Оптическая связь в свободном пространстве
Оптическая связь в свободном пространстве ( FSO ) — это технология оптической связи , которая использует свет, распространяющийся в свободном пространстве, для беспроводной передачи данных для телекоммуникаций или компьютерных сетей . «Свободное пространство» означает воздух, космическое пространство, вакуум или что-то подобное. Это контрастирует с использованием твердых материалов, таких как оптоволоконный кабель .
Эта технология полезна там, где физические соединения непрактичны из-за высоких затрат или других соображений.
История
[ редактировать ]Оптическая связь в различных формах использовалась на протяжении тысячелетий. Древние греки использовали кодированную алфавитную систему сигнализации факелами, разработанную Клеоксеном, Демоклетом и Полибием . [1] В современную эпоху были разработаны семафоры и беспроводные солнечные телеграфы , называемые гелиографами , которые используют закодированные сигналы для связи со своими получателями.
В 1880 году Александр Грэм Белл и его помощник Чарльз Самнер Тейнтер создали фотофон в недавно созданной Беллом лаборатории Вольта в Вашингтоне, округ Колумбия . Белл считал это своим самым важным изобретением. Устройство позволяло передавать звук света лучу по . 3 июня 1880 года Белл провел первую в мире беспроводную телефонную связь между двумя зданиями, находящимися на расстоянии около 213 метров (699 футов) друг от друга. [2] [3]
Его первое практическое применение появилось в военных системах связи много десятилетий спустя, сначала в оптической телеграфии. Немецкие колониальные войска использовали гелиографические телеграфные передатчики во время войн гереро , начавшихся в 1904 году, в немецкой Юго-Западной Африке (сегодняшняя Намибия ), а также сигналы Великобритании, Франции, США или Османской империи.
Во время позиционной войны Первой мировой войны, когда проводная связь часто прерывалась, немецкие сигналы использовали три типа оптических передатчиков Морзе, называемых Blinkgerät , промежуточного типа для расстояний до 4 км (2,5 мили) при дневном свете и до 8 км ( 5,0 миль) ночью, используя красные фильтры для незамеченной связи. Оптическая телефонная связь была испытана в конце войны, но не внедрена на уровне войск. Кроме того, с переменным успехом использовались специальные блингераты для связи с самолетами, аэростатами и танками. [ нужна ссылка ]
Важным технологическим шагом стала замена азбуки Морзе модуляцией оптических волн при передаче речи. Компания Carl Zeiss, Йена, разработала Lichtsprechgerät 80/80 (дословный перевод: оптическое переговорное устройство), которое немецкая армия использовала в своих подразделениях противовоздушной обороны времен Второй мировой войны или в бункерах у Атлантического вала . [4]
Изобретение лазеров в 1960-х годах произвело революцию в оптике свободного пространства. Военные организации проявили особый интерес и стимулировали свое развитие. Однако технология потеряла рыночный импульс, когда установка оптоволоконных сетей для гражданского использования достигла своего пика.
Многие простые и недорогие бытовые пульты дистанционного управления используют низкоскоростную связь с использованием инфракрасного (ИК) света. Это известно как потребительские ИК- технологии.
