Бескабельные каналы связи
Помимо кабельных каналов, в компьютерных сетях иногда применяются бескабельные. Их основное достоинство заключается в отсутствии необходимости прокладывать провода, что упрощает организацию и обслуживание. Это также облегчает перемещение компьютеров в пределах помещения или здания.
Радиоканал использует радиоволны для передачи данных, что позволяет обеспечить связь на значительные расстояния. В зависимости от выбранной длины волны и метода кодирования, скорость может достигать десятков мегабит в секунду. Но в локальных сетях радиоканал редко применяется из-за его стоимости и некоторых ограничений. Однако для глобальных сетей, особенно с использованием спутниковой связи, радиоканал может быть оптимальным решением.
Рассмотрим два стандартных способа радиопередачи информации:
- Передача в узком спектре (одночастотная передача) предполагает охват до 46 500 м2. Радиосигнал затруднительно проходит через металлические и железобетонные преграды. Скорость связи составляет около 4,8 Мбит/с.
- Передача в рассеянном спектре использует полосу частот, разделенную на каналы. Абоненты сети синхронно переключаются между каналами. Данный метод предусматривает кодирование информации для повышения секретности. Максимальная скорость передачи — 2 Мбит/с. Расстояние между абонентами — до 3,2 км на открытом пространстве и до 120 м в помещениях.
Помимо упомянутых ранее типов радиоканалов, существуют и другие. Например, сотовые сети, которые создаются по аналогичным принципам, как и сотовые телефонные сети, используя равномерно распределенные ретрансляторы. Есть также микроволновые сети, которые используют узконаправленную передачу, будь то между наземными станциями или между спутником и наземным объектом.
Инфракрасный канал также является беспроводным решением, используя инфракрасное излучение для передачи данных, аналогично пультам дистанционного управления. Основное преимущество инфракрасного канала перед радиоканалом заключается в его устойчивости к электромагнитным помехам. Это делает его подходящим для использования в производственных условиях. Однако инфракрасное излучение требует высокой мощности для стабильной работы и может сталкиваться с проблемами при сильной запыленности воздуха.
Максимальная скорость передачи данных через инфракрасный канал обычно не превышает 5-10 Мбит/с. Также, как и при использовании радиоканала, не гарантируется полная конфиденциальность данных. Высокая стоимость оборудования и другие ограничения делают инфракрасные каналы менее популярными в сравнении с другими методами передачи.
Инфракрасные каналы можно разделить на две основные категории:
- Каналы прямой видимости обеспечивают связь посредством лучей, направленных непосредственно от передатчика к приемнику. Эффективная работа таких каналов возможна только при отсутствии преград на пути сигнала. Дистанция такого канала может достигать нескольких километров.
- Каналы на основе рассеянного излучения используют сигналы, отраженные от различных поверхностей, таких как стены, потолок или пол. Несмотря на то, что такие каналы не чувствительны к препятствиям, их действие ограничено пределами одного помещения.
Что касается возможных топологий для беспроводных каналов, то наиболее подходящей является топология "шина", где информация одновременно передается всем участникам сети. Однако при использовании узконаправленной передачи можно реализовать разнообразные топологии (такие как: кольцо, звезда или комбинированные варианты) как для радио, так и для инфракрасных каналов.