TECNOLOGIA FSO
Un poco de historia..
A Einstein se le ocurrió que al
“estimular” alguna sustancia con radiación podría poner a “vibrar” sus
moléculas y que éstas, a su vez, desatarían un efecto en cadena amplificando el
mismo. A este efecto lo llamó teóricamente “MASER”: Microwave Amplification
by Stimulated Emission of Radiation (Amplificación de Microondas por
Emisión Estimulada de Radiación), ya que se advertía la generación de
microondas para el uso de el RADAR. La tecnología
óptica inalámbrica fue primeramente demostrada por Alexandre Graham Bell a
finales del siglo diecinueve, antes aún que la demostración del teléfono. En 1954, Charles Townes y
Arthur Schawlow implementaron el primer máser práctico, utilizando gas amoniaco
y estimulándolo con microondas para hacerlo vibrar con el fin de obtener
microondas. En 1958, teorizaron acerca de un láser visible, invención que
debería trabajar en el espectro infrarrojo y/o de luz visible. Muchos historiadores claman que Theodore
Maiman inventó el primer láser óptico exitoso en 1960. Sin embargo, hay alguna
controversia acerca de que Gordon Gould haya sido el primero.
Al pensar en una tecnología que ofrezca el rendimiento
de procesamiento full-duplex de Gigabit Ethernet; que no requiere licencia de instalación
y que se puede instalar en menos que un día que a su vez ofrece una rápida y
alta tasa de transmisión de información; esa tecnología es la óptica del
libre-espacio (FSO).
El proceso de realizar la transmisión de
datos, voz o imágenes a través de láser, utilizando banda ancha y sin necesidad
de levantar calles para cablear actualmente no se trata de una idea futurista o
de ciencia-ficción sino de toda una realidad concebida y materializada en
Free-Space Optic (FSO), o Espacio Óptico Libre una tecnología de reciente
creación, que permite transmitir información a través de redes ópticas
inalámbricas. Una nueva revolución que, se fortalecerá durante los próximos
años, marcando un nuevo hito en la historia de las telecomunicaciones.
La transmisión de señales a través de
FSO es lo que representa una alternativa a otras formas de conexión de capa
física, transparente al protocolo y ancho de banda; pues a diferencia de los
que ocurre en transmisiones de radio o microondas, en las comunicaciones Ópticas
Exteriores (FSO: Free Space Optics) utilizan la luz a través del aire como
medio de transmisión. Transmiten una longitud de onda entorno a 785nm. Esta
longitud de onda no requiere licencia, eliminando la necesidad de su obtención
o bien los costos de las líneas arrendadas Este acercamiento de la tecnología
de la línea de mira utiliza haces de luz invisibles para proporcionar
conexiones ópticas de la anchura de banda.
Es capaz de enviar hasta 1.25 Gbps de
datos, de voz, y de las comunicaciones video simultáneamente a través del aire
permitiendo conectividad fibra óptica sin requerir el cable fibra óptica
físico. Permite comunicaciones ópticas a la velocidad de la luz.
La tecnología de FSO requiere la luz. El
uso de la luz es un concepto simple similar a transmisiones de los cables fibra óptica; la única
diferencia es el medio. La luz viaja a través del aire más rápidamente que hace
a través del cristal, así que es justa clasificar tecnología de FSO como
comunicaciones ópticas a la velocidad de la luz.
Los sistemas basados en esta tecnología
son frecuentemente utilizados hoy en día para cubrir las necesidades de
conexión hacia la última milla, interconexión de puntos (pop-pop, pop-minipop),
respaldo de enlaces y redes ópticas, entre otros; al ser enlaces tan robustos
ofrecen a los usuarios varias ventajas, algunas de ellas son las siguientes:
·
Libre de interferencia RF / EM
·
Solución óptica de alta
velocidad
·
No requiere licencia de
operación
·
Rápida instalación
·
Seguridad y Protección
Un enlace FSO puede utilizarse en conjunto con
multiplexores para el traspaso de tramas de voz, datos y video de forma
simultánea. Dependiendo del tipo de servicios que se vayan a ampliar, la
conexión al receptor se proporciona sobre cobre (para interfaces como E1,
Ethernet o Fast Ethernet) o sobre fibra óptica (para servicios como ATM o SDH).
