Er yuzida hayot paydo bo'lganidan beri bir-biriga xabarlarni (yoki ular aytganidek, ma'lumotni) uzatish qobiliyati insoniy muloqotda asosiy o'rinlardan birini egalladi. Masalan, Qadimgi Yunonistonda ma'lumot yorug'lik to'lqinlari yordamida uzatilgan, ular uchun maxsus minoralarda olov yoqilib, aholini muhim voqea haqida xabardor qilishgan. Optik telegraf Frantsiyada ixtiro qilingan. Rus olimi Shelling elektr simli telegrafni taklif qildi, keyinchalik u amerikalik Morze tomonidan takomillashtirildi. Elektr kabeli Evropani Amerika bilan bog'ladi. T.Edison telegraf liniyasining sig'imini ikki baravar oshirdi. A. Popov telegraf xabarlarini simsiz - elektromagnit tebranishlar yordamida uzatish imkoniyatini kashf etdi. Radiotexnika jadal rivojlandi. Ular turli to'lqin uzunliklarida eshittirishni boshladilar: uzun, o'rta, qisqa. Efir to‘lqinlari gavjum bo‘ldi.

Uzatilgan axborotning tezligi va miqdori nima bilan bog'liq? Ma'lumki, maksimal uzatish tezligi ishlatiladigan to'lqinlarning bir tebranish davrining davomiyligi bilan belgilanadi. Davr qanchalik qisqa bo'lsa, xabarni uzatish tezligi shunchalik tez bo'ladi. Bu Morze alifbosi yordamida xabarlarni uzatish, telefon aloqasi, radio aloqa va televidenie uchun ham amal qiladi. Shunday qilib, aloqa kanali (uzatuvchi, qabul qiluvchi va ularni birlashtiruvchi chiziq) xabarlarni butun kanalning tabiiy chastotasidan katta bo'lmagan tezlikda uzatishi mumkin. Lekin bu hali yetarli shart emas. Aloqa kanalini tavsiflash uchun yana bitta parametr talab qilinadi - kanalning o'tkazish qobiliyati, ya'ni ushbu aloqa kanalida ishlatiladigan chastota diapazoni. Uzatish tezligi qanchalik yuqori bo'lsa, u uzatilishi kerak bo'lgan chastota diapazoni shunchalik kengroq bo'ladi. Ushbu ikkala parametr ham odamni elektromagnit tebranishlarning tobora yuqori chastotalarini o'zlashtirishga majbur qiladi. Darhaqiqat, chastotaning ortishi bilan nafaqat bitta kanal orqali uzatish tezligi, balki aloqa kanallari soni ham oshadi.

Aloqa texnologiyasi dastlab dekimetr, so'ngra metr va nihoyat santimetr to'lqinlaridan foydalangan holda tobora qisqaroq to'lqin uzunliklariga o'ta boshladi. Va keyin yo'qligi sababli to'xtash bo'ldi

tashuvchi elektromagnit tebranishlarning mos manbasi. Ilgari mavjud manbalar har bir alohida tebranish chastotasi uchun juda kam quvvatga ega bo'lgan keng spektrni ishlab chiqargan. Yorug'lik to'lqinlari izchil emas edi, bu ularning radiatsiya modulyatsiyasini talab qiladigan murakkab signallarni uzatish uchun ishlatilishini istisno qildi. Lazerlarning paydo bo'lishi bilan vaziyat keskin o'zgardi. Lazer nurlanishining kogerentligi va monoxromatikligi nurni modulyatsiya qilish va optik diapazonning butun kengligidan foydalaniladigan tarzda aniqlash imkonini beradi. Spektrning optik qismi radio to'lqin qismiga qaraganda ancha kengroq va sig'imliroqdir. Keling, buni oddiy hisob-kitob bilan ko'rsatamiz. Keling, to'lqin uzunligi 0,5 mikron (Hz ga to'g'ri keladi) bo'lgan optik aloqa kanali orqali bir vaqtning o'zida qancha ma'lumot uzatilishi mumkinligini hisoblaylik. Masalan, Moskvadek shaharni olaylik. 1 million 500 ming telefon, 100 ta radioeshittirish va 5 ta telekanal boʻlsin. Hisob-kitoblar uchun biz telefon kanalining chastota diapazoni Hz, radiokanal, televizor kanali - Gts deb taxmin qilamiz. Keling, 100 ga teng xavfsizlik koeffitsientini olaylik. Formuladan foydalanib hisob-kitoblarni amalga oshiramiz

Bu erda c - yorug'lik tezligi, K - elektromagnit tebranishning to'lqin uzunligi, bitta televizion kanal egallagan chastota diapazoni, bitta eshittirish stantsiyasining chastota diapazoni, bitta telefon kanalining chastota diapazoni, televizion kanallar soni, radiokanallar, telefonlar soni, k - xavfsizlik omili.

Bizning misolimiz uchun qiymatlarni almashtirib, biz shunday xulosaga kelishimiz mumkin: taxminan Gts ga teng elektromagnit tebranishning yuqori chastotali komponenti (printsipial ravishda) bitta lazer nurida bir vaqtning o'zida ma'lumotlarning uzatilishini ta'minlashga imkon beradi. Moskva kabi ming shahar. Biroq, bu asosiy imkoniyatni amalga oshirish uchun bir qator muammolarni hal qilish kerak. Ular modulyatsiya, demodulyatsiya va atmosferada nurlanishning o'tishi bilan bog'liq. Buni tushunish uchun optik aloqa liniyasini ko'rib chiqing (27-rasm).

Guruch. 27. Lazer yordamida optik aloqa liniyasi

Aloqa liniyasi uzatuvchi va qabul qiluvchi qurilmalardan iborat. Uzatuvchi qurilma yuqori chastotali tashuvchini ishlab chiqaradigan lazerni o'z ichiga oladi; uzatiladigan ma'lumotni yorug'lik tashuvchisi ustiga qo'yishni ta'minlaydigan modulyator; radiatsiyani tor nurga yo'naltirish uchun zarur bo'lgan optik tizim, bu uzoq masofa va yuqori shovqin immunitetini ta'minlaydi; kuchaytirgich va nishonga olish moslamasi bilan mikrofon. Qabul qiluvchi qurilma kirish optik tizimi, radiatsiya qabul qilgich, demodulyator, kuchaytirgich, ovoz kuchaytirgich va qabul qilgichni uzatuvchiga yo'naltirish (bog'lash) moslamasidan iborat. Aloqa liniyasi shunday ishlaydi. Ovoz chastotasi ko'rinishidagi signal mikrofonga yuboriladi. Bu erda u elektr energiyasiga aylanadi va lazer nurlanishi o'tadigan modulyatorga beriladi. Bu nutq xabariga muvofiq modulyatsiyalangan bo'lib chiqadi. Modulyatsiyalangan nur optik tizimga kiradi. Ushbu radiatsiya ko'rish (ko'rish) moslamasi yordamida qabul qiluvchi tizim joylashgan joyni nurlantiradi. Qabul qiluvchi optik tizim lazer nurini to'playdi va uni qabul qiluvchi va kuchaytirgichga yo'naltiradi. Shundan so'ng u demodulyatorga o'tadi, uning vazifasi asl audio chastotani tashuvchi chastotasidan ajratishdir. U audio kuchaytirgich orqali o'tadi va karnayga o'tadi.

15-jadval (skanerlashga qarang) Modulyatorlarning xarakteristikalari

Ovozli signalni uzatishda modulyatsiya chastotasi 104 Gts dan oshmaganligi sababli, hozirgi kunga qadar ishlab chiqilgan ko'pgina modulyatorlar va demodulyatorlar uni amalga oshirish uchun mos keladi. Eng ko'p ishlatiladigan amplituda modulyatsiyasi. Uni amalga oshirish uchun ularga qo'llaniladigan kuchlanish ta'sirida shaffofligini o'zgartiradigan optik elementlar mos keladi. Ushbu turdagi modulyatorlar suyuq dielektrik va metall plitalardan tashkil topgan Kerr xujayrasini ham o'z ichiga oladi. Plitalarga elektr maydoni qo'llanilganda, suyuq dielektrik ikki sinuvchan bo'ladi. Natijada, o'tayotgan yorug'lik to'lqinining qutblanish tekisligi burchak bilan aylanadi

Bu erda B - Kerr doimiysi, yo'l uzunligi va maydon kuchi. Bunday holda, tekislik-polyarizatsiyalangan maydon

analizatordan o'tib, elektr maydoni qonuniga muvofiq uning intensivligini o'zgartiradi. Shunday qilib, modulyator yordamida lazer nuriga ovoz chastotasi kiritiladi. Keling, har xil turdagi modulyatorlarning xususiyatlarini ko'rsatadigan jadvalni ko'rib chiqaylik va bizning aloqa tizimimizga mos keladiganini tanlashga harakat qilaylik.

