Расчет надежности работы атмосферной оптической линии связи - Коммуникации, связь, цифровые приборы и радиоэлектроника дипломная работа
Главная
Коммуникации, связь, цифровые приборы и радиоэлектроника
Расчет надежности работы атмосферной оптической линии связи
Особенности систем передачи информации лазерной связи. История создания и развития лазерной технологии. Структура локальной вычислительной сети с применением атмосферных оптических линий связи. Рассмотрение имитационного моделирования системы.
посмотреть текст работы
скачать работу можно здесь
полная информация о работе
весь список подобных работ
Нужна помощь с учёбой? Наши эксперты готовы помочь!
Нажимая на кнопку, вы соглашаетесь с
политикой обработки персональных данных
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Сегодня невозможно представить себе нашу жизнь без компьютеров и сетей на их основе. Человечество стоит на пороге нового мира, в котором будет создано единое информационное пространство. В этом мире осуществлению коммуникаций больше не будут препятствовать ни физические границы, ни время, ни расстояния.
Конечно, всем известно беспроводное решение на основе различного радиооборудования (радиомодемов, малоканальных радиорелейных линий, микроволновых цифровых передатчиков). Но количество сложностей не уменьшается. Эфир перенасыщен и получить разрешение на использование радиооборудования весьма непросто, а иногда - даже невозможно. Да и пропускная способность этого оборудования существенно зависит от его стоимости.
Оптический диапазон открывает возможности создания информационных и управляющих систем с характеристиками, которые принципиально не достижимы в радиодиапазоне. К настоящему времени разработаны разнообразные наземные, авиационные и космические системы оптической связи, лазерной локации, лазерные системы аэрокосмического мониторинга природной среды, системы воздушной разведки, системы предупреждения столкновений подвижных объектов, лазерные системы стыковки космических аппаратов, системы лазерного наведения и лазерного управления оружием.
1.1 Технология лазерных сетей связи
Лазерные сети связи широко применяются для преодоления сложных участков сети; экономии времени и средств на проектных работах и установке канала; конкурируют со стационарным радиорелейным и кабельным оборудованием при организации высокоскоростного доступа. Также сотовые операторы часто используют лазерные каналы для быстрого подключения неосвоенных районов, пока не протянут оптоволокно. Операторы сотовой и прочей беспроводной связи используют лазерные каналы связи для подключения базовых станций, область применения этой технологии распространяется на беспроводные телефонные сети.
Малые сроки инсталляции и независимость от традиционной проводной инфраструктуры позволяют использовать атмосферные линии для всевозможных временных мероприятий -- выставок, фестивалей -- и даже просто при необходимости временно расширить подключение к сети -- например при проведении разовой рекламной компании. При этом скорость такого временного канала может превышать 1 Гбит/с - хватит и на потоковое видео, и на серверную комнату.
В последнее время все большую популярность приобретает применение лазерных каналов при создании охранных периметров и в системах обеспечения безопасности благодаря скрытности канала и возможности передачи качественной видеоинформации от камер наблюдения в режиме реального времени. Основными применениями технологии в настоящее время остаются: доступ на последней миле, преодоление преград, а также связь локальных сетей.
Лазерная связь осуществляется путем передачи информации с помощью электромагнитных волн инфракрасного диапазона спектра. Механизмы поглощения света в прозрачной атмосфере во многом аналогичны происходящим в оптоволокне. В результате, в атмосфере свет распространяется в тех же окнах прозрачности -- 850, 1310 и 1550 нм, что позволяет использовать весьма распространенную элементную базу, применяемую в оптоволоконной технике, и заимствовать заметную часть наработок и технологий: микролинзы, оптические усилители, голографическая оптика и методы спектрального уплотнения каналов.