Cómo trabaja
La tecnología de FSO es asombrosamente simple. Ha basado en
la conectividad entre las unidades sin fibra óptica, cada uno consiste en un
transmisor-receptor óptico con capacidad (bidireccional) full-duplex. Cada
unidad sin hilos óptica utiliza una fuente óptica, más una lente o un
telescopio que transmita la luz a través de la atmósfera a otra lente que
recibe la información. A este punto, la lente o el telescopio de recepción
conecta con un receptor de la alto-sensibilidad vía fibra óptica.
FSO, permite el acceso e interconexión de usuarios,
pudiéndose realizar intercambio de información de voz y datos digitalizados con
excelente velocidad y un ancho de banda considerablemente grande a través de
una infraestructura de red integrada y un conjunto de plataformas de
interconexión a otras redes.
En esta tecnología los sistemas operan al tomar una señal
estándar de datos o telecomunicaciones para convertirla a formato digital y
después enviarla a través del espacio libre. El transporte utilizado para la
transmisión de esta señal es la luz infrarroja, generada por LEDs de alta
potencia o diodo(s) láser de baja potencia.
"A lo largo de 2002, la óptica de espacio libre
ha ocupado un lugar destacado en el sector de las telecomunicaciones, con un
importante crecimiento mundial e indicadores claros de que desempeñará un papel
cada vez más relevante en tres segmentos de la industria de redes: líneas
fijas, comunicaciones inalámbricas y comunicaciones empresariales", ha
asegurado Bettina Tratz-Ryan, analista senior de Gartner Dataquest. "El
número de operadoras que están evaluando o instalando este tipo de sistemas
aumenta constantemente y, con ellas, su adopción dentro del mercado".
Seguridad
en FSO
La
seguridad de la red es una de las preocupaciones principales por cualquier
negocio u organización en la cual su información sensible y confidencial viaje
a través de ella. Para los usuarios de la tecnología de FSO, la
seguridad puede ser una preocupación porque la tecnología utiliza láser para la
transmisión.
Con sus calidades
provechosas y de la ancho de banda, los productos sin los estándares ópticos
que trabajan en la gama de la longitud de onda infrarroja cercana son una
tecnología alternativa del transporte para interconectar los segmentos del
establecimiento de una red de Alta capacidad.
La opinión común de la radio es que
ofrece menos seguridad que conexiones del wireline. De hecho, la óptica libre
del espacio (FSO) es más segura lejano que el RF u otra las tecnologías sin
hilos-basadas de la transmisión por varias razones:
§
Los rayos laser
libres de la óptica del espacio (FSO) no se pueden detectar con los
analizadores de espectro o los metros del RF
§
Las transmisiones
libres del laser de la óptica del espacio (FSO) son ópticas y recorrido a lo
largo de una línea de la trayectoria de la vista que no se pueda interceptar
fácilmente. Requiere un transmisor-receptor libre de la óptica del espacio que
empareja (FSO) alineado cuidadosamente para terminar la transmisión. La
interceptación es muy difícil y extremadamente inverosímil
§
Los rayos laser
generados por los sistemas libres de la óptica del espacio (FSO) son estrechos
e invisibles, haciéndolos más duros encontrar e igualar más difícilmente para
interceptar y para agrietarse
§
Los datos pueden ser
excedente transmitido a la conexión cifrada que agrega al grado de seguridad
disponible en transmisiones libres de la red de la óptica del espacio (FSO).
