген талшықты-оптикалық байланыс осы мақалада сипатталған. Талшықты-оптикалық байланыстар негізінен оптикалық қабылдағыш-таратқыштан, берілістен жәнеROF сілтемелері, келесі суретте көрсетілгендей:
Жеңіл бөлікке қысқаша кіріспе. LD жиі қолданыладыDFB лазерлері(таратылған кері байланыс түрі), олар төмен шу, жоғары динамикалық диапазондағы қолданбалар үшін қолданылады, ал FP (Fabry-Perot түрі) лазерлері аз талап етілетін қолданбалар үшін қолданылады. Ең жиі қолданылатын толқын ұзындықтары - 1064 нм және 1550 нм. PD - бұлфотодетектор, ал талшықты-оптикалық байланыстың екінші ұшында жарық қабылдағыштың PIN фотодиоды арқылы анықталады, ол жарықты электрлік сигналға, содан кейін таныс электрлік өңдеу кезеңіне айналдырады. Аралық қосылым үшін қолданылатын оптикалық талшық әдетте бір режимді және көп режимді оптикалық талшық болып табылады. Бір режимді талшық магистральдық желіде жиі қолданылады, себебі оның дисперсиясы төмен және шығыны аз. Көп режимді талшық жергілікті желіде белгілі бір қолданысқа ие, себебі оны өндіру арзан және бір уақытта бірнеше таратуды қабылдай алады. Талшықтағы оптикалық сигналдың әлсіреуі өте аз, 1550 нм-де тек ~0,25 дБ/км.
Сызықтық және оптикалық беріліс сипаттамаларына сүйене отырып, ROF байланыстарының келесі техникалық артықшылықтары бар:
• Өте төмен шығын, талшықты әлсіреу 0,4 дБ/км-ден аз
• Талшықты ультраөткізгіштік беріліс, талшықты жоғалту жиілікке тәуелсіз
• 110 ГГц-ке дейінгі жоғары сигнал өткізу қабілеті/өткізу қабілеті бар байланыс • Электромагниттік кедергіге (ЭМИ) төзімділік (қолайсыз ауа райы сигналға әсер етпейді)
• Бір метрге шаққандағы шығынның төмендеуі • Талшық икемді және жеңіл, салмағы толқын өткізгіштің шамамен 1/25 және коаксиалды кабельдің 1/10 салмағын құрайды
• Электроптикалық модуляторлардың оңай және икемді орналасуы (медициналық және механикалық бейнелеу жүйелері үшін)
Жарияланған уақыты: 2025 жылғы 11 наурыз