在通信傳輸方面,分為無線通信和有線通信;微波在過去是最好的無線通信選擇方式,但是隨著現(xiàn)在對無線傳輸帶寬的要求,工程速度加快,價(jià)格因素的考慮,輻射的影響,無線激光通信(FSO)漸漸開始進(jìn)入中國市場.
FSO(自由空間光通信)也叫無線激光通信,是一種無線傳輸通信系統(tǒng)。點(diǎn)對點(diǎn)通信。用戶的接口(各種電接口)與一端設(shè)備連接,將電信號轉(zhuǎn)換成為光信號,通過光學(xué)天線發(fā)射;另外一端設(shè)備接收光信號,并且將光信號轉(zhuǎn)換成以用戶需要的各種電信號。
GIOC-FSO是國內(nèi)FSO的領(lǐng)導(dǎo)者,技術(shù)指標(biāo)與國外同類產(chǎn)品相媲美。目標(biāo)是開發(fā)為寬帶接入市場提供一種高速率,低損耗,價(jià)格合理的光通信產(chǎn)品。GIOC已經(jīng)生產(chǎn)出進(jìn)入市場的高穩(wěn)定性,高性價(jià)比的FSO(自由光通信系統(tǒng))設(shè)備。
GIOC-FSO利用不可見的紅外光束傳輸信號。無輻射,無電磁干擾,因此不需申請頻譜資源。協(xié)議透明,任何傳輸協(xié)議的業(yè)務(wù)均可容易地迭加上去。保密性好,穩(wěn)定可靠。
FSO產(chǎn)品的應(yīng)用范圍有數(shù)據(jù)網(wǎng)、電話網(wǎng)、微蜂網(wǎng)、微微蜂窩網(wǎng)的入網(wǎng),也可以自己組成局域網(wǎng)。應(yīng)用于最后一公里的接入,遠(yuǎn)程監(jiān)控,一切不便于敷設(shè)光纜的場合,以及作為光纜備份。提供豐富的光接口和電接口。如8M光接口、155M光接口、622M光接口、1.25G光接口、2.5G光接口,標(biāo)準(zhǔn)2M電接口、RS232接口、RS485接口、10M/100M/1000M接口等。
安裝方便、迅速。在野外可安裝于通信車輛、墻面、移動通信基站塔、電力塔等。從開始安裝到調(diào)試開通的時(shí)間為1天內(nèi)。
1. FSO與其他接入技術(shù)的比較圖如下:
|
接入方式各種性能 |
光纖 |
微波 |
FSO |
|
帶寬 |
10G以上 |
較低 |
2m-10G |
|
安全性 |
安全 |
不安全 |
安全 |
|
傳輸距離 |
120公里 |
60公里 |
4公里 |
|
成本 |
10-20萬美元/公里 |
2-3萬美元/公里 |
1-3萬美元/公里 |
|
建設(shè)速度 |
4-12月 |
2-3天 |
1天以內(nèi) |
|
市政許可 |
需要 |
不需要 |
不需要 |
|
頻譜許可 |
不需要 |
需要 |
不需要 |
|
電磁輻射 |
無 |
有 |
無 |
|
便攜性 |
困難 |
一般 |
方便 |
|
維護(hù) |
復(fù)雜 |
一般 |
方便 |
2. 上圖可以說明為什么要選用FSO
1. 無線通信建設(shè)速度快,是通信運(yùn)營商搶占接入市場,搶占客戶的有效手段。
現(xiàn)在是信息高速發(fā)展的時(shí)代,而我們的通信相對于國外起步較晚。國家發(fā)展規(guī)劃的骨干光纜也建設(shè)完成。但是對于光纖最終到用戶,無法在短時(shí)間內(nèi)實(shí)現(xiàn)。原因有:
(1) 通信建設(shè)相對于市政建設(shè)較緩慢,在敷設(shè)光纜上面影響到市政建設(shè)。
(2) 復(fù)雜地形不便于敷設(shè)光纜,比如城市大樓到大樓之間通信,公路兩旁,鐵路兩旁等。
(3) 光纜建設(shè)的設(shè)計(jì)、申請、施工等建設(shè)周期長,而使用無線光通信只需要1天內(nèi)便可完成,滿足想快速開通客戶的要求。
