Организация транспортной сети с использованием системы FSO. Дипломная (ВКР). Информационное обеспечение, программирование.
🛑 👉🏻👉🏻👉🏻 ИНФОРМАЦИЯ ДОСТУПНА ЗДЕСЬ ЖМИТЕ 👈🏻👈🏻👈🏻
Информационное обеспечение, программирование
Вы можете узнать стоимость помощи в написании студенческой работы.
Помощь в написании работы, которую точно примут!
Похожие работы на - Организация транспортной сети с использованием системы FSO
Нужна качественная работа без плагиата?
Не нашел материал для своей работы?
Поможем написать качественную работу Без плагиата!
Министерство
образования и науки Республики Казахстан
Евразийский
национальный университет имени Л. Н. Гумилева
специальность
5B071900 - «Радиотехника, электроника и телекоммуникации»
Организация
транспортной сети с использованием системы FSO
Задание на выполнение дипломного проекта
Евразийский национальный университет имени
Л.Н.Гумилева
Кафедра «Радиотехника, электроника и
телекоммуникации»
5В071900
- Радиотехника, электроника и телекоммуникации
Задание на выполнение дипломного проекта
Обучающийся Койшибаев Алишер Толегенович
Тема работы Организация транспортной сети с
использованием системы FSO
Утверждена приказом РГП на ПХВ Евразийский
национальный университет им.Л.Н.Гумилева
Перечень подлежащих разработке в дипломном
проекте вопросов или краткое содержание дипломной работы
Основные задачи поставленные на технологию FSO.
.2. Компании разрабатывающие технологию FSO и
оборудования данной системы;
. Сравнительный анализ технологии FSO
радиочастотной системы;
.2. Влияние погодных условий на дальность
оптической связи;
.3. Коэффициент доступности гибридного канала
связи;
5. Исследование модели гибридной системы
передачи данных, основанной на базе лазерной и радио- технологий
5.2 Имитационное (машинное) моделирование;
Консультанты по работе с указанием относящихся к
ним разделов работы
Технико-экономическое
обоснование дипломного проекта
Дата выдачи задания «27 » декабря 2014 г.
Заведующий кафедрой ____________ Саутбеков С.С.
Руководитель работы ____________ Сейлов Ш.Ж.
Задание принял к исполнению ____________
Койшибаев А.Т.
Срок сдачи законченной работы « 5 » апреля 2014
г.
Глава
1. Обзор современного состояния технологии FSO. Перспективы и развития
.1
Краткая историческая справка и развития технологии FSO
.3
Организация и использование технология FSO
.3.1
Анализ технологии и оборудования FSO
.3.2
Сравнительный анализ технологии FSO радиочастотной системы
Глава
2. Постановка задачи и описание модели
.2
Описание модели гибридной радио-оптической телекоммуникационной системы
Глава
3. Гибридное оборудование на базе радио- и лазерной технологий
.1
Технико-экономические характеристики гибридного оборудования
.2
Гибридное отечественное оборудование на базу FSO Artolink и РЭС «Рапира»
.4
Оборудование АОЛС - "вездеход последней мили"
гибридная модель
телекоммуникационная оборудование
Актуальность темы. Современные растущие уровня
развития телекоммуникационной системы требуют более качественные передаваемых
сигналов, с широким полосы предаваемых частот и высокой скорости передачи
данных и прочих. В настоящее время, эти требования, в основном, удовлетворяются
благодаря стремительной внедрений в информационные сети волоконно-оптических
линий связи (ВОЛС). Процесс передача информации по оптоволокну имеет целый ряд
достоинств, перед традиционных системы передачи (например, медному кабелю).
О преимуществах и достоинствах системы передачи
информации по ВОЛС, её физических и технических характеристиках, в настоящее
время, имеются достаточных материалов, как теоретически, так и прикладного
характера. Основные преимущества и принципы работы с ВОЛС, отражены на
страницах многочисленных литературных источников, например [1-7]. В частности,
к основным достоинствам ВОЛС в [1] отмечены следующие:
Широкая полоса пропускания - обусловлена
чрезвычайно высокой частотой несущей 1014Гц. Это дает потенциальную возможность
передачи по одному оптическому волокну потока информации в несколько Терабит в
секунду.