Лазерная линия связи состоит из двух идентичных станций, устанавливаемых напротив друг друга в пределах прямой видимости. Построение всех станций практически одинаково: интерфейсный модуль передатчика, модулятор, лазер, оптическая система передатчика и приемника, демодулятор и интерфейсный модуль приемника. Передатчик представляет собой излучатель на основе импульсного полупроводникового лазерного диода. Приемник в большинстве случаев имеет в своей основе скоростной pin-фотодиод или лавинный фотодиод. Передаваемый поток данных от аппаратуры пользователя поступает на интерфейсный модуль и затем на модулятор излучателя. Модулированные импульсы от источников инфракрасных волн передаются через атмосферу примерно так же, как сигнал по оптическому кабелю от применяемых в волоконно-оптических системах лазеров. Излучение полупроводникового лазера поступает на передающий объектив, а на принимающей стороне нерассеянная часть энергии лазерного луча через объектив попадает на фотоприемник, где оптические импульсы преобразуются в электрический информационный сигнал. После дальнейшего усиления и обработки сигнал поступает на интерфейс приемника, а оттуда на аппаратуру пользователя.
Аналогичным образом в дуплексном режиме одновременно и независимо идет встречный поток данных. Системы лазерной связи -- двунаправленные, они способны одновременно как принимать, так и передавать сигнал. По существу, атмосферные оптические линии элементарны оптоволоконным: этот тезис только подтверждают пассивные атмосферные оптические линии, не содержащие во внешних антеннах никаких активных элементов. На вход такой атмосферной линии поступает оптический сигнал из специализированного световода. Принятый сигнал усиливается оптической системой и по специальному многомодовому оптоволокну с малой дисперсией поступает на вход конвертера. Отсутствие активных элементов позволяет не заботиться о подаче электропитания (проблемы с выпадением росы решаются с помощью специальных покрытий) и минимизировать стоимость выносного блока. Применение пассивной оптической антенны минимизирует ущерб от вандализма и обеспечивает повышенную защиту данных. Простейшая и наиболее часто встречающаяся архитектура, на базе которой создаются все прочие топологии, -- "точка--точка".
1.2 Преимущества систем лазерной связи
Преимущества беспроводных линий связи очевидны: это экономичность (так как не требуется рыть траншеи для укладки кабеля и арендовать землю); низкие эксплуатационные расходы; высокая пропускная способность и качество цифровой связи; быстрое развертывание и изменение конфигурации сети; легкое преодоление препятствий - железных дорог, рек, гор и т. д.
Безопасность, для радиосистем, где перехват проблемы не составляет, единственная возможность защитить передаваемые данные -- зашифровать их. У "оптики" даже сам перехват и выделение информации представляет собой очень сложную задачу. В самом деле, далеко не всегда можно внедрить в канал связи полупрозрачное зеркало незаметно от владельца. А ведь полученные сведения нужно еще и расшифровать.
Конечно, абсолютной защиты от несанкционированного доступа не существует в принципе -- теоретически можно перехватить и "вскрыть" информацию, переданную любым из известных на сегодняшний день способом. Однако все упирается в целесообразность -- расходы порой значительно превышают ожидаемые "дивиденды". Поэтому атмосферные оптические системы уже сейчас используют банки и Министерство обороны.
При монтаже, радиосистемы и АОЛС отличаются мало -- и те, и другие могут быть установлены и запущены за считанные часы. Ни траншеи не надо рыть, ни столбы устанавливать; соответственно и расходы на монтаж несопоставимы с протяжкой оптоволокна или кабеля.
