Принцип действия, помехоустойчивость атмосферно оптической линии связи. Корректировка пучка света, влияние колебаний на качество связи. Актюаторы с интегрированным рычажным усилителем перемещения. Вариант исполнения дуплексной системы передачи информации.
Аннотация к работе
Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования На тему: «Разработка схемы системы стабилизации передатчика в системах атмосферной оптической передачи данных» Дипломная работа содержит страницу машинописного текста, рисунков, таблиц. В данной дипломной работе исследуется система атмосферно-оптической линии связи и разрабатывается схемы фокусировки прием-передающего модуля, где исполнительные элементы - пьезоэлектрические актюаторы. Цель работы: разработать схему системы стабилизации прием-передающего модуля системы атмосферно-оптической линии связи.В наше время постоянное развитие информационных технологий и расширение их сферы применения увеличивают требования к пропускной способности каналов вычислительных сетей и их надежность. Однако быстрее развитие имеет и технология атмосферно оптической линий связи.Атмосферные оптические линии связи (АОЛС) предназначены для организации беспроводных высокоскоростных защищенных каналов связи на дистанциях от 50 м до 7 км. Они приобрели широкую популярность изза простоты реализации и надежности, которая не уступает по надежности решению на основе проводных сетей. В России сертифицированное оборудование, производится фирмами НПК "Катарсис" (Петербург), ЗАО "Мостком" (Рязань) и ЗАО "ДО" (Санкт-Петербург).В основе беспроводных оптических систем лежат технологии организации высокоскоростных каналов связи посредством инфракрасного излучения. Информация поступает в приемопередающий модуль, в котором кодируется различными помехоустойчивыми кодами, модулируются оптическим лазерным излучателем и фокусируется оптической системой передатчика в узкий коллимированный лазерный луч и передается в атмосферу.Физические ограничения АОЛС по скорости передачи определяются только собственной частотой несущей электромагнитной волны (1015 …1016 Гц), поскольку в отличие от ВОЛС, среда передачи (атмосфера) не вносит временной дисперсии сигналов. Уже началось практическое освоение больших скоростей, в 2009 году было создано устройство АОЛС со скоростью передачи 2,5 Гбит/с в настоящее время выпускается аппаратура на 10 Гбит/с. И существенно важно, что причин для введения частотных ограничений фактически нет, что связано с чрезвычайно узкой диаграммой направленности излучения лазерных передатчиков и отсутствием боковых лепестков диаграммы направленности оптических антенн. За счет узкой диаграммы оптических антенн система АОЛС имеет защищенность канала связи от несанкционированного доступа.Основные проблемы АОЛС это: · малое время наработки на отказ излучающего элемента (лазерного диода или светодиода) Первая проблема была решена производителями лазерных диодов и на сегодняшний день многие из них, мощностью до 100 МВТ уже способны обеспечить работоспособность в150 тыс. часов (практически 15 лет работы). Вторая проблема снижения доступности канала связи при уменьшении метеорологической дальности видимости до 100-200 м остается актуальной.Распространение лазерного излучения в атмосфере сопровождается тремя существенными для лазерной связи процессами: · поглощение Остальными процессами, такими как резонансное поглощение, молекулярное рассеяние и аэрозольное поглощение, при правильном выборе длины волны можно пренебречь. Если лазерное излучение попадает в центр сильной линии спектра, то оно поглощается атмосферой на 100% даже на небольшом расстоянии. Поэтому для АОЛС следует брать лазеры с излучением, находящимся на участках спектра атмосферы, занятых широкими окнами прозрачности (участками, где поглощение незначительно). Рассеяние в атмосфере представляет собой механическую смесь из газов, паров, капель жидкости и твердых частиц.Надежность канала связи определяется отношением времени бесперебойной работы линии к общему времени эксплуатации. Опыт эксплуатации АОЛС показал, что дожди, дымки и снег средней интенсивности мало влияют на работоспособность линий связи, обладающих достаточным динамическим потенциалом. Для обеспечения работоспособности линии связи на требуемой дистанции с определенным уровнем надежности связи (или доступности канала) необходимо иметь достаточный динамический запас энергетического потенциала линии или диапазон допустимого затухания мощности сигнала на приемнике, при котором линия сохраняет работоспособность.Эта проблема решается двумя известными способами: · узкий, сфокусированный пучок света с автоматической корректировкой смещения; Система АОЛС с автоматической корректировкой самостоятельно устраняет смещения, до того как они приведут к нарушению передачи связи. Датчик-целеуказатель представляет из себя высокочувствительную ПЗС-матрицу установленную на оптическую ось прием-передающего модуля и управляемую микропроцессором с помощью которого осуществляется селекция цели в условиях помех и солнечной засветки и выдача сигнала отклонения от направления связи на блок наведения. Блок наведения направляет ось прием-передающего модуля на место установки другого терминала в соответствии с данными да
План
Содержание
Аннотация
Реферат
Введение
1. Теоретическая часть
1.1 Обзор атмосферно оптической линии связи (АОЛС)