Большая полоса пропускания - это одно из
наиболее важных преимуществ оптического волокна над медной или любой другой
средой передачи информации.
Малое затухание светового сигнала в волокне.
Выпускаемое в настоящее время отечественными и зарубежными производителями
промышленное оптическое волокно имеет затухание 0,2-0,3 дБ на длине волны 1,55
мкм в расчете на один километр. Малое затухание и небольшая дисперсия позволяют
строить участки линий без ретрансляции протяженностью до 100 км и более. Низкий
уровень шумов в волоконно-оптическом кабеле позволяет увеличить полосу
пропускания, путем передачи различной модуляции сигналов с малой ибыточностью
кода.
Высокая помехозащищенность. Поскольку волокно
изготовлено из диэлектрического материала, оно невосприимчиво к
электромагнитным помехам со стороны окружающих медных кабельных систем и
электрического оборудования, способного индуцировать электромагнитное излучение
(линии электропередачи, электродвигательные установки и т.д.). В
многоволоконных кабелях также не возникает проблемы перекрестного влияния
электромагнитного излучения, присущей многопарным медным кабелям.
Малый вес и объем. Волоконно-оптические кабели
(ВОК) имеют меньший вес и объем по сравнению с медными кабелями в расчете на
одну и ту же пропускную способность. Например, 900-парный телефонный кабель
диаметром 7,5 см, может быть заменен одним волокном с диаметром 0,1 см. Если
волокно "одеть" в множество защитных оболочек и покрыть стальной
ленточной броней, диаметр такого ВОК будет 1,5 см, что в несколько раз меньше
рассматриваемого телефонного кабеля.
Высокая защищенность от несанкционированного
доступа. Поскольку ВОК практически не излучает в радиодиапазоне, то
передаваемую по нему информацию трудно подслушать, не нарушая приема-передачи.
Системы мониторинга (непрерывного контроля) целостности оптической линии связи,
используя свойства высокой чувствительности волокна, могут мгновенно отключить "взламываемый"
канал связи и подать сигнал тревоги. Сенсорные системы, использующие
интерференционные эффекты распространяемых световых сигналов (как по разным
волокнам, так и разной поляризации) имеют очень высокую чувствительность к
колебаниям, к небольшим перепадам давления. Такие системы особенно необходимы
при создании линий связи в правительственных, банковских и некоторых других
специальных службах, предъявляющих повышенные требования к защите данных.
Рассмотрение волоконно-оптических сенсорных систем выходит за рамки материала
данной книги.
Гальваническая развязка элементов сети. Данное
преимущество оптического волокна заключается в его изолирующем свойстве.
Волокно помогает избежать электрических "земельных" петель, которые
могут возникать, когда два сетевых устройства неизолированной вычислительной
сети, связанные медным кабелем, имеют заземления в разных точках здания,
например на разных этажах. При этом может возникнуть большая разность
потенциалов, что способно повредить сетевое оборудование. Для волокна этой
проблемы просто нет.
Взрыво- и пожаробезопасность. Из-за отсутствия
искрообразования оптическое волокно повышает безопасность сети на химических,
нефтеперерабатывающих предприятиях, при обслуживании технологических процессов
повышенного риска.
Экономичность ВОК. Волокно изготовлено из
кварца, основу которого составляет двуокись кремния, широко распространенного,
а потому недорогого материала, в отличии от меди. В настоящее время стоимость
волокна по отношению к медной паре соотносится как 2:5. При этом ВОК позволяет
передавать сигналы на значительно большие расстояния без ретрансляции.
Количество повторителей на протяженных линиях сокращается при использовании
ВОК. При использовании солитонных систем передачи достигнуты дальности в 4000
км без регенерации (то есть только с использованием оптических усилителей на
промежуточных узлах) при скорости передачи выше 10 Гбит/с.