1.3 История создания и развития лазерной технологии
Слово "лазер" составлено из начальных букв в английском словосочетании Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation, что в переводе на русский язык означает: усиление света посредством вынужденного испускания. Таким образом, в самом термине лазер отражена так фундаментальная роль процессов вынужденного испускания, которую они играют в генераторах и усилителях когерентного света. Поэтому историю создания лазера следует начинать с 1917г., когда Альберт Эйнштейн, впервые ввел представление о вынужденном испускании. Это был первый шаг на пути к лазеру. Следующий шаг сделал советский физик В.А. Фабрикант, указавший в 1939 г. на возможность использования вынужденного испускания для усиления электромагнитного излучения при его прохождении через вещество. Идея, высказанная В. А.Фабрикантом, предполагала использование микросистем с инверсной заселенностью уровней. Позднее, после окончания Великой Отечественной войны В.А. Фабрикант вернулся к этой идее и на основе своих исследований подал в 1951 г. (вместе с М.М. Вудынским и Ф.А. Бутаевой ) заявку на изобретения способа усиления излучения при помощи вынужденного испускания. На эту заявку было выдано свидетельство, в котором под рубрикой "Предмет изобретения" было написано: "Способ усиления электромагнитных излучений отличающейся тем, что усиливаемое излучение пропускают через среду, в которой с помощью вспомогательного излучения или другим путем создают избыточною по сравнению с равновесной концентрацию атомов, других частиц их систем на верхних энергетических уровнях, соответствующих возбужденным состояниями. Первоначально этот способ усиления излучения оказался реализованным в радиодиапазоне, а точнее в диапазоне сверхвысоких частот (СВЧ диапазоне). В мае 1952 г. на Общесоюзной конференции по радиоспектроскопии советские физики Н.Г. Басов и А.М. Прохоров сделали доклад о принципиальной возможности создания усилителя излучения в СВЧ диапазоне. Они назвали его "молекулярным генератором" (предполагалось использовать пучок молекул аммиака).
В 1954 г. молекулярный генератор, названный вскоре мазером, стал реальностью. Он был разработан и создан независимо и одновременно в двух точках земного шара - в Физическом институте имени П.Н. Лебедева Академии наук СССР (группой под руководством Н.Г. Басова и А.М. Прохорова).
Впоследствии от термина "мазер" и произошел термин лазер в результате замены буквы "М" буквой " Ь ". В основе работы как мазера, так и лазера лежит один и тот же принцип - принцип, сформулированный в 1951 г. В. А. Фабрикантом. Появление мазера означало, что родилось новое направление в науке и технике. Вначале его называли квантовой радиофизикой, а позднее стали называть квантовой электроникой.
Спустя десять лет после создания мазера, в 1964 г. на церемонии, посвященной вручению Нобелевской премии, академик А. М. Прохоров сказал: " Казалось бы, что после создания мазеров в радиодиапазоне вскоре будут созданы квантовые генераторы в оптическом диапазоне. Однако этого не случилось. Они были созданы только через пять-шесть лет. Здесь были две трудности. Первая трудность заключалась в том, что тогда не были предложены резонаторы для оптического диапазона длин волн, и вторая - не были предложены конкретные системы и методы получения инверсной заселенности в оптическом диапазоне.
Упомянутые А. М. Прохоровым шесть лет действительно были заполнены теми исследованиями, которые позволили, в конечном счете, перейти от мазера к лазеру. В 1955 г. Н.Г. Басов и А.М. Прохоров обосновали применение метода оптической накачки для создания инверсной заселенности уровней. В 1957 г . Н. Г. Басов выдвинул идею использования полупроводников для создания квантовых генераторов; при этом он предложил использовать в качестве резонатора специально обработанные поверхности самого образца. В том же 1957 г. В. А. Фабрикант и Ф. А. Бутаева наблюдали эффект оптического квантового усиления в опытах с электрическим разрядом в смеси паров ртути и небольших количествах водорода и гелия. В 1958 г. А. М. Прохоров и независимо от него американский физик Ч. Таунс теоретически обосновали возможность применения явления вынужденного испускания в оптическом диапазоне; они (а также американец Р. Дикке) выдвинули идею применения в оптическом диапазоне не объемных (как в СВЧ диапазоне), а открытых резонаторов. Заметим, что конструктивно открытый резонатор отличается от объемного тем, что убраны боковые проводящие стенки (сохранены торцовые отражатели, фиксирующие в пространстве ось резонатора) и линейные размеры резонатора выбраны большими по сравнению с длинной волны излучения.