Una de las razones
principales de esta preocupación se basa en el hecho de que las soluciones sin
los hilos de rosca del establecimiento de una red son una categoría en la cual
los problemas de la seguridad y de la interferencia son muy comunes en la radiofrecuencia
(RF) o sistemas microonda-basados de la comunicación. Tales preocupaciones son
inválidas para los sistemas sin estándares ópticos. Los sistemas sin standares
ópticos trabajan levemente en la gama de la longitud de onda infrarroja cercana
en el fantasma visible. Por lo tanto, el ojo humano no puede ver visiblemente
la viga de la transmisión.
El uso y la seguridad apropiados de láser se han
discutido desde que los primeros dispositivos de FSO aparecieron en
laboratorios hace más de tres décadas. Las dos preocupaciones principales
implican la exposición del ojo a los rayos de luz y a los altos voltajes dentro
de los sistemas ligeros y de sus fuentes de alimentación. Estrictos estándares
internacionales se han fijado para la seguridad y el funcionamiento de estos sistemas
sin hilos ópticos.
Infografía:
1.- ¿Qué es un Sistema
óptico en espacio libre? Un sistema óptico en espacio libre es una transmisión inalámbrica
láser por infrarrojos punto a punto diseñada para la interconexión de dos
puntos situados en línea de visión directa http://www.pavdata.com/technology_whatis.php
2.- Free Space Optics (Tecnología Óptico Inalámbrico) La tecnología Free Space Optics (FSO) se
basa en la transmisión de señales ópticas en el espacio ("wireless
fiber"), formando una alternativa a otras formas de conexión de capa
física, transparente al protocolo y ancho de banda. http://www.triohmtec.com/fsotecnologia.shtml
3.- La campana, el láser, y el FSO ¿Qué mejor manera de saber que ya amaneció en un
pueblo que el repicar de las campanas para la misa de 8? Nos damos una vuelta
en la cama y acabamos por levantamos para comenzar un nuevo día… o permanecemos
acostados, pensando en las frecuencias…http://www.blogip.com.mx/?p=68
4.- Transmitiendo
video a la velocidad de la luz Kim Griggs Wired. Gracias a la óptica del
espacio libre -que transmite datos mediante el espectro de luz visible- una
empresa de Nueva Zelandia promete acelerar y abaratar la transferencia inalámbrica de
datos. http://enlaceweb.net/pipermail/interlink/2003-March/000804.html
5.- Nueva Tecnología de Láser (FSO) A diferencia de los
dispositivos de radio o microondas, los equipos para Comunicaciones Ópticas
Exteriores (FSO: Free Space Optics) utilizan la luz a través del aire como
medio de transmisión. http://www.laserwifi.com/laserfso.htm
6.- El agente de transmisión
FSO de LightPointe ha sido elegido para una red metropolitana en Gran Bretaña. "Nuestro modelo de negocio único
aprovecha la tecnología FSO para ofrecer rápidamente los mejores servicios de
comunicación a un segmento del mercado de gran importancia con un coste muy
inferior al de los operadores de telecomunicaciones actuales". http://www.prnewswire.co.uk/cgi/news/release?id=89353
7.- CanoBeam enlaces de láser con tecnología FSO.
Quince años de experiencia en ingeniería de
8.- Diseño de
9.- Transmisión
Óptica Inalámbrica. Las vibraciones en las estructuras, oscilaciones en los edificios o ráfagas
de vientos pueden llegara desalinear el rayo de luz llegando a ocasionar que se
generen errores en el medio de transmisión o en el peor de los casos pérdida de
la señal. http://www.ute.edu.ec/walc2006/track1/11%5B1%5D.%20Transmision%20Optica%20inalambrica.pdf
10.-
El
láser sustituye a la fibra óptica como medio de transmisión de la información Trasmitir
datos, voz o imágenes a través de láser, utilizando banda ancha y sin necesidad
de levantar calles para cablear? No se trata de una idea futurista o de
ciencia-ficción sino de toda una realidad forjada y materializada en Free-Space
Optic (FSO). http://www.idg.es/computerworld/noticia.asp?id=21876