Длительный срок эксплуатации. Со временем
волокно испытывает деградацию. Это означает, что затухание в проложенном кабеле
постепенно возрастает. Однако, благодаря совершенству современных технологий
производства оптических волокон, этот процесс значительно замедлен, и срок
службы ВОК составляет примерно 25 лет. За это время может смениться несколько
поколений/стандартов приемо-передающих систем.
Удаленное электропитание. В некоторых случаях
требуется удаленное электропитание узла информационной сети. Оптическое волокно
не способно выполнять функции силового кабеля. Однако, в этих случаях можно
использовать смешанный кабель, когда наряду с оптическими волокнами кабель
оснащается медным проводящим элементом.
В настоящее время естественной альтернативой
ВОЛС, в этом случае, являются беспроводные оптические линии связи (БОЛС), т.е.
атмосферных оптических линий связи (АОЛС) или общепринятая названия технология
FSO (Free Space Optics). Интерес к данной технологии (FSO) растут год с годом,
прежде всего благодаря, усовершенствованию и развития технологии передача,
обработки и приёма оптического сигнала.
Поэтому, рассматриваемы в рамках настоящей
дипломной работе, принципы организация транспортной сети с использованием
системы FSO, безусловно, является актуальным.
Цель. Основной целью настоящей дипломной работы
является научные исследования принципов организации транспортной сети с
использованием технологии FSO.
Основные задачи. Для достижения поставленной
цели сформулированы следующие основные задачи:
исследования (обзор) современного состояния и
перспективы развития технология FSO;
теоретический анализ принципов работы технологии
FSO;
создание модели системы организации транспортной
сети с использованием технологии FSO;
оценка характеристики производительности системы
FSO;
Научная новизна. Проведенные научные
исследований, в частности, теоретический анализ принципов организации системы
FSO, оценка основных параметров современных систем FSO, сравнительный анализ, а
также проведенные конкретные теоретические расчёты, составляют новизны
настоящей дипломной работы.
Практическая значимость. Результаты, полученные
в рамках настоящей дипломной работы, могут иметь большой практический интерес
при организации и применении технологии FSO, а также оптимизации и выбор
необходимых параметров FSO.
Глава 1 Обзор современного состояния технологии
FSO. Перспективы и развития
.1 Краткая историческая справка и развития
технологии FSO
История возникновения беспроводной (атмосферной)
оптической системы передачи информации берёт своё начало с далёкий 1880 год,
когда впервые А. Белл (США) запатентовал фототелефон, в котором солнечный луч,
отражённый от зеркальца, модулировался голосом, передавался через атмосферное
пространство и поступал на твёрдотельный детектор. Так родилась идея
возникновения современных атмосферных оптических линий связи (АОЛС). Однако
отсутствия должного уровня развития технологии оптических приёма-передающих
устройств, в тех времён, не позволяли дальнейшего усовершенствованию, развития
и распространению технологии АОЛС. Идея технологии АОЛС возродился и начал
развиваться, только 60-70-х годов прошлого столетия, после изобретение
оптических квантовых генераторов (лазеров). Первый лазер, работающий в
оптический видимым диапазоне длин волн (на смеси гелия и неона - He-Ne -лазер)
быль изобретён в 1960 году.