Использование и технологии
[ редактировать ]Оптические линии связи «точка-точка» в свободном пространстве могут быть реализованы с использованием инфракрасного лазерного света, хотя связь с низкой скоростью передачи данных на короткие расстояния возможна с использованием светодиодов . Технология инфракрасной ассоциации данных (IrDA) — это очень простая форма оптической связи в свободном пространстве. Что касается связи, технология FSO рассматривается как часть приложений оптической беспроводной связи . Оптика свободного пространства может использоваться для связи между космическими кораблями . [5]
Полезные расстояния
[ редактировать ]Надежность устройств FSO всегда была проблемой для коммерческих телекоммуникаций. Исследования неизменно обнаруживают слишком много потерянных пакетов и ошибок сигнала на небольших расстояниях (от 400 до 500 метров (от 1300 до 1600 футов)). Это данные как независимых исследований, например, в Чехии, [6] а также внутренние исследования, например, проведенные сотрудниками MRV FSO. [7]
Военные исследования постоянно дают более длинные оценки надежности: максимальная дальность наземных линий связи составляет порядка 2–3 км (от 1,2 до 1,9 миль). [8] Все исследования подтверждают, что стабильность и качество связи во многом зависят от атмосферных факторов, таких как дождь, туман, пыль и жара. Реле могут использоваться для расширения дальности связи FSO. [9] [10]
компания TMEX USA провела два восьмимильных сообщения между Ларедо, штат Техас , и Нуэво-Ларедо, Мексика. С 1998 года [11] по 2002 год. Линии работали со скоростью 155 Мбит/с и надежно обеспечивали телефонные звонки и интернет-услуги. [12] [ сомнительно – обсудить ] [ нужна ссылка ]
Увеличение полезного расстояния
[ редактировать ]Основной причиной, по которой наземная связь была ограничена некоммерческими телекоммуникационными функциями, является туман. Туман часто не позволяет лазерным линиям FSO на расстоянии более 500 метров (1600 футов) обеспечить круглогодичную доступность, достаточную для коммерческих услуг. Несколько организаций постоянно пытаются преодолеть эти ключевые недостатки связи FSO и создать систему с более высоким качеством обслуживания . DARPA спонсировало исследования на сумму более 130 миллионов долларов США в рамках программ ORCA и ORCLE. [13] [14] [15]
Другие неправительственные группы проводят испытания для оценки различных технологий, которые, как утверждают некоторые, способны решить ключевые проблемы внедрения FSO. По состоянию на октябрь 2014 г. [update], ни один из них не разработал рабочую систему, учитывающую наиболее распространенные атмосферные явления.
Исследования FSO в частном секторе с 1998 по 2006 год составили 407,1 миллиона долларов, которые были разделены в основном между четырьмя начинающими компаниями. Все четыре компании не смогли предоставить продукты, которые соответствовали бы стандартам качества телекоммуникаций и расстояния: [16]
- Terabeam получила около $575 млн финансирования от таких инвесторов, как Softbank, Mobius Venture Capital и Oakhill Venture Partners. AT&T и Lucent поддержали эту попытку. [17] [18] Работа в конечном итоге провалилась, и компания была куплена в 2004 году за 52 миллиона долларов (без учета варрантов и опционов) компанией YDI из Фоллс-Черч, штат Вирджиния, с 22 июня 2004 года, и для нового предприятия использовалось название Terabeam. 4 сентября 2007 года компания Terabeam (штаб-квартира которой тогда находилась в Сан-Хосе, Калифорния) объявила, что изменит свое название на Proxim Wireless Corporation и изменит символ акций NASDAQ с TRBM на PRXM. [19]
- AirFiber получила финансирование в размере 96,1 миллиона долларов, но так и не решила проблему с погодой. Они были проданы компании MRV Communications в 2003 году, а MRV продавала свои устройства FSO до 2012 года, когда внезапно было объявлено об окончании срока службы серии Terescope. [20]
- LightPointe Communications получила 76 миллионов долларов стартового капитала и в конечном итоге была реорганизована для продажи гибридных устройств FSO-RF для преодоления проблем, связанных с погодными условиями. [21]
- Корпорация Maxima опубликовала свою операционную теорию в журнале Science . [22] и получил финансирование в размере 9 миллионов долларов перед окончательным закрытием. За этой попыткой не последовало ни одного известного выделения или покупки.
- Компания Wireless Excellence разработала и запустила решения CableFree UNITY, которые сочетают FSO с миллиметровыми волнами и радиотехнологиями для увеличения расстояния, емкости и доступности с целью сделать FSO более полезной и практичной технологией. [23]
Одна частная компания опубликовала 20 ноября 2014 года документ, в котором заявила, что им удалось добиться коммерческой надежности (доступность 99,999%) в условиях сильного тумана. Нет никаких указаний на то, что этот продукт в настоящее время коммерчески доступен. [24]
Инопланетянин
[ редактировать ]Огромные преимущества лазерной связи в космосе заставляют множество космических агентств стремиться разработать стабильную платформу космической связи со многими значительными демонстрациями и достижениями.
