ООО «ИТТ» Современный уровень жизни задает требования к развитию технологий, которые, в свою очередь, влияют на формирование стандартов качественной жизни и работы людей. Объемы обрабатываемой информации возрастают, поэтому и необходимы более скоростные методы ее передачи. Одним из способов обеспечения высокоскоростной передачи данных по беспроводным сетям является использование технологии Li-Fi. Суть данной технологии в следующем: лампа, освещающая помещение, мерцает с высокой частотой, позволяющей в 100 раз быстрее передавать информацию, чем традиционный Wi-Fi. На устройстве, например ноутбуке или смартфоне, установлен датчик, принимающий данный сигнал. Так происходит передача сигнала в оптическом диапазоне.

 Данное мерцание лампы незаметно для человеческого глаза. Данную технологию можно применять как в гражданском секторе, так и в военном. Другой технологией, позволяющей выполнять высокоскоростную высокоскоростную передачу информации по беспроводному каналу связи, является лазерная система оптической связи. 

Ее можно использовать как для передачи данных между соседними зданиями, так и между «соседними» космическими телами и в системе «Земля-космос». Так же данная технология подходит для организации связи с беспилотными летательными аппаратами. Лазерное соединение, в отличие от GSM-связи, позволяет устанавливать соединение между точками со скоростью передачи данных до 155 Мбит/с. Лазерная связь в компьютерных и телефонных сетях позволяет осуществлять обмен информацией в дуплексном режиме. Для приложений, не требующих высокой скорости передачи данных, существует специальное недорогое полудуплексное решение. Если необходимо объединить не только компьютер, но и телефонную сеть, данное устройство со встроенным мультиплексором может использоваться для одновременной передачи трафика локальной сети и цифровой групповой телефонной передачи (E1 / PCM30). Лазерные устройства могут осуществлять передачу любого сетевого потока, который доставляется им при помощи оптоволокна или медного кабеля в прямом и обратном направлениях. Лазерная связь использует атмосферу как среду распространения сигнала. 

Затем лазерный луч попадает в приемник, имеющий максимальную чувствительность в диапазоне длины волны излучения. Приемник преобразует лазерный луч в сигнал от используемого электрического или оптического интерфейса. Так осуществляется связь с помощью лазерных систем. В целях передачи данных так же применяются фазированные антенные решетки. Фазированная антенная решетка - это антенная решетка, направление излучения и (или) форма соответствующей диаграммы направленности которой регулируются изменением амплитудно-фазового распределения токов или полей возбуждения на излучающих элементах. Другими словами, фазированная антенная решетка – это группа излучающих антенн, в которых относительные фазы сигналов перенастраиваются комплексно по указанному правилу таким образом, что за счет интерференции волн излучение решетки усиливается в заданном направлении и значительно ослабевает в остальных. Направление основного луча всегда совпадает со стороной увеличения фазового сдвига. Регулировка его углового положения выполняется электронным способом путем прохождения излучаемого сигнала через электронный фазоизвещатель, постоянно сдвигающий фазу сигнала. Максимальные уровни значений отклонения у плоской фазированной решетки могут составлять по 600 в каждую сторону. Преимущества использования ФАР следующие 

1. Практически мгновенный перевод луча на требуемую цель;

 2. Возможность оператора выставлять требуемое время облучения цели; 

3. Возможность работы в нескольких режимах одновременно за счет одновременного формирования нескольких лучей; 

4. Увеличение помехозащищенности канала передачи информациии; 


5. Техническая неисправность одной антенны слабо снижает возможности решетки. 

Благодаря техническим особенностям конструирования и работы, фазированные антенные решетки быстро сканируют окружающее пространство, представляя оператору текущее состояние обстановки более оперативно, а возможности направления луча излучения помогают сделать канал передачи данных более безопасным. Данная технология достаточно перспективна, так как уже используется в радиолокации, радиосвязи, навигации и астрономии. Фазированные антенные решетки устанавливают на стационарных и подвижных наземных комплексах связи, космических аппаратах, кораблях. Фазированные антенные решетки используют для решения вопросов обороны, например обеспечение военной связи и разработки средств радиоэлектронной борьбы с противником. 

Так же фазированные антенные решетки применяют и в гражданском секторе. Например, их берут за основу в разработке и производстве различных радарных установок и для связи с космическими аппаратами. В целях ускорения скорости передачи данным по мобильным сетям (5G и 6G) ведутся разработки более новых устройств приема и передачи данных. Например, недавно была предложена технология использования мезоразмерных частиц в конструировании антенн для носимых гаджетов. Данная антенна может производиться сравнительно легче, чем обычная, за счет упрощения процесса изготовления, а именно, снижения требований в точности изготовления и обработки. Так же данные антенны легче в эксплуатации: не требуется создание защитного корпуса, так как открытые части на выходе антенны отсутствуют. В составе антенны отсутствуют металлические детали, что делает ее пригодной для использования рядом с магистральными линиями электропередачи. Применять данные антенны можно и в создании различных локальных сетей. Это могут быть сети предприятий, государственных органов и служб, а так же сети домохозяйств. Например, данную антенну можно использовать при создании сети устройств Интернета вещей. На сегодняшний день растет популярность интернета вещей. Прогресс дошел до стадии, когда данная концепция активно применяется в промышленности, а не только в системах умного дома и офиса. «Производственный» интернет вещей обладает рядом преимуществ, что позволяет выполнять задачи более согласовано и за счет этого быстрее. За счет средств идентификации промышленное оборудование будет распознаваться сетью в качестве инструмента для выполнения данной задачи, а информация с датчиков позволит запускать, контролировать его работу и при необходимости отключать, сообщая оператору о проделанной работе либо возникших технических неисправностях или необходимости сервисного обслуживания. Сведения о внешней среде будут актуальны для системы все время ее работы, поэтому набор датчиков следует правильно устанавливать. Так же необходимо обратить внимание на средства передачи данных. Их делят на две категории: проводные и беспроводные сети. В зависимости от конкретной обстановки принимается решение о выборе того или иного типа канала передачи данных. Данные каналы так же можно условно поделить на местные (локальные) и магистральные. В качестве местных в беспроводном сегменте можно использовать технологии, основанные на стандарте IEEE 802.15.4. Данный протокол определяет физический слой и управление доступом к требуемой среде для низкоскоростных беспроводных сетей. В создании магистральной линии передачи данных, например от нефтедобывающей морской платформы на берег, можно использовать технологии тропосферной связи. Данная технология позволит на высокой скорости передавать данные с большого количества датчиков в диспетчерский центр мониторинга состояния работы всех платформ и оперативно реагировать на нештатные ситуации. В проводном сегменте в местных сетях применяются как технологии передачи данных по электрическим сетям, так и более используемые, например IP-протокол. По данным различных источников статистической и научно-технической информации число IoT датчиков уже превышает либо в ближайшие годы превысит количество используемых в мире мобильных телефонов, что говорит о масштабе использования технологии интернета вещей. Источники 1. Кубическая антенна ускорит сеть 5G

(ссылка https://indicator.ru/engineering-science/kubicheskaya-antenna-uskorit-set-5g-11-08-2019.htm)