Keling, radiatsiya manbai sifatida geliy-neon gaz lazeridan foydalanamiz. Ovozli xabarni uzatish uchun 20 kHz gacha modulyatsiya talab qilinadi. Buni germaniy kristalli eng yaxshi qondiradi (15-jadval). U 50% yaxshi modulyatsiya chuqurligiga ega. Biroq, bu modulyatordan foydalanib bo'lmaydi, chunki uning spektral shaffofligi 1,8...25 mkm oralig'ida joylashgan, ya'ni geliy-neon lazeri chiqaradigan 0,6328 mkm nurlanish uchun noaniq. ADP yoki KDP kristalli spektral diapazonga mos keladi va modulyatsiya chastotasi uchun yaxshi chegaraga ega. Bunday modulyator yordamida bir nechta chastota diapazonlarida optik nurlanishni modulyatsiya qilish mumkin, bu esa printsipial ravishda bir nurga bir nechta telefon kanallarini kiritish imkonini beradi. Ammo bunday modulyator yordamida lazer nuriga bir nechta televizion kanallarni kiritish mumkin emas, chunki televizor tasvirini uzatish uchun Gts chastota diapazoni talab qilinadi. Faqat bitta teledastur uzatilishi mumkin. Bizga modulyatsiya chastotalarining juda katta diapazoniga ega modulyatorlar kerak. Keling, stolga qaraylik. Ultrasonik to'lqin modulyatori 5 dan 30 MGts gacha bo'lgan diapazonga ega. Uning yuqori chegarasi eng katta, boshqa modulyatorlar yo'q. Keling, bu diapazonni Hz dagi gaz lazerining chastota diapazoni bilan taqqoslaylik. Ko'rinib turibdiki, ular etti kattalik tartibida, ya'ni o'n million marta farqlanadi. Binobarin, lazerning yuqori chastotali tashuvchisi o'z imkoniyatlaridan to'liq foydalanilmaydi. Va u ishlatilmaydi, chunki Hz gacha chastota diapazoniga ega modulyatorlar hali mavjud emas. Xuddi shunday rasm radiatsiya qabul qiluvchilar uchun ham sodir bo'ladi. Ular, shuningdek, ular ishlaydigan spektral diapazonga qarab tanlanishi kerak. Va ular idrok eta oladigan chastotalar diapazoni asosida. Eng ko'p afzal qilinganlar 100 MGts chastota diapazoniga ega bo'lgan fotoko'paytirgichlardir, lekin bundan ortiq emas. Binobarin, bu yerda yechimni talab qiladigan muammo bor.

Guruch. 28. Birinchi lazerli televizor o'rnatishning funktsional diagrammasi

Eng oson yo'li telefon aloqa liniyasini qurish edi, chunki u uchun barcha kerakli elementlar mavjud edi: nurlanish manbai, modulyator va radiatsiya qabul qiluvchi. Bunday liniyalar ularning faoliyati samaradorligini baholash uchun yaratilgan. Ulardan biri Sholoxov maydonida joylashgan ATSni Lenin tepaligidagi Moskva davlat universiteti binosi bilan bog'ladi. Telefon stansiyalarini birlashtiruvchi lazer nuridan foydalanib, bir vaqtning o'zida bir necha o'nlab telefon suhbatlarini o'tkazish mumkin edi. Armanistonda yana bir qator yaratildi. U Yerevan va Aragats tog'ida 50 km uzoqlikda joylashgan Byurokan astrofizika observatoriyasini bog'ladi.

Televizorda lazerlarni qo'llash

Yaqinda televizion tasvirlar optik kanal orqali uzatiladigan bir nechta tizimlar ishlab chiqildi. Eng oddiy televizor tizimi tayyor komponentlar va qismlardan tayyorlangan. Ushbu tizimning funktsional diagrammasi rasmda ko'rsatilgan. 28. U sanoat lazerini, ikkita sanoat televizorini, standart kuchaytirgichni va video kuchaytirgichni o'z ichiga olgan. Bundan tashqari, qabul qiluvchi va uzatuvchi optik tizimlar, optik nurlanish modulyatori va optik filtr ishlatilgan. Birinchi televizordan olingan televizion signallar kuchaytiriladi va modulyatorga yuboriladi (video signallar televizion qabul qiluvchining video kanalining bosqichlaridan biridan olinadi). Modulator radiatsiya chiqishida joylashgan

lazer, nurlanish oqimining amplitudali modulyatsiyasini ta'minlaydi. Ushbu nurlanish optik tizim yordamida tor nurga aylanadi va qabul qiluvchi qurilma tomon yo'naltiriladi. Bundan tashqari, oyna tipidagi qabul qiluvchi optik tizim (ikkita oynali), tor diapazonli optik filtr va diafragma mavjud. Keyin nurlanish fotomultiplikatorga kiradi. Oxirgi uchta elementning bu kombinatsiyasi qabul qiluvchi signalni yaxshi tanlashni ta'minlaydi, bu tizimni quyosh nuri sharoitida ishlatishga imkon beradi. Fotoko'paytirgichdagi signal optikdan elektrga o'tadi, video kuchaytirgichdan o'tadi va ikkinchi televizorning rasm trubkasiga beriladi. Televizor o'rnatish quyosh nurida ishlayotganida lazer tomonidan kiritilgan shovqin va kuchli kunduzgi fonga qaramay, ikkinchi televizor ekranidagi tasvir juda qoniqarli edi. Bundan tashqari, tasvir ravshanligi yuqori edi, bu modulyator va tegishli elektron qurilmalarning yaxshi uzatish xususiyatlarini taklif qildi. Tizimda "qor yog'ishi" aniqlanmadi, bu etarli signal-shovqin nisbatini ko'rsatadi.

Modulyator televizor aloqa tizimining asosiy elementi ekanligini yuqorida ta'kidlagan edik. Bu erda yorug'lik oqimi yo'nalishi bo'yicha kristallga modulyatsiya kuchlanishi qo'llaniladigan Pockels xujayrasi ishlatilgan. Ushbu modulyator yaxshi modulyatsiya chuqurligini ta'minlaydi va etarli tarmoqli kengligiga ega, lekin uning ikkita muhim kamchiliklari bor: birinchisi, modulyatsiyani boshqarish uchun bir necha kilovoltgacha bo'lgan kuchlanish talab qilinadi, ikkinchisi - hujayra sovutilishi kerak.

Uskunaning keyingi modifikatsiyalarida allaqachon ushbu kamchiliklarni bartaraf etish uchun echimlar qo'llanilgan. Pockels xujayrasi ushbu to'lqin uzunligi diapazonida yaxshi optik shaffoflikka ega bo'lgan KDP kristali bilan almashtirildi va modulyatsiya qiluvchi kuchlanishni kamaytirish uchun kollimatsiya tizimi yordamida qo'shimcha nurni toraytirish qo'llanildi. Bu nurni 1 mm gacha toraytirish imkonini berdi. Mexanik mustahkamlikni ta'minlash uchun kristall metall qutiga joylashtirilgan. Ushbu yaxshilanishlar quvvat sarfini ikki baravar kamaytirdi. Modulyator 18 V kuchlanishda ishladi va 50 mA oqim iste'mol qildi.

Guruch. 29. Lazer uzatuvchi kameraning sxemasi

Bir muncha vaqt o'tgach, televizor tizimlarining namunalari paydo bo'ldi, unda besh xil televizion tasvirlar lazer nurlari orqali uzatiladi. Ushbu tizimlarda nurlanish manbai sifatida 0,6328 mkm to'lqin uzunligida ishlaydigan, faqat 8 mVt quvvatga ega gaz lazeri ishlatilgan. Qabul qiluvchi qurilma kremniy fotodiodidan foydalangan. Tasvirni uzatish 66...7B, 76...82, 182...186, 198..204, 210...216 MGts kanallarida amalga oshirildi.

Lazer uzatuvchi telekameraning uchinchi versiyasining funktsional diagrammasi rasmda ko'rsatilgan. 29. Ushbu tizim televizion dasturni, shuningdek, musiqa dasturini va raqamli axborotni lazer nurlari bilan uzatishni ta'minladi. Qurilmaning asosiy elementlari quyidagilardan iborat edi: kosmosda nurni skanerlash tizimiga ega argon gaz lazeri, 90 angstrom o'tish diapazoni bo'lgan tor diapazonli filtrdan tashkil topgan qabul qilgich, fotoko'paytirgich va oldindan kuchaytirgich. Uchinchi komponent bloki chiziq va ramka sinxronizatsiya tizimi edi. O'ziga xoslik shundaki, tez skanerlash lazer nurlari ishlatiladi va televizor kamerasi o'rniga fotoko'paytirgich ishlatiladi. Televizion tasvir aylanuvchi prizmalar yordamida ikki perpendikulyar o'q bo'ylab kosmosda aylantirilgan doimiy lazer nurlanishi bilan ob'ektni nurlantirish orqali olinadi. Gorizontal skanerlash bilan aylanadigan 16 qirrali prizma bilan ta'minlanadi

tezligi 60 000 rpm. Bunday holda, nurning vertikal tezligi 150 rpm tezlikda aylanadigan 26 qirrali prizma bilan ta'minlanadi. Ushbu ikkita skanerlash soniyasiga 60 kadrni beradi. Tasviri olinadigan ob'ekt tomonidan aks ettirilgan lazer nurlanishi qabul qiluvchi qurilmaga kiradi, uning chiqishidan kuchaytirilgan signal boshqaruv televizoriga beriladi va ob'ektning tasviri uning ekranida qayta tiklanadi. Boshqaruv televizorini skanerlashni kosmosda lazer nurlarini skanerlash bilan sinxronlashtirish uchun ikkita element taqdim etiladi. Ulardan biri chiziq sinxronizatsiyasini amalga oshiradi, ikkinchisi - ramka sinxronizatsiyasi. Gorizontal va vertikal sinxronizatsiya sxemalarining fotosellari mos ravishda lazer nurining gorizontal va vertikal skanerlash yo'li bo'ylab o'rnatiladi. Kerakli qiymatgacha kuchaytirilgan fotosellarning chiqish signallari zarur sinxronizatsiyani ta'minlaydi. Bunday lazerli televizion kameraning ijobiy sifati uning yuqori tasvir sifatidir. Bundan tashqari, u zulmatda ishlashi mumkin va shu kabi maqsadda boshqa har qanday qurilmaga qaraganda ancha yaxshi tuman orqali tasvirlarni uzatishga qodir. Tizimning kamchiliklari kosmosda nurni skanerlashda sezilarli energiya yo'qotishlarini va tez aylanadigan elementlarning mavjudligini o'z ichiga oladi.

