Optischer Richtfunk: optische Freiraumübertragung in öffentlichen und privaten Netzen
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Heidelberg
Hüthig
2003
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DR. HEINZ WILLEBRAND BAKSHEESH S. GHUMAN OPTISCHER RICHTFUNK OPTISCHE
FREIRAUMUEBERTRAGUNG IN OEFFENTLICHEN UND PRIVATEN NETZEN UEBERSETZT AUS
DEM AMERIKANISCHEN VON DR. WOLFGANG FROHBERG, ALEXANDER FROHBERG UND
WERNER KOCH HUETHIG VERLAG HEIDELBERG INHALTSVERZEICHNIS 1 EINFUEHRUNG IN
DIE OPTISCHE FREIRAUMUEBERTRAGUNG 1 1.1 ALTERNATIVE TECHNOLOGIEN ZUR
BEREITSTELLUNG VON BANDBREITE 1 1.2 GLASFASER UND OPTISCHE
FREIRAUMUEBERTRAGUNG 2 1.2.1 DIE GLASFASER 3 1.2.2
UMWELTHERAUSFORDERUNGEN AN DIE UEBERTRAGUNG DURCH DIE LUFT 4 1.2.3 ANDERE
VERGLEICHSPUNKTE 5 1.3 DIE ROLLE DER FREIRAUMUEBERTRAGUNG IM NETZ 5 1.4
ZUSAMMENFASSUNG 6 1.5 QUELLEN 6 2 TECHNOLOGISCHE GRUNDLAGEN DER
OPTISCHEN FREIRAUMUEBERTRAGUNG 7 2.1 WIE DIE OPTISCHE FREIRAUMUEBERTRAGUNG
FUNKTIONIERT: EINE UEBERSICHT 7 2.2 SENDER 8 2.2.1 LICHTEMITTIERENDE
DIODEN (LED) 9 2.2.2 LASERPRINZIPIEN 11 2.2.3 LASERDIODEN 14 2.3
EMPFAENGER 21 2.3.1 PRINZIPIEN DER LICHTERKENNUNG 21 2.3.2
HALBLEITERPHOTODIODEN 22 2.3.3 PIN-DIODEN 23 2.3.4 AVALANCHE PHOTODIODEN
(APD) 23 2.3.5 AUSWAHLKRITERIEN FUER EMPFAENGER IN FSO-SYSTEMEN 25 2.4
OPTISCHE TEILSYSTEME 26 2.4.1 KLASSISCHE STRAHLUNGSOPTIK 26 2.4.2
OPTISCHE ANORDNUNGEN FUER OPTISCHE FREIRAUMUEBERTRAGUNG 28 2.5 AUFFANGEN
UND VERFOLGEN DER LICHTSTRAHLEN 28 2.5.1 UEBERTRAGUNGSSYSTEME MIT BREITEN
STRAHLEN 29 2.5.2 AUTOMATISCHES TRACKING 29 2.5.3 KARDAN-RINGE 30 2.5.4
TRACKINGSYSTEME MIT SERVOMOTOREN 30 2.5.5 TRACKINGSYSTEME MIT
STEUERSPIEGEL 30 2.5.6 MIKROMECHANISCHE SYSTEME (MEMS) 31 2.5.7
VIERFACHDETEKTOREN 32 2.5.8 CCD-ARRAYS 32 2.6 ANALYSE DER LEISTUNGSMARGE
DES VERBINDUNGSWEGES 33 2.6.1 OPTISCHER VERLUST 34 INHALTSVERZEICHNIS
2.6.2 GEOMETRISCHER VERLUST 35 2.6.3 AUSRICHTUNGSVERLUST 36 2.6.4
ATMOSPHAERISCHER VERLUST UND EMPFAENGEREMPFINDLICHKEIT 37 2.6.5 EINFACHES
LINK-ANALYSE-TOOL 38 2.7 ZUSAMMENFASSUNG 38 3 EINFLUSSFAKTOREN AUF FSO
39 3.1 UEBERTRAGUNG VON IR-SIGNALEN DURCH DIE ATMOSPHAERE 39 3.1.1 BEER'S
GESETZ 39 3.1.2 STREUUNG 40 3.1.3 ABSORPTION 42 3.1.4 TURBULENZEN 44 3.2
DER EINFLUSS DES WETTERS 47 3.2.1 REGEN 47 3.2.2 SCHNEE 47 3.2.3 NEBEL
47 3.3 SICHTLINIE (SL) 49 3.3.1 BESTIMMUNG DER SL 49 3.4 ANDERE
FAKTOREN, DIE FSO-SYSTEME BEEINFLUSSEN 49 3.4.1 SICHTWEITE 49 3.4.2
ENTFERNUNG 50 3.4.3 BANDBREITE 50 3.5 AUSWAHL DER
UEBERTRAGUNGSWELLENLAENGE 51 3.6 ZUSAMMENFASSUNG 51 3.7 QUELLEN 52 4
EINBINDUNG VON FSO-SYSTEMEN IN OPTISCHE NETZE 53 4.1 DIE REVOLUTION
OPTISCHER NETZE 53 4.2 VORTEILE DER NAECHSTEN GENERATION OPTISCHER NETZE
55 4.2.1 DIE UNMITTELBARE VERGANGENHEIT: SONET/SDH 55 4.2.2