В 1959 г. вышла в свет работа Н. Г. Басова, Б. М. Вула и Ю. М. Попова с теоретическим обоснованием идеи полупроводниковых квантовых генераторов и анализом условий их создания. Наконец, в 1960 г. появилась обосновательная статья Н. Г. Басова, О. Н. Крохина, Ю. М. Попова, в которой были всесторонне рассмотрены принципы создания и теория квантовых генераторов и усилителей в инфракрасном и видимом диапазонах. В конце статьи авторы писали:
"Отсутствие принципиальных ограничений позволяет надеяться на то, что в ближайшее время будут созданы генераторы и усилители в инфракрасном и оптическом диапазонах волн". Таким образом, интенсивные теоретические и экспериментальные исследования в СССР и США вплотную подвели ученых в самом конце 50-х годов к созданию лазера, В 1960 г. в двух научных журналах появилось его сообщение о том, что ему удалось получить на рубине генерацию излучения в оптическом диапазоне. Так мир узнал о рождении первого "оптического мазера" - лазера на рубине. Первый образец лазера выглядел достаточно скромно: маленький рубиновый кубик (1x1x1 см), две противоположные грани которого, имели серебряное покрытие (эти грани играли роль зеркала резонатора), периодически облучались зеленым светом от лампы-вспышки высокой мощности, которая змеей охватывала рубиновый кубик. Генерируемое излучение в виде красных световых импульсов испускалось через небольшое отверстие в одной из посеребренных граней кубика.
Начиная с 1961 г., лазеры разных типов (твердотельные и газовые) занимают прочное место в оптических лабораториях. Так начинается новый, "лазерный" период оптики. С начала своего возникновения лазерная техника развивается исключительно быстрыми темпами. Появляются новые типы лазеров и одновременно усовершенствуются старые.
В данной главе были рассмотрены принципы построения систем лазерной связи, а так же некоторые преимущества, такие как экономичность, безопасность. Ещё была приведена подробная история зарождения лазерной системы, её развитие и проникновение на рынки массового обслуживания и новейшие передовые технологии.
Принципиальная схема лазера крайне проста: активный элемент, помещенный между двумя взаимно параллельными зеркалами. Зеркала образуют так называемый оптический резонатор; одно из зеркал делают слегка прозрачным, сквозь это зеркало из резонатора выходит лазерный луч. Чтобы началась генерацию лазерного излучения, необходимо "накачать" активный элемент энергией от некоторого источника (его называют устройством накачки).
Действительно, основной физический процесс, определяющий действие лазера, - это вынужденное испускание излучения. Оно происходит при взаимодействии фотона с возбужденным атомом при точном совпадении энергии фотона с энергией возбуждения атома (или молекулы). В результате этого взаимодействия возбужденный атом переходит в невозбужденное состояние, а избыток энергии излучается в виде нового фотона с точно такой же энергией, направлением распространения и поляризацией, как и у первичного фотона. Таким образом, следствием данного процесса является наличие уже двух абсолютно идентичных фотонов. При дальнейшем взаимодействии этих фотонов с возбужденными атомами, аналогичными первому атому, может возникнуть "цепная реакция" размножения одинаковых фотонов, "летящих" абсолютно точно в одном направлении, что приведет к появлению узконаправленного светового луча. Для возникновения лавины идентичных фотонов необходима среда, в которой возбужденных атомов было бы больше чем невозбужденных, поскольку при взаимодействии фотонов с невозбужденными атомами происходило бы поглощение фотонов. Такая среда называется средой с инверсной населенностью уровней энергии. Итак, кроме вынужденного испускания фотонов возбужденными атомами происходят также процесс самопроизвольного, спонтанного испускания фотонов при переходе возбужденных атомов в невозбужденное состояние и процесс поглощения фотонов при переходе атомов из невозбужденного