FSO (abreviado del inglés free-space optics - free space optics, también inglés wireless optics , WO - wireless optics; línea de comunicación óptica atmosférica rusa , abreviado AOLS ) - un tipo de comunicación óptica que utiliza ondas electromagnéticas del rango óptico (como generalmente infrarrojo ) transmitido a través de la atmósfera. En inglés, el término también incluye la transmisión a través del vacío o el espacio exterior.
En 1880, Bell patentó un fototeléfono ( Photofon ), en el que el rayo del sol reflejado en un espejo era modulado por la voz, transmitido a través del espacio atmosférico y alimentado a una celda de selenio de estado sólido [1] .
Los sistemas ópticos inalámbricos se basan en tecnologías para organizar canales de comunicación de alta velocidad mediante radiación infrarroja, que hacen posible la transferencia de datos (texto, sonido, datos gráficos) entre objetos a través del espacio atmosférico , proporcionando una conexión óptica sin el uso de fibra de vidrio.
La comunicación láser entre dos objetos se realiza únicamente a través de una conexión punto a punto. La tecnología se basa en la transmisión de datos por radiación modulada en la parte infrarroja del espectro a través de la atmósfera. El transmisor es un potente diodo láser semiconductor . La información ingresa al módulo transceptor, donde es codificada con varios códigos inmunes al ruido, modulada por un emisor láser óptico y enfocada por el sistema óptico del transmisor en un rayo láser colimado angosto y transmitido a la atmósfera.
En el extremo receptor, el sistema óptico enfoca la señal óptica en un fotodiodo altamente sensible ( o fotodiodo de avalancha ), que convierte el haz óptico en una señal eléctrica. Además, cuanto mayor sea la frecuencia (hasta 1,5 GHz), mayor será la cantidad de información transmitida. Luego, la señal se demodula y se convierte en señales de interfaz de salida.
La longitud de onda en la mayoría de los sistemas implementados varía entre 700 y 950 nm o 1550 nm, según el diodo láser utilizado.
El principio clave de AOLS se basa en un compromiso: cuanto más tiempo de inactividad debido a condiciones climáticas adversas (nieblas) permita el cliente, más largo será el canal de comunicación.
A veces, el AOLS incluye un canal de radio de respaldo [2] .
La óptica inalámbrica se plantea como solución:
En la actualidad, se ha llevado a cabo con éxito la transmisión de una señal óptica (láser) a una distancia de varios cientos de miles de kilómetros. En particular, un logro récord en este sentido es la recepción de una señal láser desde la estación automática MESSENGER. La señal de un emisor láser a bordo (un láser de neodimio de diodo infrarrojo) fue recibida con éxito por un receptor terrestre a una distancia de 24 millones de kilómetros.
Los fabricantes más conocidos de sistemas FSO son: LightPointe Communications Inc. (EE. UU.), fSona Communications Corp. (Canadá), "Optical TeleSystems" (módems láser "Lantastica TZR", San Petersburgo); Mostkom , (sistemas Artolink, Ryazan).
La dirección más prometedora en el desarrollo de AOLS es la combinación de comunicación atmosférica con un sistema de comunicación de retransmisión por radio. Al combinar las capacidades de los sistemas de infrarrojos en caso de lluvia intensa y los sistemas de radio en caso de niebla intensa, le permite crear conexiones punto a punto inalámbricas gigabit a distancias de hasta 3 kilómetros con una disponibilidad del operador del 99,999 %. Al mismo tiempo, entre el 97 y el 99 % del tiempo al año, los datos se transportan a través del sistema FOLS (FSO), que es resistente a las interferencias de radio y no las genera, y en el 1 al 3 % restante del tiempo, El transporte está provisto de un sistema de radio milimétrico. Además de alta disponibilidad, esta combinación le permite construir un sistema con canales redundantes.
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