另外,許多臨時(shí)通信,如電臺現(xiàn)場直播,各種展會的通信,抗洪搶險(xiǎn)等通信,需要選擇無線通信
2. 微波與FSO的性能比較。
微波的傳輸距離長,覆蓋范圍廣。我國廠距離的廣播電視傳輸都采用微波發(fā)射。
但是存在以下的缺點(diǎn):
(1) 帶寬低,現(xiàn)在國家廣電推出的“三網(wǎng)合一”的廣電業(yè)務(wù),需要同時(shí)傳輸視頻,音頻,雙向數(shù)據(jù)信號,并且能與Internet網(wǎng),電話網(wǎng)等連接,微波的帶寬也不能滿足要求。
(2) 微波信號之間會有干擾。大電流的工作環(huán)境下也有很強(qiáng)的干擾。
(3) 現(xiàn)在無線頻譜資源緊張,微波需要申請頻譜資源。
(4) 微波有輻射,影響人的健康。建設(shè)微波,必須通過無線電管理局確定對人的健康無影響才可敷設(shè)。
(5) 對于高速率產(chǎn)品(比如帶寬100M或者以上的要求),微波的價(jià)格高于FSO。
對于1-4公里的寬帶接入,使用FSO,無電磁干擾,無輻射,帶寬高,工作穩(wěn)定。透明傳輸,可傳輸任何協(xié)議的信號,建設(shè)速度快,性價(jià)比高。是最佳選擇。
激光通信經(jīng)歷了大氣通信(即FSO自由空間 光通信)和光波導(dǎo)(光纖)通信兩個(gè)發(fā)展階段。60年代,大氣激光通信曾掀起了世界性的研究熱潮。
|
FSO的發(fā)展歷史和應(yīng)用前景
三十四所是國內(nèi)第一套FSO (自由空間光通信,也叫無線激光通信) 設(shè)備的研制單位,一直保持與最先進(jìn)國外FSO設(shè)備技術(shù)同步,是國內(nèi)無線光通信的先導(dǎo)。1974年研制出固體激光通信樣機(jī)(光纖的優(yōu)良傳輸性能在70年代還沒有被認(rèn)定時(shí),世界各國家都采用大氣光通信,即激光信號直接在空氣中傳輸,也是現(xiàn)在的FSO,自由空間光通信)并在北京軍事博物館和清華大學(xué)主樓之間約13KM距離上進(jìn)行通信試驗(yàn),取得成功。
與大氣激光通信技術(shù)基本同時(shí)起步的,還有光纖通信。光纖通信從80年代起被確認(rèn)為是地面有線通信最有發(fā)展?jié)摿Φ闹匾ㄐ攀侄巍H欢髿庵械淖杂煽臻g光通信(FSO)技術(shù),由于當(dāng)時(shí)諸多客觀因素,特別是大氣衰減和大氣湍流的不利影響,限制了它的發(fā)展。
90年代,隨著大功率激光器和高靈敏度電探測器件的發(fā)展,滿足長距離FSO的需求。光波窄帶濾波技術(shù)和光源穩(wěn)頻技術(shù)的成熟,提高了系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性。 在大氣中的可視距離范圍內(nèi),實(shí)現(xiàn)全天候光通信,實(shí)現(xiàn)寬帶網(wǎng)絡(luò)的最后一公里接入已經(jīng)沒有技術(shù)障礙。
無線光通信系統(tǒng),特別是寬帶應(yīng)用,以前只限于國防和企業(yè)專用網(wǎng)。近年來,應(yīng)用范圍開始擴(kuò)展到公用電信網(wǎng):一方面,寬帶接入的需求旺盛,而現(xiàn)場的具體條件,常常令傳統(tǒng)的一些技術(shù)遇到難以克服的困難;另一方面,公網(wǎng)所需的可用性,已在一定程度上,得到無線光系統(tǒng)的保證。已經(jīng)有一些不同的措施,經(jīng)試驗(yàn)獲得較好的效果。
三十四所于1999年研制出國內(nèi)第一套傳輸8M信號的實(shí)用型FSO設(shè)備。2001年又研制出適用于民品的多種系列高性價(jià)比的FSO設(shè)備。2004年2月研制出國內(nèi)唯一、適用于骨干網(wǎng)傳輸?shù)?.5G FSO系列,并且已申請專利