de.wedoany.com-Bericht: Die Freiraum-Lichtkommunikationstechnologie entwickelt sich zu einem effektiven Mittel, um die Herausforderungen der Glasfaserverlegung in bestimmten Regionen zu lösen. Das von dem singapurischen Kommunikationsausrüster Transcelestial entwickelte System „CENTAURI" ist nun kommerziell verfügbar und wird in Japan von der NTT Advanced Technology Corporation (NTT-AT) vertrieben.
Glasfaser ist als soziale Infrastruktur unverzichtbar, doch in einigen Schwellenländern sowie bei etwa 100.000 Haushalten in Japan (laut einer Untersuchung des Ministeriums für Innere Angelegenheiten und Kommunikation) ist die Verlegung aufgrund von Rentabilitätsproblemen oder physikalischen Einschränkungen schwierig. Beispielsweise in Gebieten, die durch Flüsse getrennt sind, in Landschaftsschutzgebieten oder an Orten, an denen bestehende Leitungen nur schwer ausgegraben werden können, steht die Glasfaserverlegung vor Herausforderungen. Die Freiraum-Lichtkommunikation (FSO, Free Space Optical Communication) nutzt die Atmosphäre als Übertragungsweg und überträgt Daten mittels Laser. Aufgrund ihrer hohen Direktionalität streuen die Lichtsignale kaum, was bei gleichzeitiger Wahrung der Vertraulichkeit eine Kommunikation über mehrere Kilometer ermöglicht, ohne dass Glasfaser verlegt werden muss. Dies verspricht, die Anfangsinvestitionen zu senken und schnell eine stabile Kommunikationsumgebung aufzubauen. Im Vergleich zu Funkwellen ist FSO weniger anfällig für Störungen und erfordert keine Funklizenz.
CENTAURI wird in zwei Modellen angeboten: das „10-Gbit/s-Modell" mit einer maximalen Kommunikationsreichweite von 3 km und das „25-Gbit/s-Modell" mit maximal 1 km. Der Produktpreis beginnt bei 3,5 Millionen Yen (ohne Steuern). Yutaka Hatakeyama, Abteilungsleiter der Optikabteilung im Geschäftsbereich Material- und Nanotechnologie der NTT-AT, erklärte, dass CENTAURI im Vergleich zur Neuverlegung von Glasfaser Kosteneinsparungen ermöglicht.
Die Ausrichtung des hochdirektionalen Lasers ist eine bekannte Schwachstelle der FSO-Technologie, die CENTAURI überwunden hat. Das System nutzt Kamerabilder, die in den Transceivern integriert sind, für eine manuelle Grobausrichtung; anschließend werden Richtung und Leistung des Lasers automatisch gesteuert. Hatakeyama erläuterte, dass Bediener die Ausrichtung über eine WebUI mit Bildanzeige vornehmen können, und dass die Installation durch einen beauftragten lokalen Techniker in etwa einer Stunde abgeschlossen werden kann.
Die FSO-Technologie ist anfällig für atmosphärische Phänomene wie Regen und Nebel, was zu einer Verringerung der Kommunikationsreichweite und -geschwindigkeit führen kann. CENTAURI ist mit einer adaptiven Leistungsregelung (APC) ausgestattet, die die aktuell empfangene Lichtmenge überwacht und die Laserleistung entsprechend automatisch anpasst. Wenn die Empfangsleistung aufgrund von Wetterverschlechterung abnimmt, wird die Sendeleistung erhöht, um den Durchsatz zu sichern und die Kommunikationsqualität aufrechtzuerhalten. Zur Gewährleistung der Lasersicherheit verfügt das Gerät über eine automatische Leistungsreduzierung (APR), die die Laserleistung automatisch senkt, wenn ein Hindernis zwischen die Transceiver gelangt. Diese Funktion kann jedoch zu Kommunikationsunterbrechungen führen, weshalb als Installationsvoraussetzung eine freie Sichtlinie ohne Hindernisse sichergestellt werden muss. Darüber hinaus können atmosphärische Turbulenzen durch Erwärmung in Bodennähe die Laserausbreitung beeinträchtigen; daher wird empfohlen, das Gerät in einer Höhe von mehr als 5 Metern über dem Boden zu installieren.
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