- tecnología que permite la distribución de rf...

32

Upload: lexuyen

Post on 19-Sep-2018

216 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

- Tecnología que permite la distribución de RF modulando la portadora transmitida desde una estación base.

- Normalmente se utiliza en sistemas cuyo acceso es la naturaleza inalámbrica.

- Sus características hacen que el diseño de las estaciones base sean mas sencillos, ya que no existen etapas de frecuencias intermedia.

El emisor óptico es un laser, el cual envía la señal portadora por la fibra óptica.

El enlace de fibra lleva la señal óptica desde el extremo transmisor al extremo receptor.

El amplificador es necesario cuando el enlace es largo y no se logra llegar con la potencia necesaria al fotodiodo detector.

El filtro óptico se utiliza para eliminar el ruido que existe en la fibra. La idea es que se reciba una señal mas “limpia”

El fotodiodo detector es el encargado de recibir la señal óptica y realiza la conversión opto-eléctrica.

El filtro eléctrico elimina el ruido eléctrico que genera el fotodiodo para entregar la señal con el menor ruido posible.

El modulador óptico es el encargado de modular la señal RF con la portadora óptica.Normalmente se utiliza un modulador llamado Mach-Zendher

• Modulación RF en banda base:- Esquemas típicos de modulación digital

inalámbrica como QPSK, GMSK o QAM.- Decidida por el operador del sistema

inalámbrico.- Los ingenieros en radio sobre fibra usualmente

no tienen control.

• Modulación RF óptica:- Los ingenieros en radio sobre fibra sí tienen

control.- Puede ser modulación directa o externa.- Puede ser modulación de intensidad (se refiere a

OOK o ASK) o coherente (requiere reloj de referencia en el receptor).

- La señal RF es superpuesta en la corriente de polarización (dc) la cual modula el láser.

- Robusto y simple.- Problemas: resonancia de frecuencia del láser, chirping y no linealidad

del láser.

- La generación de la luz y la modulación están separadas.- Ofrece un ancho de banda mucho mayor hasta 60 GHz.- Más caro y complejo.- La no linealidad sigue siendo una preocupación pero es menor que

modulando directamente.

Por otra parte la modulación externa tiene una serie de ventajas:

- Se puede obtener mayor linealidad.- Se puede llegar a lograr la eliminación por completo del fenómeno

de Chirping.- Se obtiene mayor ancho de banda porque al no ser modulado

directamente el laser, el ancho de banda lo determina el modulador externo.

- Actúa como modulador de intensidad (externo) ya que cada rama propaga la luz y puede alterar las fases de uno de los brazos, dando que a la salida se sumen las fases de cada rama.

- La señal óptica entra en la guía de onda (Pen) y se divide en dos (formando una Y divide la intensidad óptica a 50%).

- Al dividirse la señal, una viaja por uno de los brazos sin alteración (A-B-C-D). La otra parte (A-F-E-D) experimenta una modulación de fase.

- En el punto D se realiza una superposición de las ondas que viajan en los brazos del modulador, para obtener así en la salida:

La relación existente entre la potencia de entrada y salida esta dada por:

Bajas pérdidas de atenuación

Las pérdidas a grandes distancias son mayores en el espacio libre (aire) que en la fibra. Estas tienen un promedio de 0,35 [db/km] de pérdidas dependiendo de la fibra utilizada.

Fácil instalación y mantenimiento

Equipamiento sencillo y las mantenciones se realizan en las estacionesbases, lo que facilita la mantención ya que no se necesita ir a lugaresde difícil acceso.

Flexibilidad en la operación

Permite atender un mayor numero de clientes en la misma interfazóptica.

Gran ancho de banda

Mediante modulación óptica es mas efectivo el uso del espectrodisponible.

Inmunidad a interferencia RF

Por reflexión interna total solo existe propagación dentro de la fibra .

Bajo Consumo de Energía

El equipamiento que se necesita para la instalación de este sistema esde bajo consumo de potencia. Permite instalación en puntos de difícilacceso.

Transmisión de ondas milimétricas

Son bastante utilizadas en sistemas de radio, con planificación demicro celda lo cual permite dar servicios a un gran numero de usuariossimultáneamente.