E. N. Chepusov, S. G. Sharonin

Bugungi kunda hayotimizni kompyuterlar va ular asosidagi tarmoqlarsiz tasavvur etib bo'lmaydi. Insoniyat yagona axborot maydoni yaratiladigan yangi dunyo ostonasida turibdi. Bu dunyoda aloqalar endi jismoniy chegaralar, vaqt yoki masofa bilan to'sqinlik qilmaydi.

Hozirgi vaqtda butun dunyoda turli funktsiyalarni bajaradigan va ko'plab turli muammolarni hal qiladigan juda ko'p sonli tarmoqlar mavjud. Ertami-kechmi, har doim tarmoq quvvati tugaydigan va yangi aloqa liniyalarini yotqizish kerak bo'lgan vaqt keladi. Buni bino ichida qilish nisbatan oson, lekin ikkita qo'shni binoni ulashda qiyinchiliklar boshlanadi. Ishlarni bajarish uchun maxsus ruxsatnomalar, ruxsatnomalar, litsenziyalar, shuningdek, bir qator murakkab texnik talablarni bajarish va er yoki kanalizatsiyani boshqaruvchi tashkilotlarning katta moliyaviy talablarini qondirish talab qilinadi. Qoidaga ko'ra, ikkita bino orasidagi eng qisqa yo'l to'g'ri chiziq emasligi darhol ayon bo'ladi. Va bu yo'lning uzunligini bu binolar orasidagi masofa bilan solishtirish kerak emas.

Albatta, har bir kishi turli xil radio uskunalari (radiomodemlar, kichik kanalli radiorele liniyalari, mikroto'lqinli raqamli uzatgichlar) asosidagi simsiz yechimni biladi. Ammo qiyinchiliklar soni kamaymaydi. Efir to'lqinlari haddan tashqari to'yingan va radio uskunasidan foydalanish uchun ruxsat olish juda qiyin va ba'zan hatto imkonsizdir. Va bu uskunaning o'tkazuvchanligi sezilarli darajada uning narxiga bog'liq.

Biz yaqinda paydo bo'lgan simsiz aloqaning yangi, tejamkor turi - lazerli aloqadan foydalanishni taklif qilamiz. Ushbu texnologiya eng katta rivojlanishni u ishlab chiqilgan AQShda oldi. Lazerli aloqa turli binolardan telekommunikatsiya tizimlarini ulashda yuzaga kelishi mumkin bo'lgan ishonchli, yuqori tezlikdagi qisqa masofali aloqa (1,2 km) muammosini iqtisodiy jihatdan samarali hal qiladi. Uning qo'llanilishi mahalliy tarmoqlarni global tarmoqlar bilan birlashtirish, bir-biridan uzoqda joylashgan mahalliy tarmoqlarni birlashtirish, shuningdek, raqamli telefoniya ehtiyojlarini qondirish imkonini beradi. Lazerli aloqa ushbu maqsadlar uchun zarur bo'lgan barcha interfeyslarni qo'llab-quvvatlaydi - RS-232 dan ATMgacha.

Lazerli aloqa qanday amalga oshiriladi?

Lazerli aloqa, GSM aloqasidan farqli o'laroq, axborot uzatish tezligi 155 Mbit/s gacha bo'lgan nuqtadan nuqtaga ulanish imkonini beradi. Kompyuter va telefon tarmoqlarida lazer aloqasi to'liq dupleks rejimida axborot almashinuvini ta'minlaydi. Yuqori uzatish tezligini talab qilmaydigan ilovalar uchun (masalan, texnologik va yopiq elektron televizion tizimlardagi video va boshqaruv signallari) maxsus, tejamkor yarim dupleks yechim mavjud. Faqat kompyuter emas, balki telefon tarmoqlarini birlashtirish zarur bo'lganda, o'rnatilgan multipleksorga ega lazer qurilmalari modellari bir vaqtning o'zida LAN trafigini va raqamli guruh telefoniya oqimlarini (E1/ICM30) uzatish uchun ishlatilishi mumkin.

Lazer qurilmalari optik tolali yoki mis kabel yordamida ularga uzatiladigan har qanday tarmoq oqimini oldinga va teskari yo'nalishda uzatishi mumkin. Transmitter elektr signallarini to'lqin uzunligi 820 nm va quvvati 40 mVt gacha bo'lgan infraqizil diapazonda modulyatsiyalangan lazer nurlanishiga aylantiradi. Lazer aloqasi atmosferani tarqalish vositasi sifatida ishlatadi. Keyin lazer nuri nurlanishning to'lqin uzunligi oralig'ida maksimal sezgirlikka ega bo'lgan qabul qilgichga tushadi. Qabul qilgich lazer nurlanishini ishlatiladigan elektr yoki optik interfeysdan signallarga aylantiradi. Lazer tizimlari yordamida aloqa shu tarzda amalga oshiriladi.

Oilalar, modellar va ularning xususiyatlari

Ushbu bo'limda biz sizni AQShdagi eng mashhur lazer tizimlarining uchta oilasi - LOO, OmniBeam 2000 va OmniBeam 4000 (1-jadval) bilan tanishtirmoqchimiz. LOO oilasi asosiy boʻlib, 1000 m gacha maʼlumotlar va ovozli aloqalarni amalga oshirish imkonini beradi.OmniBeam 2000 oilasi ham shunga oʻxshash imkoniyatlarga ega, lekin uzoqroq masofada (1200 m gacha) ishlaydi va video tasvirlarni hamda maʼlumotlar va ovoz kombinatsiyasini uzatishi mumkin. OmniBeam 4000 oilasi yuqori tezlikdagi ma'lumotlarni uzatishni ta'minlay oladi: 1200 m gacha bo'lgan masofalarda 34 dan 52 Mbit / s gacha va 100 dan 155 Mbit / s gacha 1000 m gacha.Bozorda lazer tizimlarining boshqa oilalari mavjud, ammo ular qisqaroq masofani bosib o'tadi yoki kamroq protokollarni qo'llab-quvvatlaydi.

1-jadval.

Har bir oila turli xil aloqa protokollarini qo'llab-quvvatlaydigan modellar to'plamini o'z ichiga oladi (2-jadval). LOO oilasi 200 m gacha bo'lgan uzatish masofalarini ta'minlaydigan iqtisodiy modellarni o'z ichiga oladi (nomning oxirida "S" harfi).

2-jadval.

Lazerli aloqa qurilmalarining shubhasiz afzalligi shundaki, ularning ko'pgina telekommunikatsiya uskunalari bilan turli maqsadlarda (markazlar, marshrutizatorlar, repetitorlar, ko'priklar, multipleksorlar va PBXlar) muvofiqligi.

Lazer tizimlarini o'rnatish

Tizimni yaratishning muhim bosqichi uning o'rnatilishi hisoblanadi. Haqiqiy yoqish lazer uskunasini o'rnatish va sozlash bilan solishtirganda juda oz vaqtni oladi, agar bu yaxshi o'qitilgan va jihozlangan mutaxassislar tomonidan amalga oshirilsa, bir necha soat davom etadi. Shu bilan birga, tizimning ishlash sifati ushbu operatsiyalarning sifatiga bog'liq bo'ladi. Shuning uchun, odatiy inklyuziya variantlarini taqdim etishdan oldin, biz ushbu masalalarga biroz e'tibor qaratmoqchimiz.

Ochiq havoda o'rnatilganda, qabul qiluvchilar tomga yoki devor yuzasiga o'rnatilishi mumkin. Lazer binoning devoriga biriktirilgan maxsus qattiq tayanchga, odatda metallga o'rnatiladi. Qo'llab-quvvatlash, shuningdek, nurning moyillik burchagi va azimutini sozlash imkoniyatini beradi.

Bunday holda, tizimni o'rnatish va texnik xizmat ko'rsatish qulayligi uchun uning ulanishi tarqatish qutilari (RK) orqali amalga oshiriladi. Ulanish kabellari odatda ma'lumotlarni uzatish davrlari uchun optik tolali va quvvat va boshqaruv davrlari uchun mis kabeldir. Agar uskunada optik ma'lumotlar interfeysi bo'lmasa, u holda elektr interfeysi yoki tashqi optik modemli modeldan foydalanish mumkin.

Transceiverning quvvat manbai (PSU) har doim bino ichida o'rnatiladi va devorga yoki LAN uskunalari yoki tuzilgan kabel tizimlari uchun ishlatiladigan tokchaga o'rnatilishi mumkin. Yaqin atrofda OB2000 va OB4000 turkumlari qabul qiluvchi qurilmalarining ishlashini masofadan nazorat qilish uchun xizmat qiluvchi holat monitorini ham o'rnatish mumkin. Uning ishlatilishi lazer kanalini diagnostika qilish, signal kattaligini ko'rsatish, shuningdek uni tekshirish uchun signalni aylanish imkonini beradi.

Lazer uzatgichlarini ichkariga o'rnatayotganda, shishadan o'tayotganda lazer nurlanishining kuchi kamayishini esga olish kerak (har bir stakanda kamida 4%). Yana bir muammo shundaki, yomg'ir yog'ayotganda stakanning tashqarisidan suv tomchilari oqadi. Ular linzalar vazifasini bajaradi va nurning tarqalishiga olib kelishi mumkin. Ushbu ta'sirni kamaytirish uchun uskunani oynaning yuqori qismiga yaqin joyda o'rnatish tavsiya etiladi.

Yuqori sifatli aloqani ta'minlash uchun ba'zi asosiy talablarni hisobga olish kerak.