Таким образом, после открытие лазеров начался
новая эпоха возрождения АОЛС. Была разработана, первая экспериментальная АОЛС в
1965 году в ЦНИИС МС СССР (г. Москвы) длиной 4,5 км, которая соединила между
собой АТС МГУ и АТС на Зубовской площади. Сразу же, спустя нескольких лет, были
построены ещё 4 АОЛС в Красногорске (17,5 км), Ереване (28км), Куйбышеве (5
км), Клайпеде (1,6 км). Результаты опытной эксплуатации АОЛС в течение 3-х лет
показали, что коэффициент готовности (КГ) АОЛС составлял от 0,72-0,73 (28 км)
до 0,96-0,97 (1,6 км). Основной причиной отказов были сильные туманы и,
частично, сильные снегопады. Полученные в начале 70-х гг. результаты по
величине КГ АОЛС не могли удовлетворить связистов. Необходимо было осмыслить
полученные результаты, найти как пути увеличения КГ АОЛС, так и их место на
сети связи, где АОЛС оказались бы эффективными. Однако, сложившаяся к этому
времени ситуация не позволила этого сделать. В начале 90-х годов, с появлением
Интернета, цифрового телевидения и, как следствие, потребности в широкополосных
каналах, ограниченных по протяженности, ученые опять подумали об АОЛС всерьез.
На сегодняшний день прогресс в разработках
позволил перейти технологии FSO из сферы узкоспециализированных приложений в
сектор телекоммуникационных решений для организации действительно
широкополосных (до 10 Гбит/c) защищенных подключений точка-точка.
Основные современные области применения FSO
являются места, в которых прокладка оптико-волоконных сетей или организация
радио-каналов не целесообразны с экономической точки зрения или в принципе не
возможны.
По степени конфиденциальности передачи данных, в
настоящее время, ни одна беспроводная технология передачи не может предложить
такую конфиденциальность связи как лазерная. Перехватить сигнал можно только
установив сканеры-приемники непосредственно в узкий луч от передатчиков.
Реальная сложность выполнения этого требования делает перехват практически
невозможным. Наличие лазерных лучей нельзя определить с помощью различных
сканеров. Также используются разнообразные собственные протоколы передачи
данных, что обеспечивают дополнительную конфиденциальность. Лазерные системы
уже применяются для разнообразных приложений, где требуется высокая
конфиденциальность передачи данных, включая финансовые, медицинские и вое В
линиях FSO, как и в волоконно-оптических линиях связи, информация передается с
помощью модулированных световых волн. Однако средой для распространения
световых колебаний служит не оптическое волокно, а открытая атмосфера в
пределах прямой видимости. В этом смысле линии FSO похожи на радиорелейные
линии связи, где электромагнитные волны СВЧ-диапазона тоже распространяются в
открытой атмосфере.
В настоящее время системы FSO могут быть
классифицированы по двум категориям в зависимости от операционной длины волны.
Имеющееся на рынке оборудование работает на одной из двух длин волн - 850 или
1550 нм. Лазеры, излучающие длину волны 850 нм, намного дешевле, чем для волн
1550 нм. По нормам допускается мощность, почти на два порядка превышающая
показатель для 850-нанометровых лазеров, что дает возможность увеличить длину
канала примерно в пять раз, сохранив при этом устойчивую связь, а при
использовании на коротких расстояниях значительно повысить скорость передачи
данных [8] .
Как и всякая технология, беспроводная оптика
имеет свои сильные и слабые стороны. На устойчивость и производительность
канала существенно воздействуют как состояние окружающей атмосферы, так и
особенности распространения в ней инфракрасного луча.
Важная особенность линий FSO - отсутствие
необходимости получать разрешение на частоты при их установке и эксплуатации в
отличие от радиорелейных линий связи. Кроме того, обеспечивается возможность
передавать и получать сигнал через окна. Следовательно, систему атмосферной
оптической связи можно устанавливать прямо за окном здания, не затрачивая время
и средства на «отвоевывание» места на крыше.