состояния в возбужденное. Эти три процесса, сопровождающие переходы атомов в возбужденные состояния и обратно, были постулированы А. Эйнштейном в 1916 г.. Если число возбужденных атомов велико, и существует инверсная населенность уровней (в верхнем, возбужденном состоянии атомов больше, чем в нижнем, невозбужденном), то первый же фотон, родившийся в результате спонтанного излучения, вызовет нарастающую лавину появления идентичных ему фотонов. Произойдет усиление спонтанного излучения при одновременном рождении (принципиально это возможно) большого числа спонтанно испущенных фотонов возникает большое число лавин, каждая из которых будет распространяться в своем направлении, заданном первоначальным фотоном соответствующей лавины Спонтанно родившиеся фотоны, направление распространения которых не перпендикулярно плоскости зеркал, создают лавины фотонов, выходящие за пределы среды. В результате мы получим потоки квантов света, но не сможем получить ни направленного луча, ни высокой монохроматичности так как каждая лавина инициировалась собственным первоначальным фотоном. Для того чтобы среду с инверсной населенностью можно было использовать для генерации лазерного луча, т. е. направленного луча с высокой монохроматичностью, необходимо "снимать" инверсную населенность с помощью первичных фотонов, уже обладающих одной и той же направленностью излучения и одной и той же энергией, совпадающей с энергией данного перехода в атоме. В этом случае мы будем иметь лазерный - усилитель света. Существует, однако, и другой вариант получения лазерного луча связанный с использованием системы обратной связи. Спонтанно родившиеся фотоны, направление распространения которых перпендикулярно плоскости зеркал, создают лавины фотонов, выходящие за пределы среды, же время фотоны, направление распространения которых перпендикулярно плоскости зеркал, создадут многократно усилившиеся в среде вследствие многократного отражения от зеркал. При правильно подобранном пропускании зеркал, точной их настройке относительно друг друга продольной оси среды, с инверсной населенностью обратная связь может, оказаться на столько эффективной, что излучение"вбок" можно будет полностью пренебречь по сравнению с излучением, выходящим через зеркала. На практике это, действительно, удается сделать. Такую схему обратной связи называют оптическим резонатором, и именно этот тип резонатора используется в большинстве существующих лазеров.
Лазерная линия связи состоит из двух идентичных станций, устанавливаемых напротив друг друга в пределах прямой видимости - на крышах или стенах домов или на других высоких подставках. При установке станций для успешной работы необходимо учитывать следующие рекомендации:
на пути луча не должно быть препятствий, причем с учетом сезонных изменений (провисания проводов в теплое время года или при обледенении, появления на деревьях лиственного покрова, рост деревьев, снежные заносы зимой и т. д.);
не следует устанавливать блоки АЛС на лифтовых шахтах, около вытяжных вентиляторов, обслуживающих здания машин, колебания которых могут вызывать отклонение луча;
не следует монтировать блоки АЛС на консольных конструкциях, металлических надстройках и других сооружениях, которые могут изгибаться под действием тепловых и ветровых нагрузок;
не следует располагать блоки АЛС вблизи локальных источников тепла, находящихся в створе проложенной линии (вентиляционных выходов, систем кондиционирования воздуха, труб промышленных предприятий и т. п.);
при ориентации системы по направлению запад - восток необходимо учитывать возможные нарушения в работе АЛС в результате засветки приемника при восходе или заходе солнца;
следует избегать установки систем АЛС в непосредственной близости от мест скопления птиц, которые также могут создавать помехи для связи;
необходимо учитывать сильное влияние тумана на надежность АЛС и прокладывать линию на возможно большей высоте, где густота тумана меньше.