Ulardan eng muhimi, ularsiz aloqa imkonsiz bo'lib, binolar ko'rinadigan darajada bo'lishi kerak va nurning tarqalish yo'lida shaffof bo'lmagan to'siqlar bo'lmasligi kerak. Bundan tashqari, qabul qiluvchi zonadagi lazer nurlarining diametri 2 m bo'lganligi sababli, qabul qiluvchilar piyodalar va transport vositalaridan kamida 5 m balandlikda joylashgan bo'lishi kerak.Bu xavfsizlik qoidalarini ta'minlash bilan bog'liq. Transport, shuningdek, gaz va changning manbai bo'lib, ular uzatishning ishonchliligi va sifatiga ta'sir qiladi. Nurni elektr uzatish liniyalariga yaqin yoki kesib o'tmaslik kerak. Daraxtlarning mumkin bo'lgan o'sishini, shamol paytida tojlarning harakatlanishini, shuningdek, yog'ingarchilik ta'sirini va qushlarning uchib ketishi natijasida yuzaga kelishi mumkin bo'lgan buzilishlarni hisobga olish kerak.

Transceiverni to'g'ri tanlash Rossiyadagi barcha iqlim sharoitlarida kanalning barqaror ishlashini kafolatlaydi. Misol uchun, kattaroq nur diametri yog'ingarchilik bilan bog'liq nosozliklar ehtimolini kamaytiradi.

Lazer uskunalari elektromagnit nurlanish (EMR) manbai emas. Biroq, agar EMRli qurilmalar yaqiniga joylashtirilsa, lazer elektronikasi bu nurlanishni oladi, bu ham qabul qiluvchi, ham uzatuvchidagi signalning o'zgarishiga olib kelishi mumkin. Bu aloqa sifatiga ta'sir qiladi, shuning uchun lazer uskunalarini kuchli radiostansiyalar, antennalar va boshqalar kabi EMR manbalari yaqinida joylashtirish tavsiya etilmaydi.

Lazerni o'rnatishda sharq-g'arbiy yo'nalishda yo'naltirilgan lazer uzatgichlaridan qochish tavsiya etiladi, chunki yiliga bir necha kun quyosh nurlari lazer nurlanishini bir necha daqiqaga to'sib qo'yishi mumkin va hatto maxsus optik filtrlar bilan ham uzatish imkonsiz bo'ladi. qabul qiluvchi. Quyoshning ma'lum bir hududda osmon bo'ylab qanday harakat qilishini bilib, bu muammoni osongina hal qilishingiz mumkin.

Tebranish lazer qabul qiluvchining siljishiga olib kelishi mumkin. Bunga yo'l qo'ymaslik uchun lazer tizimlarini motorlar, kompressorlar va boshqalar yaqinida o'rnatish tavsiya etilmaydi.

Shakl 1. Lazer uzatgichlarini joylashtirish va ulash.

Bir nechta odatiy inklyuziya usullari

Lazerli aloqa nuqtadan nuqtaga ulanishda qisqa masofali aloqa muammosini hal qilishga yordam beradi. Misol tariqasida, bir nechta tipik variantlarni yoki qo'shish usullarini ko'rib chiqaylik. Shunday qilib, sizda markaziy ofis (CO) va filial (F) mavjud bo'lib, ularning har biri kompyuter tarmog'iga ega.

2-rasmda tarmoq protokoli sifatida Ethernet va jismoniy vosita sifatida koaksiyal kabel (qalin yoki ingichka) dan foydalangan holda F va DSO ni birlashtirish zarur bo'lgan holat uchun aloqa kanalini tashkil qilish varianti ko'rsatilgan. CO da LAN serveri, Fda esa ushbu serverga ulanishi kerak bo'lgan kompyuterlar mavjud. LOO-28/LOO-28S yoki OB2000E modellari kabi lazer tizimlari yordamida siz ushbu muammoni osongina hal qilishingiz mumkin. Ko'prik markaziy markazga o'rnatiladi va takrorlash moslamasi F. Agar ko'prik yoki takrorlagich optik interfeysga ega bo'lsa, u holda optik minimodem kerak emas. Lazer uzatgichlari ikki tolali optika orqali ulanadi. LOO-28S modeli sizga 213 m gacha, LOO-28 esa 3 mrad "ishonchli" qabul qilish burchagi bilan 1000 m gacha bo'lgan masofada aloqa qilish imkonini beradi. OB2000E modeli 5 mradlik "ishonchli" qabul qilish burchagi bilan 1200 m gacha bo'lgan masofani qamrab oladi. Ushbu modellarning barchasi to'liq dupleks rejimida ishlaydi va 10 Mbit / s uzatish tezligini ta'minlaydi.

Rasm 2. Koaksiyal kabel yordamida masofaviy Ethernet LAN segmentini ulash.

Jismoniy vosita sifatida oʻralgan juft kabel (10BaseT) yordamida ikkita Ethernet tarmogʻini birlashtirishning shunga oʻxshash varianti 3-rasmda koʻrsatilgan. Uning farqi shundaki, koʻprik va takrorlagich oʻrniga kerakli miqdordagi 10BaseT ga ega boʻlgan kontsentratorlar (hublar) ishlatiladi. ulagichlar va bitta AUI interfeysi yoki lazer uzatgichlarini ulash uchun FOIRL. Bunday holda, to'liq dupleks rejimida kerakli uzatish tezligini ta'minlaydigan LOO-38 yoki LOO-38S lazerli qabul qiluvchini o'rnatish kerak. LOO-38 modeli 1000 m gacha, LOO-38S modeli esa 213 m gacha bo'lgan aloqa masofalarini qo'llab-quvvatlaydi.

Shakl 3. Buralgan juftlik asosida masofaviy Ethernet LAN segmentini ulash.

4-rasmda ikkita LAN (Ethernet) va ikkita PBX (CO va Fda) o'rtasida guruhli raqamli oqim E1 (PCM30) o'rtasida ma'lumotlarni birlashtirilgan uzatish varianti ko'rsatilgan. Ushbu muammoni hal qilish uchun 12 (10+2) Mbit/s tezlikda 1200 m gacha bo'lgan masofada ma'lumotlar va ovoz uzatishni ta'minlaydigan OB2846 modeli mos keladi.LAN ikkita optik tolali yordamida qabul qiluvchiga ulangan. standart SMA ulagichi orqali va telefon trafigini BNC ulagichi orqali 75 Ohm koaksial kabel orqali uzatiladi. Shuni ta'kidlash kerakki, ma'lumotlar va nutq oqimlarini multiplekslash qo'shimcha uskunalarni talab qilmaydi va ularning har birining o'tkazuvchanligini alohida-alohida kamaytirmasdan qabul qiluvchilar tomonidan amalga oshiriladi.

Shakl 4. Kompyuter va telefon tarmoqlarining integratsiyasi.

ATM kalitlari va lazer qabul qiluvchi qurilmalar yordamida ikkita LAN (markaziy markazdagi “A” va Fdagi “B” LAN) o‘rtasida yuqori tezlikda ma’lumotlarni uzatish varianti 5-rasmda keltirilgan. OB4000 modeli yuqori tezlikdagi muammoni hal qiladi. -optimal usulda tezkor qisqa masofali aloqa. E3, OC1, SONET1 va ATM52 oqimlarini kerakli tezlikda 1200 m gacha va 100 Base-VG yoki VG ANYLAN (802.12), 100 Base-FX yoki Fast Ethernet (802.3) ga uzatish imkoniga ega boʻlasiz. , FDDI, TAXI 100/ 140, OC3, SONET3 va ATM155 kerakli tezliklar bilan - 1000 m gacha bo'lgan masofada uzatilgan ma'lumotlar SMA konnektori orqali ulangan standart ikkitomonlama optik tola yordamida lazer qabul qiluvchiga yetkaziladi.

Shakl 5. Yuqori tezlikdagi telekommunikatsiya tarmoqlarini birlashtirish.

Berilgan misollar lazer uskunasining barcha mumkin bo'lgan qo'llanilishini tugatmaydi.

Qaysi biri foydaliroq?

Keling, ularning afzalliklari va kamchiliklarini qisqacha baholab, boshqa simli va simsiz echimlar orasida lazer aloqasining o'rnini aniqlashga harakat qilaylik (3-jadval).

3-jadval.

Lazer kanalining radiokanalga nisbatan afzalliklari shundaki, birinchidan, u radio shovqinlarini yaratmaydi; ikkinchidan, u ko'proq maxfiydir; uchinchidan, yuqori darajadagi elektromagnit nurlanish ta'sirida foydalanish mumkin.

Transmitterning sxematik diagrammasi 1-rasmda ko'rsatilgan. Transmitter ATtiny2313 mikrokontrolleri (DD1) da ishlab chiqarilgan buyruq kodlovchisidan, BC847V tranzistorlaridagi chiqish blokidan (VT1, VT2) va RS-232 interfeysidan iborat bo'lib, u o'z navbatida DB9-F ulagichidan (kabel uchun) iborat. (XP1) va darajali konvertor - MAX3232 (DD3) da.

Mikrokontrollerni qayta tiklash sxemasi DD2 (CD4011B), R2, C7 elementlaridan iborat. Chiqish bloki VT1 tranzistorida ishlab chiqarilgan elektron kalit bo'lib, uning kollektor pallasida lazer ko'rsatkichi VT2 tranzistoridagi oqim cheklovchisi orqali ulangan. Transmitter 9 - 12 V doimiy stabillashtirilgan kuchlanish bilan quvvatlanadi. DD1, DD2, DD3 mikrosxemalari 78L05 stabilizatori (DA1) tomonidan aniqlanadigan 5V kuchlanish bilan quvvatlanadi.

DD1 kontrolleri BASCOM muhitida dasturlashtirilgan bo'lib, u shaxsiy kompyuterdan (PC) RS-232 interfeysi orqali, Bascom terminalidan “echo” funksiyasidan foydalangan holda buyruqlar yuborish imkonini beradi.