Большой интерес у специалистов вызывают новые
сервисы на базе современных технологий FSO. Системы оптической атмосферной
связи отличает множество привлекательных особенностей, прежде всего низкие
стартовая цена и эксплуатационные расходы, быстрое развертывание, а также
характеристики, близкие к показателям оптоволоконных систем. Они совместимы с
широким диапазоном приложений и технологий, достаточно гибки, что упрощает их
реализацию и адаптацию под самые различные архитектуры. Именно эти преимущества
повышают рейтинг систем и заметно увеличивают объемы продаж. Тем не менее
оборудование FSO -это совокупность сложных устройств, работа с которыми требует
профессионального, сбалансированного подхода. Знание проблем, которые встают
перед инженером оптической системы атмосферной связи, позволяет ему понять
различия между представленными на рынке решениями. В настоящее время спрос на
ИК системы обусловлен следующими факторами:
поставщики услуг нуждаются в быстром,
эффективном и надежном решении для доступа своих потребителей в сети передачи
данных;
волоконно-оптические каналы не доступны или
невыгодны среднему и малому бизнесу;
только 3% мирового бизнеса использует
волоконно-оптические каналы связи 75% потребителей находятся в километре от
точки доступа к волоконно-оптическим каналам связи 90% зданий находятся на
расстоянии менее 500 метров друг от друга 98% зданий находятся на расстоянии
менее 1000 метров друг от друга.
В первую очередь одна из причин скачка в
развитии технологии FSO и её внедрению на массовый рынок это то, что
оборудование FSO работает в диапазоне ~400 ТГц, а значит, не требует
лицензирования и процедуры выделении частот (согласно Женевской конвенции,
лицензированию подлежат частоты до 400 ГГц, а частоты FSO на 3 три порядка
выше). Для использования подобных систем достаточно гигиенического сертификата,
а в случае использования в сетях общего пользования - ещё и сертификата в
системе «Электросвязь». Кроме того, беспроводные оптические системы не создают
взаимных помех и не чувствительны к электромагнитному шуму (вследствие малой
расходимости светового луча). Они не оказывают влияния на работоспособность
радиооборудования, и потому для их установки не требуется никаких согласований.
Множество каналов беспроводной связи можно устанавливать в непосредственной
близости друг от друга(до 1-5 метров). За счет этого в густонаселенных районах
можно достигать большой плотности покрытия без проблем с помехами от
одновременной работы нескольких систем.
К основным преимуществам FSO также отнести
следующие:
инфракрасный диапазон свободен для
использования, и не требует лицензирования;
инфракрасный диапазон мало подвержен воздействию
атмосферных явлений;
отсутствие влияния электромагнитных шумов и
взаимовлияние расположенных рядом каналов связи;
высокая скорость инсталляции - от двух часов до
одного дня;
высокая скорость передачи - от сотен Мбит/c в
коммерческих системах и до сотен Гбит/с в лабораторных.
высокая скрытность (конфиденциальность) передачи
данных;
экономичность (относительно низкая стоимость за
канал передачи);
имеет доступность сопоставимую с волоконной
оптикой - не хуже 99.7 - 99.9%.
Основные недостатки применения технологии FSO
Ранее специалисты выделяли две основные проблемы
- малое время наработки на отказ (показатель MTBF) излучающего элемента
(лазерного диода или светодиода) и сильная зависимость расстояния передачи
сигнала от погодных условий. С первой проблемой производителям лазерных диодов
на сегодняшний день удалось справиться - многие из них, мощностью до 100 мВт
уже способны обеспечить MTBF, равное 150 тыс. часов (практически 15 лет
работы). В FSO-системах также нашли применение схемы APC (Adaptive Power
Control), которые управляют мощностью излучения в зависимости от атмосферных
условий (например, в ясную погоду мощность излучения минимальная). Такие схемы
позволяют продлить срок жизни лазерных устройств и повысить их надежность.
Вторая проблема снижения доступности канала связи при уменьшении
метеорологической дальности видимости (МДВ) до 100-200 м остается актуальной.
Основной «виновник» перебоев в связи АОЛС это туман. При МДВ менее 100 метров
затухание в тумане достигает 170 дБ/км для 780 нм (ближний инфракрасный спектр)
и 320 дБ/км для 555 нм (зелёный спектр). Самая современная АОЛС имеет
энергетический запас около 60дБ. В дождливую погоду FSO-системы работают лучше,
чем радиорелейные линии связи (РЛС), использующие радиодиапазон 18-64 ГГц.
