МНОГОКАНАЛЬНАЯ СИСТЕМА ПЕРЕДАЧИ ИНФОРМАЦИИ ПОВЫШЕННОЙ НАДЕЖНОСТИ НА БАЗЕ ЛАЗЕРНОЙ И РАДИО ТЕХНОЛОГИЙ
MULTI-CHANNEL SYSTEM OF TRANSFERRING INFORMATION OF HIGHER RELIABILITY BASED ON LASER AND RADIO TECHNOLOGIES

изобретение относится к технике связи, а именно к сетям передачи информации, и может быть использовано при построении сетей связи с повышенной помехозащищенностью и надежностью.
Сущность изобретения в том, что входной сигнал через последовательно соединенные первый коммутатор и первый коллектор поступает на входы параллельно включенных линий связи; оптической и высокоскоростной радиочастотной миллиметрового диапазона, с выхода которых указанный сигнал через второй коллектор и второй коммутатор поступает на серверы пользователей; дополнительно между первым коммутатором и вторым коллектором через синхронизатор включена высоконадежная низкоскоростная радиолиния связи; причем к входу/выходу управления второго коллектора присоединен селектор скорости передачи данных, вход/выход которого присоединен ко входу/выходу указанного синхронизатора (Фиг.1).
Известен способ и устройство-прототип, патент РФ №2312371, класс G01S 17/00, «Способ беспроводной связи через атмосферную оптическую линию и система беспроводной оптической связи», авторы: Вишневский В.М. и др., в котором в условиях длительного выпадения атмосферных осадков наблюдается периодическое прекращение передачи информации как по оптическому, так и по приведенному в описании к данному патенту СВЧ-радиоканалу.
Возникающая потеря пакетов данных снижает надежность приемопередающей системы связи.
В изобретении решена задача повышения надежности многоканальной системы связи.
Указанная задача решена тем, что последовательно соединены источник информации, первый коммутатор и первый коллектор, через которые входной сигнал подается на присоединенные к коллектору входы параллельно включенных линий связи, оптической и высокоскоростной радиочастотной миллиметрового диапазона, к выходам указанных линий связи присоединены второй коллектор и второй коммутатор, через которые сигнал поступает на серверы пользователей; дополнительно между первым коммутатором и вторым коллектором через синхронизатор включена высоконадежная низкоскоростная радиолиния связи сантиметрового диапазона; причем ко входу/выходу управления второго коллектора присоединен селектор скорости передачи данных, вход/выход которого присоединен ко входу/выходу указанного синхронизатора.
Устройство показано на фиг.1, где приняты следующие обозначения:
1 - источник информации,
2 - первый коллектор,
3 - первый коммутатор,
4 - линия связи оптического диапазона,
5 - линия связи миллиметрового диапазона,
6 - второй коллектор,
7 - второй коммутатор,
8 - серверы пользователей,
9 - синхронизатор,
10 - линия связи сантиметрового радиодиапазона,
11 - селектор скорости передачи данных.
Работа устройства
При работе в стандартном режиме передачи информации в устройстве (фиг.1), сигналы от источника информации 1 аккумулируются на первом коллекторе 2, поступают на первый коммутатор 3, к которому присоединены параллельные линии связи оптического диапазона 4 и миллиметрового диапазона 5.
Каждая из указанных линий в нормальных условиях работает со скоростью передачи 1,25 Гбит/с. Переданные по указанным линиям связи сигналы через второй коллектор 6 и второй коммутатор 7 поступают на сервера пользователей 8.
При наличии помех, обусловленных, например, сложными погодными условиями, скорость передачи в указанных линиях связи 3 и 4 снижается с одновременным появлением искажений и потерей информации.
В предложенном изобретении для устранения данного нарушения между первым коммутатором 3 и вторым коллектором 5 включены последовательно соединенные синхронизатор 9 и линия связи радиодиапазона 10, имеющая скорость 0,3 Гбит/с, но обладающая высокой помехозащищенностью и надежностью передачи данных, практически без помех даже в сложных погодных условиях.
Управление линией связи 10 осуществляется селектором скорости передачи данных 11, включенном межу входом/выходом управления второго коллектора и входом/выходом синхронизатора. При понижении в линиях связи 5 и 6 скорости передачи до 0,2 Гбит/с по команде селектора 11, передаваемой через синхронизатор 9 в первый коллектор 2 и в первый коммутатор 3, подключается линия связи радиоканала 10 с одновременным отключением линий связи 4 и 5. Выбор скорости переключения 0,2 Гбит/с оптимален. Данное утверждение справедливо при одновременном снижении скорости передачи в оптическом (лазеры) и радиотехническом миллиметровом диапазонах связи в связи со сложными погодными условиями и т.д. и ожидаемым сохранением тенденции к снижению. Данное утверждение согласуется со значением параметра нижней границы скорости передачи для указанных каналов согласно Протокола IEEE 802. 11n в современных линиях, выполненных по технологии MIMO.
Селектор передачи данных отслеживает состояние линий связи 4 и 5 и при обнаружении в них возможности передачи сигналов со скоростью 0,4 Гбит/с через синхронизатор 9 формирует команду на отключение линии 10 и подключение одной из линий 4 или 5. В дальнейшем при возрастании скорости передачи свыше 0,4 Гбит/с включаются и одновременно работают линии связи 4 и 5.
Скорость передачи информации при обратном переключении составляющая 0,4 Гбит/с оптимальна. При этом осуществляется отключение низкоскоростной линии связи сантиметрового диапазона 10 и она переводится в холодный резерв. Имеющаяся на достигнутый момент времени скорость передачи в линиях связи оптического 4 и миллиметрового 5 диапазонов превышает 0,3 Гбит/с, стабилизируется при одновременном проявлении тенденции к повышению до 1,25 Гбит/с.
Представленное устройство при возникновении помех сохраняет работоспособность согласно названной перезагрузке линий связи оптического миллиметрового и сантиметрового диапазонов.
Эффективность изобретения
Предложенное изобретение обеспечивает:
1. Получить значительное повышение результирующей скорости передачи мультимедийной информации.
2. Достигнуть высокой операторской надежности передачи информации в сложных погодных условиях.
3. Обеспечить, без существенного увеличения стоимости передачи информации, высокую пропускную способность и надежность линий связи.