Mikrokontroller ichki osilatordan 4 MGts soat chastotasiga ega. OS0A (PB2) chiqishidan taxminan 1,3 KHz chastotali impulslar paketlari chiqish blokiga beriladi. Paketdagi impulslar soni kompyuterdan olingan buyruqlar soni bilan belgilanadi.
Buyruqni kiritish uchun kompyuter klaviaturasining istalgan tugmachasini bosishingiz kerak, keyin “Buyruqni yozish” va “1...8 raqamini kiriting” so‘zlari paydo bo‘lganda, 1 dan 8 gacha raqamni kiriting va “Enter” tugmasini bosing. kalit.

“TXlaser” transmitter mikrokontrolleri uchun dastur asosiy tsikldan (DO... LOOP) va ikkita uzilishni qayta ishlash tartibidan iborat: qabul qilish uchun (Urxc) va taymer 0 toshib ketishi uchun (Timer0).

1,3 KHz chiqish chastotasini olish uchun taymer chastota bo'linish omili (Prescale) = 1024 bilan tuzilgan. Bundan tashqari, hisoblash Z = 253 pastki qiymatdan boshlanadi (PB2 da yuqori darajada) va 255 ga etadi. Taymer Qayta ishlash PB2 chiqishini o'zgartirganda, ortiqcha oqim uzilishi sodir bo'ladi va taymer yana Z = 253 qiymatiga o'rnatiladi. Shunday qilib, PB2 chiqishida 1,3 KHz chastotali signal paydo bo'ladi (2-rasmga qarang). Xuddi shu kichik dasturda PB2 dagi impulslar soni belgilangan bilan taqqoslanadi va agar ular teng bo'lsa, taymer to'xtaydi.

Qabul qilish uzilishlarini qayta ishlash subprogrammasida uzatilishi kerak bo'lgan impulslar soni o'rnatiladi (1 - 8). Agar bu raqam 8 dan katta bo'lsa, terminalda "ERROR" xabari ko'rsatiladi.

Subprogramma ishlayotganda, PD6 pinida past daraja mavjud (LED HL1 o'chirilgan) va taymer to'xtatiladi.
Asosiy pastadirda PD6 pinining balandligi baland va HL1 LED yoniq.
"TXlaser" dasturining matni:

$regfile = "attiny2313a.dat"
$kristal = 1000000
$ hwstack = 40
$swstack = 16
$framesize = 32

Config Pind.0 = "UART - RxD
Config Portd.1 = Chiqish "UART - TxD
Config Portd.6 = Chiqish "LED HL1
Config Portb.2 = Chiqish "chiqish OC0A

"taymer konfiguratsiyasi 0-bo'linish omili = 1024:
Taymerni sozlash0 = Taymer, Oldindan o'lchov = 1024
Taymerni to'xtating0 "taymerni to'xtating

Dim N Bayt sifatida "o'zgaruvchan ta'rif"
Dim N0 Bayt sifatida

Const Z = 253 "chiqish chastotasi uchun taymer sonining pastki chegarasi = 1,3 KHz
Taymer0 = Z

Urxc Rxd da "uzilishlarni qayta ishlash pastki dasturini qabul qiling
Timer0 pulsda "toshib ketishni uzish tartibi"

Urxc ni yoqing
Taymer0 ni yoqing

"Asosiy tsiklni bajaring
Portd.6 ni o'rnating "HL1 LEDni yoqing
Loop

Rxd: "uzilishni qayta ishlash pastki dasturini qabul qilish
Taymerni to'xtating0
M1:
"Yozish buyrug'i" ni chop eting
"Kirish No 1...8:" , N0 "buyruqni kiritish
Agar N0 > 8 bo'lsa, "buyruqlar sonini cheklang
"Xato" ni chop etish
M1-ga o'ting
Agar tugaydi
N0 = N0 * 2
N0 = N0 - 1 "paketdagi impulslar sonining belgilangan qiymati
Portb.2-ni almashtirish
Taymerni ishga tushirish0 "taymerni ishga tushirish
Qaytish

Puls: "to'lib ketish uzilishini qayta ishlash tartibi"
Taymerni to'xtating0
Portb.2-ni almashtirish
Reset Portd.6 "svetodiodni o'chiring
Taymer0 = Z
N = N + 1 "impulslar sonining o'sishi
Agar N = N0 bo'lsa, "agar impulslar soni = ko'rsatilgan bo'lsa
N=0
N0 = 0
Kutish vaqti 500 "kechikish 0,5 soniya
Boshqa
Taymer0 ni ishga tushiring, aks holda hisoblashni davom eting
Agar tugaydi
Qaytish
Tugatish "dasturni tugatish

Transmitter 46x62 mm o'lchamdagi bosilgan elektron platada ishlab chiqariladi (3-rasmga qarang). Mikrokontrollerdan tashqari barcha elementlar SMD tipiga ega. ATtiny2313 mikrokontrolleri DIP paketida ishlatiladi. Uni "og'riqsiz" qayta dasturlash imkoniyatiga ega bo'lish uchun uni TRS (SCS) - 20 DIP chiplari paneliga joylashtirish tavsiya etiladi.

Transmitter platasi TXD.PCB "FILE PCAD" papkasida joylashgan.
Lazer kanalini qabul qiluvchining sxematik diagrammasi 4-rasmda ko'rsatilgan. Birinchi kuchaytirgich DA3.1 (LM358N) kirishida CE3, R8, R9 elementlaridan hosil bo'lgan va 1 KHz o'chirish chastotasiga ega bo'lgan past chastotali filtr yorug'lik moslamalaridan 50 -100 KHz fon shovqinini susaytiradi. DA3.2 va DA4.2 kuchaytirgichlari foydali signalning qabul qilingan impulslarining davomiyligini oshiradi va oshiradi. DA4.1-dagi komparator CD4011D (DD2) chipining invertorlari - DD2.1, DD2 orqali etkazib beriladigan chiqish signalini (bir) hosil qiladi. Signal sinxron ravishda ATtiny2313 (DD1) - T0 (PB4) va PB3 mikrokontrollerining kontaktlariga keladi. Shunday qilib, tashqi impulslarni hisoblash rejimida ishlaydigan Timer0 va bu hisoblash vaqtini o'lchaydigan Timer1 sinxron ravishda ishga tushiriladi. Dekoder vazifasini bajaruvchi DD1 boshqaruvchisi PORTB pinlarida log.1 ni mos ravishda PB0...PB7 o'rnatish orqali qabul qilingan 1...8 buyruqlarni ko'rsatadi, keyingi buyruq kelishi esa avvalgisini tiklaydi. PB7 ga "8" buyrug'i kelganda, VT1 tranzistoridagi elektron kalit yordamida K1 o'rni yoqadigan log.1 paydo bo'ladi.

Qabul qilgich 9 -12V doimiy kuchlanish bilan quvvatlanadi. Analog va raqamli qismlar 5V kuchlanish bilan quvvatlanadi, ular 78L05 DA5 va DA2 tipidagi stabilizatorlar tomonidan aniqlanadi.

RXlaser dasturida Timer0 tashqi impulslar hisoblagichi sifatida, Timer1 esa maksimal mumkin bo'lgan impulslar sonining o'tish davrini hisoblaydigan taymer sifatida sozlangan (8-buyruq).

Asosiy siklda (DO...LOOP) Taymer1 birinchi buyruq pulsi qabul qilinganda (K=0) yoqiladi, Z=1 taymerini kiritishni yoqish sharti tiklanadi.
Uzilishlarni qayta ishlash quyi dasturida, Timer1 hisobi mumkin bo'lgan maksimal hisoblash qiymatiga to'g'ri kelganda, buyruq raqami o'qiladi va PORTB da o'rnatiladi. Taymer1 ni kiritishni yoqish sharti ham o'rnatiladi - Z=0.
RXlaser dasturining matni:

$regfile = "attiny2313a.dat"
$kristal = 4000000
$ hwstack = 40
$swstack = 16
$framesize = 32

Ddrb = 255 "PORTB - barcha chiqishlar
Port = 0
Ddrd = 0 "PORTD-kirish
Portd = 255 dyuymli PORTD
Taymerni sozlash 0 = Hisoblagich , Oldindan o'lchov = 1 , Edge = Puls hisoblagichi sifatida tushish
Taymerni sozlash 1 = Taymer, Oldindan o'lchov = 1024, Taymerni tozalash = 1" taymer sifatida
Taymerni to'xtatish 1
Taymer1 = 0
Hisoblagich0 = 0

"o'zgaruvchining ta'rifi:
Dim X bayt sifatida
Bayt sifatida xira aloqa
Dim Z Bit sifatida
Dim K Bit sifatida

X =80
Compare1a = X "o'yin registridagi impulslar soni
Z=0

Compare1a Pulse-da "tartibni tasodifan to'xtatib qo'ying

Interruptsni yoqing
Compare1a-ni yoqing

"Asosiy tsiklni bajaring
Agar Z = 0 bo'lsa, "taymerni yoqish uchun birinchi shart
K = Portd.3
Agar K = 0 bo'lsa, "taymerni yoqish uchun ikkinchi shart
Taymerni ishga tushirish 1
Z=1
Agar tugaydi
Agar tugaydi
Loop

Puls: "kichik dasturning uzilishlarini tasodifan qayta ishlash
Taymerni to'xtatish 1
Comm = Counter0 "tashqi impuls hisoblagichidan o'qish
Comm = Comm - 1 "portdagi bit raqamining ta'rifi
Portb = 0 "portni nolga solish
Portb.comm ni o'rnating "buyruq raqamiga mos keladigan bitni o'rnating
Z=0
Hisoblagich0 = 0
Taymer1 = 0
Qaytish
Tugatish "dasturni tugatish

"TXlaser" va "RXlaser" dasturlari Lazer_prog papkasida joylashgan.

