Infrarød kanal

Den aktuelle version af siden er endnu ikke blevet gennemgået af erfarne bidragydere og kan afvige væsentligt fra den version , der blev gennemgået den 29. december 2015; checks kræver 42 redigeringer .

En infrarød kanal  er en datatransmissionskanal , der ikke kræver kablede forbindelser for dens drift. I computerteknologi bruges det normalt til at forbinde computere med perifere enheder ( IrDA -interface ).

Funktioner

I modsætning til radiokanalen er den infrarøde kanal ufølsom over for elektromagnetisk interferens , og dette gør det muligt at bruge den under industrielle forhold. Ulemperne ved den infrarøde kanal inkluderer de høje omkostninger ved modtagere og sendere. hvor konvertering af et elektrisk signal til infrarød og omvendt er påkrævet, samt lave transmissionshastigheder (overstiger normalt ikke 5-10 Mbps , men væsentligt højere hastigheder er mulige ved brug af infrarøde lasere ). Under synslinjeforhold kan en infrarød kanal give kommunikation over afstande på flere kilometer , men det er mest bekvemt at forbinde computere placeret i samme rum, hvor refleksioner fra rummets vægge giver en stabil og pålidelig forbindelse. Den mest naturlige type topologi her er " bus " (det vil sige, at alle abonnenter modtager det transmitterede signal på samme tid). Det er klart, at med så mange mangler kunne den infrarøde kanal ikke bruges i stor udstrækning i 1960'erne.

Der er udviklet moduler, der transmitterer information i det infrarøde område med en hastighed på 1 Gbit/s , mens dataoverførselshastigheder på op til 42,8 Gbit/s (ved en bølgelængde på 200 THz, en bølgelængde på 1500 nm) er blevet eksperimentelt opnået ved en afstand på 2,5 m [1] [2 ] .

Netværk, der bruger infrarøde transmissionskanaler, kan være af 4 typer [3] :

Med den udbredte introduktion af halvlederenheder i praksis, herunder infrarøde LED'er og lasere [4] , bliver systemer baseret på transmission af signaler via infrarød stråling stadig mere populære, hvilket lettes af en række fordele i forhold til brugen af ​​radiofrekvenser og kabel linjer: lavt strømforbrug, fravær af elektromagnetisk interferens (påvirker både driften af ​​infrarøde systemer og dem, der er skabt af dem), der er ingen grund til at allokere og reservere frekvensområdet, hemmeligholdelse og høj sikkerhed for transmitteret information fra aflytning (især ved brug en smal laserstråle mellem sender og modtager), kræves ingen kabelledninger, især i svært tilgængelige områder, hurtig udbredelse, praktisk talt ubegrænset signaludbredelseshastighed ( lyshastighed ) [5] [6] [7] . Samtidig er der også ulemper, især er dette en afhængighed af transmissionsmediet ( nedbør , skyer , tåger og andre aerosoler, naturlige og kunstige forhindringer, der er uigennemsigtige for infrarøde stråler, på banen for strålens udbredelse mellem modtageren og senderen (f.eks. flyvende fugle)).

Under forholdene i jordens atmosfære gør infrarøde kommunikationskanaler, afhængigt af formålet og kraften, det muligt at transmittere information over afstande fra flere meter eller mindre (for eksempel fjernbetjeninger til elektriske husholdningsapparater, legetøj, infrarøde porte på telefoner) til snesevis af kilometer (for eksempel i telekommunikationsnetværk) [ 8] [9] .

Omfang

Imidlertid er denne type kommunikation blevet udbredt i moderne flash-enheder og synkroniseringsapparater . Den bruges til at fjernaffyre valgfri flashenheder og kommunikere mellem kameraets TTL-lysmåler og mikroprocessorerne, der styrer flashudladningen. Ekstern flashstyring via infrarød er en standardfunktion i moderne EOS-flashsystemer fra Canon , Speedlight fra Nikon og andre [10] .

En infrarød kanal bruges til skjult kommunikation og datatransmission mellem skibe i flåden, lige fra retningsbestemt signaltransmission i morsekode ved hjælp af signalsøgelys til automatiserede infrarøde computernetværkskomplekser mellem en gruppe af skibe og/eller kystobjekter [11] [12] [13] .