«Сильный ливень (уровень осадков 75 мм/час) не мешает лазерной системе
передавать данные на расстояния до 1.5 км и со скоростью до 1Гбит/с, в то время
как в каналах связи на основе РЛС скорость передачи может упасть до нескольких
мегабит в секунду. Но РЛС оказываются на высоте при густых туманах, способных
иногда полностью прерывать работу беспроводных оптических систем.
Таким образом, к главным недостаткам технологии
FSO относятся:
зависимость доступности канала связи от погодных
условий (такие погодные условия как туман, дождь, снег значительно снижают
эффективный диапазон работы FSO-систем);
необходимость обеспечения прямой видимости между
излучателем и приёмником;
Как выше было отмечено, в основе беспроводных
оптических систем лежат технологии организации высокоскоростных каналов связи
посредством инфракрасного излучения, которые делают возможной передачу данных
(текстовые, звуковые, графические данные) между объектами через атмосферное
пространство, предоставляя оптическое соединение без использования
стекловолокна. Лазерная связь двух объектов осуществляется только посредством
соединения типа «точка-точка». Технология основывается на передаче данных
модулированным излучением в инфракрасной части спектра через атмосферу.
Передатчиком служит мощный полупроводниковый лазерный диод. Информация
поступает в приемопередающий модуль, в котором кодируется различными
помехоустойчивыми кодами, модулируются оптическим лазерным излучателем и
фокусируется оптической системой передатчика в узкий коллимированный лазерный
луч и передается в атмосферу. На принимающей стороне оптическая система
фокусирует оптический сигнал на высокочувствительный фотодиод(или лавинный
фотодиод), который преобразует оптический пучок в электрический сигнал. При
этом, чем выше частота (до 1,5ГГц), тем больше объём передаваемой информации.
Далее, сигнал демодулируется и преобразуется в сигналы выходного интерфейса.
Длина волны в большинстве реализованных систем варьируется в пределах 700-950
нм или 1550 нм, в зависимости от применяемого лазерного диода. Ключевой принцип
FSO основан на компромиссе: чем большую продолжительность простоев вследствие
неблагоприятных погодных условий (туманов) допускает заказчик, тем протяженнее
будет канал связи.
Стремительное внедрение в информационные сети
оптических линий связи является следствием преимуществ, вытекающих из
особенностей распространения сигнала в оптическом волокне.
Однако внедрение проводных технологий (например,
прокладка оптического волокна) подразумевает солидные инвестиции, да и в
принципе не всегда возможна. На сегодняшний день существует несколько основных
беспроводных решений - это использование широкополосных радиоканалов WiFi /
WiMax, радиорелейных линий (РРЛС) или атмосферных оптических линий связи
(АОЛС). Однако беспроводная связь в радиодиапазоне ограничена перегруженностью
и дефицитом частотного диапазона, недостаточной скрытностью, подверженностью
помехам (в том числе и преднамеренным, и с соседних каналов), повышенным
энергопотреблением. Кроме того, при эксплуатации РРЛС приходится решать
вопросы, связанные с получением разрешений на использование рабочих частот, что
на сегодняшний день представляет большую проблему. В тоже время применение
лазерных средств снимает эти сложные вопросы.рассматривается в качестве решения
в следующих условиях:
когда прокладка кабеля невозможна (промзоны,
горная местность, железная дорога) или стоимость этой прокладки превышает
нормативных расходов;
когда необходимо срочно организовать канал связи
(процесс согласований для прокладки кабеля 3-6 мес., а для организации радио-
канала необходимо получать соответствующие разрешение;
когда требуется закрытый канал связи, не
восприимчивый к радиопомехам и не создающий их (аэропорты, близость военных
РЛС, линий электропередач) и другие.
В настоящее время осуществлена успешная передача
оптического (лазерного) сигнала на расстояние нескольких сотен тысяч километров.
В частности, рекордным достижением в этом смысле является прием лазерного
сигнала с автоматической станции MESSENGER. Сигнал бортового лазерного
излучателя (инфракрасный диодный неодимовый лазер) был успешно принят земным
приемником на расстоянии 24 млн. км.