Построение всех станций АЛС практически одинаково: интерфейсный модуль, модулятор, лазер, оптическая система передатчика, оптическая система приемника, демодулятор и интерфейсный модуль приемника. Передаваемый поток данных от аппаратуры пользователя поступает на интерфейсный модуль и затем на модулятор излучателя. Затем сигнал преобразуется высокоэффективным инжекционным лазером в оптическое излучение ближнего ИК-диапазона (0,81-0,86 мкм), оптикой формируется в узкий пучок (2-4 мрад) и передается через атмосферу к приемнику. На противоположном пункте принимаемое оптическое излучение фокусируется приемным объективом на площадку высокочувствительного быстродействующего фотоприемника (лавинные или pin-фотодиоды), где детектируется. После дальнейшего усиления и обработки сигнал поступает на интерфейс приемника, а оттуда на аппаратуру пользователя. Аналогичным образом в дуплексном режиме одновременно и независимо идет встречный поток данных. Кроме указанных основных узлов станция АЛС может быть снабжена монокуляром - целеуказателем и устройством автоматизированной юстировки. Наряду с этим могут быть предусмотрены системы термостабилизации, самодиагностики, индикации рабочих параметров и др. Нарушения в работе систем АЛС, как отмечалось выше, могут быть связаны с неблагоприятными погодными условиями (сильный туман или снегопад) и сильной турбулентностью атмосферы (замирания). Радует, что эти два фактора не совпадают по времени: замирания отсутствуют при тумане и снегопаде, однако характерны для ясной, cолнечной погоды. Поэтому, оценивая надежность связи, не нужно складывать ослабления сигнала из-за этих двух факторов. К атмосферным потерям следует добавить еще так называемые геометрические потери сигнала, зависящие от протяженности линии и угловой расходимости излучения. Например, при расходимости луча в 4 мрад, расстоянии 250 м и диаметре объектива приемника 10 см геометрические потери составляют 20 дБ, то есть улавливается всего 1% мощности лазера. С увеличением расстояния в два раза потеря мощности сигнала на фотоприемнике увеличивается в 4 раза. Если же начать уменьшать угловую расходимость, это может привести к росту потерь на турбулентность атмосферы.
Системы АЛС могут использоваться не только на "последней миле" каналов связи, но также и в качестве вставок в волоконно-оптические линии на отдельных труднопроходимых участках; для связи в горных условиях, в аэропортах, между отдельными зданиями одной организации (органы управления, торговые центры, промышленные предприятия, университетские городки, больничные комплексы, стройплощадки и т. д.); при создании разнесенных в пространстве локальных компьютерных сетей; при организации связи между центрами коммутации и базовыми станциями сотовых сетей; для оперативной прокладки линии при ограниченном времени на монтаж. Поэтому в последнее время возрастает интерес отечественных производителей к этому новому и перспективному сектору рынка. Внешний вид некоторых образцов выпускаемых в России терминалов АЛС представлен на первой обложке предыдущего номера настоящего журнала. Приведенные ниже параметры аппаратуры взяты из рекламных материалов фирм или получены непосредственно от изготовителей. Среди российских производителей аппаратуры для АЛС отметим прежде всего ФГУП НИИ "ПОЛЮС" (Москва), предлагающий свои лазерные передающие системы ЛПС-2 - ЛПС-100. Устройства предназначены для организации односторонней и дуплексной цифровой связи между объектами, находящимися на расстояниях от 0,2 до 3 км, со скоростью от 0,1 до 155 Мбит/с. В состав системы входят приемный и передающий модули, размещенные в герметичных кожухах с подогревом и имеющие окна для ввода и вывода излучения, а также разъемы электрического и волоконно-оптического кабелей. Диапазон рабочих температур от -50 до +50 oС, габариты приемопередатчика 179х172х351 мм, наработка на отказ не менее 10000 ч. В передающем модуле предусмотрена схема стабилизации и контроля работы лазера. Возможна установка дублирующего излучателя. ФГУП НИИ прецизионного приборостроения (Москва) совместно с АО "ТЕЛЕКОМ" создал серию аппаратуры атмосферных оптических линий связи типа АОЛТ, предназначенную