对无线光通信传输与接入的分析论文_王博龙

对无线光通信传输与接入的分析论文_王博龙

(国网辽宁省电力有限公司信息通信分公司 110006)

摘要:无线光通信技术相较于其他通信技术拥有更多的优势,能够为用户提供更便捷的服务。而在实际进行无线光通信技术应用时,还要加强对光通信传输与接入方法的分析,通过加强设备管理和瞄准研究提高光通信传输质量,并通过使用辅助系统和加强安全操作更好的实现光信号接入,继而使无线光通信作用得到充分发挥。

关键词:无线光通信;传输;接入

引言

现阶段的信息化时代,我国各事业发展突飞猛进,并肩前行。在光通信领域里,人们对现状的态度已不再满足,而是有着更高的要求和期待。高速率数据的需求量更是在大幅度的增加。光纤通信作为通信网域独树一帜的一面,对它的研讨和深入具有非常意义。

1无线光通技术优势概括分析

1.1无线光通技术发展追溯及其系统原理概述

光通信技术在无线通信技术领域里开发很早。电话的发明者,贝尔,在无线电报研发以前就曾考虑过光通信应用电话的问题。后来,他终于巧妙地借助太阳光,用硒晶体代替光的接收器,毫无阻碍地完成了光通信技术应用的第一次尝试。后来,随着科学技术的不断发展,光通信技术不断改进,光通信与无线通信达成了契合,无线光通信技术取代了两种单一通信技术,应用随之普及。光无线通信技术又被称之为FSO技术(FreeSpaceOpticalCommunication),是一种宽带接入方式,它利用光束信号传播、接受信息。它是一种拓扑结构的网络,有着很多突出优势,目前在世界范围内都相当普及。

1.2无线光通技术显著优势

无线光通技术部署速率、传输速率较快。由于其自身物理构造、功能原理,有别于相对落后的光纤通信设备,因此其安装部署,手续少、任务少,操作简单,部署速率上解决了从前的专业性强的问题。除此以外,由于光无线通信技术采取的是光信号传输信息的方式,因此光无线通信传输速率很快,且具备高能抗干扰性。光无线通信技术设备小巧、便携,一旦出现故障,整修都较便利,不会造成太大的麻烦。光无线通信因设备间没有信号的相互干扰,故无需像无线电通信(如微波、LMDS)那样申请频率许可证。无线光通技术还具有一定的安全保障性,能对私人信息进行初步加密,由于其传输是光信号,因此不必专设频率以避免设备间相互干扰。光无线通信技术结构敏感,所约束的光信号未必是可见光,因此在夜晚其功能和效率均不会受到太大的影响。

2无线光通信传输与接入方法

2.1传输方法

在无线光通信传输方面,可以采用微波传输方式,即将微波当做是信息散步载体,利用电磁波进行信息传输。但是采用该种方法,传输信息容量有限。此外,也可以采用无线光传输系统进行信息传输,速率最高能够达到2.6bit/s,传播距离最远为4km。采用该方法,物理层传输设备无需任何协议,同时系统波速非常窄,拥有良好方向性,能够保证信息安全。但由于以空气为传播介质,想要保证信号传输质量,还要将传输距离控制在1km范围内,以免信号受天气等因素的影响产生过多的耗散和衰减。

2.2接入方法

在无线光通信接入方面,主要采用光缆光纤的方式。相较于微波,光纤以光为介质进行信息传输,接入光纤需要完成光缆公用通道设置,一旦遭遇险恶地势将耗费大量资金。但是采用光缆光纤接入方法,可以完成大量信息传输,并且保密性较好,有助于传输监控。在信号发生中断时,采用光纤光缆也能快速完成问题的查找。而光信号在传播的过程中,容易发生反射和折射,继而导致接收机接收到信号出现串码问题。同时,空气也会对光信号进行吸收,导致信号强度下降,造成接收效果不佳。而除了采用具有较高灵敏度的接收机,还要加强信号滤波,并减少信号受到的干扰。从无线光通信受到的干扰来看,风力、地震等因素都会影响光通信。比如采用动态接收系统,一旦接收设备因外力作用产生位移,就会导致激光器瞄准受到影响,设备也将因此无法实现正常通信。因此在实际进行无线光通信接入时,还要做好应用分析。

