Pengantar penerapan transmisi optik RF RF melalui Fiber

Pengantar AplikasiTransmisi optik RFRF melalui Serat

Dalam beberapa dekade terakhir, teknologi komunikasi gelombang mikro dan telekomunikasi optik telah berkembang pesat. Kedua teknologi ini telah mencapai kemajuan besar di bidangnya masing-masing, dan juga menyebabkan perkembangan pesat komunikasi seluler dan layanan transmisi data, membawa kemudahan besar bagi kehidupan masyarakat. Kedua teknologi komunikasi gelombang mikro dan komunikasi fotolistrik memiliki kelebihan masing-masing, tetapi mereka juga memiliki beberapa kelemahan yang tidak dapat diatasi. Transmisi fotolistrik membutuhkan jaringan fisik, dan ada beberapa kekurangan dalam fleksibilitas, jaringan cepat dan mobilitas konstruksi. Komunikasi gelombang mikro memiliki beberapa kekurangan dalam transmisi jarak jauh dan kapasitas besar, dan gelombang mikro membutuhkan amplifikasi relai dan transmisi ulang yang sering, dan bandwidth transmisi dibatasi oleh frekuensi pembawa. Hal ini menyebabkan integrasi teknologi transmisi gelombang mikro dan serat optik, yaitu, teknologi Radio over Fiber (ROF), yang sering disebut sebagaiRF melalui Serat, atau teknologi jarak jauh frekuensi radio. Bidang teknologi RF over Fiber yang paling banyak digunakan adalah komunikasi serat optik, termasuk stasiun pangkalan bergerak, sistem terdistribusi, pita lebar nirkabel, TV kabel, komunikasi jaringan privat, dan sebagainya. Dalam beberapa tahun terakhir, dengan munculnya fotonik gelombang mikro, teknologi RF over Fiber telah banyak digunakan dalam radar foton gelombang mikro, komunikasi UAV, penelitian astronomi, dan bidang lainnya. Berdasarkan berbagai jenis modulasi laser, komunikasi laser dapat dibagi menjadi modulasi internal dan modulasi eksternal. Modulasi eksternal adalah yang paling umum digunakan. RF over Fiber berbasis modulasi laser eksternal dijelaskan dalam makalah ini. Tautan RF over Fiber terutama terdiri dari transceiver optik, transmisi, danTautan ROF, seperti yang ditunjukkan pada gambar berikut:

Pengenalan singkat tentang bagian cahaya. LD umumnya digunakanLaser DFB(jenis umpan balik terdistribusi), yang digunakan untuk aplikasi dengan noise rendah dan rentang dinamis tinggi, dan laser FP (jenis Fabry-Perot) digunakan untuk aplikasi yang tidak terlalu menuntut. Panjang gelombang yang paling umum digunakan adalah 1064nm dan 1550nm. PD adalahfotodetektor, dan di ujung lain sambungan serat optik, cahaya dideteksi oleh fotodioda PIN penerima, yang mengubah cahaya menjadi sinyal listrik dan kemudian diproses menjadi langkah pemrosesan listrik yang umum. Serat optik yang digunakan untuk koneksi perantara umumnya adalah serat optik mode tunggal dan multimode. Serat mode tunggal umumnya digunakan dalam jaringan tulang punggung karena dispersi dan rugi-ruginya yang rendah. Serat multimode memiliki aplikasi tertentu dalam jaringan area lokal karena murah untuk diproduksi dan dapat mengakomodasi beberapa transmisi secara bersamaan. Atenuasi sinyal optik dalam serat sangat kecil, hanya ~0,25 dB/km pada 1550 nm.

Berdasarkan karakteristik transmisi linier dan transmisi optik, tautan ROF memiliki keunggulan teknis berikut:

• Kehilangan sangat rendah, redaman serat kurang dari 0,4 dB/km

• Transmisi ultra-bandwidth serat, kehilangan serat terlepas dari frekuensi

• Tautan dengan kapasitas/bandwidth sinyal yang lebih tinggi hingga 110GHz• Tahan terhadap Interferensi Elektromagnetik (EMI) (cuaca buruk tidak memengaruhi sinyal)

• Biaya per meter lebih rendah • Serat lebih fleksibel dan ringan, beratnya sekitar 1/25 dari pandu gelombang dan 1/10 dari kabel koaksial

• Pengaturan modulator elektro-optik yang mudah dan fleksibel (untuk sistem pencitraan medis dan mekanik)