для дуплексной передачи данных, голоса и видеосигнала в инфракрасном диапазоне. Ряд уникальных технических решений позволил получить значения допустимого ослабления мощности сигнала в атмосфере, приведенного к дистанции 1 км, в 54 дБ для АОЛТ 2-1М и 66 дБ для АОЛТ 1-1У. Наличие нескольких одновременно работающих и пространственно разнесенных передатчиков (до 8 штук) и много апертурная приемная антенна существенно повысили доступность канала связи и сделали его полностью устойчивым в условиях турбулентности атмосферы. В серии АОЛТ-У используется не имеющая аналогов система автоматического наведения. Оборудование выпускается с различными вариантами интерфейсов. Система телеметрии обеспечивает контроль всех необходимых параметров оборудования и линии в целом. Оборудование имеет сертификат соответствия Госкомсвязи России. Источник питания - 48В или другой по согласованию, рабочий диапазон температур от -40 до +50? С, габариты 410х410х580 мм, масса 21 кг, время наработки на отказ не менее 100000 ч., вероятность ошибки не более 10-9. Информационно-технологический центр (Новосибирск) предлагает разработанные беспроводные средства связи Орtolan - лазерные атмосферные линии (ЛАЛ) четырех модулей: ЛАЛ2+500, ЛАЛ2+1000, ЛАЛ2+2000 и ЛАЛ2+5000 (последнее число обозначает рабочую дальность в метрах). Последняя модификация может использоваться на расстояниях до 5 км в пределах прямой видимости. На расстояниях до 3 км дождь и снег не способны нарушить работу системы. Туман может ограничить дальность связи до 1,5 МДВ, однако установка системы на возвышенностях позволяет существенно снизить вероятность перерыва связи из-за туманов. Вероятность ошибок за счет турбулентности атмосферы представлена на рис. 4. Для защиты от помех и несанкционированного доступа передаваемая информация кодируется. Аппаратура имеет встроенную систему диагностики и контроля ошибок, обеспечивает автоматизированное наведение и мониторинг в реальном режиме времени. Встроенный контроллер обеспечивает отображение информации о работе системы и о состоянии оптического канала связи. Предусмотрен также обогрев (антиобледенитель) стекла. Наработка на отказ составляет 100 000 ч. Диапазон рабочих температур от -40 до +65 oС. Питание осуществляется от сети 220 В 50 Гц, габариты не более 285х245х405 мм. Государственный Рязанский приборный завод выпускает многоцелевую оптическую систему для телекоммуникаций МОСТ 100/500, имеющую скорость передачи от 2,048 до 100 Мбит/с. Максимально допустимая угловая нестабильность места установки должна быть не более 1 угловой минуты, а погрешность установки направления связи не более 30 угловых секунд. Рабочий интервал температур составляет от -40 до +40 С. Питание от сети 220 В 50 Гц. Научно-производственная компания "Катарсис" (Санкт-Петербург) поставляет беспроводные оптические каналы связи (БОКС) типа БОКС-10 МПД сетей Интернета со скоростью передачи 10 Мбит/с и 100 Мбит/с и для каналов Е1, Т1, ИКМ-30. Рабочая дистанция от 250 до 1000 м. Отличительной особенностью аппаратуры БОКС является использование в передатчике светодиодов на длину волны 850-890 мкм с выходной оптической мощностью 50-300 мВт и расходимостью луча 8 мрад. Питание приемопередатчика осуществляется от сети 220 В 50 Гц. Наработка на отказ не менее 100000 ч., рабочий диапазон температур от -40 до +50 oС, размеры модуля 505х142х250 мм, масса не более 8 кг. На российском рынке также имеется продукция зарубежной техники АЛС. Так, фирма Великобритании PAV DataSystemsLtd продает через фирму MicroMaxComputerIntelligence, Inc. (Москва) несколько систем АЛС серии SkyNET. Серия SkyNET-Ethernet работает с частотой 10 Мбит/сна расстояниях от 0,2 до 6 км, а SkyNETFastEthernet имеет скорость передачи данных 100 Мбит/с при дальностях от 0,25 до 4 км. Размеры приемопередатчика во всех сериях одинаковы и составляют 340х180х550 мм, масса 13 и 18 кг соответственно. В связи с молодостью лазерной связи еще не выработалась единая терминология. Отсюда разные названия одинаковых по назначению систем АЛС разных фирм: ЛПС, АОЛТ, ЛАЛ, МОСТ, БОКС и др. Госстандарту РФ следовало бы стандартизировать терминологию в данной области.