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3无线光通信传输与接入的应用分析

3.1设备管理

在实际应用无线光通信时,还要加强设备的管理,才能保证光通信实现正常传输和接入。具体来讲,就是要加强对发射机、接收机和传输天线的管理,以便使信息得以高速传输。而无线光信号传输不受光缆光纤传播路径的限制,但是信号损耗的产生将会给信号传输方向产生影响。因此,还要完成光学天线的合理选择,以便使光信号的发散损耗得到减少。而无线光通信在发射期间会产生发射角,导致传输方向产生一定不确定性。针对这一问题,还要在接收端进行天线系统的安装。该系统由凹凸面镜构成,能够实现信号聚焦,同时也能保证信号接收的准确度和灵敏度。考虑到天线孔径将会给接收效果产生影响,还要完成适合孔径的选择。在接收机管理方面,则要选择具有较强接收能力的设备,确保接收机能够有效辨别干扰信号。在发射机管理方面,主要需要进行椭圆光斑的发送。而采用激光管芯进行光斑生产,还要加强传输距离和祸合准值的比例关系控制。因此,还应加强对祸合效率的分析,才能保证信号接收效果。

3.2加强瞄准

为减少无线光通信传输受到的外界环境干扰,还要加强瞄准研究,从而在提高光通信质量的同时,提高通信效率。在外界传输的过程中,光信号会受到外界信号源和大气层无线波干扰,出现信号质量下降问题。在信号发射与接收的过程中,提高瞄准精度,则能获得更好的传输效果。具体来讲,就是可以采用机械装置辅助激光器进行准确对准,确保信号能够得到准确接收,从而使信号传输过程中的损耗得到减少,继而获得更高的传播质量。

3.3辅助系统

想要获得更高的信号传输精准度和速度,还要采用辅助系统更好的进行光信号传递。在实际应用无线光通信技术时,如果单独进行辅助系统安装,将导致设备占据过多的空间,造成光通信成本增加。从技术发展角度来看,还要将接收器和光学天线融合,以便简化辅助系统安装,降低光通信经济成本。如采用ATP伺服控制系统的多项辅助功能系统,就能在实现光通信稳定安全管理的同时,提高光信号传输质量,并实现信号传输路线的跟踪定位。按照这种思路实现具有丰富功能的辅助系统开发,则能使无线光通信设备的操作更加便利,也能使设备精密度得到提高,因此可以更好的进行技术的推广和应用。

3.4安全操作

使用无线光通信技术,还要做好设备的安全操作。因为不同于一般的信号,无线光信号对人体有一定伤害,尤其对人眼会产生明显伤害。所以在信号传输和接入过程中,还应严格按照相关标准进行设备操作,以免人员收到不必要的伤害。具体来讲,就是人员要严格遵守操作规章制度,带好眼罩,从而使光信号对眼睛的损害作用得到削弱。同时,还应加强发射功率计算,尽量将功率控制在安全范围内,达到加强人身安全保护的目标。因此在无线光通信设备生产过程中,需要完成专门的操作手册编制,并标注使用须知,确保人员重视设备安全操作问题。

结束语

作为新型宽带技术,无线光通信又被称之为FSO,为自由空间光通信,可以使有线通信受限于区域的问题得到解决,所以能够更好的满足移动设备和现代网络通讯设备的信号传输要求。就目前来看,无线光通信具有较强的灵活性、便捷性和高效性,设备成本也在不断降低,所以在未来将得到广泛应用。因此,还应加强对无线光通信传输与接入的分析,以便更好的实现技术的应用,继而使无线光通信获得更大的发展空间。

参考文献:

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[3]易丛琴,周汝雁.水下无线光通信关键技术应用研究[J].通信技术,2017,50(10):2202-2205.

[4]季韦平,刘冬.无线光通信关键技术[J].通讯世界,2017(21):16-17.

论文作者:王博龙

论文发表刊物:《电力设备》2018年第23期

论文发表时间:2018/12/17

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