เทคโนโลยีการสื่อสาร

เรื่อง : การสื่อสารทางแสงแบบไร้สาย (Free Space Optics (FSO)

Free Space Optical Networking หรือ FSO เป็นเทคโนโลยีการสื่อสารทางแสงแบบไร้สาย ที่จะทำการส่งและรับข้อมูลอัตราเร็วสูง ผ่านทางสัญญาณแสงโดยใช้ที่ว่างในอากาศเป็นตัวกลาง การเชื่อมโยงในอากาศจะคล้ายกับระบบสื่อสารทางเส้นใยนำแสง(fiber) เพียงแต่แทนที่จะโฟกัสลำแสงที่ออกมาจาก semiconductor laser (light amplification by stimulated emission of radiation) หรือ LED (light emitting diode) เข้าไปยังเส้นใยนำแสง ก็จะทำการส่งลำแสงเล็กๆ นี้ ผ่านอากาศไปยังเครื่องรับที่อยู่อีกด้านหนึ่งแทน ที่น่าสนใจก็คือ คลื่นแสงจะเดินทางในอากาศได้เร็วกว่าในแก้ว ดังนั้นจึงอาจจัดประเภทของ FSO ว่าเป็นการสื่อสารทางแสงด้วยอัตราเร็วแสงอย่างแท้จริง อุปกรณ์ FSO นี้จะใช้คลื่นแสงที่อยู่ในช่วงความยาวคลื่นระหว่าง 780-900 nm และ 1500-1600 nm ผู้ขาย FSO ส่วนใหญ่จะไม่ใช้ช่วงความยาวคลื่น 1300 nm เหมือนอย่างในเส้นใยนำแสง เป็นเพราะว่าคลื่นแสงในช่วงนี้เมื่อผ่านอากาศจะมีคุณภาพที่ต่ำกว่ามาก การเชื่อมโยงของ FSO นั้น จะใช้อุปกรณ์รับส่งสัญญาณ(transceiver) 2 ตัว ที่เล็งลำแสงของบีมเลเซอร์เข้าหากัน การสื่อสารนั้นจะมีลักษณะเป็นแบบ full duplex คือมีแบนด์วิดท์ของการส่งและการรับเท่ากัน ใน 2 ทิศทาง ข้อดี 1. ช่วงการส่งสัญญาณกว้าง 2. ไม่มีการเหนี่ยวนำจากเคลื่อนแม่เหล็ก 3. อัตราการสูญเสียในการรับ - ส่งสัญญาณ 4. เพิ่มระยะห่างของสถานีทวนสัญญาณ 5. จำนวนของสัญญาณในการรับ - ส่ง ข้อเสีย 1. เส้นใยแก้วนำแสงเปราะบางและแตกง่าย 2. ไม่สามารถโค้งงอเหมือนสายทองแดง 3. ในการติดตั้งต้องใช้เครื่องมือพิเศษ ผลกระทบต่อระบบเชื่อมโยง FSO          ระบบ FSO แตกต่างจากระบบสื่อสัญญาณทาง fiber ตรงที่ตัวกลางที่ใช้สำหรับการส่งสัญญาณ ถ้าเป็น FSO จะต้องส่งผ่านอากาศเปิดภายนอก ทำให้อาจได้รับผลกระทบจากสภาพแวดล้อมและสภาพภูมิศาสตร์ที่เกิดขึ้นภายนอกได้ ดังนั้นเครือข่ายต้องถูกออกแบบให้สามารถต้านทานต่อสิ่งรบกวนที่เกิดขึ้นเหล่านี้ และเนื่องจากระบบ FSO เป็นเทคโนโลยีแบบ line-of-sight ดังนั้นการเชื่อมโยงจะต้องถูกออกแบบไม่ให้มีอะไรมากีดขวางหรือขัดจังหวะบีมของลำแสง