Pẹlu idagbasoke awọn nẹtiwọọki ibaraẹnisọrọ si ọna igbohunsafefe ati iṣipopada, eto ibaraẹnisọrọ alailowaya okun opiti (ROF) ṣepọ ibaraẹnisọrọ okun opiti ati ibaraẹnisọrọ alailowaya, fifun ere ni kikun si awọn anfani ti àsopọmọBurọọdubandi ati kikọlu ti awọn laini okun opiti, bakanna bi ibaraẹnisọrọ alailowaya. . Awọn ẹya ti o rọrun ati irọrun pade ibeere eniyan fun igbohunsafefe. Imọ-ẹrọ ROF kutukutu jẹ igbẹhin pataki si ipese awọn iṣẹ gbigbe alailowaya igbohunsafẹfẹ giga, gẹgẹbi gbigbe okun opitika igbi millimeter. Pẹlu idagbasoke ati idagbasoke ti imọ-ẹrọ ROF, awọn eniyan bẹrẹ lati ṣe iwadi awọn ọna asopọ okun arabara ati awọn nẹtiwọọki gbigbe alailowaya, iyẹn ni, awọn ọna ṣiṣe ibaraẹnisọrọ alailowaya fiber opitika (ROF) ti o pese awọn iṣẹ ti firanṣẹ ati awọn iṣẹ alailowaya ni akoko kanna. Pẹlu idagbasoke iyara ti awọn ibaraẹnisọrọ redio, aito awọn orisun awọn ohun elo ti di olokiki siwaju ati siwaju sii. Bii o ṣe le ni ilọsiwaju iṣamulo spekitiriumu labẹ ipo ti awọn orisun alailowaya to lopin lati dinku ilodi laarin ipese ati ibeere ti awọn orisun spekitiriumu ti di iṣoro lati yanju ni aaye ibaraẹnisọrọ. Redio ti o ni oye (CR) jẹ imọ-ẹrọ pinpin iwoye ti oye. O le ni imunadoko imudara iṣamulo ti awọn orisun spekitiriumu nipasẹ “lilo keji” ti iwoye ti a fun ni aṣẹ, ati pe o ti di aaye ibi-iwadii ni aaye awọn ibaraẹnisọrọ. Ni 802.11 alailowaya agbegbe agbegbe [1], 802.16 Agbegbe agbegbe [2] ati 3G mobile ibaraẹnisọrọ nẹtiwọki [3] ti bẹrẹ lati ṣe iwadi ohun elo ti imọ-ẹrọ redio imọ lati mu agbara ti eto naa dara, o si bẹrẹ si ṣe iwadi ohun elo ti Imọ-ẹrọ ROF lati ṣaṣeyọri gbigbe adalu ti awọn ami iṣowo oriṣiriṣi [4]. Awọn nẹtiwọọki ibaraẹnisọrọ alailowaya okun opitika redio ti o ni imọran ti o tan kaakiri ati awọn ifihan agbara alailowaya jẹ aṣa idagbasoke ti awọn nẹtiwọọki ibaraẹnisọrọ iwaju. Eto gbigbe arabara ROF ti o da lori imọ-ẹrọ redio oye dojukọ ọpọlọpọ awọn italaya tuntun, gẹgẹbi apẹrẹ faaji nẹtiwọọki, apẹrẹ ilana Layer, iran ti firanṣẹ ati awọn ifihan agbara iyipada alailowaya ti o da lori awọn iṣẹ lọpọlọpọ, iṣakoso nẹtiwọọki, ati idanimọ ti awọn ifihan agbara iyipada.
