無線光通信的傳輸和接入應用

鄒 星

（湖北電信工程有限公司，武漢 430023）

1 傳輸和接入系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與優(yōu)缺點

將大氣層作為傳輸途徑，進一步科學接入和傳輸光信號。在收發(fā)端設備之間，僅有視距路徑條件和發(fā)射功率就可以及時傳遞信號。基于整體分析，這一系統(tǒng)實際包括接收設備、光學系統(tǒng)和激光源等，科學利用放大設備和望遠物鏡，在滿足點對點操作需求下，將接收與發(fā)射信號設備安裝在操作階段，從而實現(xiàn)全程自由通信。光電轉(zhuǎn)換，是系統(tǒng)中應用的關(guān)鍵傳輸技術(shù)，在實際操作中，發(fā)射機光源容易影響電信號，要想解決這一問題，可以憑借反射天線在檢驗設備中收集信號，科學轉(zhuǎn)換光和電信號。不一樣的光波信號，穿透大氣空間的效率也不同。因此，一般在穿透率較強的光波段大量集聚光信號。具體應用中，一般采取紅外光譜提升系統(tǒng)操作效率[1]。

非常豐富的頻譜資源，不需要獲得許可證書，也無需采取有關(guān)的技術(shù)協(xié)議。體現(xiàn)出顯著的抗干擾特點，這是其他通信技術(shù)難以擁有的優(yōu)勢，在屋頂或水面上直接搭建。無線光通信表現(xiàn)出很好的方向特點，產(chǎn)生狹窄的波束，形成較高的安全水平，最大程度降低投入成本。擴大通信范疇，地理環(huán)境難以對其造成影響。在搶險救災中可以作為應急設備，能夠正常開展通信工作。但是，這項技術(shù)也產(chǎn)生應用劣勢，傳輸距離和大氣環(huán)境都會影響傳輸效率。發(fā)射機與接收機之間必須達到傳播視線的要求，若在高地頂部安放設備，外力發(fā)揮的作用對瞄準性造成影響。不同的氣象環(huán)境形成不同的信號質(zhì)量。比如，霧天帶來的發(fā)散和散射現(xiàn)象，降低信號的穩(wěn)定性。此外，雨雪天氣也會影響信號強度。因此可以嘗試聯(lián)系微波通信和無線光通信，進一步提升抗干擾水平。

2 應用現(xiàn)狀

光信號傳輸媒介是空氣，這一體系擁有完備的操作設備，加之有效的發(fā)射功率，廣泛的傳播渠道和視距，能在發(fā)射機與接收機之間達到傳輸信息的目標。點對點操作也利用這些原理，高度融合發(fā)射機與接收機完成全雙工通信操作。作為基本光電轉(zhuǎn)換技術(shù)，要想防止信號受到影響，利用反光學原理對接收位置直接加載，之后在檢測光電設備上聚集光電并成功轉(zhuǎn)換。

（1）支持條件。光線通信技術(shù)可以迅速傳輸信號，并體現(xiàn)出便捷特點，形成廣闊的應用范圍和前景。不過實際應用中需要較強的支撐條件。第一，對傳輸速率充分保證，滿足人們傳輸信息的要求，獲得大量用戶的肯定，提升技術(shù)應用效果。傳統(tǒng)通信模式成本相對較高，復雜地區(qū)需增加鋪設線路難度，所以這種模式難以有效推廣，在應用無線技術(shù)中不需要鋪設任何線路，可以很好適應外界的環(huán)境，與傳統(tǒng)線路比較，可以最大程度降低各類自然環(huán)境產(chǎn)生的影響，防止發(fā)生中斷傳輸信息及增加修復線路難度等問題[2]。

（2）存在問題。其一，明顯受到大氣環(huán)境的影響。無線傳輸當出現(xiàn)惡劣氣候時，容易阻礙和中斷通信，甚至缺少信號，當霧天十分嚴重時，容易散射光信號，當出現(xiàn)雨雪天氣時，也會減弱光信號。其二，對準連接點對點操作十分困難。作為視距寬帶通信技術(shù)之一，系統(tǒng)一旦形成傳播視線的條件，光信號必將在發(fā)射機與接收機之間實現(xiàn)傳輸與接收，若在高建筑物、山區(qū)頂部放置則容易遭受附近環(huán)境的影響，加之強風和地震因素的共同作用，設備晃動強烈，不利于對準激光設備。其三，出現(xiàn)安全威脅。信號頻譜缺少有關(guān)的操作許可證明，難以有效指導設計者操作，容易發(fā)生安全事故[3]。

3 注意事項

3.1 加強控制設備

由于這項技術(shù)產(chǎn)生較高的安全要求，在傳輸與接入時必須嚴控各個操作環(huán)節(jié)，具體如下：第一，對發(fā)射機嚴控。由于屬于傳輸設備，一般在操作中科學設計耦合數(shù)值，綜合考慮耦合效率和準直光斑的發(fā)散角數(shù)值，如此可以順利進行傳輸。第二，對光學天線嚴控。凹凸透鏡組成光學天線，由于傳輸信號中不會受到傳輸光纖和光纜路徑的限制所以必將產(chǎn)生發(fā)散角，不但無法對光信號進行明確，還容易產(chǎn)生嚴重的損耗，對接收信號的程度和效率積極強化可以對光學天線科學控制。第三，對接收機嚴控。在傳輸光信號時容易發(fā)生亂碼現(xiàn)象，噪聲譜降低了信號質(zhì)量，若想對其強度與質(zhì)量提升必須增強通信的靈敏度和抗干擾性能，如此對接收信號范圍有效擴大[4]。

3.2 輔助系統(tǒng)的應用

在傳輸信號中對應的輔助系統(tǒng)是非常重要的設備，但是獨立安裝輔助系統(tǒng)不僅侵占了設備空間，還增加了經(jīng)濟成本。基于此，可以綜合應用收發(fā)設備與光學天線，在節(jié)省成本的過程中減少安裝流程。但是應與生產(chǎn)廠家及時溝通，對設備開展全面研究，盡量減少設備的數(shù)量，節(jié)省空間。

3.3 強化安全性

在使用設備過程中應高度注意安全用眼問題，在規(guī)定標準下，避免較近使用設備，防止發(fā)生操作危險，同時提升系統(tǒng)安全預防水平，做好保密工作：認真解決雷擊、斷電等問題，密封處理有關(guān)項目的數(shù)據(jù)，避免對外傳播，嚴肅處置觸犯法律的人員，培養(yǎng)操作人員的安全法律意識。

4 結(jié)束語

綜合分析，在社會經(jīng)濟迅速發(fā)展的過程中，無線光通信技術(shù)的發(fā)展產(chǎn)生巨大的優(yōu)勢，對有線通信的研究空白進行了及時補充，這也是研究目前通信技術(shù)的全新內(nèi)容。在未來技術(shù)研究過程中，還應深刻分析傳輸距離、容量等因素，不斷提高技術(shù)應用水平。