• Distorsión modal: sólo en fibras multimodo.• Atenuación: depende de la longitud de onda.• GVD: distorsión de velocidad de grupo.

• Puede presentarse en los enlaces ROF debido a:

- La conversión E/O ya sea en el láser o en el modulador Mach-Zehnder.

- No linealidad de el amplificador RF del receptor.

• El principio de la pre-distorsión es crear una proporcionalidad directa entre la señal de entrada y la señal de salida.

• La pre-distorsión de amplitud NO resuelve completamente el problema de saturación.

• Puede mejorar el rango dinámico.

Fibra multimodo (MMF):- Predominante en backbones de edificios.- Alta eficiencia de acople (90%).- Técnica simple de acople.- Bajo ancho de banda (típicamente 500 MHz a 1300 nm) debido a

dispersión modal.

Bajo costo de instalación combinado con una baja complejidad.

Fibra monomodo:- El pequeño diámetro del núcleo descarta la dispersión causada por

múltiples modos y se logra menor atenuación.- Se logran mayores distancias que con fibras multimodo (las cuales no son

convenientes para distancias mayores a 15 km).

A pesar de esto presentan dificultades:- El diámetro del núcleo mas pequeño hace más difícil el acople de la luz

hacia el núcleo.- Las tolerancias de los conectores y de los empalmes son mas

demandantes.

- La oficina central (CO) provee la interfaz entre una red externa (típicamente MAN o LAN) y una red inalámbrica en la cual múltiples estaciones base proveen cobertura inalámbrica a unidades móviles.

- La estación base incluye equipos centralizados donde las señales de radio son convertidas a ópticas, las cuales son transmitidas vía fibra al lugar del nodo remoto específico (RN).

- Luego, en cada RN la señal se vuelve a convertir al dominio RF, la cual es entonces dirigida a una antena para lograr la cobertura inalámbrica.

- Para un área metropolitana grande, se necesitará un gran número de nodos para interconectar una MAN óptica a través de una arquitectura anillo.

- La oficina central 1 es conectada a varios nodos remotos a través de un anillo óptico mientras que la segunda central alimenta sus RNs mediante un arreglo estrella.

- Múltiples antenas en una única celda ROF permitirá la aplicación de la tecnología de transmisión múltiple-entrada múltiple-salida (MIMO).

- La fibra óptica transmite la señal RF entre la estación base central (CBS) y el punto de acceso de radio (RAP) de baja potencia.

- El RAP luego transmite/recibe la señal RF a los clientes por aire.- Los RAPs sólo implementan conversión óptica a RF y viceversa.

Hace más corta la interfaz-aire:- Esto permite realmente acceso de banda ancha por la reducción de

ensanchamiento por retardo de multicamino (ISI) y a menudo ofreciendo enlaces en línea vista.

Permite arquitectura de micro/pico celdas a bajo precio:- Esto incrementa la reutilización de frecuencia y mejora la capacidad de

la red.- Reduce el consumo de potencia y el tamaño de las unidades portables.

Provee cobertura a áreas especiales como:- Túneles subterráneos, minas,

estaciones de metro.- Carreteras y líneas de tren.

Potencial para usar fibra existente.

Ideal para las bandas de ondas milimétricas.

Ambas interfaces WCDMA y WLAN son mantenidas por una antena:- En la pico celda Acceso Wi-Fi.- En la micro celda Acceso WCDMA de alta velocidad.- Fuera de la micro celda Acceso WCDMA normal.

http://es.scribd.com/doc/54548389/3/Radio-over-Fiberhttp://www.unefatelecom.com.ve/descargas/21ROF.pdfhttp://catarina.udlap.mx/u_dl_a/tales/documentos/meie/jimenez_p_jl/capitulo4.pdfhttp://chesapeakebayaoc.org/documents/Syntonics_AOC_RF_over-Fiber_19_Jan_08.pdf http://www.ericsson.com/hr/etk/dogadjanja/mipro_2009/12_1112_F.pdfhttp://cms.comsoc.org/SiteGen/Uploads/Public/Docs_Globecom_2009/XavierROFT16.pdf