Qabul qilgich 46x62 mm o'lchamdagi taxtada joylashgan (5-rasmga qarang). TRS(SCS) - 20 tipidagi DIP chiplari uchun panelga joylashtirilishi kerak bo'lgan mikrokontroller bundan mustasno, barcha komponentlar SMD turidir.

Qabul qilgichni o'rnatish uchdan oxirigacha uzatish koeffitsientini va komparatorning javob chegarasini o'rnatishga to'g'ri keladi. Birinchi muammoni hal qilish uchun siz osiloskopni DA4.2 ning 7-piniga ulashingiz kerak va R18 qiymatini tanlab, ekranda kuzatilgan shovqin emissiyasining maksimal amplitudasi kuzatilmaydigan uchdan-uchgacha uzatish koeffitsientini o'rnating. 100 mV dan oshadi. Keyin osiloskop DA4.1 ning 1-piniga o'tadi va qarshilikni tanlash (R21) komparatorning nol darajasini o'rnatadi. Transmitterni yoqish va lazer nurini fotodiodga yo'naltirish orqali siz komparatorning chiqishida to'rtburchaklar pulslar paydo bo'lishiga ishonch hosil qilishingiz kerak.
Qabul qiluvchining elektron platasi RXD.PCB ham FILE PCAD papkasida joylashgan.

Signalni 30 - 36 KHz pastki chastotali modulyatsiya qilish orqali lazer kanalining shovqin immunitetini oshirish mumkin. Impuls poezdlarining modulyatsiyasi transmitterda sodir bo'ladi, qabul qiluvchida esa tarmoqli filtri va amplituda detektori mavjud.

Bunday uzatgichning diagrammasi (uzatuvchi 2) 6-rasmda ko'rsatilgan. Yuqorida muhokama qilingan 1-uzatuvchidan farqli o'laroq, transmitter 2 30 KHz chastotaga sozlangan va DD2.1, DD2.4 slotlarida yig'ilgan pastki tashuvchi generatoriga ega.. Jeneratör ijobiy impulslarning portlashlarini modulyatsiya qilishni ta'minlaydi.

Subtashuvchi chastotali lazer kanali qabul qiluvchisi (qabul qiluvchi 2) mahalliy K1056UP1 (DA1) mikrosxemasida yig'ilgan. Qabul qiluvchining sxemasi 7-rasmda ko'rsatilgan. Buyruqning impulslarini izolyatsiya qilish uchun DD3.1, DD3.2 mantiqiy elementlariga yig'ilgan past chastotali filtrli amplituda detektori va impuls normalizatori, DA3 va C9, R24 diodlar majmuasi DA1 10 mikrosxemasining chiqishiga ulangan. . Aks holda, 2-qabul qiluvchining sxemasi 1-qabul qiluvchining sxemasi bilan mos keladi.

Shu hafta NASA joriy yilning sentabr oyida ishga tushirilgan va hozirda tabiiy sun’iy yo‘ldoshimizni aylanib o‘tayotgan Lunar Atmospheric and Dust Environment Explorer (yoki LADEE) Space Laser Communications Demonstrator (LLCD) natijalarini e’lon qildi. Koinot agentligi ma'lumotlariga ko'ra, MChJ tizimi taxminan 400 ming kilometr masofada ma'lumotlarni uzatishning juda yuqori samaradorligini ko'rsatdi va odatdagi radio uzatgichlardan yomonroq va ehtimol undan ham yaxshiroq ishlashga qodir.

Bilmaganlar uchun MChJning vazifasi lazerlardan amaliy foydalanishni namoyish etishdir. ob'ektlar orasidagi xabarlarni uzatish uchun bir-biridan juda uzoqda va standart radio uzatgichlarga qaraganda ancha yuqori tezlikda. 622 Mb/s tezlikda ma’lumotlarni Yerga uzatish va 20 Mb/s tezlikda qabul qilish imkoniyatini namoyish etgan LLCD kompaniyasi 20 oktyabr kuni Oy orbitasidan ma’lumotlarni uzatish tezligi bo‘yicha rekord o‘rnatdi. Lazer nurlari orqali uzatilgan ma'lumotlar Nyu-Meksikoda joylashgan MChJ asosiy yerosti stantsiyasi tomonidan qabul qilindi. Dunyoda uchta o'xshash stantsiya mavjud. Qolgan ikkitasi Ispaniya va AQShda joylashgan.

Eng muhimi lazerlarning afzalliklari radiouzatgichlar orqali ular ancha yuqori o'tkazuvchanlikni va qo'shimcha ravishda qisqa muddatli lazer nurlari bilan ma'lumotlarni uzatish qobiliyatini taklif qiladi, bu esa kelajakda juda uzoq masofalarga ma'lumot uzatishda energiya iste'molining umumiy xarajatlarini kamaytiradi.

NASA ta'kidlashicha, MChJ tizimi 30 kunlik sinov davrida kutilganidan ham yaxshiroq ishladi. Lazer kunduzgi yorug'likda va hatto Oyning Quyoshga nisbatan og'ish burchagi to'rt daraja bo'lganida ham xabarlarni yerosti stantsiyalariga muammosiz uzatdi. Tizim, shuningdek, Oy ufqqa juda past bo'lganida xatosiz ishladi va shu bilan lazerni atmosferaning zichroq qatlamlaridan o'tishga majbur qildi va turbulentlik ta'siriga biroz ta'sir qildi. Astronomlar, shuningdek, engil sirrus bulutlari lazer uchun muammo emasligini bilib hayron bo'lishdi.

Xatolarni sinab ko'rishdan tashqari, MChJ bir yerosti stantsiyasidan ikkinchisiga o'tish qobiliyatini namoyish etdi va radio signaliga ehtiyoj sezmasdan ma'lum bir stantsiyaga qulflash qobiliyatini namoyish etdi.

"Biz LADEE-ni avtomatik ravishda faollashtirish va LLCD tizimini Yerga lazer signalini uzatish uchun kerakli joyga yo'naltirish uchun dasturlashtirdik, bunda radio signali zondga buyruq bilan yuborilishi kerak emas", deydi Don Kornvell, MChJ loyihasi menejeri. Goddard kosmik parvoz markazidan.
"Ushbu missiyaning muvaffaqiyati bizga o'xshash tizimlarni NASAning kelajakdagi missiyalari uchun asosiy aloqa tizimlari sifatida ishlatish imkoniyati haqida optimistik qarashga imkon beradi."
NASA nafaqat signal uzatish muvaffaqiyatini, balki zonddan Yerga axborot uzatishning yuqori tezligini ham qayd etadi. Bu vaqt ichida to'plangan barcha ma'lumotlar (va bu, bir lahzada, gigabayt ma'lumot) Yerga besh daqiqadan kamroq vaqt ichida uzatildi. Odatda, ushbu hajmdagi ma'lumotlarni uzatish uchun bir necha kun kerak bo'ladi.

Agentlikning ta'kidlashicha, MChJ missiyasi yakunlandi va sinovning navbatdagi bosqichi 2017 yilda ishga tushirilishi rejalashtirilgan Laser Communications Relay Demonstration (LRCD) sun'iy yo'ldoshining tizimli tekshiruvi bo'ladi. Asosiysi, tizim MChJning takomillashtirilgan versiyasi bo‘lib, geostatsionar orbitadan 2880 Gb/s gacha tezlikda ma’lumotlarni uzatishga qodir va keyingi avlod aloqa tizimlarini sinovdan o‘tkazish bo‘yicha besh yillik dasturning bir qismi bo‘ladi.

Bugungi kunda hayotimizni kompyuterlar va ular asosidagi tarmoqlarsiz tasavvur etib bo'lmaydi. Insoniyat yagona axborot maydoni yaratiladigan yangi dunyo ostonasida turibdi. Bu dunyoda aloqalar endi jismoniy chegaralar, vaqt yoki masofa bilan to'sqinlik qilmaydi.

Hozirgi vaqtda butun dunyoda turli funktsiyalarni bajaradigan va ko'plab turli muammolarni hal qiladigan juda ko'p sonli tarmoqlar mavjud. Ertami-kechmi, har doim tarmoq quvvati tugaydigan va yangi aloqa liniyalarini yotqizish kerak bo'lgan vaqt keladi. Buni bino ichida qilish nisbatan oson, lekin ikkita qo'shni binoni ulashda qiyinchiliklar boshlanadi. Ishlarni bajarish uchun maxsus ruxsatnomalar, ruxsatnomalar, litsenziyalar, shuningdek, bir qator murakkab texnik talablarni bajarish va er yoki kanalizatsiyani boshqaruvchi tashkilotlarning katta moliyaviy talablarini qondirish talab qilinadi. Qoidaga ko'ra, ikkita bino orasidagi eng qisqa yo'l to'g'ri chiziq emasligi darhol ayon bo'ladi. Va bu yo'lning uzunligini bu binolar orasidagi masofa bilan solishtirish kerak emas.

Albatta, har bir kishi turli xil radio uskunalari (radiomodemlar, kichik kanalli radiorele liniyalari, mikroto'lqinli raqamli uzatgichlar) asosidagi simsiz yechimni biladi. Ammo qiyinchiliklar soni kamaymaydi. Efir to'lqinlari haddan tashqari to'yingan va radio uskunasidan foydalanish uchun ruxsat olish juda qiyin va ba'zan hatto imkonsizdir. Va bu uskunaning o'tkazuvchanligi sezilarli darajada uning narxiga bog'liq.

