无线光通信技术在电力系统通信中应用的若干问题讨论

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1、无线光通信技术在电力系统通信中应用的若干问题讨论—

2、FIBE—ROPTICSCOMMUNICATION瞳面摘要:无线光通信是一种以大气为信道的宽带激光通信方式,具有带宽高,成本低,便于链路部署等特点,在服务于电力系统的数据通信中可以发挥重要作用.本文介绍了这一技术的原理,特点,与其他宽带数据传输方式进行了比较,并结合电力系统的通信需求和大气光学原理,就其在电力通信中应用时需要考虑的若干问题展开讨论.关键词:电力系统通信,无线光通信,大气光学Abstract:Havinghighbandwidthandlowcost,FreeSpaceOptics(FS

3、O),whichiseasytodeploy,isabroadbandlasertelecom—municationtechnologyviaatmospherechanne1.FSOcanbeusedinPowerSystemcommunication.Inthispaper,authorsintroducetheprincipleandcharacteristicsofFSO,andcompareFSOwithothermeansofcommunicationinpowersystem.thendiscussthefactorstobeconsid

4、eredwhenFSOisusedinpowersystemacco~ingtoatmosphereopticsandtherequirementsinPowerSystem.Communication.Keywords:PowerSystemCommunication;FreeSpaceOptics;AtmosphereOptics..IL-..L_一,月lJ吾无线光通信技术是一种近期内城域网宽带接入热点技术.与传统的光纤通信相比,无线光通信采用大气作为传输介质,可以迅速地部署与提供非常高的接入带宽,它为我们提供了一种新的宽带接入方式.无线光通信技术

5、可以说不是一项新技术,早在二十世纪六七十年代美国和前苏联已经投入了大量的人力和物力开始无线光通信方面的研究,研究成果主要用于军事领域和空间,星际间通信领域,取得了不小的成绩.如今,这项军事47和空间通信技术正逐步民用化.国外和国内的一些厂商也针对市场需求开发了相应的无线光通信产品系列,为宽带接入提供了一种新的选择.无线光通信系统充分结合了光纤通信和无线通信的优点,具有很高的接入带宽,同时部署灵活方便等优点.目前,■●■●工程应用IPROJECTAPPLICATION回1走气光通信幂鲢蛙硪意围表1几种通信方式的比较—■一■—一I■嘲带宽1G以_￡比较低1

6、..M一10G安全性愕蜻距离成本建设速度市碓许可频段申请便携性维手方便性可靠性受外界耳境影响安全不安全安全120KM60KMKM壤离较怔较低4-12个月2—3天2—3天薷要无需无需无需需要无需匿建一般方便复杂一般方便高—般—般很小一般较大这项技术多用于电信和移动通信领域,在电力系统内还没有虚用实例.本文将对无线光通信技术的基本原理,组成,主要特点及其在电力系统中的应用前景等问题进行分析讨论二,无线光通信技术介绍1系统组成与工作原理无线光通信技术我们也可称之为大气光通信.与光纤通信不同的是它利用大气作为物理介质传输激光无线光通信系统总体组成示意图如下图I

7、所示:无线光通信系统通常由发射机,接收机和大气信道组成,而发射机和接收机别通常由下的子系统组成:◆激光器:激光二极管作为光源.受激励向大气信道发射激光.◆激光器嗣制驱动系统:把信号叠加到光载波上.激光器渊制驱动系统是一种电光转换器,它使输出光束的某个参数.如:强度,频率,相位,偏振等.随电信号变化.完成光的调制过程.◆放大器:将徽弱的电信号放大◆光学系统:在无线光通信系统中,光学系统主要由发送光学系统和接收光学系统组成,它是无线光通信系统中一个重要的组戒部分发送光学系统的任务是将光源发出的信号光聚束,成形许以极强的方向向大气信道发射:接收光学系统的任务

8、则是接收来自大气信道的光信号.使其有效地聚焦到光电探测器上从而检测出需要的信号大气光通信的光学系统迁担负着光束的瞄准,捕获和跟踪任务◆光电探测器:接收激光,将光信号转换成电信号.无线光通信系统所用的基本技术与光纤通信系统十丹相似,每一端的光发射机.采用光源.例如澈光管,通过光学系统,将光信号经大气信道纪进到接收端的望远镜.高灵敏度接收机将望远镜收到的信号再转换成电信号完成通信.2无线光通信技术的主要特点无线光通信技术结台了光纤通信和无线通信的艮处.拥有自己的独特之处:◆高带宽.由于激光波长很短,通常使用的半导体激光器的工作波长为08～0.9um,I3/

9、1m和15m.频率高达1014Hz以上,因此其可利用的带宽是无线电射频波段的数十倍.目前光纤通