Область применения:

Достоинства оптической атмосферной системы связи:

Максимальное расстояние между двумя разнесенными компьютерными сетями составляет 3 км (рекомендуемое для погодных условий средней полосы России - 1.5км). Передача осуществляется в дуплексном синхронном режиме со скоростью 2048 кбит/с. К приемо-передающей станции подводятся информационный кабель от компьютерной сети и напряжение питания.

Общее описание оптической части.

Каждая оптическая система состоит из двух станций, содержащих излучающий лазерный блок, приемный оптический блок и соответствующее электронное оборудование. В передающем блоке используется полупроводниковый Ga Al As лазер, инфракрасное излучение которого формируется внешней оптической системой в луч с очень малой угловой расходимостью. Излучение лазера модулируется передаваемым цифровым потоком управляющего интерфейса. После прохождения излучения через атмосферу, линзовая оптическая система противоположной станции фокусирует принятое излучение на фотоприемник. Электронные системы станции усиливают принятый фотоприемником сигнал и осуществляют синхронную регенерацию исходного цифрового потока. В оптическом приемо-передающем блоке используется линзовая система с большой апертурой для обеспечения приема и передачи информации в сложных погодных условиях. Оптическая линия связи хорошо защищена от несанкционированного доступа к передаваемым данным. Поскольку сигнал невидим и хорошо сфокусирован, попытка доступа к данным невозможна без нарушения связи, что немедленно обнаруживается пользователями.

Высококачественная оптическая система и электронное оборудование установлены в водонепроницаемом корпусе, благодаря этому неблагоприятные погодные условия не оказывают влияния на работоспособность системы связи. Каждый приемо-передающий блок оптической атмосферной системы связи устанавливается на универсальном юстировочном устройстве и комплектуется оптическим прицелом для визуальной настройки станций друг на друга.

Система антиоледенения

Оптический приемо-передающий блок снабжен системой антиоледенения, исключающей образование конденсата влаги и ледяной корки на оптических компонентах системы при любых изменениях состояния атмосферы.

Интерфейсная часть

Из приведенного графика зависимости максимальной дистанции устойчивой связи от метеоусловий при ошибке передачи данных BER <10-9 и скорости 2000 кбит/с видно, что сильный снегопад и густой туман существенно сокращают максимальную дистанцию устойчивой связи. Как показывают наблюдения, и в сильный снегопад, и в густой туман на расстоянии 3 км связь сохраняется, но, поскольку относительное количество испорченных пакетов очень велико, скорость передачи данных существенно уменьшается.

Лазерная линия связи SBAL прошла опытную эксплуатацию зимой 1999 - 2000 гг. в условиях г. Новосибирска на дистанции 2,8 км. Даже в самых тяжелых погодных условиях (метель, сильный снегопад) синхронизация приемных и передающих блоков не нарушалась, но с вероятностью 6% скорость передачи была менее 10% от максимальной скорости передачи, с вероятностью 10% скорость передачи лежала в пределах от 10% до 90% от максимальной скорости передачи.

Эти результаты хорошо согласуются с данными многолетних метеонаблюдений, полученных для европейской части Российской Федерации Главной Геофизической Обсерваторией им. А.И. Воейкова (вероятность рассеяния излучения более 35 dB/км - 2,2%, вероятность рассеяния излучения от 17dB/км до 35dB/км - 3,8%).

Приведенные данные позволяют оценить вероятность доступности атмосферного канала связи на рекомендуемой нами дистанции 1,5 км в условиях г. Новосибирска (с большой точностью соответствующих условиям центральной полосы России): при максимальной скорости передачи она составляет (93 -94)%, и на скорости не ниже 50% от максимальной - не менее 97%.

Для сравнения можно отметить, что, например, германская фирма Telecom гарантирует вероятность доступности для стандартного проводного канала связи равную 98%.