Légköri optikai kommunikációs vonalak - alternatív rádióösszeköttetésekre, száloptikás kapcsolatok - Advantek rendszerek
Andrei Klimenko,
CTO «Advantek Systems» LLP,
Almaty
Amikor az épület egy vállalati technológiai kommunikációs rendszerek, adagoló, folyamatirányítás és automatizálás feje a felügyeleti rendszer szolgáltatásai, a fő energetikai vállalatok vezetőinek kommunikációs részlegek gyakran felkelni, mielőtt a választás típusú kommunikációs csatornákat. Meg kell jegyezni, hogy a mai változó mértékben kerül sor a gyakorlati alkalmazása a vezetékes kommunikációs csatornák (rézkábel, optikai), rádió-oldatot (rádiórelé csatornák, szélessávú vezeték nélküli hozzáférésű), és természetesen nem csak több népszerű, mert az újdonság légköri optikai kommunikációs vonalak - FSO . Egyértelmű, hogy a választott technológia létrehozása a kommunikációs csatornák, tudat alatt előnyben részesítik az úgynevezett hagyományos megoldásokat.
Jelenleg ezek közé tartozik a vezetékes és vezeték nélküli rádió. De minden relatív időben. Tehát, az első felében a múlt század és egy rádió megoldás volt rendhagyó kapcsolatban a vezetékes kapcsolat. Fejlődés nem állt meg, és most a kategóriában hagyományos tartoznak a vezeték nélküli rádiós kapcsolatot. De légköri optikai link, ami elején megjelent a XXI században, még mindig érzékelhető a gyanakvás és a tervezők, és a szakértők a távközlési szektorban. Tehát mi a FSO és mik az előnyei felett „hagyományos” kommunikációs vonalak?
A technológia, amelyet arra terveztek, AOLC - Szabad Tér Optikai alapuló adatok továbbítására az optikai tartományban a légkörön keresztül. A felső határ a rádióspektrum, ami szükséges ahhoz, hogy engedélyt kapjon használni, - 400 GHz. A frekvenciákat használják FSO, három nagyságrenddel magasabb. Ezért az FSO berendezés nem igényel olyan projekt, a tárgyalás, engedélyezési tevékenységek, beleértve a fizetési és használata a rádióspektrum. Ez minden bizonnyal az egyik legfontosabb tényező mellett az ilyen technológiák és berendezések a telekommunikációs rendszerekben.
Persze, a modern kommunikációs vonalak paraméter készségét legalább 99,999%, mert nem csak a szóbeli kommunikációt, hanem a legfontosabb alkalmazások a gyártás és a technológiai folyamatok információcsere folyik (távvezérlés, távmérés, SCADA, stb.) A bevezetése IP-alapú és a modern elem bázis szabad csak a XXI században, hogy magas FSO végrehajtásának biztosítására e kommunikációs technológia a távközlési iparban.
Annak érdekében, hogy beszélni vezeték nélküli optikai előnye van a hagyományos megoldásokkal, először is meg kell érteni, hogyan működik.
Középpontjában a vezeték nélküli optikai rendszerek fekszenek szervezése nagysebességű kommunikációs csatornát az infravörös technológia, amely lehetővé teszi, hogy az adatokat (szöveg, hang, grafikus adatok) objektumok között a meghatározott légköri helyet, amely az optikai kapcsolat használata nélkül üvegszálas.
Laser kapcsolat két tárgy végzik csak a kapcsolat típusát „pont - pont”. A technológia alapja az átviteli adatot modulált sugárzás az infravörös részét a spektrum a légkörön keresztül. Adó erős félvezető lézerdióda. Egy bemeneti elektromos jel belép a befogadási modul, ahol a különböző hibabiztos kód van kódolva, modulált optikai lézeres adó és koncentrál az optikai adó rendszer egy keskeny kollimált lézersugár bocsátunk a légkörbe.
A vételi oldalon az optikai rendszer középpontjában az optikai jelet a nagy érzékenységű fotodióda (vagy lavina dióda), amely átalakítja az optikai sugár elektromos jellé. Minél nagyobb a frekvencia, annál nagyobb a továbbított információ mennyiségét. Ezután a jelet demoduláljuk és alakítjuk kimeneti interfész jelek.
Hullámhossz végrehajtani a legtöbb rendszer tartományok 700-950 nm vagy 1550 nm, attól függően, hogy a felhasznált lézerdióda.
A berendezés függetlenül a protokoll, azonban úgy van beállítva, hogy bizonyos szabványoknak: Ethernet, Fast Ethernet, G.703. A sokoldalú kapcsolódási pontok és a sávszélesség lehetővé teszi, hogy használja a különböző fejlett titkosítási algoritmusokat. és ez nem befolyásolja az adatátviteli sebességet. A jel áthalad a légkör, csak digitális.
Főbb jellemzők FSO
A „teljesen tiszta légkör”, amely meghatározza az állam a légkört, amelyben a csillapítás az optikai jelek, akkor 0 dB / km. Tekintettel arra, hogy a helyi hatások mutatói légkör optikai sugárzás nagyon függ a régióban, és bizonyos földrajzi helyeken, az összehasonlítás és értékelés légköri kommunikációs vonalak rendszereket kell végezni egyetlen kritérium.