Biz yaqinda paydo bo'lgan simsiz aloqaning yangi, tejamkor turi - lazerli aloqadan foydalanishni taklif qilamiz. Ushbu texnologiya eng katta rivojlanishni u ishlab chiqilgan AQShda oldi. Lazerli aloqa turli binolardan telekommunikatsiya tizimlarini ulashda yuzaga kelishi mumkin bo'lgan ishonchli, yuqori tezlikdagi qisqa masofali aloqa (1,2 km) muammosini iqtisodiy jihatdan samarali hal qiladi. Uning qo'llanilishi mahalliy tarmoqlarni global tarmoqlar bilan birlashtirish, bir-biridan uzoqda joylashgan mahalliy tarmoqlarni birlashtirish, shuningdek, raqamli telefoniya ehtiyojlarini qondirish imkonini beradi. Lazerli aloqa ushbu maqsadlar uchun zarur bo'lgan barcha interfeyslarni qo'llab-quvvatlaydi - RS-232 dan ATMgacha.

Muloqot qanday ishlaydi?

Lazerli aloqa axborot uzatish tezligi 155 Mbit/s gacha bo'lgan nuqtadan nuqtaga ulanish imkonini beradi. Kompyuter va telefon tarmoqlarida lazer aloqasi to'liq dupleks rejimida axborot almashinuvini ta'minlaydi. Yuqori uzatish tezligini talab qilmaydigan ilovalar uchun (masalan, texnologik va yopiq elektron televizion tizimlardagi video va boshqaruv signallari) maxsus, tejamkor yarim dupleks yechim mavjud. Faqat kompyuter emas, balki telefon tarmoqlarini birlashtirish zarur bo'lganda, o'rnatilgan multipleksorga ega lazer qurilmalari modellari bir vaqtning o'zida LAN trafigini va raqamli guruh telefoniya oqimlarini (E1/ICM30) uzatish uchun ishlatilishi mumkin.

Lazer qurilmalari optik tolali yoki mis kabel yordamida ularga uzatiladigan har qanday tarmoq oqimini oldinga va teskari yo'nalishda uzatishi mumkin. Transmitter elektr signallarini to'lqin uzunligi 820 nm va quvvati 40 mVt gacha bo'lgan infraqizil diapazonda modulyatsiyalangan lazer nurlanishiga aylantiradi. Lazer aloqasi atmosferani tarqalish vositasi sifatida ishlatadi. Keyin lazer nuri nurlanishning to'lqin uzunligi oralig'ida maksimal sezgirlikka ega bo'lgan qabul qilgichga tushadi. Qabul qilgich lazer nurlanishini ishlatiladigan elektr yoki optik interfeysdan signallarga aylantiradi. Lazer tizimlari yordamida aloqa shu tarzda amalga oshiriladi.

Oilalar, modellar va ularning xususiyatlari

Ushbu bo'limda biz sizni AQShdagi eng mashhur lazer tizimlarining uchta oilasi - LOO, OmniBeam 2000 va OmniBeam 4000 (1-jadval) bilan tanishtirmoqchimiz. LOO oilasi asosiy boʻlib, 1000 m gacha maʼlumotlar va ovozli aloqalarni amalga oshirish imkonini beradi.OmniBeam 2000 oilasi ham shunga oʻxshash imkoniyatlarga ega, lekin uzoqroq masofada (1200 m gacha) ishlaydi va video tasvirlarni hamda maʼlumotlar va ovoz kombinatsiyasini uzatishi mumkin. OmniBeam 4000 oilasi yuqori tezlikdagi ma'lumotlarni uzatishni ta'minlay oladi: 1200 m gacha bo'lgan masofalarda 34 dan 52 Mbit / s gacha va 100 dan 155 Mbit / s gacha 1000 m gacha.Bozorda lazer tizimlarining boshqa oilalari mavjud, ammo ular qisqaroq masofani bosib o'tadi yoki kamroq protokollarni qo'llab-quvvatlaydi.

1-jadval.

Har bir oila turli xil aloqa protokollarini qo'llab-quvvatlaydigan modellar to'plamini o'z ichiga oladi (2-jadval). LOO oilasi 200 m gacha bo'lgan uzatish masofalarini ta'minlaydigan iqtisodiy modellarni o'z ichiga oladi (nomning oxirida "S" harfi).

2-jadval.

Lazerli aloqa qurilmalarining shubhasiz afzalligi shundaki, ularning ko'pgina telekommunikatsiya uskunalari bilan turli maqsadlarda (markazlar, marshrutizatorlar, repetitorlar, ko'priklar, multipleksorlar va PBXlar) muvofiqligi.

Lazer tizimlarini o'rnatish

Tizimni yaratishning muhim bosqichi uning o'rnatilishi hisoblanadi. Haqiqiy yoqish lazer uskunasini o'rnatish va sozlash bilan solishtirganda juda oz vaqtni oladi, agar bu yaxshi o'qitilgan va jihozlangan mutaxassislar tomonidan amalga oshirilsa, bir necha soat davom etadi. Shu bilan birga, tizimning ishlash sifati ushbu operatsiyalarning sifatiga bog'liq bo'ladi. Shuning uchun, odatiy inklyuziya variantlarini taqdim etishdan oldin, biz ushbu masalalarga biroz e'tibor qaratmoqchimiz.

Ochiq havoda o'rnatilganda, qabul qiluvchilar tomga yoki devor yuzasiga o'rnatilishi mumkin. Lazer binoning devoriga biriktirilgan maxsus qattiq tayanchga, odatda metallga o'rnatiladi. Qo'llab-quvvatlash, shuningdek, nurning moyillik burchagi va azimutini sozlash imkoniyatini beradi.

Bunday holda, tizimni o'rnatish va texnik xizmat ko'rsatish qulayligi uchun uning ulanishi tarqatish qutilari (RK) orqali amalga oshiriladi. Ulanish kabellari odatda ma'lumotlarni uzatish davrlari uchun optik tolali va quvvat va boshqaruv davrlari uchun mis kabeldir. Agar uskunada optik ma'lumotlar interfeysi bo'lmasa, u holda elektr interfeysi yoki tashqi optik modemli modeldan foydalanish mumkin.

Transceiverning quvvat manbai (PSU) har doim bino ichida o'rnatiladi va devorga yoki LAN uskunalari yoki tuzilgan kabel tizimlari uchun ishlatiladigan tokchaga o'rnatilishi mumkin. Yaqin atrofda OB2000 va OB4000 turkumlari qabul qiluvchi qurilmalarining ishlashini masofadan nazorat qilish uchun xizmat qiluvchi holat monitorini ham o'rnatish mumkin. Uning ishlatilishi lazer kanalini diagnostika qilish, signal kattaligini ko'rsatish, shuningdek uni tekshirish uchun signalni aylanish imkonini beradi.

Lazer uzatgichlarini ichkariga o'rnatayotganda, shishadan o'tayotganda lazer nurlanishining kuchi kamayishini esga olish kerak (har bir stakanda kamida 4%). Yana bir muammo shundaki, yomg'ir yog'ayotganda stakanning tashqarisidan suv tomchilari oqadi. Ular linzalar vazifasini bajaradi va nurning tarqalishiga olib kelishi mumkin. Ushbu ta'sirni kamaytirish uchun uskunani oynaning yuqori qismiga yaqin joyda o'rnatish tavsiya etiladi.

Yuqori sifatli aloqani ta'minlash uchun ba'zi asosiy talablarni hisobga olish kerak.

Ulardan eng muhimi, ularsiz aloqa imkonsiz bo'lib, binolar ko'rinadigan darajada bo'lishi kerak va nurning tarqalish yo'lida shaffof bo'lmagan to'siqlar bo'lmasligi kerak. Bundan tashqari, qabul qiluvchi zonadagi lazer nurlarining diametri 2 m bo'lganligi sababli, qabul qiluvchilar piyodalar va transport vositalaridan kamida 5 m balandlikda joylashgan bo'lishi kerak.Bu xavfsizlik qoidalarini ta'minlash bilan bog'liq. Transport, shuningdek, gaz va changning manbai bo'lib, ular uzatishning ishonchliligi va sifatiga ta'sir qiladi. Nurni elektr uzatish liniyalariga yaqin yoki kesib o'tmaslik kerak. Daraxtlarning mumkin bo'lgan o'sishini, shamol paytida tojlarning harakatlanishini, shuningdek, yog'ingarchilik ta'sirini va qushlarning uchib ketishi natijasida yuzaga kelishi mumkin bo'lgan buzilishlarni hisobga olish kerak.

Transceiverni to'g'ri tanlash Rossiyadagi barcha iqlim sharoitlarida kanalning barqaror ishlashini kafolatlaydi. Misol uchun, kattaroq nur diametri yog'ingarchilik bilan bog'liq nosozliklar ehtimolini kamaytiradi.

Lazer uskunalari elektromagnit nurlanish (EMR) manbai emas. Biroq, agar EMRli qurilmalar yaqiniga joylashtirilsa, lazer elektronikasi bu nurlanishni oladi, bu ham qabul qiluvchi, ham uzatuvchidagi signalning o'zgarishiga olib kelishi mumkin. Bu aloqa sifatiga ta'sir qiladi, shuning uchun lazer uskunalarini kuchli radiostansiyalar, antennalar va boshqalar kabi EMR manbalari yaqinida joylashtirish tavsiya etilmaydi.

Lazerni o'rnatishda sharq-g'arbiy yo'nalishda yo'naltirilgan lazer uzatgichlaridan qochish tavsiya etiladi, chunki yiliga bir necha kun quyosh nurlari lazer nurlanishini bir necha daqiqaga to'sib qo'yishi mumkin va hatto maxsus optik filtrlar bilan ham uzatish imkonsiz bo'ladi. qabul qiluvchi. Quyoshning ma'lum bir hududda osmon bo'ylab qanday harakat qilishini bilib, bu muammoni osongina hal qilishingiz mumkin.

