Introdução à aplicação deTransmissão óptica de RFRF sobre fibra
Nas últimas décadas, a comunicação por micro-ondas e a tecnologia de telecomunicações ópticas desenvolveram-se rapidamente. Ambas as tecnologias fizeram grandes progressos em seus respectivos campos e também levaram ao rápido desenvolvimento de serviços de comunicação móvel e transmissão de dados, trazendo grande conveniência para a vida das pessoas. As duas tecnologias, comunicação por micro-ondas e comunicação fotoelétrica, têm suas próprias vantagens, mas também apresentam algumas desvantagens que não podem ser superadas. A transmissão fotoelétrica requer rede física e existem algumas deficiências em termos de flexibilidade, rede rápida e mobilidade da construção. A comunicação por micro-ondas tem algumas deficiências na transmissão de longa distância e grande capacidade, e as micro-ondas precisam de amplificação e retransmissão de relé frequentes, e a largura de banda de transmissão é limitada pela frequência da portadora. Isso levou à integração da tecnologia de transmissão por micro-ondas e fibra óptica, ou seja, a tecnologia de rádio sobre fibra (ROF), frequentemente chamada deRF sobre fibra, ou tecnologia remota por radiofrequência. O campo mais amplamente utilizado da tecnologia de RF sobre Fibra é o da comunicação por fibra óptica, incluindo estações base móveis, sistemas distribuídos, banda larga sem fio, TV a cabo, comunicações de rede privada e assim por diante. Nos últimos anos, com o surgimento da fotônica de micro-ondas, a tecnologia de RF sobre Fibra tem sido amplamente utilizada em radares de fótons de micro-ondas, comunicação por UAV, pesquisa astronômica e outros campos. De acordo com os diferentes tipos de modulação a laser, a comunicação a laser pode ser dividida em modulação interna e modulação externa. A mais comumente utilizada é a modulação externa, e a RF sobre Fibra baseada na modulação a laser externa é descrita neste artigo. Os enlaces de RF sobre Fibra são compostos principalmente por transceptor óptico, transmissão eLigações ROF, conforme mostrado na figura a seguir:
Uma breve introdução à parte da luz. LD é comumente usadoLasers DFB(tipo de feedback distribuído), que são usados para aplicações de baixo ruído e alta faixa dinâmica, e lasers FP (tipo Fabry-Perot) são usados para aplicações menos exigentes. Os comprimentos de onda mais comumente usados são 1064 nm e 1550 nm. O PD é umfotodetector, e na outra extremidade do link de fibra óptica, a luz é detectada pelo fotodiodo PIN do receptor, que a converte em um sinal elétrico e, em seguida, passa para a etapa de processamento elétrico familiar. A fibra óptica usada para conexão intermediária é comumente monomodo e multimodo. A fibra monomodo é comumente usada na rede backbone devido à sua baixa dispersão e baixa perda. A fibra multimodo tem uma certa aplicação em redes locais porque é barata de fabricar e pode acomodar múltiplas transmissões ao mesmo tempo. A atenuação do sinal óptico na fibra é muito pequena, apenas ~0,25 dB/km a 1550 nm.
Com base nas características de transmissão linear e transmissão óptica, os links ROF têm as seguintes vantagens técnicas:
• Perda muito baixa, atenuação da fibra inferior a 0,4 dB/km
• Transmissão de ultralargura de banda de fibra, perda de fibra independente da frequência
• Link com maior capacidade de transporte de sinal/largura de banda de até 110 GHz • Resistência à interferência eletromagnética (EMI) (o clima inclemente não afeta o sinal)
• Menor custo por metro • A fibra é mais flexível e leve, pesando cerca de 1/25 do guia de ondas e 1/10 do cabo coaxial
• Arranjo fácil e flexível de moduladores eletro-ópticos (para sistemas de imagem médica e mecânica)
Horário da publicação: 11/03/2025