Kommunikációs tartomány - jellegzetes energia FSO rendszer költségvetés kilométer. Számított érték - az érték, amely mérésével kapott fajlagos energia árrés egy vezeték nélküli optikai kommunikációs szóló referenciavágánynak normál légköri körülmények között, az optikai csillapító, szűrők, membránok. Áteresztőképességének csökkenését tartják, hogy egy előre meghatározott szintre BER (jellemzően 10-6). Az átmérője a fényfolt ezen a vevő bemeneti nagyobbnak kell lennie, mint az átmérője a vevő és kiszámítása a következő képlettel:
ahol: Lmax - Maximális átviteli távolság (km), Let.tr. - a hossza a referenciavágány (km), K - fényáteresztő optikai csillapító kisugárzott hullámhossz.
Ez a sajátosság már magában foglalja az összes típusú valós veszteségek rendelkezésre végrehajtásához az e rendszerek miatt az eltérés a nyílás mérete, a látómező, a veszteség az optikai egységek és szűrők, felbontás, méret és források fényérzékeny elemek, stb Ennek hiányában a jellemző kiszámítása és a rendelkezésre állás energia egy vezeték nélküli optikai kommunikációs rendszerek érvénytelenné válik.
„A nyújtott hatása a légkör”
A helyes használata a vezeték nélküli optikai kommunikációs rendszerek szükséges figyelembe venni statisztikai megfigyelés meteorológiai látótávolság (MDV) egy meghatározott földrajzi elhelyezkedés, helyi időjárási szolgáltatások gyűjteni.
Statisztikák MDV gyűjtött meteorológiai szolgáltatásokat kell kötni egy adott vezeték nélküli használt optikai sugárzás rendszerben. Ezek az adatok csak a gyártó minden egyes rendszer alapján a saját észrevételeit. Ma ez hiányzik az egységesítés az energia kalkulációikat FSO.
Miután számszerűsítése a fent említett jellemzőkkel lehet számítani a rendelkezésre álló kommunikációs egy adott modellt egy adott távolságot egy adott régióban.
Ma, a maximális távolság rendszer „teljesen tiszta légkör» (O dB / km) 320 km, amely egy igazi éghajlaton kívánt szintű rendelkezésre állását. Tehát az üzemeltető elérhetőség 0.999 (a megfelelő meteorológiai láthatóság> 100 m) ajánlott beállítás a távolság 1 km. Az adatátviteli sebesség érhető el a vezeték nélküli optikai csatorna, hasonló rost. Egyes modellek lehetővé teszik számunkra, hogy építsenek egy kapcsolatot a kapacitás 100/200 Mbit / s. És vannak olyan modellek, amelyek kapacitása 155 Mbit / s. Abban a pillanatban, ahogy vannak modellek Gigabit Ethernet interfész - 1 Gbit / s.
Amikor két objektum a rálátás és a távolság nem több, mint 2 km-re, a kapcsolat fibreless optika válik nem kevésbé hatékonyak, mint a drót. Természetesen, ha az üvegszálas kapcsolat, semmi ne legyen lehetséges, és gazdaságilag nyereséges. Sajnos, a komplexitás, a szervezet száloptikai kapcsolat szinte mindig kezdődik a kilépés az épületen kívül. Először is, a hossza a kábeles kapcsolat 2-3-szor nagyobb, mint a tényleges távolságot a tárgyakat, és az értéke az összeg a költségek nemcsak a kábel, hanem a szolgáltatás az ő szóló egyes mérő. Másodszor, a munka az épületen kívül mindig valakivel tárgyalni, és várjon egy ideig fennáll. Harmadszor is, ha - a tulajdonos az épületek és a terület között a tiéd. És ha nem, akkor meg kell, hogy menjen át az egész sorozatot a koordináció és lehet építeni további infrastruktúra. Mindezek a kérdések nem bírnak ha az FSO. Többek között, akkor képes lesz arra, hogy megszervezze a kívánt kommunikációs csatorna kis befektetéssel a szempontból a fentiek mellett ez a befektetés megtérül gyorsan, és a berendezés ellentétben a megállapított üvegszálas kábel is felhasználhatjuk más oldalakon leépíteni néhány óra alatt.
Normál FSO rendszerek adatátviteli sebesség 6 Mb / s és 1,25 Gb / s. Egy valódi tárgyat a legtöbb rendszerben az átviteli sebesség korlátozott sávszélesség, hogy támogatni tudja. Sávszélesség FSO vonal nem határozza meg az átviteli frekvencia jel, és függ a képesség, hogy küldeni és fogadni egy optikai jelet a lehető legnagyobb sebességgel. Ha a küldött és fogadott fénysugár elég erő FSO rendszerben az adatátviteli sebesség továbbra is magas.
