60–120km高清图传与操控同传:数字光纤图传长距BIDI光模块方案

------天空端1×9 FC + 地面端SFP SC,单纤双向承载高清图传与操控信号

在长距离测绘、电力巡检、森林防火等作业中,无线图传常受高压线路、山体遮挡和城市射频信号干扰,容易出现画面压缩马赛克、云台操控延迟、远距离断连等问题。数字光纤图传凭借光纤无电磁干扰、长距离低损耗的优势,可实现百公里级高清无损航拍回传。针对数字光纤图传的天空端与地面端两套设备,光特通信分别推出1×9焊接FC光模块和SFP热插拔SC光模块,单纤双向传输覆盖60--120km,专为高清图传与操控信号同步传输打造。

一、天空端:1×9 BIDI FC光模块

  1. 小型焊接结构,适配机载狭小空间

    该模块采用行业标准1×9九引脚直插焊接封装,3.3V低压供电,与机载锂电池供电体系匹配。体积紧凑,可直接贴片焊接于机载微型图传主板,无需额外转接支架,节省机载设备安装空间。标配FC金属螺纹锁紧光口,轴向抗拉强度超过50N,在FPV高速巡航、低空颠簸、悬停震动等工况下,光纤接头不易松脱和光衰,降低航拍画面闪断、卡顿风险。支持侧边开孔小型外壳定制,适配轻、中型各类数字光纤图传机载发射盒。

  2. 1270/1330nm低色散波段,长距航拍画面保真

    机载端标配1270nm↔1330nm配对波长,针对长距离光纤传输进行色散优化,可降低远距离成像失真,保留4K可见光、红外热成像测绘原图像素细节。模块搭载FP发射激光器与高灵敏PIN接收探测器,接收灵敏度达-34dBm,稳定支撑60--100km飞行作业;面向80--120km超远飞行任务,可升级1490/1550长波版本,进一步提升链路功率余量。依托WDM单纤双向技术,单根光纤可同步承载航拍视频流与云台RS485操控指令,双向数据互不串扰。

  3. 图传专用电气架构,硬件故障告警

    模块原生兼容LVPECL、CML高速差分电平,可直接连接图传处理芯片,无需增设信号转换电路,视频与操控信号同步无损透传。同时预留SD无光告警引脚,若机载光纤断裂或接头损耗超标,可即时输出故障电平,机载设备同步提示异常,地面站也能接收告警信号,有效规避无图像盲飞作业风险。

适用场景:长距电力巡检数字光纤图传、山地森林防火测绘机、内河/海上监测无人船、油气管道航拍设备、数字光纤图传。

二、地面端:SFP热插拔BIDI SC光模块

  1. 标准SFP热插拔,地面站运维高效

    模块完全遵循SFF-8472国际通用标准,搭配SC推拉式单纤光口,插拔一步完成,适配地面指挥机箱、千兆图传交换机高密度布线。支持设备带电热插拔,多机集群作业时,单条链路故障更换模块不会中断其余图传画面接收。自带LOS、TX_DISABLE标准控制引脚,兼容市面全系列数字光纤图传地面接收光端机、调度主机,设备集成改造门槛低。整机功耗低于1W,长时间运行低发热。

  2. 1490/1550nm超低衰减波段,60--120km全距离覆盖

    地面端主推1490nm↔1550nm配对波长,依托1550nm光纤超低损耗通信窗口,60--120km飞行链路无需增设光中继设备。采用DFB稳定激光发射管搭配APD高灵敏接收组件,可抵消长光纤盘绕、多次熔接带来的功率衰减,实时无压缩回传机载高清画面,传输时延≤5ms,云台操控指令同步无滞后,满足红外测温、高精度测绘等低时延作业需求。

  3. 内置DDM数字诊断,实时监控空中链路

    模块集成两线制EEPROM存储区,搭载完整DDM数字诊断功能。接入地面调度平台后,可7×24小时远程读取收发光功率、芯片温度、供电电压、激光偏置电流等核心参数。系统可自动识别激光器老化、光纤损耗升高等隐患并提前预警,减少外勤检修频次;多FPV集群作业时,可统一可视化管理所有空中光纤链路,调度管控更直观。

  4. 双温规格,适配室内与野外地面站

    商用常规款工作温度0℃~+70℃,适合恒温室内指挥机房;工业宽温款-40℃~+85℃,适合车载移动指挥箱、野外临时露天调度站,无惧昼夜温差、日晒雨淋。产品通过CE、FCC合规认证,在变电站、基站周边等强电磁区域仍可稳定接收航拍图像。

适用场景:多机集群测绘地面指挥中心、电力长巡车载地面图传机箱、森林防火野外移动调度箱、海上图传岸基接收机房、长输油气管道远程监控中控平台。

三、整套数字光纤图传光模块核心优势

  1. 光纤物理隔离,规避电磁干扰

    光信号在光纤内封闭传输,不受高压输电线路、矿山变频设备、城市射频基站干扰,无需对航拍画面强制压缩,测绘、测温数据完整保真,从根源上降低画面马赛克、云台操控失控等安全隐患。

  2. 单纤双向方案,减重降本

    通过WDM波分复用技术实现单纤双向收发,相比传统双纤方案,光纤用量减半,可减轻放线负载、降低FPV飞行能耗,同时减少光缆采购与放线设备投入,长线作业项目综合成本更低。

  3. 机载+地面分层配套,全链路稳定可靠

    1×9焊接模块小型抗震、长期免维护,适配图传设备狭小机载空间与持续震动飞行工况;SFP热插拔模块支持不停机更换、远程链路诊断,兼顾地面集群运维便捷性,完整覆盖60--120km全飞行区间。

  4. 长距低时延传输,适配高精度专业作业

    两套模块分别匹配专属长距优化波长,百公里无中继即可完成高清图传,传输延迟低,适合电力红外测温、河道水质实时监测等高要求图传业务。

  5. 标准化通用设计,新旧设备无缝兼容

    1×9九引脚标准封装可匹配存量老式数字光纤图传机载发射盒;SFP通用规格适配全新地面调度主机。无论是旧设备改造,还是新项目配套,均无需大幅改动原有硬件架构,适配性强。

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