Luftfartskommunikation

I første halvdel af 1960'erne . infrarøde stemmekommunikationssystemer til piloter af militærfly blev testet af det amerikanske luftvåben . Til at kommunikere med hinanden havde flyene optoelektroniske kommunikationsstationer med signalmodtagere og -sendere i det infrarøde område og udstyr til indkodning/afkodning af en menneskelig stemme til et infrarødt signal. Området af det scannede rum var en skarp kegle rettet af dens spids til modtagelse og dens base til transmission. Fordelen i forhold til de eksisterende luftfartsradiokommunikationssystemer var deres støjimmunitet og usårbarhed over for kunstig aktiv jamming , de kunne ikke 1) undertrykkes af fjendens aktive jamming-udstyr, 2) opsnappes af fjendens elektroniske intelligens, 3) opdages af fjendens tilgængelige detektionsudstyr. Derudover, i modsætning til radiokommunikation, er infrarød en duplex (telefon) kommunikationstype og fungerer til modtagelse og transmission samtidigt (det vil sige, abonnentpiloter er ikke forpligtet til at anmode om "Modtagelse!" efter hver sætning og bekræfte "Accepteret!"). Ulemperne ved systemet var dets 1) sårbarhed over for naturlig interferens og baggrundsforhold, afhængighed af vejr og klimatiske faktorer, da det var ineffektivt under forhold med kontinuerlige eller ujævne skyer og krævede begge abonnentpiloter, at ingen af ​​dem var i forhold til den anden fra solsikkesiden (ellers var kommunikationskanalen tilstoppet af solstråling ), 2) de begrænsede taktiske situationer i luftsituationen, hvor den kunne bruges, gik næsten alt ud på at flyve i eskortetilstand (lufteskorte), da det kunne ikke bruges af fly, der fløj på de modsatte krydsende kurser, dets brug, når det var nødvendigt at flyve i en parallel kurs i lav og ultralav højde var vanskelig, og det var umuligt at bruge det under luftkampe , luftværnskampe eller truslen om raketbeskydning fra jorden og i andre situationer, der kræver intensiv manøvrering. IR-kommunikationsstationerne var fuldautomatiske, drevet i "søg og modtag-send"-tilstand (sidstnævnte i test- og almindelige tilstande), idet de automatisk søgte efter og etablerede en kommunikationskanal [14] .

Fordele og ulemper

Fordele Fejl

Lignende teknologier

Se også

Noter

  1. Nyt infrarødt modul vil være hurtigere end Wi-Fi og Bluetooth Arkiveret 25. juli 2018 på Wayback Machine / Artikel dateret 10/10/2012 på wordscience.org .
  2. Infrarødt netværk som et alternativ til Wi-Fi Arkiveret 25. juli 2018 på Wayback Machine / Artikel dateret 22. marts 2017 på NAG.ru. E. Udartseva.
  3. Afsnit 5.3.2.1: Infrarøde datatransmissionslinjer Arkivkopi dateret 25. juli 2018 på Wayback Machine / Zryumova A. G., Zryumov E. A., Pronin S. P. Informatik: lærebog / Barnaul: AltSTU . - 2011. - 177 s. ISBN 978-5-7568-0843-8 . (s. 136)
  4. Lysemitterende dioder i kommunikationslinjer Arkiveret 25. juli 2018 på Wayback Machine / Artikel på club155.ru .
  5. Infrarøde kommunikationssystemer _ _ _ _ Netværksverden ". P. Ivanov.
  6. Mastering the IR Range Arkiveret 25. juli 2018 på Wayback Machine / Artikel dateret 11/30/1999 i nr. P. Chachin.
  7. BOKNING: alternative kommunikationskanaler i ringen Arkiveret 25. juli 2018 på Wayback Machine / Artikel i nr. 8, 2001 i magasinet ComputerPress. N. Prokofiev.
  8. Smirnov S. V. Midler og systemer til teknisk support til behandling, lagring og transmission af information : lærebog / Moskva: MGIU . - 2011. - 356 s. ISBN 978-5-2760-1965-9 . (S. 283-284).
  9. Laserkommunikation er en anden måde at trådløs kommunikation Netværksverden ". Chepusov E.N., Sharonin S.G.
  10. Sådan fungerer trådløs E-TTL  (eng.)  (link utilgængeligt) . Flashfotografering med Canon EOS-kameraer . PhotoNotes (12. december 2010). Dato for adgang: 27. december 2015. Arkiveret fra originalen 5. januar 2016.
  11. Serebryany N. S., Zhdanov B. B. Signalman's Handbook / Means of Light Communication Arkiveret kopi dateret 25. juli 2018 på Wayback Machine // M .: Military Publishing . - 1983. - 272 s.
  12. Katanovich A. A. Optoelektronisk teknologi i skibsbårne lyssignalkommunikationssystemer Arkiveksemplar dateret 26. juli 2018 på Wayback Machine / videnskabelig artikel i nr. 1 for 2002 af magasinet Shipbuilding . ISSN: 0039-4580.
  13. Katanovich A. A. Udsigter til oprettelse af et automatiseret skibsbåret lyssignalkommunikationskompleks Arkiveret kopi dateret 26. juli 2018 på Wayback Machine / Videnskabelig artikel i nr. 5 for 2015 af magasinet Shipbuilding . ISSN: 0039-4580.
  14. Infrarød luft-til-luft kommunikation // Militær gennemgang . - Juli 1963. - Bd. 43 - nej. 7 - s. 98.
  15. Princippet for datatransmission over Li-Fi-netværk Arkivkopi dateret 2. februar 2014 på Wayback Machine // Science and Life .

Litteratur

Links