自由空间光通信(FSO)概述课件

SpaceLink----系统概述1.0第1课主要课题自由空间光传输(FSO)系统概述场地选择和系统安装选项安装步骤校准步骤iManagerFlight2000软件系统维护系统故障排除和诊断课程总结自由空间光传输自由空间光（FSO）传输是数字信号沿光束通过自由空间传输的过程。光纤电话光纤电话1880年由A.G.贝尔提出SpaceLink系统FlightManagerFMGLDXFlightManagerFMGHDX系统输入和输出远距离继电器（切断电源）MM（50或62.5）光纤跳接线1310nmGBIC-w/SC

连接器

850NmGBIC-w/SC连接器TX和RX数据输入SC连接器-14至-8输入电源接到连接头的12-18伏直流电源90-240伏交流电源商业电源电路接到集线器/交换器的Cat5/6MM（50或62.5）或SM光纤跳接线连接头标准安装直流电源FlightManager商业电源电极OMI输入/输出SC连接器路由器或交换器UPSSpaceLink系统的优点

成本低于陆基方式部署快速与管理机构无关(无需授权)带宽高协议透明安装开支一劳永逸可靠性高和移动性强障碍区的点到点连接障碍区的点到点连接典型的SpaceLink系统拓扑结构

网状点到点多点点到点点点刺状环路SpaceLink传送

位置1位置2InOutRJ45InOutRJ45TX和RX光纤电缆IR连接头IR连接头可选信号变换器交换器、网络集线器或路由器TX和RX光纤电缆通信链路边际极限接收器动态范围固定损耗+10+5-5-10-15-20-25-30-35-40-45发送器输出BER=1x10-10接收器下限-50接收器过载

（饱和）BER衰减1mW=0dBm0-55-60+15-45dBm+7dBm-11dBm-45dBmdBmmW0.11x10-31x10-411x10-631.6系统边际Tx电平减去固定系统损耗

减去最低Rx电平1x10-50.01固定系统损耗10+3dBm34dB48dB4dB动态范围总TX/RX动态范围系统变量和功率损耗+10+5-5-10-15-20-25-30-35-40-45发送器输出接收器下限-500-55-60+15-45dBm+7dBmdBmmW11x10-631.61x10-510几何损耗衰减边际极限（用于克服雾、薄雾等影响的额外功率）随能见度变化（气候，随时间变化）

-20dBm固定系统损耗+3dBm随距离变化

23dB25dB4dB

衰减边际极限是影响系统性能

的关键因素

（光束发散、

渐晕、视差等）SpaceLink光传送方案

Flight2000网络管理OptiXSpaceLink400-155/1000OptiXSpaceLink400-155/4000OptiXSpaceLink400-622/1000OptiXSpaceLink400-GE/1000传送系统SpaceLink多光束发送器的设计四片80mm接收透镜四片30mm发送透镜弯曲形透镜防结冻装置内置望远镜万向接头罩壳多光束发送器的设计冗余信号空间分流发送器数字信号134数据分路器数据输入发送器输出O/EE/O（SpaceLink的设计中未使用任何光学放大器。）

激光器衬片透镜21342克服断续性实物障碍(飞鸟)、闪烁、雨雪，保证安全运行*。光束发散和投射模式

100米光束发散束宽500米束宽1000米束宽2000米2毫弧度1m2m4m3毫弧度1.5m3m6m6毫弧度3m6m12mFlightNavigatorFlightNavigator计算器»结果免责声明/使用条款计算并评估其有效性地点：美国亚利森那州»菲尼克斯市空港国际机场距离=800米光谱52/2000100%光谱52/4000100%光谱155/100099.9735%光谱155/200099.9782%光谱155/400099.9787%光谱622/100099.9739%光谱1.25G/100099.9678%光谱2.5G/100099.948%这些结果产生于9/30/20024:32:09PM（美国西部标准时间）。关键性的安装规划事项光学连接障碍的潜在来源-物理性的损害-气候性的损害-室内外辐射效应和大气紊动干扰室内/室外安装位置安装选择网络光纤铺设长度Flight2000SpaceLink系统的保密性

安全注意事项电气高度屋面穿透激光激光安全规范我们为什么要制定激光安全规范：

对不可见光没有“亮光”反应。

850nm的激光束聚焦在没有痛觉的视网膜极小区间。

1550激光器发送功率比850激光器大20dB左右，能产生有感的眼部不适。

各项标准对FSO制造商的意义：

所有FSO系统制造商均受到同一功率极限的制约。

激光安全性分级国际相关标准为IEC60825-1，美国的对等机构CDRH（器械和辐射卫生中心）目前正处在