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Archivio digitale delle tesi discusse presso l’Università di Pisa

Tesi etd-04132023-120028


Tipo di tesi
Tesi di laurea magistrale
Autore
DALL'ARMELLINA, CESARE
URN
etd-04132023-120028
Titolo
Progetto ed analisi delle prestazioni di collegamenti Radio Over Fiber a bordo delle unità navali della Marina Militare
Dipartimento
SCIENZE POLITICHE
Corso di studi
SCIENZE MARITTIME E NAVALI
Relatori
relatore C.F. (AN) Mirra, Sergio
Parole chiave
  • radio over fiber
  • fibre ottiche
Data inizio appello
19/04/2023
Consultabilità
Non consultabile
Data di rilascio
19/04/2063
Riassunto
L’obiettivo delle comunicazioni è stato, da sempre, quello di permettere la trasmissione dell’informazione tra utenti posti in luoghi differenti. Le due grandezze che, in prima approssimazione, quantificano la qualità di un sistema di telecomunicazioni sono la quantità di informazioni che, nell’unità di tempo, vengono scambiate, e la distanza alla quale si riesce a realizzare tale collegamento.
Attualmente, il mezzo che offre le migliori prestazioni in termini di minor degradazione del segnale, di distanza di comunicazione e quantità di dati trasmessi nell’unità di tempo è la fibra ottica.
Negli ultimi anni vi è stato un sempre crescente interesse nella distribuzione dei segnali sulle fibre ottiche: in questi tipi di collegamento, infatti, il segnale a radiofrequenza viene convertito in segnale ottico, distribuito su fibra e successivamente riconvertito in segnale elettrico (tramite un fotorivelatore) al ricevitore.
Avendo come vantaggio una bassissima perdita di propagazione ed un rendimento elevato, la fibra ottica è diventata il cuore del settore emergente della fotonica a microonde (MicroWave Photonics, MWP), in cui sono state approfondite diverse funzionalità come la generazione, la distribuzione, il controllo e l'elaborazione dei segnali.
Proprio sfruttando tali potenzialità, verrà analizzata una tecnica innovativa denominata Radio over Fiber, confrontando le prestazioni con quelle ottenibili utilizzando i tradizionali cavi coassiali.
Con la tecnica della Radio over Fiber (RoF) si indica la capacità di trasportare le informazioni direttamente sulla fibra ottica, modulando la luce del laser con appositi segnali radio: in altre parole, i segnali viaggiano direttamente sul canale ottico e nessuna conversione di frequenza analogico-digitale è coinvolta.
Questa tecnica sfrutta il collegamento analogico su fibra per trasmettere e distribuire i segnali da una postazione centrale (dove possono essere situate le stazioni Radio Base) ad un certo numero di sedi remote in cui sono posizionate le antenne.
La tecnologia RoF è considerata anche una valida alternativa o un determinante supporto, a seconda dei casi, alle reti wireless. Essa in pratica può sopperire alla mancanza di copertura della rete cellulare nel caso in cui la distribuzione del segnale sia difficoltosa a causa delle particolari condizioni ambientali, che rendono difficili la propagazione del campo elettromagnetico come nelle gallerie e nelle metropolitane, ed è un ottimo ausilio nei casi in cui le stazioni Radio Base non siano in grado di gestire il traffico generato.
Poiché il segnale si propaga su fibra ottica verranno studiati ed analizzati i termini di rumore e di distorsione che subentrano nel collegamento, focalizzando in particolare l’attenzione sui prodotti di intermodulazione del terzo ordine.
In ultimo, seguiranno i risultati numerici che permetteranno di valutare e quantificare le prestazioni ottenute grazie alla tecnica RoF in termini di guadagno, Noise Figure e Spurious Free Dynamic Range con quelle verificabili utilizzando i tradizionali cavi coassiali.
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