Устройство передачи информации по оптическому каналу связи

(51) МПК (2006) НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ УСТРОЙСТВО ПЕРЕДАЧИ ИНФОРМАЦИИ ПО ОПТИЧЕСКОМУ КАНАЛУ СВЯЗИ(71) Заявитель Белорусский национальный технический университет(72) Авторы Яржембицкий Виктор Борисович Гусев Олег Константинович Свистун Александр Иванович Тявловский Константин Леонидович Шадурская Людмила Иосифовна(73) Патентообладатель Белорусский национальный технический университет(57) Устройство передачи информации по оптическому каналу связи, содержащее два источника оптических сигналов с длинами волн 1 и 2, оптический канал связи и фотоприемник, отличающееся тем, что фотоприемник выполнен в виде парафазного фотоприемника с инверсией выходного сигнала при изменении длины волны оптического излучения,причем оптический вход фотоприемника соединен с оптическим каналом связи. Изобретение относится к области техники передачи информации, в частности к устройствам передачи информации по оптическим каналам связи. Известно устройство передачи оптического сигнала 1, содержащее преобразователь двоичного сигнала данных в двухбинарный сигнал, источник оптического сигнала и модулятор света, модулирующий поляризацию и фазу несущего сигнала источника излучения. Недостатком устройства является сложность канала связи за счет введения дополнительных оптических элементов, что приводит к потере оптической мощности и уменьшению чувствительности. 9372 1 2007.06.30 Наиболее близким к заявляемому изобретению является устройство оптической связи 2, содержащее два источника оптического излучения с разными длинами волн, поляризатор, оптический канал связи, два оптических фильтра, оптический приемник и устройство, осуществляющее обработку выходных сигналов фотоприемника. Недостатком устройства является сложность обработки сигналов, потеря оптической мощности за счет применения дополнительных оптических элементов, временное разнесение сигналов, подаваемых на фотоприемник, приводящее к временным, фазовым и другим искажениям сигнала, уменьшению быстродействия, увеличивает габариты устройства, что в целом приводит к уменьшению достоверности передаваемой информации. Задача, решаемая изобретением, заключается в создании устройства передачи информации по оптическому каналу связи, обеспечивающего повышение точности, увеличение помехозащищенности, возможность использования биполярного кода с возвратом к 0 в оптических каналах связи, исключение потерь мощности в оптической схеме за счет отсутствия дополнительных оптических элементов для деления оптического канала на два фотоприемных устройства. Поставленная задача решается тем, что в устройстве передачи информации по оптическому каналу связи, содержащем два источника оптических сигналов с длинами волн 1 и 2, оптический канал связи и фотоприемник, фотоприемник выполнен в виде парафазного фотоприемника с инверсией выходного сигнала при изменении длины волны оптического излучения, причем оптический вход фотоприемника соединен с оптическим каналом связи. Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг. 1 представлена схема устройства передачи информации по оптическому каналу связи на фиг. 2 показана диаграмма формирования биполярного кода на фиг. 3 показан график выходной характеристики парафазного фотоприемника. Устройство передачи информации по оптическому каналу связи, представленное на фиг. 1, состоит из двух источников оптического излучения 1 и 2, работающих на разных длинах волн, оптической среды передачи информации 3 и парафазного фотоприемника 4. Сущность устройства передачи информации с помощью парафазного приемника 4 заключается в том, что логические уровни сигналов передаются светом разных длин волн, а парафазный фотоприемник 4 позволяет выделять это излучение в виде разнополярных электрических импульсов. К основным особенностям устройства передачи информации относится использование парафазного фотоприемника 4 с чувствительностью в диапазоне длин волн отдос инверсией знака электрического сигнала при 0, причем максимум спектра излучения для первого излучателя 1 должен находиться в диапазоне -0,для второго 2 - в диапазоне 0- (фиг. 3). Благодаря использованию парафазного фотоприемника 4, реализуется возможность использования кода с возвращением к нулю, как в проводных линиях связи (фиг. 2). Приемник 4 сигнала нечувствителен к мощности входного оптического сигнала. Входным информационным параметром несущего сигнала фотоприемника 4 является наличие оптического излучения в диапазоне -0 - уровень электрического сигнала , 0- - уровень электрического сигнала -, отсутствие излучения - уровень электрического сигнала 0. Структура канала связи 3 упрощается за счет использования одного фотоприемника 4 и исключения дополнительных элементов. Устройство работает следующим образом уровень логического 0 передается полным импульсом отрицательной полярности (фиг. 2), что соответствует передачи в оптический канал связи 3 излучения с длиной волны 2 (фиг. 3). При этом завершение импульса фиксируется отсутствием излучения. Это воспринимается парафазным фотоприемником 4 как передача по оптическому каналу связи 3 излучения с длиной волны 0. Уровень логической 1 передается полным импульсом положительной полярности (фиг. 2), что соответствует передаче в оптический канал связи 3 излучения с длиной волны 1 (фиг. 3). При 2 9372 1 2007.06.30 этом завершение импульса фиксируется отсутствием излучения. Это воспринимается парафазным фотоприемником 4 как передача по оптическому каналу связи излучения с длиной волны 0. Парафазный фотоприемник 4, благодаря особенностям спектральной характеристики чувствительности (фиг. 3), при поступлении сигнала с длиной волны 2 формирует выходной сигнал - , с длиной волны 1 - выходной сигнал. При отсутствии оптического излучения на входе или наличие оптического излучения с длиной волны 0 выходной сигнал парафазного фотоприемника 4 равен нулю. Таким образом, на выходе парафазного фотоприемника 4 восстанавливается исходный информационный сигнал без применения дополнительных оптических элементов, реализуется передача биполярного импульсного кода с простым распознаванием кодовых сигналов различной полярности, что обеспечивает свойство самосинхронизации и узкую частотную полосу передаваемых сигналов. Источники информации 1. Патент Японии 3094950, МПК Н 04 В 10/152, 2000. 2. Патент Японии 3303515, МПК Н 04 В 10/04, 2002 (прототип). Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20. 3