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浅析自由空间光通信(FSO)

文章出处:深圳市铨顺宏科技有限公司 人气:-发表时间:2017-02-21 18:27:00

一、什么是自由空间光通信(FSO)

自由空间光通信——Free Space Optics(简称FSO):使用红外激光器在远距离传输以太网。距离在20到5000米之间。

在概念上类似于我们以前的计算机上的红外端口,连接我们的Palm Pilots和打印机,FSO更集中和更强大。这些激光器用于通过在激光载体上携带以太网信号来传送以太网。

自由空间光通信(FSO)


二、为什么选择自由空间光通信(FSO)

在许多设计中,当不能使用光纤时,FSO是连接两个建筑物的最简单的方法。

例如,当你的公司在道路的另一侧有另一个办公室的时候:

1. 安装自己的光纤相当困难。

2. 使用WAN连接花费非常大,而后期的租用费用更贵,并且需要两个月才能安装。

一个常见的解决方案是使用802.11的无线以太网,因为许多人都熟悉它,但它的性能不强。由于802.11, 2.4 Ghz频谱非常拥挤,使用802.11b / n不会给你太多的性能。在大多数实际情况下你能打到的可能只能达到30 MBps。使用专有的802.11设备,由于丢失和信令开销,您可能在实际使用中获得高达80Mbps的吞吐量。

另一个解决方案是使用在3到5千兆赫频率范围内操作的无线电技术。要求因国家而异,但您通常需要获得政府的认证或许可才能在该位置使用该频谱。此许可证将需要每年审核,并将收取费用。您还需要专业的无线电安装人员和定期维护计划。
自由空间光通信(FSO)

三、什么时候可以用自由空间光通信(FSO)?

当我需要以千兆速度连接两个建筑物时,FSO 是我想到的第一件事。然后我检查建筑物之间的距离有多远。由于FSO可以支持更高的速度,例如千兆比特,与无线电相比,以更低的成本,它们的成本更低,运行成本更低。FSO最有用的特点是千兆以太网速度,并使用标准光纤或铜缆连接设备(某些无线电设备需要ATM或其他的接口)。

1.你想降低安装费用时:

与无线电设备不同,FSO不需要专业安装人员。虽然,对于更长的距离,你将需要一个人了解物理安装和稳定性问题(但它值得)。

2.你想降低运营成本

一旦FSO安装,就不需要再进行维护。

3.您不能使用无线或无线设备

某些物理区域不允许无线,甚至2.4 Ghz操作。无线电以太网系统通常是高功率的,并且对于个人无线电,寻呼机和工业设备产生显着的频谱污染问题

4.您需要高安全性

即使是非常聚焦的无线电信号也将具有边带或信号辐射,可以用适当类型的无线设备“窥探”而不在视线内。虽然你可以“窥探”FSO,但是你需要在一个有限空间的收发器物理空间内。否则,信号将中断,服务丢失将阻止捕获信息。所以,FSO更安全。

5.具有无线电干扰的环境

如今无线电设备已经改进,但是一些工业设备和制造可能产生大量的无线电干扰。

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四、自由空间光通信(FSO)可能的干扰?


1.建筑运动 - 不是问题

在非常高的建筑物的顶部安装FSO的需要考虑建筑物的移动问题。一个二十层的建筑物通常在有风条件下可能在任一方向上移动30厘米,而对于较高的建筑物则可能移动的更多。

但是,这似乎并不是一个问题。目前的Trimble FSO采用自动跟踪技术自动跟踪技术是一个自动调节系统,可使发送波束连续保持在最佳位置,实现运动补偿


2.干扰和阻塞

激光信号可能受到某些类型的干扰。如:雾,雨,雪。

激光被雨和雪衰减,但通常使信号丢失。但是,雾可能会导致信号丢失。如果你曾经在有雾的天气驾驶一辆汽车,你会知道你的头灯完全弥漫。这同样适用于激光束。雾中的水粒子吸收(或熄灭)光子并衰减可用的光功率。一旦信号低于某一水平,连接将丢失。

