[发明专利]用于森林防火监控的远程自由空间光传递方法及系统

说明书

用于森林防火监控的远程自由空间光传递方法及系统，属于光通信技术领域，为了解决偏远森林防火监控信号远程传递和网络信号接入的问题，该系统由互联网传递终端及远程监控和网络接入端组成，互联网信号由互联网传递终端经自由空间光传递至远程监控和网络接入端，在远程接入网络信号，并将远程监控设备的实时监控信号从远程监控和网络接入端传递回互联网传送终端，并可由互联网传送终端通过该网络远程控制远程监控和网络接入端的监控设备工作；将自由空间光传输技术与网络技术结合，使森林火情远程监控实现实时、可控、并能够对监控点进行网络信号覆盖，提高了系统维护能力，也是林区专用网络最好的解决方案之一，应用前景非常广阔。

技术领域

本发明涉及一种用于森林防火监控的远程自由空间光传递方法及系统，属于光通信技术领域，可应用于偏远森林等无各种网络信号覆盖的环境进行信号的远程传递领域。

背景技术

远距离无人环境，如森林、山地、海岛、湖泊、无人区等，目前多数尚无网络信号覆盖，需要依靠卫星通信等设施进行信息传输。森林防火是林区的头等大事，实时进行视频监控对森林防火意义重大，我国目前针对森林防火，主要采用瞭望、巡山等活动，并不能对各大林场的所有森林覆盖地区进行实时监控，消耗大量人力。近年来开展对森林全覆盖的实时视频监控系统，若采用运营商提供的专线网络，在无法进行光缆施工的山区架设的大量架空线缆、电力设备等将严重影响森林生态，对野生动物造成伤害。重新铺设大量通信设备、电力设备导致成本非常高。采用微波基站进行传输，也将受到电力、传输距离等因素影响。因此，设计节能、环保的绿色信息传递方案，尤其对于森林防火的实时监控网络非常迫切。

发明内容

本发明为了解决偏远森林防火监控信号远程传递和网络信号接入的问题，提出一种用于森林防火监控的远程自由空间光传递方法及系统，其具有较高带宽和低能耗。本发明采用自由空间光传递技术实现实时视频监控信息和网络信号的远程传递。能够在不便于铺设光缆的山区通过自由光传递系统将网络信号接入至偏远林区，并将该处实时监控信息通过该系统传递上网，也能够通过该网络对监控设备进行控制等。

用于森林防火监控的远程自由空间光传递系统，其特征是，该系统由互联网传递终端及远程监控和网络接入端组成，互联网信号由互联网传递终端经自由空间光传递至远程监控和网络接入端，在远程接入网络信号，并将远程监控设备的实时监控信号从远程监控和网络接入端传递回互联网传送终端，并可由互联网传送终端通过该网络远程控制远程监控和网络接入端的监控设备工作。

所述互联网传递终端主要由互联网信号接口、第一路由器、第一网络编解码器，监控计算机主机、第一光电信号转换器、第一单模光纤、第一光纤放大器、第一激光发射望远镜、第一多模光纤和第一激光接收望远镜组成；互联网信号接口与第一路由器一个端口连接，监控计算机主机与第一路由器另一个端口连接，第一路由器的第三端口与第一网络编解码器的网络接口连接，以上连接均为以太网端口RJ45连接；第一网络编解码器的输出端口与第一光电信号转换器的数据端口连接，为数据端口连接；第一光电信号转换器的输出光纤端口与第一单模光纤的输入端口连接，第一单模光纤的输出端口与第一光纤放大器的输入端口连接，第一光纤放大器的输出端口与第一激光发射望远镜的输入端口连接，第一发射望远镜将输出信号光发射至空间，第一光电信号转换器的输入光纤端口与第一多模光纤的输出端口连接，第一多模光纤的输入端口与第一激光接收望远镜的输出端口连接，第一激光接收望远镜从空间接收远程监控和网络接入端发射的光信号；第一激光发射望远镜，其输入端接口为光开关，第一光纤放大器输出端与光开关一个输入端口连接，对准绿光激光器发射端与光开关另一个输入端口连接，光开关的输出端口与第一发射望远镜准直端口连接。