Операционные системы
[ редактировать ]Первая гигабитная лазерная связь [ нужны разъяснения ] была достигнута Европейским космическим агентством и названа Европейской системой ретрансляции данных (EDRS) 28 ноября 2014 года. Система работает и используется ежедневно.
В декабре 2023 года Австралийский национальный университет (ANU) продемонстрировал свою квантово-оптическую наземную станцию в своей обсерватории Маунт-Стромло . QOGS использует адаптивную оптику и лазеры в составе телескопа для создания двунаправленной системы связи, способной поддерживать программу НАСА «Артемида» на Луне . [25]
Демонстрации
[ редактировать ]Рекорд двусторонней связи установлен лазерным высотомером «Меркурий» на борту космического корабля «Мессенджер» . Он был способен общаться на расстоянии 24 миллионов км (15 миллионов миль), когда корабль приближался к Земле во время пролета в мае 2005 года. Предыдущий рекорд был установлен при одностороннем обнаружении лазерного света с Земли. зондом Галилео - 6 миллионов км (3,7 миллиона миль) в 1992 году.
В январе 2013 года НАСА использовало лазеры для передачи изображения Моны Лизы на лунный разведывательный орбитальный аппарат, находящийся на расстоянии примерно 390 000 км (240 000 миль). Для компенсации атмосферных помех был реализован алгоритм кода коррекции ошибок, аналогичный тому, который используется в компакт-дисках . [26]
Рано утром 18 октября 2013 года демонстрационная программа лунной лазерной связи НАСА (LLCD) передала данные с лунной орбиты на Землю со скоростью 622 мегабита в секунду (Мбит/с). [27] LLCD был доставлен на борт космического корабля « Исследователь лунной атмосферы и пылевой среды» (LADEE), основной научной миссией которого было исследование разреженной и экзотической атмосферы, существующей вокруг Луны.
В период с апреля по июль 2014 года прибор НАСА OPALS успешно загрузил 175 мегабайт за 3,5 секунды и загрузил 200–300 МБ за 20 секунд. [28] Их система также смогла повторно обнаружить отслеживание после потери сигнала из-за облачности.
7 декабря 2021 года НАСА запустило демонстрацию лазерной ретрансляции связи (LCRD), целью которой является передача данных между космическими кораблями на геосинхронной орбите и наземными станциями. LCRD — первое двустороннее сквозное оптическое реле НАСА. LCRD использует две наземные станции , Optical Ground Station (OGS)-1 и -2, в обсерватории Столовой горы в Калифорнии и на Халеакале Гавайях . [29] Одним из первых операционных пользователей LCRD является интегрированный низкоорбитальный пользовательский модем и терминал усилителя LCRD (ILLUMA-T) на Международной космической станции. Терминал будет получать научные данные высокого разрешения от экспериментов и приборов на борту космической станции, а затем передавать эти данные в LCRD, который затем передаст их на наземную станцию. После того, как данные поступят на Землю, они будут доставлены в оперативные центры миссии и ученым миссии. Полезная нагрузка ILLUMA-T была отправлена на МКС в конце 2023 года на корабле SpaceX CRS-29 и достигла первого света 5 декабря 2023 года. [30] [31]
28 апреля 2023 года НАСА и его партнеры достигли пропускной способности 200 гигабит в секунду (Гбит/с) по оптической линии космос-земля между спутником на орбите и Землей. Это было достигнуто с помощью системы TeraByte InfraRed Delivery НАСА Pathfinder Technology Demonstrator 3 (PTD-3). (TBIRD), установленной на спутнике [32]
Коммерческое использование
[ редактировать ]Различные спутниковые группировки , предназначенные для обеспечения глобального широкополосного покрытия, такие как SpaceX Starlink , используют лазерную связь для межспутниковых связей. Это эффективно создает космическую оптическую ячеистую сеть между спутниками.
