معرفی و مروری بر ویژگی های عملیاتی سیستمهای ارتباط نوری در فضای آزاد، شبکههای بیسیم پهن باند و امن ارتباطات آینده

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 گروه فیزیک، دانشکده علوم، دانشگاه زنجان

2 آزمایشگاه FSO، گروه فیزیک، دانشکده علوم، دانشگاه زنجان

چکیده

استفاده از نور برای ایجاد ارتباط و انتقال پیام سابقهای موثر در تمدن بشری دارد. فانوسهای دریایی، مورسنوری و اکنون، شبکههای حیاتی مخابراتی مبتنی بر فیبرنوری از روشهایی است که بشر برای تامین نیازهای ارتباطی خود از آنها بهرهگرفتهاست. سیستمهای ارتباطنوری در فضای آزاد )FSO( که به اختصار اندفا نامیده میشود، فناوری جدیدی است که در ابتدا برای پاسخگویی به نیازهای ارتباطات فضایی و ماهوارهای معرفی شد و امروزه محققان در پی تامین نیازهای تجاری صنعت مخابرات با این فناوری هستند. در این فناوری از فرکانسهای طیف مریی و مادونقرمز امواج الکترومغناطیس بهعنوان حامل پیام استفاده و پرتوهای لیزری بین فرستنده و گیرنده در فضای آزاد منتشر میشود. پهنایباند بسیاربالا و امنیت بیشتر در مقایسه با لینکهای رادیویی و انعطافپذیری بالا و هزینهی عملیاتی پایینتر نسبت به شبکههای مبتنی بر فیبر، از ویژگیهایی است که این فناوری ارائه مینماید. در این مقاله مروری بر این فناوری خواهیم داشت و مزایای آن، در کنار چالشهای پیشرو، کاربردها و اهمیت ورود و تحقیق در این فناوری به عنوان زیربنای ارتباطات آینده بررسی خواهیمکرد. در پایان سیستم اندفا طراحی و راهاندازی شده در دانشگاهزنجان بهعنوان یکی از فعالیتهای در حال انجام در این حوزه در
داخل کشور را معرفی مینماییم.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

A Review of the Operational Features of FSO Links, the Broadband and Secure Wireless Links of the Future Communications

نویسندگان [English]

  • Ahmad Darudi 1
  • Hadi Bakhshi 2
1 Department of Physics, University of Zanjan.
2 FSO Lab., Department of Physics, University of Zanjan.
چکیده [English]

The usage of light to communicate and convey a message has an effective history of human civilization. Lighthouses, optical Morse and now, the vital optical fiber networks are some of the techniques that humans have used to meet their communication needs. Free Space Optical Communication System, FSO, is an innovative technology that was first introduced to support the demands of space and intra-satellite communications, and today researchers are working to meet the commercial demands of the communication industry by the technology. In this method, the frequencies of the visible and infrared spectra of Electromagnetic waves are used as carriers of the signals and laser beams are transmitted between the transmitter and the receiver in free space. The higher bandwidth and providing greater security and immunity in compare with radio links, besides higher flexibility and lower operating costs compared to fiber-based networks, are some of the main features that this technology offers. In this article, we will review this technology and its benefits, along with the challenges ahead, the applications and the importance of starting research and investigation at this technology as the foundation of future communications. In the end, we introduce the designed and driven the FSO system at University of Zanjan as one of the ongoing activities in this field in the country.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Free Space Optical Communication
  • Wireless Networks
  • Secure Link
  • Intra-Satellite and Space Connections
  • Lasers