1 Imọ ọna ẹrọ redio ti oye
Redio ti o ni oye jẹ ọna ti o munadoko lati yanju aini ti spekitiriumu ati ilokulo ti spekitiriumu. Redio ti oye jẹ eto ibaraẹnisọrọ alailowaya ti oye. O ni imọlara iṣamulo spekitiriumu ti agbegbe agbegbe ati ṣatunṣe awọn aye tirẹ ni ibamu nipasẹ kikọ ẹkọ lati ṣaṣeyọri iṣamulo to munadoko. Awọn orisun Spectrum ati ibaraẹnisọrọ igbẹkẹle. Ohun elo redio ti oye jẹ imọ-ẹrọ bọtini lati mọ awọn orisun spekitiriumu lati ipin ti o wa titi si ipin agbara. Ninu eto redio oye, lati le daabobo olumulo ti a fun ni aṣẹ (tabi di oluṣamulo titunto si) lati kikọlu lati ọdọ olumulo ẹrú (tabi olumulo CR), iṣẹ ti oye spectrum ni lati mọ boya olumulo ti a fun ni aṣẹ wa. Awọn olumulo redio ti o ni oye le lo iye igbohunsafẹfẹ fun igba diẹ nigbati a ṣe abojuto pe iye igbohunsafẹfẹ ti olumulo ti a fun ni aṣẹ lo ko jẹ lilo. Nigbati o ba ṣe abojuto pe iye igbohunsafẹfẹ ti olumulo ti a fun ni aṣẹ wa ni lilo, olumulo CR ṣe idasilẹ ikanni naa si olumulo ti a fun ni aṣẹ, nitorinaa aridaju pe olumulo CR ko ni dabaru pẹlu olumulo ti a fun ni aṣẹ. Nitorinaa, nẹtiwọọki ibaraẹnisọrọ alailowaya ti oye ni awọn ẹya pataki wọnyi: (1) Olumulo akọkọ ni pataki pipe lati wọle si ikanni naa. Ni ọna kan, nigbati olumulo ti a fun ni aṣẹ ko gba ikanni naa, olumulo Atẹle ni aye lati wọle si ikanni alaiṣe; nigbati olumulo akọkọ ba tun farahan, olumulo Atẹle yẹ ki o jade kuro ni ikanni ni lilo ni akoko ati da ikanni pada si olumulo akọkọ. Ni apa keji, nigbati oluṣamulo oluwa wa ni ikanni naa, olumulo ẹrú le wọle si ikanni laisi ni ipa lori didara iṣẹ ti olumulo oluwa. (2) ebute ibaraẹnisọrọ CR ni awọn iṣẹ ti akiyesi, iṣakoso ati atunṣe. Ni akọkọ, ebute ibaraẹnisọrọ CR le ṣe akiyesi iwoye igbohunsafẹfẹ ati agbegbe ikanni ni agbegbe iṣẹ, ati pinnu pinpin ati ipinfunni awọn orisun spekitiriumu gẹgẹbi awọn ofin kan ni ibamu si awọn abajade wiwa; ni apa keji, ebute ibaraẹnisọrọ CR ni agbara lati ṣatunṣe awọn iṣiro iṣẹ lori ayelujara, gẹgẹbi iyipada Awọn iṣiro gbigbe gẹgẹbi awọn igbohunsafẹfẹ gbigbe ati ọna iyipada le ṣe deede si awọn iyipada ninu ayika. Ni awọn nẹtiwọọki ibaraẹnisọrọ alailowaya ti oye, imọ-ẹrọ spekitiriumu jẹ imọ-ẹrọ bọtini kan. Awọn algoridimu imọ-iwoye ti o wọpọ ti a lo pẹlu wiwa agbara, iṣawari àlẹmọ ti o baamu, ati awọn ọna wiwa ẹya cyclostationary. Awọn ọna wọnyi ni awọn anfani ati awọn alailanfani tiwọn. Iṣe ti awọn algoridimu wọnyi da lori alaye iṣaaju ti o gba. Awọn algoridimu ti oye spectrum ti o wa tẹlẹ jẹ: àlẹmọ ti o baamu, aṣawari agbara ati awọn ọna aṣawari ẹya. Ajọ ti o baamu le ṣee lo nikan nigbati ifihan akọkọ ti mọ. Oluwari agbara le ṣee lo si ipo nibiti ami ifihan akọkọ jẹ aimọ, ṣugbọn iṣẹ rẹ bajẹ nigbati akoko oye kukuru ba lo. Nitori ero akọkọ ti aṣawari ẹya ni lati lo cyclostationarity ti ifihan agbara lati rii nipasẹ iṣẹ isọdọkan iwoye. Ariwo jẹ ifihan agbara adaduro gbooro ati pe ko ni ibamu, lakoko ti ifihan ti a ṣe atunṣe jẹ ibamu