светодиоды
[ редактировать ]В 2001 году Twibright Labs выпустила RONJA Metropolis , полнодуплексный светодиодный FSO с открытым исходным кодом, сделанный своими руками, со скоростью 10 Мбит / с, на расстоянии более 1,4 км (0,87 мили). [33] [34]
В 2004 году был создан Консорциум по коммуникациям видимого света в Японии . [35] Это было основано на работе исследователей, которые использовали систему космического освещения на основе белых светодиодов для внутренней связи по локальной сети (LAN). Эти системы имеют преимущества перед традиционными системами на базе УВЧ -частотного диапазона за счет улучшенной изоляции между системами, размера и стоимости приемников/передатчиков, законов о лицензировании радиочастот, а также за счет объединения космического освещения и связи в одной системе. [36] сформировала В январе 2009 года рабочая группа Института инженеров по электротехнике и электронике рабочую группу по связи в видимом свете для разработки стандартов беспроводных персональных сетей, известных как IEEE 802.15.7 . [37] Суд был объявлен в 2010 году в Сент-Клауде, штат Миннесота . [38]
Радиолюбители достигли значительно больших расстояний, используя некогерентные источники света из светодиодов высокой интенсивности. Один сообщил о 278 км (173 миль) в 2007 году. [39] Однако физические ограничения оборудования ограничивали полосу пропускания примерно до 4 кГц . Высокая чувствительность, требуемая от детектора для покрытия таких расстояний, привела к тому, что внутренняя емкость фотодиода использовалась доминирующим фактором в следующем за ним высокоомном усилителе, таким образом естественным образом образуя фильтр нижних частот с частотой среза в диапазоне 4 кГц. диапазон. Лазеры могут достигать очень высоких скоростей передачи данных, сравнимых с оптоволоконной связью.
Прогнозируемые скорости передачи данных и будущие заявленные скорости передачи данных различаются. Недорогой белый светодиод (GaN-люминофор) , который можно использовать для освещения помещений, обычно можно модулировать до 20 МГц. [40] Скорость передачи данных более 100 Мбит/с может быть достигнута с использованием эффективных модуляции схем , и компания Siemens заявила, что в 2010 году достигла скорости более 500 Мбит/с. [41] В исследовании, опубликованном в 2009 году, аналогичная система использовалась для управления движением автоматизированных транспортных средств со светодиодными светофорами. [42]
В сентябре 2013 года pureLiFi, эдинбургский стартап, работающий над Li-Fi , также продемонстрировал высокоскоростное соединение «точка-точка» с использованием любой стандартной светодиодной лампочки. В предыдущей работе для достижения высоких скоростей передачи данных использовались специальные светодиоды с высокой пропускной способностью. Новая система Li-1st максимально увеличивает доступную оптическую полосу пропускания для любого светодиодного устройства, тем самым снижая стоимость и улучшая производительность развертывания систем FSO внутри помещений. [43]
Инженерные детали
[ редактировать ]Как правило, лучшими сценариями использования этой технологии являются:
- Соединения LAN-to-LAN в кампусах на Fast Ethernet или Gigabit Ethernet. скоростях
- Соединения LAN-to-LAN в городе , городской сети
- Пересекать дорогу общего пользования или другие препятствия, которыми не владеют отправитель и получатель.
- Ускоренное предоставление услуг высокоскоростного доступа к волоконно-оптическим сетям.
- Конвергентное соединение для передачи голоса и данных
- Временная установка сети (для мероприятий или других целей)
- Быстрое восстановление высокоскоростного соединения ( аварийное восстановление )
- В качестве альтернативы или дополнения к существующим беспроводным технологиям.
- Особенно мощный в сочетании с системами автоматического прицеливания для питания движущихся автомобилей или ноутбука во время движения. или использовать узлы автоматического прицеливания для создания сети с другими узлами.
