30. Беспроводные линии связи

В настоящее время существуют следующие технологии беспроводных сетей:

1. Инфракрасные (infrared, IR) локальные сети. Ячейка сети, использующая передачу в инфракрасном диапазоне, ограничена размерами одной комнаты, поскольку инфракрасное излучение не проходит сквозь непрозрачные стены

2. Локальные сети с расширенным спектром. Эти сети используют СВЧ-диапазон и технологию расширенного спектра.

3. Узкополосная СВЧ-передача. Эти сети тоже работают на СВЧ, но не используют расширенный спектр.

Инфракрасные локальные сети

Принципиально отличаются две технологии: передача в инфракрасном диапазоне и передача в СВЧ-диапазоне.

Преимущества инфракрасной передачи:

1. Спектр такой связи обычно не ограничен, что позволяет получать высокие скорости передачи

2. Для инфракрасного диапазона не существует лицензий, правил и стандартов

3. Инфракрасное излучение отражается от светлых поверхностей, и для покрытия вей комнаты используют отражение от потолка

4. Инфракрасное излучение не проникает сквозь стены и другие непрозрачные объекты. Это дает два преимущества: во-первых, надежную защиту от прослушивания, во-вторых, сети в разных комнатах не дают интерференции между собой, и можно создавать большие сети.

5. Относительная простота и дешевизна оборудования. При инфракрасном излучении используется модуляция интенсивности, и приемники должны различать только амплитуду сигналов. Большинство СВЧ-приемников должны, кроме того, различать частоту и фазу.

Недостатки передачи в инфракрасном диапазоне: многое оборудование дает существенное фоновое ИК-излучение. Это излучение воспринимается ИК-приемником как шум, поэтому требуются передатчики большей мощности. При большой мощности встают вопросы безопасности для людей.

Методы передачи

В настоящее время для передачи данных в ИК-диапазоне используются 3 метода:

• Сфокусированный и направленный сигнал. Такой сигнал используется в пульте дистанционного управления телевизором. Передача с направленным лучом используется для создания двухточечных каналов связи. В таком режиме радиус связи зависит от мощности передатчика и степени фокусировки. Сфокусированный инфракрасный канал может иметь длину несколько километров. Такие каналы используют для связи объектов (зданий), находящихся в пределах прямой видимости. При комнатном использовании двухточечных каналов формируется сеть топологии кольцо (например, Token Ring).

• Ненаправленная передача. В этом случае организуют специальную выделенную базовую станцию, которая находится в пределах видимости всех остальных станций сети. Как правило, ее располагают на потолке. Она работает как многопортовый повторитель (концентратор). Передатчик базовой станции ретранслирует поступающие сигналы в ненаправленный сигнал, который видят все остальные станции. А рабочие станции передают направленный луч, нацеленный на базовую станцию.

• Отражение. При таком способе передачи все ИК-передатчики сфокусированы и нацелены на точку в диффузно (во всех направлениях) отражающем потолке. ИК-излучение достигает потолка, отражается от него во всех направлениях, и становится доступным всем приемникам.

Передачу во всех случаях ведут специальные инфракрасные трансиверы, присоединенные к компьютеру или коммутатору.

Типичная организация беспроводной сети с ИК-передачей выглядит так. В каждой комнате размещается базовая ИК-станция, с помощью провода соединенная с концентратором, к которому подключен и сервер. Каждая базовая станция обслуживает по беспроводной связи свою комнату.

Скорость передачи данных в сети с ИК-передачей – 1-2 Мбит/с.