3.3.1. Преваги fso-систем

1. Одна з головних переваг FSO-систем є малий час інсталяції Іншою принциповою перевагою атмосферних оптичних ліній є самодостатність.

2. Витрати на встановлення одноразові, ліцензійні відрахування і дозвіл на використання частот не вимагається ніде у світі. Час напрацювання пристроїв визначається, насамперед, терміном роботи лазера і може досягати 20 і більше років – MTBF всієї системи має аналогічні величини.

3. FSO-системи можна встановлювати не лише даху будівлі. Оптичний термінал можна розміщати в середині будівлі біля вікна, не змінюючи зовнішній вигляд будівлі та не привертаючи уваги перехожих і інших зацікавлених спостерігачів.

4. Достатньо вузькі пучки світла дають можливість нехтувати обмеженнями, які властиві радіочастотним системам, і компактно розмістити декілька приймально-передавальних терміналів, оскільки при застосуванні FSO-системи зникають проблеми електромагнітною сумісності.

5. Висока захищеність АОЛЗ-каналу від несанкціонованого доступу ще одна з характеристик FSO. Деякі джерела навіть вважають що рівень захисту даних в АОЛЗ перевищує захищеність ВОЛЗ.

6. Застосування загальної елементної бази з системами оптоволоконної оптики обумовлює: поступове зниження вартості конструкції і підвищення надійності електроніки без значних інвестицій в розробку і конструкторські роботи; поступове спрощення процедур інсталяції оптичних терміналів та використання динамічних систем наведення для максимальної простоти встановлення, зниження вимог до несучих конструкцій; високу швидкість передавання даних і автоматичне відновлення зв’язку з покращенням погодних умов.

3.3.2. Недоліки fso-систем

Недоліки FSO-систем, зводяться до:

1. Відносно високої вартості систем, яка все ще стримує застосування FSO на коротких лініях

2. Відносно низької надійності зв’язку на довгих лініях, де вплив погодних факторів особливо значний.

3. На якість і надійність атмосферних оптичних ліній негативний вплив оказують також мікроподвіжки і вібрації несучих конструкцій

4. Окрім цього треба відзначити, що конвекція теплих і холодних потоків повітря (турбулентність атмосфери) породжує неоднорідності показника заломлення – мікролінзи, які обумовлюють завмирання оптичного сигналу величиною до 30 дБ.

Трохи далі (п.3.7), кожний з недоліків FSO-систем буде розглянутий окремо.

3.3.3. Області застосування

Все сказане вище достатньо жорстко визначає області використання технології FSO:

1. В першу чергу це створення високошвидкісних мобільних магістралей у випадку наявності перешкод, які важко обійти звичайними способами, – залізничні колії та розв’язки, водні перешкоди, дорогі і т. д.

2. Корпоративний сектор, в якому досить часто розповсюджена ситуація з офісами, вже підключеними до Інтернету, і стає актуальною організація високошвидкісної мережі між філіалами, що знаходяться в прямій видимості. В цьому випадку проблеми доступності каналу зв’язку відходять на другий план, оскільки критичний трафік завжди (або практично завжди) можна пустити по низькошвидкісним каналам зв’язку.

3. Швидке розгортання високошвидкісного тимчасового зв’язку. Треба відзначити, що для вирішення цієї задачі альтернативи FSO-системам практично не існує.

4. Вирішення проблеми останньої милі при організації комп’ютерних мереж. Особливо це стає актуальним для мало потужних провайдерів, кількість абонентів яких налічує одиниці і десятки клієнтів.

5. Використання FSO в мережах мобільного зв’язку (в тому числі і в 3G-мережах) в місцях високого скупчення абонентів, базові станції розташовані достатньо щільно на відносно невеликих відстанях одна від одної. Використання FSO при такому сценарії значно скорочує терміни реалізації проекту і початкові витрати на створення мережі. В подальшому, по мері її розвитку і зниження необхідності використання FSO-систем, системи FSO можуть пересуватися на периметр мережі – якщо, звичайно, виникне загроза конкуренції з боку оператора, що пропонує більш якісні послуги.

6. «Екзотичні» або перспективні області використання оптичного безпроводного зв’язку:

• застосування оптичного безпроводного зв’язку в космосі.

Такого типу застосування має широкі перспективи, оскільки відсутня атмосфера, яка породжує основні перешкоди при організації зв’язку. Відповідно довжина лінії оптичного зв’язку стає практично необмеженою.

Компанія fSona планує застосувати оптичний зв’язок в унікальному експерименті. Розроблена цією компанією система буде використана в наступному польоті на Марс – вона зв’яже супутник, який обертається на круговій орбіті Марса, з Землею.

Проект отримав назву Mars Laser Communication Demonstration і повинен реалізувати швидкість передавання даних від 1 до 30 Мбит/с (в залежності від часу доби і відстані між планетами. Відзначимо, що існуючі радіосистеми далекого зв’язку забезпечують швидкість передавання не більше 120 Кбіт/с).

На шляху до земної поверхні пучку світла прийдеться проходити через атмосферу, тому для забезпечення стійкого зв’язку планується використання двох наземних терміналів на випадок, якщо один з них буде закритий хмарами.

• застосування оптичного безпроводного зв’язку під водою також має широкі перспективи, оскільки як відомо радіоканал у морській воді використовувати не можна, так як випромінювання в проводячих середовищах швидко затухає на відстанях, порівняних з довжиною хвилі а акустичні методи забезпечують швидкість лише на рівні порядку 2,4 Кбіт/с, що явно недостатньо при військових та інших практичних задач.

Задача скритого високошвикісного зв’язку, захищеного від несанкціонованого доступу залишається актуальною, особливо для зв’язку з підводними човнами, без спливання човнів в надводне становище. На сьогодні є данні, що розв’язати цю задачу взялася компанія Ambalux. Ambalux пропонує використовувати сине-зелені лазери і повідомляє про дальності зв’язку 10–100 м і швидкості передавання 10–150 Мбіт/c. На відміну від атмосфери, де головною перешкодою для оптичного безпроводного зв’язку є поява туману, у воді виникає проблеми, пов’язані з планктоном і багатократним розсіюванням випромінювання (очевидно на тому ж планктоні). Тем не менш роботи йдуть повним ходом – єсть інформація про секторні прийомопередавачі і використання методів спектрального ущільнення для забезпечення повнодуплексного зв’язку. В подальшому технологія може бути комерціалізована (наприклад, для зв’язку з підводними нафтодобувними платформами). Відзначимо, що кількість платформ навіть сьогодні складає біля 4 тис. і по мірі освоєння запасів океанів буде тільки збільшуватися.