- В качестве дополнения безопасности для важных оптоволоконных соединений (резервирование)
- Для связи между космическими аппаратами , в том числе элементами спутниковой группировки
- Для меж- и внутричиповой связи [44]
Световой луч может быть очень узким, что затрудняет перехват FSO, что повышает безопасность. Сравнительно легко зашифровать любые данные, передаваемые по соединению FSO, для дополнительной безопасности. FSO обеспечивает значительно улучшенное поведение при электромагнитных помехах (EMI) по сравнению с использованием микроволн .
Технические преимущества
[ редактировать ]- Простота развертывания
- Может использоваться для питания устройств. [ нужна ссылка ]
- Безлицензионная работа на большие расстояния (в отличие от радиосвязи)
- Высокая скорость передачи данных
- Низкий уровень битовых ошибок
- Невосприимчивость к электромагнитным помехам
- Полнодуплексный режим
- протокола Прозрачность
- Повышенная безопасность при работе с узкими лучами. [45]
- не Зона Френеля требуется
- Эталонная реализация с открытым исходным кодом
- Уменьшенный размер, вес и энергопотребление по сравнению с радиочастотными антеннами.
Факторы, ограничивающие диапазон
[ редактировать ]Для наземных применений основными ограничивающими факторами являются:
- Туман (затухание от 10 до ~ 100 дБ/км)
- Дисперсия луча
- Атмосферное поглощение
- Дождь
- Снег
- Земное мерцание
- Помехи от источников фонового света (включая солнце)
- Слежение
- Наведение устойчивости на ветру
- Загрязнение, такое как смог
Эти факторы вызывают ослабление сигнала приемника и приводят к более высокому коэффициенту ошибок по битам (BER). Чтобы преодолеть эти проблемы, поставщики нашли некоторые решения, такие как многолучевые или многопутевые архитектуры, в которых используется более одного отправителя и более одного получателя. Некоторые современные устройства также имеют больший запас по затуханию (дополнительная мощность, предназначенная для дождя, смога, тумана). Чтобы обеспечить безопасность для глаз, хорошие системы FSO имеют ограниченную плотность мощности лазера и поддерживают классы лазеров 1 или 1M . Затухание в атмосфере и тумане, имеющее экспоненциальный характер, ограничивает практическую дальность действия устройств FSO несколькими километрами. Однако оптика свободного пространства, основанная на длине волны 1550 нм , имеет значительно меньшие оптические потери, чем оптика свободного пространства, использующая длину волны 830 нм , в условиях густого тумана. FSO, использующие систему с длиной волны 1550 нм, способны передавать в несколько раз большую мощность, чем системы с длиной волны 850 нм , и безопасны для человеческого глаза (класс 1М). Кроме того, некоторые оптические системы для свободного пространства, такие как EC SYSTEM, [46] Обеспечьте более высокую надежность соединения в плохих погодных условиях за счет постоянного контроля качества связи для регулирования мощности передачи лазерного диода со встроенной автоматической регулировкой усиления. [46]
См. также
[ редактировать ]- Атомный линейный фильтр # Лазерное слежение и связь
- Чрезвычайно высокая частота
- КУКУРУЗА
- Лазерная безопасность
- Рассеяние Ми
- Модулирующий светоотражатель
- N-щелевой интерферометр
- Оптическое окно
- Окно радио
- Рэлеевское рассеяние
- Потеря пути в свободном пространстве
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Полибий (1889 г.). «Книга Х» . Истории Полибия . стр. 43–46.
- ^ Мэри Кей Карсон (2007). Александр Грэм Белл: Даем миру голос . Стерлинговые биографии. Нью-Йорк: Стерлинг Паблишинг. стр. 76–78 . ISBN 978-1-4027-3230-0 .
- ^ Александр Грэм Белл (октябрь 1880 г.). «О производстве и воспроизведении звука светом» . Американский научный журнал . Третья серия. XX (118): 305–324. Бибкод : 1880AmJS...20..305B . дои : 10.2475/ajs.s3-20.118.305 . S2CID 130048089 . также опубликовано как «Селен и фотофон» в журнале Nature в сентябре 1880 года.
- ^ «Немецкий, Вторая мировая война, Вторая мировая война, Lichtsprechgerät 80/80» . LAUD Electronic Design AS. Архивировано из оригинала 24 июля 2011 года . Проверено 28 июня 2011 г.
