|
Kategorie: Diplomové, bakalářské práce |
Tento dokument chci!
Tato práce se zabývá problematikou vícekanálových bezkabelových spojů s vyšším dosahem určeným pro komunikaci ve volném atmosférickém prostředí. Je proveden rozbor šíření optického svazku atmosférickým prostředím a popsány různé vlivy, které působí na kvalitu přenášeného signálu. V práci je provedena simulace duálního optického spoje, kterou jsou zjištěny energetické bilance optických zdrojů pracujících na vlnových délkách v atmosférických oknech v oblasti 850 a 1550nm. Je také zkoumáno rozložení optické intenzity vevysílací části. Na závěr práce jsou proveden měření, která ověřují správnost simulací a také použitých komponent bezdrátového spoje.
19 také 2. Pro matematické vyjádření útlumu se
využívá koeficient extinkce praxi používaná veličina udávající meteorologickou viditelnost [14].3.
Obr.
2.
Při představě nehomogenity atmosféře jako koule rozdílném indexu lomu pak logickým úsudkem
můžeme konstatovat, různé velikosti nehomogenit mají různý vliv optický svazek. Pro popis tohoto útlumu vychází taktéž vztahu 2.3.16
metod. 2. skvrnkovou
strukturou. Malé nehomogenity
způsobí spíše rozptyl záření, zatímco velké homogenity mohou svazek zcela odklonit.9)
kde vlnová délka optické nosné vlny, konstanta charakterizující optickou vlnu (1,23 pro
rovinnou vlnu 0,5 pro sférickou vlnu). Útlumy způsobené aerosoly, deštěm sněhem
Přítomnost aerosolů nebo sněžení způsobuje největší útlumy tím nejčastější důvod výpadku přijímaného
signálu.
Vzdušné víry rozměrem mnohem menším než průměr optického svazku způsobují lokální fázový
posuvu těchto oblastech tím dochází scintilacím deformaci svazku, který projevuje tzv.20. Turbulenci způsobují rychle měnící změny přijímané optické intenzity (délka trvání řádově
jednotky desítky milisekund) nejvýrazněji projevují jasných dnů působením slunečního záření
ohřívajícím zemský povrch [4]. Výpočet útlumu dle meteorologické viditelnosti vhodný důvodu, tato
veličina bývá měřena mnoha místech světa, například letištích. Veličinou popisující turbulentní atmosféru strukturní funkce indexu lomu, která dána vztahem
( ]2
,, tBntAnDn (2.7)
kde strukturní funkce indexu lomu, index lomu daném bodě nebo čase t.8)
6
11
12
6
7
22
,
2
LKCnrelI
=
λ
π
σ (2.
Pro odhad útlumu vyvolaného pouze turbulencí platí následující přibližný vztah
( 5
2
2
,1
−
+= relIturb (2.
Mezi veličinami platí vztah:
.
Útlum, odpovídající turbulencím atmosféře αturb lze pomoci empirických poznatků vyjádřit jen
velmi přibližně základě modelu slabě turbulentní atmosféry (relativní variance optické intenzity místě
optického přijímače jsou menší než 1).6: Závislost útlumu způsobeného vlivem turbulencí míře turbulencí
a použité vlnové délce (graf uveden pro délku spoje L12 km) [6].
Meteorologická viditelnost definice vzdálenost, při níž klesne poměr vstupní výstupní optické
intenzity (tato definice udává pro vlnovou délku 555 nm, tedy pro vlnovou délku, které má
lidské oko největší citlivost)
