Беспроводные линии связи

Беспроводные линии связи чаще всего реализуются посредством передачи радиосигналов в различных диапазонах радиоволн.

Диапазоны длинных (3–300 КГц), средних (300–3000 КГц) и коротких (3–30 МГц) радиоволн обеспечивают дальнюю связь, но при невысокой скорости передачи данных. Более скоростными являются каналы ультракоротких волн (30–3000 МГц) и микроволн или субмиллиметровых волн (3–6000 ГГц). В диапазонах микроволн (или СВЧ – сверхвысоких частот) для устойчивой связи требуется наличие прямой видимости между передатчиком и приемником. Беспроводная передача информации на таких частотах осуществляется на основе спутниковых или радиорелейных каналов, обеспечивающих выполнение требуемых условий.

Для телекоммуникационных систем обычно используются диапазоны радиочастот 902–928 МГц и 2,4–2,484 ГГц.

Традиционные радиоканалы имеют плохую помехозащищен-ность, но обеспечивают пользователю мобильность и опера-тивность связи. В вычислительных сетях беспроводные каналы связи используются в тех случаях, когда применение кабельных каналов является затруднительным или слишком дорогостоящим из-за больших расстояний.

Инфракрасная (ИК) технология беспроводной передачи данных использует часть электромагнитного спектра между видимым светом и самыми короткими микроволнами. ИК-передача может осуществляться посредством прямого и рассеянного (отраженного) излучения. Для прямой инфракрасной передачи требуется наличие прямой видимости между источником и приемником ИК-излучения (такая передача используется, например, в пультах дистанционного управления телевидеоаудиотехники, ИК-клавиатурах, беспроводных манипуляторах-указателях типа «мышь» и т.п.). Рассеянное ИК-излучение предполагает прием ИК-приемником отраженных сигналов, например, от окружающих стен или потолка, и не требует расположения приемников и излучателей в зоне прямой видимости. В таком случае для устойчивой передачи сигналов требуется существенное повышение мощности ИК-излучателей, однако и при этом зона действия рассеивающих ИК-систем обычно не превышает 30 м.

Наиболее высокоскоро­стной является лазернаятехнология бес­проводной связи. В качестве основных преимуществ лазерных систем связи, на основе которых обеспечивается весьма существенное повы­шение безопасности и надежности информационного обмена, можно выделить прак­тически абсолютную защищенность канала от несанкционированного доступа и, как следствие, высокий уровень помехоустойчи­вости и помехозащищенности. Это обеспечи­вает возможность устойчивого криптографирования, а также отсутствие ярко выраженных демас­кирующих признаков (в основном побочных электромагнитных излучений) и возмож­ность дополнительной маскировки (позволя­ющей скрыть не только передаваемую ин­формацию, но и сам факт информационного обмена), а также принципиальную простоту по­строения и функционирования лазерных систем. Кроме того, эти системы безопасны для человека, так как средняя плотность мощности излучения в лазерных системах различного назначе­ния в десятки тысяч раз меньше мощнос­ти солнечной радиации. К недостаткам использования лазеров можно отнести их относительно высокие показатели удельной стоимости и потребляемой энергии, а также использова­ние видимой части спектра, что приводит к потенциальной угрозе затухания сигнала из-за влияния атмосферных помех.

Лазерные системы беспроводной связи развиваются в направлении повышения скорости обмена и дальности связи. В последнее время наблюдается тенденция к удешевлению этих систем. Защищен­ность системы лазерной связи от ошибок составляет 99,99%, а при использовании резервных систем радиосвязи – еще выше.