- ^ Шютц, Андреас; Гиггенбах, Дирк (10 ноября 2008 г.). «DLR связывается со спутником наблюдения Земли TerraSAR-X через лазерный луч» (PDF) . Портал ДЛР . German Aerospace Center (DLR) — Немецкий аэрокосмический центр . Проверено 14 марта 2018 г. [ постоянная мертвая ссылка ]
- ^ Милош Виммер (13 августа 2007 г.). «MRV TereScope 700/G Laser Link» . СЕСНЕТ . Проверено 27 октября 2014 г.
- ^ Эрик Кореваар, Исаак И. Ким и Брюс Макартур (2001). «Характеристики распространения в атмосфере, имеющие первостепенное значение для коммерческой оптики свободного космоса» (PDF) . Оптическая беспроводная связь IV, SPIE Vol. 4530 р. 84 . Проверено 27 октября 2014 г.
- ^ Том Гарлингтон, Джоэл Бэббит и Джордж Лонг (март 2005 г.). «Анализ оптики свободного пространства как технологии передачи» (PDF) . WP № AMSEL-IE-TS-05001 . Командование информационных систем армии США. п. 3. Архивировано из оригинала (PDF) 13 июня 2007 года . Проверено 28 июня 2011 г.
- ^ Бховал, А.; Кшетримаюм, РС (2019). «Ограничение вероятности сбоя при декодировании и прямом двустороннем реле с использованием оптической пространственной модуляции по гамма-гамма-каналам». ИЭТ Оптоэлектроника . 13 (4): 183–190. doi : 10.1049/iet-opt.2018.5103 . S2CID 115680008 .
- ^ Бховал, А.; Кшетримаюм, РС (2020). «Гибридная связь FSO/RF на основе реле с использованием гибридной пространственной модуляции и выбора источника передачи». Транзакции IEEE в области коммуникаций . 68 (8): 5018–5027. дои : 10.1109/TCOMM.2020.2991054 . S2CID 219041497 .
- ^ «BNamericas — TMEX запускает коммутатор Мексика-США» . BNamericas.com . Проверено 16 марта 2024 г.
- ^ «TMEX USA, Inc. объявляет о заключении окончательного соглашения о слиянии с Solargen Energy, Inc., обратном дроблении акций в соотношении 2001 к 1, внесении изменений в учредительный договор, изменении названия и торговом символе» . Информационный центр GlobeNewswire . 09.01.2009 . Проверено 16 марта 2024 г.
- ^ «Смета бюджета Министерства обороны на 2010 финансовый год: май 2009 г.: исследования, разработки, испытания и оценка в масштабах всей обороны» (PDF) . Архивировано из оригинала (PDF) 27 октября 2014 г. Проверено 4 октября 2014 г.
- ^ «Смета бюджета Министерства обороны на 2012 финансовый год: февраль 2011 г.: Агентство перспективных оборонных исследовательских проектов: исследования, разработки, испытания и оценка в масштабах всей обороны» . Проверено 4 октября 2014 г.
- ^ «Министерство обороны, представление президентского бюджета на 2014 финансовый год, апрель 2013 г., Агентство перспективных оборонных исследовательских проектов, книга обоснований, том 1, исследования, разработки, испытания и оценка, в масштабах всей обороны» . Архивировано из оригинала 27 октября 2014 года . Проверено 4 октября 2014 г.
- ^ Брюс В. Бигелоу (16 июня 2006 г.). «Исчерпывая свой потенциал, лазерные стартапы на крышах терпят неудачу, но дебаты о технологии высокоскоростной передачи данных продолжаются» . Проверено 26 октября 2014 г.
- ^ Нэнси Геринг (27 марта 2000 г.). «Скорость света TeraBeam; Телефония, том 238, выпуск 13, стр. 16» . Архивировано из оригинала 27 октября 2014 года . Проверено 27 октября 2014 г.