Появление лазеров сразу оказало и продолжает оказывать влияние на различные области науки и техники, где стало возможным применение лазеров для решения конкретных научных и технических задач. Проведенные исследования подтвердили возможность значительного улучшения многих оптических приборов и систем при использовании в качестве источника света лазеров и привели к созданию принципиально новых устройств (усилители яркости, квантовые гирометры, быстродействующие оптические схемы и др.). На глазах одного поколения произошло формирование новых научных и технических направлений - голографии, нелинейной и интегральной оптики, лазерных технологий, лазерной химии, использование лазеров для управляемого термоядерного синтеза и других задач энергетики. Уникальные свойства лазерного излучения обеспечили значительный прогресс или привели к совершенно новым научным и техническим решениям. Высокая монохроматичность и когерентность лазерного излучения обеспечивают успешное применение лазеров в спектроскопии, инициировании химических реакций, в разделении изотопов, в системах измерения линейных и угловых скоростей, во всех приложениях, основанных на использовании интерференции, в системах связи и светолокации. Особо следует, очевидно, выделить применение лазеров в голографии. Высокая плотность энергии и мощность лазерных пучков, возможность фокусировки лазерного излучения в пятно малых размеров используются в лазерных системах термоядерного синтеза, в таких технологических процессах, как лазерная резка, сварка, сверление, поверхностное закаливание и размерная обработка различных деталей. Эти же свойства и направленность лазерного излучения обеспечивают успешное применение лазеров в военной технике. Направленность лазерного излучения, его малая расходимость применяются при провешивании направлений (в строительстве, геодезии, картографии), для целенаведения и целеуказания, в локации, в том числе и для измерения расстояний до искусственных спутников Земли, в космических системах связи.
В космосе широко используются системы связи самого различного назначения: для передачи информации, для передачи сигналов команд и управления космическим аппарат
Расчет надежности работы атмосферной оптической линии связи дипломная работа. Коммуникации, связь, цифровые приборы и радиоэлектроника.
Курсовая работа по теме Понятие, признаки, функции и особенности финансово-правовой ответственности
Реферат по теме ПРОЕКТИРОВАНИЕ ГЛАВНОЙ ВЕНТИЛЯТОРНОЙ УСТАНОВКИ В УСЛОВИЯХ ШАХТЫ ДЗЕРЖИНСКОГО
Доклады На Тему Бюджет Красноярского Края И Самарской Области
Курсовая работа по теме Ответственность за причинение вреда несовершеннолетним в возрасте от 14 до 18 лет
Сочинение По Картине Васнецова Витязь
Мини Сочинение Мой Домашний Питомец
Сочинение На Тему И Левитана Осенний День
Реферат: Программирование и достижения компьютерной техники
Реферат: Маркетинговые коммуникации в некоммерческих организациях
Сочинение Характеристика Ромашова
Следственные Действия При Групповом Изнасиловании Диссертация
Отчет По Учебной Бухгалтерской Практике
Сочинение На Тему Причина Гибели Катерины
Реферат по теме "Небесные кони". О книге "История Народа Хунну"
Курсовая работа: Законы делимости (дискретности) в мире растений и животных. Скачать бесплатно и без регистрации
Реферат: Уголовное право 20
Курсовая работа по теме Анализ портфеля направлений деятельности предприятия
Эссе На Эстетические Темы
Реферат По Социологии На Тему Глобальные Проблемы Современности
Дипломная работа по теме Мудрость «безумных речей». О духовном наследии Чжуан-Цзы
Биосфера как экологическая система - Биология и естествознание реферат
Імёны i прозвiшчы беларусаў - Иностранные языки и языкознание реферат
Общая характеристика аудиторского контроля - Бухгалтерский учет и аудит курс лекций