ati cyclostationary. Nitorinaa, iṣẹ isọdọkan iwoye le ṣe iyatọ agbara ti ariwo ati agbara ti ifihan agbara ti o yipada. Ni agbegbe ti o ni ariwo ti ko ni idaniloju, iṣẹ ti aṣawari ẹya-ara dara ju ti aṣawari agbara lọ. Iṣiṣẹ ti aṣawari ẹya labẹ iwọn ifihan-si-ariwo kekere ti ni opin, ni eka iširo giga, ati nilo akoko akiyesi gigun. Eleyi din awọn data losi ti awọn CR eto. Pẹlu idagbasoke ti imọ-ẹrọ ibaraẹnisọrọ alailowaya, awọn orisun spekitiriumu n di aifọkanbalẹ siwaju ati siwaju sii. Nitoripe imọ-ẹrọ CR le dinku iṣoro yii, imọ-ẹrọ CR ti san ifojusi si ni awọn nẹtiwọki ibaraẹnisọrọ alailowaya, ati ọpọlọpọ awọn iṣedede nẹtiwọki ibaraẹnisọrọ alailowaya ti ṣe afihan imọ-ẹrọ redio oye. Bii IEEE 802.11, IEEE 802.22 ati IEEE 802.16h. Ninu adehun 802.16h, akoonu pataki kan wa ti yiyan spekitiriumu ti o ni agbara lati dẹrọ lilo WiMAX ti redio ati awọn ẹgbẹ igbohunsafẹfẹ tẹlifisiọnu, ati pe ipilẹ rẹ jẹ imọ-ẹrọ oye spectrum. Ninu boṣewa IEEE 802.11h agbaye fun awọn nẹtiwọọki agbegbe alailowaya, awọn imọran pataki meji ti ṣe afihan: yiyan spectrum spectrum (DFS) ati iṣakoso agbara gbigbe (TPC), ati redio oye ti lo si awọn nẹtiwọọki agbegbe agbegbe alailowaya. Ni boṣewa 802.11y, imọ-ẹrọ pipin igbohunsafẹfẹ orthogonal multiplexing (OFDM) ni a lo lati pese ọpọlọpọ awọn aṣayan bandiwidi, eyiti o le ṣaṣeyọri iyipada bandiwidi iyara. WLAN (nẹtiwọọki agbegbe agbegbe alailowaya) awọn ọna ṣiṣe le lo anfani ti awọn abuda ti OFDM lati yago fun yago fun nipasẹ satunṣe bandiwidi ati gbigbe awọn aye agbara. Idalọwọduro pẹlu awọn olumulo miiran ti n ṣiṣẹ ni ẹgbẹ igbohunsafẹfẹ yii. Nitori eto alailowaya okun opiti ni awọn anfani ti bandiwidi ibaraẹnisọrọ okun opiti jakejado ati awọn abuda rọ ti ibaraẹnisọrọ alailowaya, o ti lo ni lilo pupọ. Ni awọn ọdun aipẹ, gbigbe awọn ifihan agbara WLAN igbohunsafẹfẹ redio ni okun opiti ti fa akiyesi. Onkọwe ti litireso [5-6] dabaa pe eto ROF Awọn ifihan agbara redio ti o ni imọran ti wa ni gbigbe labe faaji, ati awọn adaṣe adaṣe fihan pe iṣẹ nẹtiwọọki ti ni ilọsiwaju.
2 ROF-orisun arabara okun opitika Ailokun gbigbe eto faaji
Lati le pade awọn iwulo ti awọn iṣẹ multimedia fun gbigbe fidio, okun-si-ile-ile (FFTH) ti n yọ jade yoo di imọ-ẹrọ iwọle igbohunsafefe ti o ga julọ, ati nẹtiwọọki opitika palolo (PON) ti di idojukọ akiyesi ni kete ti o ba de. jade. Niwọn igba ti awọn ẹrọ ti a lo ninu nẹtiwọọki PON jẹ awọn ẹrọ palolo, wọn ko nilo ipese agbara, le jẹ ajesara si ipa ti kikọlu itanna eletiriki ita ati ina, le ṣaṣeyọri gbigbe awọn iṣẹ ti o han gbangba, ati ni igbẹkẹle eto giga. Awọn nẹtiwọọki PON ni pataki pẹlu pipin akoko multiplexing awọn nẹtiwọọki opitika palolo (TDM-PON) ati pipin wefulenti multiplexing palolo awọn nẹtiwọọki opitika (WDM-PON). Akawe pẹlu TDM-PON, WDM-PON ni awọn abuda kan ti olumulo iyasọtọ bandiwidi ati aabo giga, di nẹtiwọọki iwọle opitika ti o pọju julọ ni ọjọ iwaju. olusin 1 fihan aworan atọka ti eto WDM-PON.