- ^ Фред Доусон (1 мая 2000 г.). «TeraBeam, Lucent расширяет ограничения пропускной способности, Многоканальные новости, том 21, выпуск 18, стр. 160» . Архивировано из оригинала 27 октября 2014 года . Проверено 27 октября 2014 г.
- ^ Тералуч
- ↑ В 2011 году на странице продукта MRV Terescope внезапно и на короткое время было размещено уведомление об окончании срока службы. По состоянию на 27 октября 2014 года все ссылки на Terescope были полностью удалены с официальной страницы MRV.
- ^ «Главная страница LightPointe» . Архивировано из оригинала 14 марта 2018 г. Проверено 27 октября 2014 г.
- ^ Роберт Ф. Сервис (21 декабря 2001 г.). «Новый горячий луч может устранить узкое место в пропускной способности» . Наука . 294 (5551): 2454. doi : 10.1126/science.294.5551.2454 . ПМИД 11752548 . S2CID 11584005 . Проверено 27 октября 2014 г.
- ^ «Веб-сайт CableFree UNITY» . Проверено 28 сентября 2016 г.
- ^ Сотрудники компании «Туманная оптика» (20 ноября 2014 г.). «Полевые испытания туманного лазера» (PDF) . Архивировано из оригинала (PDF) 26 апреля 2015 г. Проверено 21 декабря 2014 г.
- ^ Новая квантово-оптическая наземная станция позволяет Канберре играть главную роль в космической связи , Эмми Гроувс, ABC News Online , 6 декабря 2023 г.
- ^ «НАСА отправляет Мону Лизу на лунный разведывательный орбитальный аппарат на Луне» . НАСА . 17 января 2013. Архивировано из оригинала 19 апреля 2018 года . Проверено 23 мая 2018 г.
- ^ «Историческая демонстрация доказывает возможность лазерной связи» . НАСА . 28 октября 2013 г.
- ^ Ландау, Элизабет (9 декабря 2014 г.). «OPALS: световые лучи повышают скорость передачи данных» . Лаборатория реактивного движения . НАСА . Проверено 18 декабря 2014 г. В данной статье использован текст из этого источника, находящегося в свободном доступе .
- ^ Шауэр, Кэтрин (28 октября 2021 г.). «Передача данных НАСА на землю с помощью лазеров» . Космическая газета .
- ^ Первая двусторонняя система сквозной лазерной связи НАСА, октябрь 2023 г.
- ^ Шауэр, Кэтрин; НАСА. «Лазерный терминал связи космической станции НАСА установил первую связь» . физ.орг . Проверено 16 декабря 2023 г.
- ^ Таварес, Франк (11 мая 2023 г.). «НАСА и партнеры создали самую быструю лазерную линию связи космос-земля» . НАСА . Проверено 26 августа 2023 г.
- ^ «Журнал изменений продуктов Twibright Labs» . ronja.twibright.com . Проверено 14 марта 2018 г.
- ^ «Рынок видимой световой связи (VLC)/технологий Li-Fi и свободной космической оптики (FSO) (2013–2018 гг.) – по компонентам (светодиоды, датчики изображения, оптопары), применениям (внутренние сети, подводная связь, услуги на основе определения местоположения) , ИТС) и география» . 17 января 2013 г. Архивировано из оригинала 9 июля 2015 г.
- ^ «Консорциум связи видимого света» . VLCC (на японском языке). Архивировано из оригинала 6 апреля 2004 года.
- ^ Танака, Ю.; Харуяма, С.; Накагава, М. (2000). «Беспроводная оптическая передача со светодиодом белого цвета для беспроводной домашней связи». 11-й Международный симпозиум IEEE по персональной внутренней и мобильной радиосвязи. PIMRC 2000. Труды . Том. 2. С. 1325–1329. дои : 10.1109/PIMRC.2000.881634 . ISBN 0-7803-6463-5 . S2CID 45422597 .
- ^ «IEEE 802.15 WPAN Task Group 7 (TG7) Связь посредством видимого света» . IEEE 802 Комитет по стандартам местных и городских сетей . 2009 . Проверено 28 июня 2011 г.
