Main page Атмосферная оптическая линия передачи данных (АОЛП) Атмосферный канал связи Системы оптической связи Атмосферная связь
Беспроводный канал связи (БОКС) Беспроводные оптические системы связи Атмосферная оптическая линия связи  (АОЛС)
Free Space Optics (FSO) Оптические системы передачи лазерная связь беспроводная связь
  атмосферная связь тестер Ethernet LAN Инфракрасная оптическая связь АОЛС FSO  


FSO-технология: решение или стратегия ?

(доклад представителя ООО "МОСТКОМ" на выставке "Ведомственные и корпоративные сети связи" - г.Москва, 5 декабря)

   Мир уже давно признал, что будущий носитель всех информационных услуг, это кванты света. Когда-нибудь оптические волокна должны войти в каждый дом, в каждую квартиру. Наибольшие трудности в развитии оптоволоконных сетей – это риски. Инвестиционный из-за неопределенности в платежеспособном спросе потребителей и инновационный - новые технологии и стандарты идут лавиной. Затраты на прокладку волокна, проектные работы и согласования, расходы на разрешения, покупку или аренду земли превращаются из инвестиций в огромные убытки, если население не откликнулось на них рублем или появился новый нормативный акт. Строить же впрок не может себе позволить, практически, никто.

   Однако задача увеличения массового трафика вполне решаема на основе FSO– технологии.

   В российской литературе FSO (FreeSpaceOptics) чаще обозначается как атмосферные оптические линии связи (АОЛС). Это технология основана на использовании атмосферы в качестве среды распространения светового излучения. Технология позволяет передавать любые потоки данных на ограниченные расстояния. Реально – это всепогодная связь на расстояния до 1000-1500 м (в условиях России). FSO уже выросла из пеленок и только в России можно назвать более 6 предприятий, выпускающих подобные изделия, а в мире их количество перевалило за полсотни. Наиболее часто такое оборудование применяется для решения локальных задач: прокладка линий связи через дороги, реки или другие препятствия, объединения отдельных сегментов корпоративных сетей между собой. Однако эта технология таит в себе огромный невостребованный стратегический потенциал.

   В чем же стратегические преимущества данной технологии перед многими другими? Основное – это высокая степень защиты инвестиций при низком уровне капитальных затрат. Дополнительное – малые организационные издержки, необходимо иметь только разрешение от владельца здания, на котором устанавливается оптический модуль.

   Рассмотрим развитие гипотетического проекта создания информационной среды жилого микрорайона на основе FSO. На рисунке 1 показаны его этапы.

   Оператор связи, имеющий выход в магистральный канал, подключает жилые близлежащие здания по линиям FSO, используя протокол Fast Ethernet (FE). На сегодняшний день этот способ построения сети позволяет получить наилучшее соотношение скорость/стоимость. Дальнейшее развитие идет по пути замены оборудования FSO, передающей 1 канал FE, на аппаратуру, обеспечивающую передачу N независимых каналов (N= 2-8) FE по одному лучу. Освобождающееся оборудование переставляется на следующие подключаемые к сети здания. Каналы, не обеспечивающие необходимый уровень доходности, могут закрываться, а аппаратура использоваться в других местах. По мере развития сети, часть каналов FSO заменяется волоконно-оптическими линиями. Затраты на их прокладку покрываются за счет поступлений от уже подключенных клиентов. Такое решение позволяет при наращивании сети использовать уже имеющееся оборудование точек доступа, но увеличить объем передаваемого трафика на загруженных направлениях в N раз. Повышается адаптивность сети и, главное, скорость ее развертывания.

   Российская реальность создает наиболее благоприятные условия для развития подобных сетей. Высокая плотность застройки в городах, большое количество многоквартирных домов, в которых проживает до 90% городского населения, создают идеальные условия для этого. Расстояние между домами в микрорайонах лежит в пределах до 500 м, и это обеспечивает безотказную работу оптической атмосферной линии связи в любую погоду.