这一问题也得到了解决:Trimble FSO的激光发射器功率高,能够有效地穿透雨、雪和雾。并且,Trimble FSO 具有自动对焦功能自动对焦系统是一个自动调节系统,可以保证发送的光速连续保持在最佳的信号强度。一旦设置,系统将监测接收的信号强度。如果大气条件恶化,Trimble FSO自动对焦系统将在两个激光头之间集中发射更为紧密的光束,保证更可靠的链接。一旦设置激光头会自动自动调节对焦。


3.接收器的阳光直射

接收器表面上的直射阳光可能会在输入中淹没。你需要确保接收器不会受到阳光的直射。这就是为什么所有的接收器都有有一个“屋顶”遮住他们。水或雨对镜头并不会构成问题。


五、Trimble 自由空间光通信(FSO)

Trimble-FSO自由空间激光无线通信传输设备优势:

1.拥有超过10年的无线通信经验

2.第八代无线光学技术

3.行业内最快和最安全

4.在任何天气下99.999%的可靠性

5.允许其他任何无线射频系统作为备份通信链路

6.自动故障转移技术:如果天气条件允许,自动无缝切换到一个较低的带宽模式,然后自动回到“满负载运转”提供高性能和安全的传输。

7.行业内最低的延迟

8.世界上第一大FSO技术制造厂商

9.传输速率比光纤和任何射频技术都快

10.宽泛的产品选择,适用于不同的预算、连接距离和性能

11.操作系统简单

12.安装超过20000个无线桥接解决方案

13.产品不需射频许可,不受射频和其他干扰

14.一次性购买,无后续消费


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深圳市铨顺宏科技有限公司,作为Trimble的中国区代理商,专业的设备和技术服务提供商,为您提供Trimble FSO自由空间光通信设备。Trimble FSO自由空间光通信设备广泛的应用于军事、银行、机场、石油钻塔、企业网互联、通讯和电力铁塔、媒体实况转播、应急救援指挥、野外作业等领域。    www.fuwit.com.cn        400-8331258

What is Free Space Optics ?

Free Space Optics is the term used to describe using infrared lasers totransfer Ethernet across a long distance. A long distance is somewhere between20 and 3000 metres.

Conceptually similar to Infra Red ports (that we used to have) on ourcomputers to connect our Palm Pilots and printer except more focussed and morepowerful. These lasers are used to transport Ethernet ((once upon a time youcould get ATM versions but who cares about that now?))frames across a longdistance by carrying the Ethernet signal over a laser bearer.

Why choose Free Space Optics ?

In many designs, lasers are the simplest way to connect two buildings whenyou can’t use fibre. For example, your company takes another office on theother side of the road which:

  1. makes     installing your own fibre quite difficult

  2. A WAN     connection costs a lot to install and even more to rent every month. Plus     it will take two months to be installed.

A common solution is to use 802.11 style Wireless Ethernet because manypeople are familiar with it but the performance is not so great. Since the802.11 2.4 Ghz spectrum is so crowded these days, using 802.11b/n doesn’t getyou much performance. Maybe you can get up to 30 MBps in most practicalsituations. Using proprietary 802.11 equipment you might get as much as 80Mbpsthroughput in actual use due to loss and signalling overheads. 

Another solution is to use Radio technology operating in the 3 to 5 Gigahertz frequency ranges. Requirements vary from country to country, but you typically need to be certified or licensed by the government to use that spectrum in that location. This license will need to be reviewed every year and a fee will be charged. You will also require specialist radio installers and regular maintenance programs.

Gigabit performance has its strength and some weaknesses

When I need to connect two buildings at Gigabit speeds, Ethernet Lasers are the first thing that I think of. Then I check how far apart the buildings are. Because the lasers can support much higher speeds, such as Gigabit, compared to Radio at much lower cost, they cost much less and are cheaper to run.

If you plan carefully, you can also install them yourself. Specialist installers are not a mandatory requirement (but are usually a good idea).


Useful when ….

The most useful feature is Gigabit Ethernet speeds, and using standard fibre optic or copper cable to connect the devices (some Radio gear needs ATM or other esoteric interfaces). 




此文关键字:自由空间光通信,FSO,Trimble