Волоконно-оптические кабели широко использовались для передачи данных с 1970-х гг. по настоящее время. Используя свойство полного внутреннего отражения света, эта технология позволяет достигать высокую скорость передачи данных. Один из главных её недостатков скрыт в самом названии, то есть в «кабеле» — это технология, основанная на проводах. Оптоволоконная технология связи может быть применена только там, где возможно создать проводную взаимосвязанную систему. Этот недостаток стал причиной повышения исследовательского интереса к технологии ОБС в настоящее время.
В последнее время значительно возрос интерес к технологии оптической беспроводной связи (ОБС). Эта технология в основном используется там, где невозможноиспользовать оптоволоконную или проводную технологию связи. Однако ОБС обладает существенным недостатком – это ослабление мощности лазера из-за различных атмосферных воздействий.
В статье «Экспериментальное исследование беспроводного оптического канала связи в моделируемых атмосферных условиях Индии» авторов Шибабрата Мукерджи, Суджой Пол, Сасвати Мазумдар из Джадавпурского университета исследуется влияние различных моделируемых атмосферных условий (дождь, туман и жара) на лазерную линию связи с длинной волны 1550 нм. Исследуются такие параметры, как отношение сигнал/шум, частота битовых ошибок, ослабление оптической мощности с помощью некоторых предварительно установленных параметров и т.д.
Поскольку лазерный луч передаётся через свободное пространство, не требуется прокладка проводов и получение дополнительных разрешений от государства. Например, оптоволоконные кабели прокладываются под землёй, а это не только регулярные расходы на техническое обслуживание, но и необходимость получения разрешений от государственных органов на все виды работ по установке и обслуживанию системы связи. Таким образом, ОБС экономически эффективнее по сравнению с технологией оптического волокна.
Один из важнейших параметров канала ОБС – это длина волны оптического источника в оптической системе беспроводной связи. Как правило, в системе ОБС в основном используются лазеры с длиной волны в диапазоне 850-1550 нм. В настоящем исследовании выбран лазер с длиной волны 1550 нм из-за ряда преимуществ. Во-первых, с биологической точки зрения эта длина волны безопаснее для зрительной системы человека по сравнению с другими значениями длин волн, которые обычно используются в таких системах. А во-вторых, на этой длине волны сигнал проходит лучше в условиях тумана или дымки.
Чтобы оценить производительность канала связи, были созданы различные искусственно смоделированные атмосферные условия согласно данным о погоде в Индии.
Эффективность технологии ОБС позволяет сделать её такой резервной копией, если другие технологии выйдут из строя из-за каких-то неизбежных обстоятельств.
Исходя из климатических данных Индии за последние несколько лет, можно сказать, что Индия попадает в зону с умеренно естественным климатом. По этой причине атмосферные условия на территории Индии идеально подходят для внедрения технологии ОБС.