- ^ Петри, Кари (19 ноября 2010 г.). «Город первым присоединился к новым технологиям» . Сент-Клауд Таймс . п. 1. Архивировано из оригинала 16 июня 2013 года . Проверено 6 июля 2017 г.
- ^ Тернер, Клинт (3 октября 2007 г.). «Двусторонний полностью электронный оптический контакт длиной 173 мили» . Веб-сайт с модулированным светом . Проверено 28 июня 2011 г.
- ^ Дж. Грубор; С. Рандель; К.-Д. Лангер; Дж. В. Валевский (15 декабря 2008 г.). «Широкополосное информационное вещание с использованием светодиодного внутреннего освещения» . Журнал световых технологий . 26 (24): 3883–3892. Бибкод : 2008JLwT...26.3883G . дои : 10.1109/JLT.2008.928525 . S2CID 3019862 .
- ^ «500 мегабит в секунду с белым светодиодом» . выпуск новостей . Сименс. 18 января 2010. Архивировано из оригинала 11 марта 2013 года . Проверено 2 февраля 2013 г.
- ^ Ли, И.Э.; Сим, ML; Кунг, FWL (февраль 2009 г.). «Повышение производительности наружной системы связи в видимом свете с использованием приемника селективного суммирования». ИЭТ Оптоэлектроника . 3 (1): 30–39. doi : 10.1049/iet-opt:20070014 .
- ^ «Pure LiFi передает данные с помощью света» . CNET .
- ^ Цзин Сюэ; Алок Гарг; Беркехан Чифтчиоглу; Цзяньюнь Ху; Шан Ван; Иоаннис Савидис; Маниш Джайн; Ребекка Берман; Пэн Лю; Майкл Хуанг; Хуэй Ву; Эби Дж. Фридман ; Гэри В. Уикс; Дункан Мур (июнь 2010 г.). «Внутричиповое оптическое соединение в свободном пространстве» (PDF) . 37-й Международный симпозиум по компьютерной архитектуре . Архивировано из оригинала (PDF) 3 апреля 2012 года . Проверено 30 июня 2011 г.
- ^ Халиги, Массачусетс; Уйсал, М. (2014). «Обзор оптической связи в свободном пространстве: взгляд на теорию связи» . Опросы и учебные пособия IEEE по коммуникациям . 16 (4): 2231–2258. дои : 10.1109/COMST.2014.2329501 . S2CID 3141460 .
- ^ Jump up to: а б praguebest.cz, PragueBest sro "Оптика свободного пространства (FSO) с пропускной способностью 10 гигабит, полный дуплекс - система EC" . ecsystem.cz . Проверено 14 марта 2018 г.
Дальнейшее чтение
[ редактировать ]- Христос Контогеоргакис (май 1997 г.). Миллиметр через волны видимой частоты посредством моделирования аэрозольных частиц, отражательной способности и затухания (Диссертация). Политехнический институт Вирджинии и Государственный университет. hdl : 10919/37049 . Магистерская диссертация
- Хайнц Виллебранд и Бакшиш Гуман (декабрь 2001 г.). Оптика свободного пространства: обеспечение оптической связи в современных сетях . САМС. Архивировано из оригинала 22 июня 2012 г.
- Молл, Флориан (декабрь 2013 г.). «Лазерная система в свободном пространстве для безопасной квантовой связи воздух-земля». Отдел новостей SPIE . дои : 10.1117/2.1201311.005189 .
- Дэвид Г. Авив (2006). Лазерная космическая связь . АРТЕХ ДОМ. ISBN 978-1-59693-028-5 .
Внешние ссылки
[ редактировать ]- Бесплатная космическая оптика по цене 297 COST для HAP
- Объяснение зон Френеля в микроволновых и оптических линиях связи.
- видео, показывающее использование светового домофона 80 на YouTube
- Международная космическая станция передаст видео с помощью лазера обратно на Землю , март 2014 г. Оптическая полезная нагрузка НАСА для демонстрационной миссии Lasercomm Science на МКС
- Бюджет беспроводной оптической связи (с примерами на Python).