광섬유 전송

광섬유는 대용량 디지털 전송 시스템과 고속 근거리 통신망(LAN)에 적합한 매체입니다. 이러한 용도 외에도 광섬유는 케이블 TV, 셀룰러 라디오, WLAN, 마이크로파 안테나 원격 제어를 위한 마이크로파 신호 전송에도 사용됩니다. 광섬유를 통해 마이크로파를 전송하려면 마이크로파 신호가 광섬유 입력에서 광학 신호로 변환되고, 광섬유 생성 시 다시 전기 신호로 변환됩니다. 마이크로파 광섬유 전송 의 장점은 금속 매체(예: 구리 동축 케이블)에 비해 손실이 적다는 것입니다. 따라서 신호 증폭이나 중계기 사용 없이도 전송 거리가 길어집니다.

광 신호 변조 및 복구에는 두 가지 접근 방식이 있습니다.첫 번째 유형은 IMDD(Intensity Modulation Direct Detection)이고 두 번째 유형은 Coherent Detection입니다.IMDD에서 광원의 세기는 마이크로파 신호를 통해 변조되고, 그 결과 세기 변조된 신호는 광섬유를 통해 광 다이오드로 전달되어 변조 마이크로파 신호가 전기적 영역으로 변환됩니다.Coherent Detection에서 광원은 마이크로파 신호에 의해 세기, 주파수 또는 위상이 변조됩니다.변조된 신호는 광섬유를 통해 수신기로 전달되어 국부 발진기(LO) 레이저와 혼합됩니다.결합된 신호는 광 다이오드를 사용하여 전기적 영역으로 변환됩니다.이를 통해 광원과 LO 레이저 사이의 주요 차이 주파수(즉, 중간 주파수)에 전용된 전기 신호가 생성됩니다.이 신호는 아날로그 마이크로파 신호를 복구하기 위해 추가 처리됩니다.

RFoG(Radio Frequency over Glass)는 케이블 사업자가 광섬유를 통해 마이크로파 전송을 구현하는 방식으로, HFC(Hybrid Fiber Coax)의 동축 케이블을 단일 광섬유 수동 광 네트워크 아키텍처(PON)로 대체합니다. RFoG를 통해 케이블 사업자는 기존 HFC 및 DOCSIS 인프라를 유지하면서 고객 구내(FTTP)까지 광섬유 연결을 구축할 수 있습니다. HFC 아키텍처와 같은 비디오 컨트롤러 및 지식 네트워킹 서비스는 CMTS/에지 라우터를 통해 제공됩니다.

이러한 전기 신호는 광 신호로 변환되어 파장 분할 다중화기(WDM)와 수동 광 분배기 를 거쳐 1550nm 파장을 통해 고객 댁내에 위치한 R-ONU(RFoG 광 네트워크 장치)로 전송됩니다. R-ONU는 광섬유 연결을 종료하고 트래픽을 RF로 변환하여 댁내 네트워크를 통해 전송합니다. 비디오 트래픽은 동축 케이블을 통해 셋톱박스로 전송되고, 음성 및 지식 트래픽은 내장형 멀티미디어 단말 어댑터(eMTA)로 전송됩니다. 음성, 데이터 및 비디오 방문자의 복귀 경로는 1310nm 또는 1590nm 파장을 통해 복귀 경로 수신기로 전달되며, 수신기는 광 신호를 RF로 변환하여 CMTS 및 비디오 컨트롤러로 다시 전송합니다.

광섬유 무선 전송 기술의 이점은 변조된 형태의 마이크로파 신호를 광섬유를 통해 전송함으로써 대부분의 송수신기 기능을 중앙 집중화한다는 것입니다. 이는 증폭기와 주파수 변환기를 갖춘 액세스 안테나의 수를 줄입니다. GSM 또는 UMTS용 건물 내 수동 피코셀은 광섬유 무선 전송 기술을 사용하여 구현됩니다. 무선 기지국은 중앙 통신실에 위치하며, 출력/입력은 RF 멀티플렉서를 통해 광 송수신기 허브에 내장된 레이저/포토다이오드로 전송됩니다. 변조된 광 신호는 단일 모드 광섬유를 통해 건물 내 원격 안테나 장치(AU)와 연결됩니다. 하부 기지국은 안테나에 직접 연결된 검출기/광 변조기를 결합하여 전기 증폭이나 기타 처리가 필요하지 않습니다.