Рынок технологии FSO расширяется год с годом. На
современном рынке FSO присутствуют компании (РФ): «Оптические ТелеСистемы», г.
Санк-Петербург (системы с адаптивно изменяемой скоростью «ЛАНтастИКа»);
«Мостком», г. Рязань (системы «Artolink»); «Лазерные Информационные
Телекоммуникации», г. Екатеринбург, (системы «ОСС») и другие. С дальнего
зарубежа наиболее известны следующие производители FSO-систем: Canon (Япония),
LightPointe Communications Inc. (США), MRV Communications Inc. (США), fSona Communications
Corp. (Канада), PAV Data Systems Ltd.(Великобритания), Optel Optical
Communication GmbH (Германия), GeoDesy (Венгрия). География применения FSO
ограничивается не только такими технологически продвинутыми регионами и
странами, как западная Европа, США, Канада, Япония, но и включает развивающиеся
страны, например, такие, как Египет, Малайзия, Кувейт, Танзания и прочие.
1.2 Организация и использование технология FSO
Сама технология FSO - Free Space Optics (в
разных источниках также встречаются аббревиатуры, АОЛС, АОСП - Атмосферные
Оптические (Линии) Системы Передачи данных, БОКС - Беспроводные Оптические
Каналы Связи, ЛАЛ - Лазерные Атмосферные Линии) основывается на передаче данных
модулированным излучением в инфракрасной (или видимой) части спектра через
атмосферу и их последующим детектированием оптическим фотоприёмным устройством.
При этом в качестве излучателя обычно используются инфракрасные лазеры класса 1
или 1M (к лазерам 1-го класса относят полностью безопасные лазеры, выходное коллимированное
излучение которых не представляет опасности при облучении глаз и кожи), для
низкоскоростных коммуникаций на небольшие расстояния могут использоваться
светодиоды. В качестве приёмника используются лавинные или кремниевые
фотодиоды.
При организации использовании технология FSO,
как выше было отмечено учитываются основные его преимущества, а именно:
Высокая пропускная способность и качество
цифровой связи. Современные FSO-решения могут обеспечить скорость передачи
цифровых потоков до 10 Гбит/с при показателе битовых ошибок (BER - bit error
rate) всего 10-12, что невозможно достичь при использовании любых других
беспроводных технологий.
Высокая защищённость канала от
несанкционированного доступа и скрытность. Ни одна беспроводная технология
передачи не может предложить такую конфиденциальность связи как лазерная.
Перехватить сигнал можно только установив сканеры-приемники непосредственно в
узкий луч от передатчиков. Реальная сложность выполнения этого требования
делает перехват практически невозможным. А отсутствие ярко выраженных внешних
признаков (в основном, это электромагнитное излучение) позволяет скрыть не
только передаваемую информацию, но и сам факт информационного обмена. Поэтому
лазерные системы применяются для разнообразных приложений, где требуется
высокая конфиденциальность передачи данных, включая финансовые, медицинские и
военные организации.
Высокий уровень помехоустойчивости и
помехозащищенности. FSO-оборудование невосприимчиво к радиопомехам и само их не
создаёт.
Возможность установить лазерную атмосферную
линию там, где затруднительно проложить проводную линию связи. Например, в
плотной городской застройке, через железную дорогу или автомагистраль, через
природные преграды (реки, озёра, горную местность и т.д.).
Скорость и простота развёртывания FSO-сети.
Благодаря своим преимуществам АОЛС-технология
позволяет решать проблемы «последней мили», развивать городские сети передачи
данных и голоса, осуществлять подключение домашних сетей или офисов к сети
Интернет, а также организовывать резервные каналы связи или расширять
существующие каналы при высокой степени защищённости. Кроме того, технология
используется для коммуникаций между космическими аппаратами.
.3 Анализ технологии и оборудования FSO.
Увеличение пропускной способности канала связи.