Tebranish lazer qabul qiluvchining siljishiga olib kelishi mumkin. Bunga yo'l qo'ymaslik uchun lazer tizimlarini motorlar, kompressorlar va boshqalar yaqinida o'rnatish tavsiya etilmaydi.

1-rasm.
Lazer uzatgichlarini joylashtirish va ulash.

Bir nechta odatiy inklyuziya usullari

Lazerli aloqa nuqtadan nuqtaga ulanishda qisqa masofali aloqa muammosini hal qilishga yordam beradi. Misol tariqasida, bir nechta tipik variantlarni yoki qo'shish usullarini ko'rib chiqaylik. Shunday qilib, sizda markaziy ofis (CO) va filial (F) mavjud bo'lib, ularning har biri kompyuter tarmog'iga ega.

2-rasmda tarmoq protokoli sifatida Ethernet va jismoniy vosita sifatida koaksiyal kabel (qalin yoki ingichka) dan foydalangan holda F va DSO ni birlashtirish zarur bo'lgan holat uchun aloqa kanalini tashkil qilish varianti ko'rsatilgan. CO da LAN serveri, Fda esa ushbu serverga ulanishi kerak bo'lgan kompyuterlar mavjud. LOO-28/LOO-28S yoki OB2000E modellari kabi lazer tizimlari yordamida siz ushbu muammoni osongina hal qilishingiz mumkin. Ko'prik markaziy markazga o'rnatiladi va takrorlash moslamasi F. Agar ko'prik yoki takrorlagich optik interfeysga ega bo'lsa, u holda optik minimodem kerak emas. Lazer uzatgichlari ikki tolali optika orqali ulanadi. LOO-28S modeli sizga 213 m gacha, LOO-28 esa 3 mrad "ishonchli" qabul qilish burchagi bilan 1000 m gacha bo'lgan masofada aloqa qilish imkonini beradi. OB2000E modeli 5 mradlik "ishonchli" qabul qilish burchagi bilan 1200 m gacha bo'lgan masofani qamrab oladi. Ushbu modellarning barchasi to'liq dupleks rejimida ishlaydi va 10 Mbit / s uzatish tezligini ta'minlaydi.

2-rasm.
Koaksiyal kabel yordamida masofaviy Ethernet LAN segmentini ulash.

Jismoniy vosita sifatida oʻralgan juft kabel (10BaseT) yordamida ikkita Ethernet tarmogʻini birlashtirishning shunga oʻxshash varianti 3-rasmda koʻrsatilgan. Uning farqi shundaki, koʻprik va takrorlagich oʻrniga kerakli miqdordagi 10BaseT ga ega boʻlgan kontsentratorlar (hublar) ishlatiladi. ulagichlar va bitta AUI interfeysi yoki lazer uzatgichlarini ulash uchun FOIRL. Bunday holda, to'liq dupleks rejimida kerakli uzatish tezligini ta'minlaydigan LOO-38 yoki LOO-38S lazerli qabul qiluvchini o'rnatish kerak. LOO-38 modeli 1000 m gacha, LOO-38S modeli esa 213 m gacha bo'lgan aloqa masofalarini qo'llab-quvvatlaydi.

3-rasm.
O'ralgan juftlik asosida masofaviy Ethernet LAN segmentini ulash.

4-rasmda ikkita LAN (Ethernet) va ikkita PBX (CO va Fda) o'rtasida guruhli raqamli oqim E1 (PCM30) o'rtasida ma'lumotlarni birlashtirilgan uzatish varianti ko'rsatilgan. Ushbu muammoni hal qilish uchun 12 (10+2) Mbit/s tezlikda 1200 m gacha bo'lgan masofada ma'lumotlar va ovoz uzatishni ta'minlaydigan OB2846 modeli mos keladi.LAN ikkita optik tolali yordamida qabul qiluvchiga ulangan. standart SMA ulagichi orqali va telefon trafigini BNC ulagichi orqali 75 Ohm koaksial kabel orqali uzatiladi. Shuni ta'kidlash kerakki, ma'lumotlar va nutq oqimlarini multiplekslash qo'shimcha uskunalarni talab qilmaydi va ularning har birining o'tkazuvchanligini alohida-alohida kamaytirmasdan qabul qiluvchilar tomonidan amalga oshiriladi.

4-rasm.
Kompyuter va telefon tarmoqlarining integratsiyasi.

ATM kalitlari va lazer qabul qiluvchi qurilmalar yordamida ikkita LAN (markaziy markazdagi “A” va Fdagi “B” LAN) o‘rtasida yuqori tezlikda ma’lumotlarni uzatish varianti 5-rasmda keltirilgan. OB4000 modeli yuqori tezlikdagi muammoni hal qiladi. -optimal usulda tezkor qisqa masofali aloqa. E3, OC1, SONET1 va ATM52 oqimlarini kerakli tezlikda 1200 m gacha va 100 Base-VG yoki VG ANYLAN (802.12), 100 Base-FX yoki Fast Ethernet (802.3) ga uzatish imkoniga ega boʻlasiz. , FDDI, TAXI 100/ 140, OC3, SONET3 va ATM155 kerakli tezliklar bilan - 1000 m gacha bo'lgan masofada uzatilgan ma'lumotlar SMA konnektori orqali ulangan standart ikkitomonlama optik tola yordamida lazer qabul qiluvchiga yetkaziladi.

5-rasm.
Yuqori tezlikdagi telekommunikatsiya tarmoqlarini birlashtirish.

Berilgan misollar lazer uskunasining barcha mumkin bo'lgan qo'llanilishini tugatmaydi.

Qaysi biri foydaliroq?

Keling, ularning afzalliklari va kamchiliklarini qisqacha baholab, boshqa simli va simsiz echimlar orasida lazer aloqasining o'rnini aniqlashga harakat qilaylik (3-jadval).

3-jadval.

Keling, taniqli oddiy mis kabeldan boshlaylik. Uning ba'zi xususiyatlari yaratilgan aloqa kanalining parametrlarini deyarli aniq hisoblash imkonini beradi. Bunday kanal uchun uzatish yo'nalishi qanday bo'lishi va ob'ektlarning ko'rish chizig'ida ekanligi muhim emas, yog'ingarchilik va boshqa ko'plab omillarning ta'siri haqida o'ylashning hojati yo'q. Biroq, ushbu kabel tomonidan taqdim etilgan sifat va uzatish tezligi juda ko'p narsani talab qiladi. Bit xatolik darajasi (BER) 1E-7 yoki undan yuqori bo'lib, bu optik tolali yoki simsiz aloqaga qaraganda ancha yuqori. Mis kabellar past tezlikdagi aloqa aloqasi hisoblanadi, shuning uchun yangi kabellarni o'rnatishdan oldin, ulardan foydalanishga arziydimi yoki yo'qligini o'ylab ko'ring. Agar sizda allaqachon kabel mavjud bo'lsa, unda HDSL texnologiyasidan foydalangan holda uning imkoniyatlarini qanday oshirish haqida o'ylashingiz kerak. Biroq, kabel liniyalarining qoniqarsiz holati tufayli aloqaning zarur sifatini ta'minlay olmasligini hisobga olish kerak.

Optik tolali kabellar mis kabellarga nisbatan sezilarli afzalliklarga ega. Yuqori o'tkazuvchanlik va uzatish sifati (BER)

Hozirgi vaqtda radioaloqa, ayniqsa, radioreley liniyalari va radiomodemlardan keng foydalanilmoqda. Ularning o'ziga xos afzalliklari va kamchiliklari ham bor. Mavjud radiotexnologiyalar ma'lumotlarni uzatish kanalini yaratishda sizga yuqori sifatni (BER) beradi

Lazer aloqasi - 1200 m gacha bo'lgan masofada va to'g'ridan-to'g'ri ko'rinishda joylashgan ikkita bino o'rtasidagi qisqa masofali aloqa muammosini tez va samarali, ishonchli va samarali hal qiladi. Ushbu shartlar bajarilmasa, lazer bilan aloqa qilish mumkin emas. Uning shubhasiz afzalliklari quyidagilardan iborat:

• Ko'pgina tarmoq protokollari uchun "shaffoflik" (Ethernet, Token Ring, Sonet/OC, ATM, FDDI va boshqalar);
• ma'lumotlarni uzatishning yuqori tezligi (bugungi kunda 155 Mbit / s gacha, ishlab chiqaruvchilar tomonidan e'lon qilingan uskunalar uchun 1 Gbit / s gacha);
• BER=1E-10...1E-9 bilan aloqaning yuqori sifati;
• kabel va/yoki optik tolali interfeys qurilmalari yordamida tarmoq trafigini lazer qabul qiluvchiga ulash;
• foydalanish uchun ruxsat olish shart emas;
• radiotizimlar bilan solishtirganda lazer uskunasining nisbatan past narxi.

Lazer uzatgichlari nurlanishning past quvvati tufayli sog'liq uchun xavf tug'dirmaydi. Shuni ta'kidlash kerakki, nur xavfsiz bo'lsa-da, qushlar uni ko'radi va undan qochishga harakat qiladi, bu esa muvaffaqiyatsizliklar ehtimolini sezilarli darajada kamaytiradi. Agar uzatiladigan ma'lumot lazer qabul qiluvchiga va undan standart multimodli optik tolali kabel orqali yetkazilsa, u holda ma'lumotlarni radioto'lqinlarsiz va elektromagnit nurlanishsiz uzatish kafolatlanadi. Bu nafaqat yaqin atrofda ishlaydigan uskunalarga hech qanday ta'sir ko'rsatmasligini ta'minlaydi, balki ma'lumotlarga ruxsatsiz kirishni ham imkonsiz qiladi (uni faqat qabul qiluvchiga to'g'ridan-to'g'ri yaqinlashish orqali olish mumkin).