ЭВОЛЮЦИЯ РАДИОСВЯЗИ ПО ОПТИЧЕСКОМУ КАНАЛУ СВЯЗИ В СВОБОДНОМ ПРОСТРАНСТВЕ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ МУЛЬТИПЛЕКСИРОВАНИЯ ПОДНЕСУЩИХ С АМПЛИТУДНОЙ МАНИПУЛЯЦИЕЙ

Аннотация

В беспроводных системах и сетях отмечается высокий спрос на радиосвязь по опти- ческому каналу связи в свободном пространстве (RoFSO) с широкой полосой пропускания и высокой скоростью передачи данных. Такая связь обеспечивает такую же скорость пере- дачи данных, как в волоконно-оптических системах, но при меньшей стоимости на её раз- вёртывание. Системы RoFSO реализуются комбинированием радиосигнала (RF) с оптиче- ским сигналом для беспроводных каналов в свободном пространстве (FSO). Предлагается моделирование системы с мультиплексированием поднесущих с амплитудной манипуляцией (SCM/ASK) для оптической связи в свободном пространстве. В системе Скорость переда- чи данных принята равной 1 Гбит/с. Электронный амплитудный модулятор настроен на радиосигнал 10 ГГц. К нему добавляются 100 каналов с частотным разнесением поднесу- щих частот на 10 МГц при рабочей частоте первого канала 60 МГц. Эти каналы поднесу- щих смешиваются с гармоническим радиосигналом с несущей частотой 10 ГГц в гибрид- ном ответвителе со сдвигом фазы в 90o. Непрерывное лазерное излучение с входной мощ- ностью 10 дБм и длиной волны 1550 нм модулируется сформированным радиосигналом в оптическом LiNb модуляторе Маха-Цендера на LiNb-кристалле. Выходной сигнал модуля- тора передаётся по разным оптическим линиям связи в свободном пространстве протя- жённостью 300 … 1000 м под воздействием атмосферной турбулентности, определяемой структурной характеристикой флуктуаций показателя преломления. Система оценивает- ся с точки зрения Q-добротности и частоты ошибок бит (BER) с использованием про- граммного обеспечения Optisystem. Показано, что максимальная протяжённость связи при слабой турбулентности (и BER=10-9 составляет 950 м, а при сильной турбулентности (– 850 м.