По данной критерии, несомненно, лидирует американская компания «MRV», которая в
этом году выпустила модель TereScope10GE (рис. 1) с максимальной скоростью
передачи данных 10 Гбит/с. Пока это единственное подобное FSO-решение на рынке.
Рисунок 1. 10-Гбитная FSO-система TereScope10GE
(MRV), США.
Увеличение максимальной рабочей дистанции. В
этой области преуспела компания «fSONA» (Канада). Она выпускает FSO-системы с
максимальной рабочей дистанцией 7.7 километра при скорости передачи данных 52
Мбит/с, 6.4 километра при 155 Мбит/с, и 5.3 километра при скорости канала 1250
Мбит/с.
Выпуск более дешёвых моделей для использования в
корпоративных сетях небольших организаций. Например, компания «LightPointe»
выпускает несколько серий относительно недорогих моделей, имеющих небольшие
рабочие дистанции и предназначенных для корпоративных локальных сетей
(продуктовые линейки AireLite, FlightLite).
Увеличение коэффициента доступности канала и
повышение надёжности связи. Для достижения этого производители используют такие
методы как:
выпуск оборудования с несколькими
параллельно работающими излучающими лазерами (обеспечивает защиту от
пролетающих птиц, снегопада). Например, компании «fSONA», «LightPointe» и «CBL»
производят модели с четырьмя излучающими лазерами;
использование систем пространственной
стабилизации (также называемых как системы автотрекинга - auto tracking
systems), которые автоматически поддерживают направление оптической связи в
пространстве (отказы оптической линии из-за её разъюстировки зачастую превышают
время неработоспособности вследствие плохих погодных условий). Введение
автотрекинга позволяет устанавливать приёмо-передающие модули на нестабильных
основаниях - деревянных крышах, вышках сотовой связи и т.д., сохраняя при этом
надёжность линии связи. Системы автотрекинга реализованы в оборудовании от
компаний «Мостком», «LightPointe», «Canon»;
реализация в FSO-системах резервного
радиоканала, что позволяет не прерывать передачу данных при плохих погодных
условиях (сильный туман, снегопад и т.д.). Системы с резервным радиоканалом
выпускают компании «Мостком», «Лазер Ай-Ти-Си», «LightPointe», «MRV», «CBL»,
«AirLinx».
Основные технические характеристики
FSO-оборудования от разных производителей приведены в таблице 1.
Таблица 1. Обзор FSO-оборудования разных
производителей
FlightStrata,
Похожие работы на - Организация транспортной сети с использованием системы FSO Дипломная (ВКР). Информационное обеспечение, программирование.
Курсовая работа по теме Організація торгівлі в супермаркетах
Дипломная работа по теме Современные представления о строении металлической жидкости
Источники Земельного Права Курсовая Работа
Эссе На Тему Основные Теории Гражданского Общества
Твгу Реферат Оформление
Небольшое Сочинение О Крылове
Реферат по теме Оценка экономической эффективности
Практическая Работа 2 Химия Рудзитис
Реферат: Формы политико-территориального устройства государств
Учебное пособие: Методические указания по написанию курсовых работ по дисциплине «международное частное право»
Отчет по практике: Организационно-правовая деятельность Товарищества собственников жилья "Каскад"
Курсовая работа: Стратегия научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ. Скачать бесплатно и без регистрации
Развитие Речи В Раннем Возрасте Реферат
Курсовая Работа На Тему Уставный Капитал
Реферат по теме Карманные и блокнотные персональные компьютеры
Реферат На Тему Эластичность Спроса И Предложения
Курсовая Работа Образец Скачать
Курсовая работа по теме Банковская система Российской Федерации: проблемы и задачи ее развития
Межнациональные Конфликты В Современном Мире Эссе
Сочинение Про Листья 3
Похожие работы на - Эпидемиология туберкулёза
Похожие работы на - Понятие о музыкальных интервалах и аккордах
Курсовая работа: Символизация предмета маркетинговой коммуникации