   Важно, что отсутствие арендных платежей за канализацию, за радиодиапазон, за аренду земли, позволяют проекту начать окупаться практически с момента подключения первого абонента.

   Организованная мультисервисная сеть, имеющая шлюз в ТфОП, позволяет обеспечить высококачественную IP-телефонию всего жилого района. При этом будут использоваться все преимущества IPбез снижения качества из-за принципа избыточности, заложенного в построение такой сети. По сути дела каждый клиент имеет 100 Мбит/с канал связи с сервером провайдера. Это позволяет реализовать и все мыслимые услуги информационного контента:

  •   цифровое радио и телевидение;
  •   видео и музыка по требованию;
  •  IP-телефония и видеофония;
  •  Интернет;
  •  все виды электронной коммерции, ориентированные на локальный контингент населения;
  •  местные средства массовой информации (телевизионные, новостные, избирательные, развлекательные и т.п.);
  •  центры виртуальной реальности и др.

   В настоящее время уже начата реализация подобного проекта, охватывающая несколько микрорайонов на юго-востоке Москвы. Такой же проект разрабатывается для Тулы. Оценки показывают, что для Москвы все затраты на строительство подобной информационной среды в жилом районе с проживанием 100 000 жителей составят около $3 500 000, а годовой доход – около $8 000 000 . Расчеты проводились с учетом платежеспособного спроса населения.

   Использование АОЛС в качестве ключевого элемента построения сети накладывает на оборудование дополнительные требования по уровню сервиса. Из-за конструктивных особенностей, оптические приемопередатчики таких систем требуют их установки на пространственно стабильные основания. Однако логика построения сети зачастую входит в противоречие с необходимостью обеспечивать эти требования. Отметим, что временная нестабильность опоры может быть выявлена уже после ввода линии в эксплуатацию. Проявляется это в периодическом, как правило, сезонном обрыве связи из-за разюстировки линии. При наличии в составе сети даже нескольких АОЛС, определение места потери оптического соединения становиться трудоемкой задачей.

   Поэтому, наряду с контролем обычных параметров свойственных сетевым устройствам (режимы работы блоков, состояние интерфейса) важнейшей функцией сервиса АОЛС является возможность дистанционного контроля направления связи. Это позволяет сетевому администратору четко локализовывать место возможной аварии и вовремя принимать меры по сохранению работоспособности сети. Понятно, что эти функции крайне полезны и при простых соединениях точка-точка.

   Из всех устройств, представленных на Российском рынке, включая и импортные образцы, только изделие МОСТ100/500FE обеспечивает достаточный уровень сервиса для построения наложенных сетей. Изделие работает в режиме полного дуплекса с электрическим интерфейсом 100BASE-TX. Программа удаленного мониторинга, наряду с другими параметрами, обеспечивает и дистанционный контроль направления связи, рис 2.

   С осени этого года доступна и модель, обеспечивающая автоматическую отработку отклонения излучения от линии визирования. При ее применении резко снижаются требования к стабильности места установки, практически до уровня приемлемого для радиорелейной линии.

   Для поддержки дальнейшего развития вышеописанных сетей ФГУП Рязанский Приборный Завод (http://www.grpz.ru/) совместно с ООО Мостком (http://www.moctkom.ru/) готовят к производству в следующем году изделия обеспечивающие передачу 2-х и более потоков FE. Кроме того с 2003 года будет также доступно оборудование позволяющие оптимизировать затраты на создание коротких линий (до 300 м). Все типы оборудования будут полностью совместимы как по посадочным, так и по присоединительным размерам, что еще более увеличивает степень защиты инвестиций.

   FSOтехнология - сегодняшнее решение частных задач, по нашему твердому убеждению, перерастает в стратегию решения глобальных задач мультисервисных сетей местного уровня.

 

Рейтинг@Mail.ru