Az üvegszálas optikai hálózat adatátviteli sebessége csökken gyengülésének következménye a jelet, és továbbítja az adatokat, vagy egyáltalán nem, vagy küldenek egy csomó hibát. Ha a beiktatási (csillapítás) száloptikás kommunikációs vonal túl magas, akkor az adatátvitel sikertelen lesz. Ezzel szemben, a vezeték nélküli AOLC rendszer reagál a gyengülő vett jel teljesítménye csökken a sebessége. FSO csatorna hardver, amely működik, tiszta ég alatt 24 Mb / s, akkor továbbítja az adatokat során zord időjárás sebességgel 18 Mb / s, 12 Mb / s vagy 6 Mb / s.
Továbbá, amikor a minőségének értékelésére FSO csatornák, azt mondhatjuk, a következő: a legfontosabb elve FSO alapul kompromisszum. A hosszan tartó leállás miatt kedvezőtlen időjárási körülmények (köd) engedélyezett, minél nagyobb a távolság a link.
Védelem a jogosulatlan hozzáférés ellen
A biztonság különösen fontos valamennyi vezeték nélküli rendszerek. RF rendszerek sugároz jeleket minden irányban, a jelek lehetnek egyszerű és könnyű elkapni. Ezért, hogy javítsa a biztonságot az RF hálózatok általában különböző kódolási és továbbított információk védelme. Egyirányú gerenda légköri optikai kommunikációs kapcsolat fényében nehéz, hogy elfogják. Mivel FSO rendszerek általában telepítve van a tetőn, az elkövető leküzdeni a fizikai korlát, és kap a tetőre. De még mindig szükség van, hogy elfogják a fénysugarat, és ugyanakkor megpróbál, hogy ne szakítsa meg az adatátvitelt. Sok gyártó FSO egyszerű modell rendszerekben hozzáférési pontok nagyon hasonlít a biztonsági kamera, amely elriasztja a potenciális kártevőket.
És végül, egy kicsit többet érdemben FSO-rendszerek technológiája. Fibreless optika könnyen legyőzi a víz és az autópályák, vasutak és elektromos vezetékek. Ő ki verseny abban az esetben szoros határidők, a csatorna elindítása csak néhány óra. Systems csak akkor lehet alkalmazni, hogy típusú vegyületek „pont-pont”, és működik egy nagyon szűk sugárzási mintát, így lehet létrehozni a szinte korlátlan számú csatorna szorosan közel egymáshoz. Abban az esetben, rádiókapcsolat sávszélességet nem csak attól függ a elektromágneses interferencia, de az esetleges közelsége ilyen csatorna. FSO rendszerek érzéketlenek az elektromágneses zaj, nem teszik. Jobbak rádió jólétét. Végül az infravörös sugárzás ártalmatlan az egészségre és karbantartásához csökken évente megelőzés optika (megkezdése előtt az őszi-téli szezonban).
A fő használatának előnyei FSO rendszerek lehetnek a következő:
- gyors szervezet a kommunikációs csatorna;
- nem kell, hogy kapjunk egy frekvencia felbontás;
- hiányában hatásai a szomszédos csatorna és az elektromágneses zaj;
- nem kiadó a csatorna;
- nagyfokú biztonság.
FSO technológia által használt számos vállalkozások és szervezetek számára gyors bevetését megbízható, megfizethető és biztonságos szélessávú kommunikációs vonalakon.
Az ilyen fizikai akadályokat, mint a közúti közlekedés és a vasúti szolgáltatások vonalak és még más épületek, az ipari zónában, az egyik legfontosabb tényező a vezeték nélküli kommunikációs rendszerek.
Az FSO rendszer közötti adatátvitelre épületek gyakorlatilag lehetetlenné teszi, hogy olvassa el és diszkrét elfogás jelet.
Fontos felismerni, hogy nincs technológia, amely egyformán alkalmas minden helyzetben, és hogy minden kommunikációs eszköz megvan a maga előnye. Nagy teljesítményű vezeték nélküli rendszerek alkalmazásán alapuló FSO technológia egy valós alternatíva vonalak távközlési rendszerek és a vezeték nélküli rádiós fol. Az a képesség, hogy gyorsan telepíthető engedély nélküli biztonságos vezeték nélküli rendszer, amely a nagy sávszélesség és a függetlenség a kommunikációs protokoll lehetővé teszi a használatát FSO az építőiparban a vállalati adatok hálózatokon.
«Advantek Systems» cég, mint integrátor a távközlésben, használ a megoldást a rendszer légköri optikai kommunikációs vonalak.
Gyakran előfordul, hogy ha hozzánk fordul, állunk szemben gyakran feltett kérdésekre: „És hogy mennyire megbízható egy ilyen rendszer, és milyen távolságra FSO tényleg működik?”.
Mint minden más kommunikációs rendszer, megfelelően tervezett FSO biztosítja a szükséges szintű megbízhatóságot szabályozott szabvány együtthatók és szabad minőségi mutatók miatt.
vegye fel a kapcsolatot a cég «Advantek Systems» érdeklő kérdésekről, és további információkat szolgáltatnak.