Оптическая связь - связь посредством электромагнитных колебаний оптического диапазона (как правило, 1013-1015 Гц). Использование света для простейших (малоинформативных) систем связи имеет давнюю историю. С появлением лазеров возникла возможность перенести в оптический диапазон разнообразные средства и принципы получения, обработки и передачи информации, разработанные для радиодиапазона. Огромный рост объёмов передаваемой информации и вместе с тем практически полное исчерпание ёмкости радиодиапазона придали проблеме освоения оптического диапазона в целях связи исключительную важность. Основные преимущества О. с. по сравнению со связью на радиочастотах, определяемые высоким значением оптической частоты (малой длиной волны): большая ширина полосы частот для передачи информации, в 104 раз превышающая полосу частот всего радиодиапазона, и высокая направленность излучения при входных и выходных апертурах, значительно меньших апертур антенн в радиодиапазоне. Последнее достоинство О. с. позволяет применять в передатчиках оптических систем связи генераторы с относительно малой мощностью и обеспечивает повышенную помехозащищенность и скрытность связи.
Структурно линия О. с. аналогична линии радиосвязи. Для модуляции излучения оптического генератора либо управляют процессом генерации, воздействуя на источник питания или на оптический резонатор генератора, либо применяют дополнительные внешние устройства, изменяющие выходное излучение по требуемому закону. При помощи выходного оптического узла излучение формируется в малорасходящийся луч, достигающий входного оптического узла, который фокусирует его на активную поверхность фотопреобразователя. С выхода последнего электрические сигналы поступают в узлы обработки информации. Выбор несущей частоты в системе О. с. - сложная комплексная задача, в которой должны учитываться условия распространения оптического излучения в среде передачи, технические характеристики лазеров, модуляторов, приёмников света, оптических узлов. В системах О. с. находят применение два способа приёма сигналов - прямое детектирование и гетеродинный приём. Гетеродинный метод приёма, обладая рядом преимуществ, главные из которых - повышенная чувствительность и дискриминация фоновых помех, в техническом отношении много сложнее прямого детектирования. Серьёзным недостатком этого метода является существенная зависимость величины сигнала на выходе фотоприёмника от характеристик трассы.
В зависимости от дальности действия системы О. с. можно разделить на следующие основные классы: открытые наземные системы ближнего радиуса действия, использующие прохождение излучения в приземных слоях атмосферы; наземные системы, использующие закрытые световодные каналы (волоконные световоды, светонаправляющие зеркально-линзовые структуры) для высокоинформативной связи между АТС, ЭВМ, для междугородной связи; высокоинформативные линии связи (главным образом ретрансляционные), действующие в ближнем космическом пространстве; дальние космические линии связи.
В России и за рубежом накоплен определённый опыт работы с открытыми линиями О. с. в приземных слоях атмосферы с использованием лазеров. Показано, что сильная зависимость надёжности связи от атмосферных условий (определяющих оптическую видимость) на трассе распространения ограничивает применение открытых линий О. с. относительно малыми расстояниями (несколько километров) и лишь для дублирования существующих кабельных линий связи, использования в малоинформативных передвижных системах, системах сигнализации и т.п. Однако открытые линии О. с. перспективны как сродство связи между Землёй и космосом. Например, с помощью лазерного луча можно передавать информацию на расстояние ~108 км со скоростью до 105 бит в сек, в то время как микроволновая техника при этих расстояниях обеспечивает скорость передачи только ~10 бит в сек. В принципе, О. с. в космосе возможна на расстояниях до 1010 км, что немыслимо для иных систем связи; однако построение космических линий О. с. технически весьма сложно.
В земных условиях наиболее перспективны системы О. с., использующие закрытые световодные структуры. В 1974 показана возможность изготовления стеклянных световодов с затуханием передаваемых сигналов не более нескольких дБ/км. При современном уровне техники, используя полупроводниковые диодные излучатели, работающие как в лазерном (когерентном), так и в некогерентном режимах, кабели со световолоконными жилами и полупроводниковые приёмники, можно построить магистрали связи на тысячи телефонных каналов с ретрансляторами, располагаемыми на расстояниях около 10 км друг от друга. Интенсивные работы по созданию лазерных излучателей со сроками службы ~10-100 тыс. ч, разработка широкополосных высокочувствительных приёмных устройств, более эффективных световодных структур и технологии изготовления световодов большой протяжённости, по-видимому, сделают О. с. конкурентоспособной со связью по существующим кабельным и релейным магистралям уже в ближайшем десятилетии. Можно ожидать, что О. с. займёт важное место в общегосударственной сети связи наряду с др. средствами. В перспективе системы О. с. со световодными линиями по своим информационным возможностям и стоимости на единицу информации могут стать основным видом магистральной и внутригородской связи.
Оперативная громкоговорящая связь - двусторонняя громкоговорящая связь, вид проводной внутриучрежденческой связи для оперативной передачи информации - вызова, распоряжения, доклада, сообщения
Используя внутренние, специально проложенные линии связи, ограничивающие круг абонентов, О. г. с. позволяет быстро и просто соединить, например, директора завода с начальниками цехов, заведующего отделом с начальниками лабораторий и т.д. Различают симплексную и дуплексную системы О. г. с. При симплексной системе информация передаётся по линии лишь в одном направлении - один абонент говорит, а другой только слушает. Простейшая симплексная система О. г. с. состоит из микрофона, усилителя, громкоговорителя и проводной линии связи. Если же на передающей стороне установить громкоговоритель, а на приёмной - микрофон, то можно, попеременно переключая вход и выход усилителя, вести разговор в обоих направлениях. Простейшая дуплексная система О. г. с. состоит из двух приёмо-передающих устройств, включающих микрофоны с усилителями передачи, громкоговорители с усилителями приёма и устройство автоматического переключения направления связи (или дифференцирующее устройство). При этом оба абонента могут одновременно говорить и слушать, как в обычном телефоне. О. г. с. используется в государственных и общественных учреждениях, научно-исследовательских институтах, конструкторских бюро, заводоуправлениях, а также на производственных участках с повышенным уровнем шума.
1. Пратт В. К., Лазерные системы связи, пер. с англ., М., 1992
2. Бородич С. В., Минашин В. П., Соколов А. В., Радиорелейная связь, М., 1979;
3. Гусятинский И. А., Рыжков Е. В., Немировский А. С., Радиорелейные линии связи, М., 1985
4. Гусятинский И. А., Пирогов А. А., Радиосвязь и радиовещание, М., 1999