EINSCHRAENKUNGEN DER SYSTEME DER ERSTEN GENERATION 56 4.2.3 DIE ZWEITE
GENERATION 57 4.3 EINTEILUNG DES GLOBALEN OPTISCHEN NETZES 63 4.3.1
WEITVERKEHRSNETZE 64 4.3.2 METROPOLITAN AREA NETWORKS 65 4.3.3
ZUGANGSNETZE 67 4.4 FSO AM RAND DER NETZE 74 4.4.1 VPN-DIENSTE 74 4.4.2
BREITBAND-INTERNETANSCHLUESSE 74 4.4.3 TRANSPARENTE LAN-DIENSTE 75 4.4.4
OPTISCHE ZUGAENGE IN MEHRFAMILIENHAEUSERN 75 INHALTSVERZEICHNIS XI 4.4.5
PRIVATNETZE 76 4.4.6 KABELFERNSEHEN 76 4.4.7 DSLAM-BUENDELUNG 77 4.4.8
OPTISCHE SICHERUNG DER DIENSTQUALITAET 78 4.4.9 WELLENLAENGEN AUF ABRUF 79
4.5 FSO IN REGIONALEN OPTISCHEN NETZEN 80 4.6 ZUSAMMENFASSUNG 81 4.7
QUELLEN 81 5 DER FSO-MARKT S3 5.1 DER TELEKOMMUNIKATIONSMARKT 83 5.1.1
DER MARKT FUER OPTISCHE KOMMUNIKATION 83 5.1.2 DER BREITBANDMARKT 84
5.1.3 DIE BEDUERFNISSE DER DIENSTANBIETER 84 5.1.4 TRENDS FUER ANGEBOT UND
NACHFRAGE VON BANDBREITE 85 5.2 EIGENSCHAFTEN DES FSO-MARKTES 85 5.2.1
PROBLEME UND VORTEILE VON FSO 85 5.2.2 MARKTUMFANG UND
WACHSTUMSVORHERSAGEN 86 5.2.3 MARKTSEGMENTE 86 5.2.4 URSACHEN FUER DAS
WACHSTUM DES FSO-MARKTES 89 5.2.5 EINSATZ UND REALISIERUNG 92 5.3
GESCHAEFTSMODELLE FUER FSO 93 5.3.1 BEISPIEL 1: GIGABIT ETHERNET -
ZUGANGS- UND TRANSPORTNETZE 94 5.3.2 BEISPIEL 2: DS3-DIENSTE 97 5.3.3
BEISPIEL 3: SONET-RINGABSCHLUSS 98 5.3.4 SCHLUSSFOLGERUNG AUS DEN
FALLBEISPIELEN 99 5.4 DER INTERNATIONALE TELEKOMMUNIKATIONSMARKT 99 5.5
ZUSAMMENFASSUNG 100 5.6 QUELLEN 100 6 INSTALLATION VON FSO-SYSTEMEN .101
6.1 STANDORTBEGUTACHTUNG 101 6.1.1 ALLGEMEINE BESCHAFFENHEIT DER
STANDORTE 102 6.1.2 ALLGEMEINE INFORMATIONEN 102 6.1.3 SICHTLINIE 102
6.1.4 ENTFERNUNG 104 6.1.5 UEBERLEGUNGEN ZUR ANBRINGUNG 104 6.1.6
STROMVERSORGUNG 105 6.1.7 VERKABELUNG 105 6.1.8 ANWENDUNGSKONFIGURATION
106 6.2 INSTALLATION DES SYSTEMS . . 106 XII INHALTSVERZEICHNIS 6.2.1
ANBRINGUNG DER FSO-ENDGERAETE 107 6.2.2 INSTALLATION DER
SPANNUNGSVERSORGUNG UND VERKABELUNG 107 6.2.3 SICHERHEIT 107 6.2.4
AUSRICHTUNG 107 6.2.5 VERBINDUNG DER NETZSCHNITTSTELLE 108 6.3
BESTAETIGUNG DER FUNKTIONSTUECHTIGKEIT 109 6.4 WARTUNG UND PFLEGE DES
SYSTEMS 109 6.5 ZUSAMMENFASSUNG 111 7 FSO UND LASERSICHERHEIT 113 7.1
DER LASER UND DAS AUGE 113 7.2 SICHERHEITSVORSCHRIFTEN FUER LASER 114 7.3
LASERKLASSIFIZIERUNG 115 7.4 LEISTUNGSBEGRENZUNGEN IM NEUEN IEC 60825-1
(2) STANDARD 117 7.5 METHODEN ZUR GEWAEHRLEISTUNG DER SICHERHEIT 118
7.5.1 VERWENDUNG MEHRERER SENDER 118 7.5.2 BESCHRAENKUNG DES ZUGANGS ZUM
LASER 118 7.5.3 BESCHRIFTUNG 118 7.5.4 OPTISCHE AN/AUS-ZUSTANDSANZEIGE
119 7.5.5 ANBRINGUNG DER KONTROLLELEMENTE 119 7.5.6 SICHERE
AUSRICHTUNGSMETHODEN 119 7.5.7 NUTZERSCHULUNG 119 7.6 ZUSAMMENFASSUNG
120 7.7 QUELLEN 120 8 DIENSTANBIETER-ASPEKTE .123 8.1 DER UEBERGANG ZU
CARRIER-CLASS 123 8.2 EIGENSCHAFTEN VON CARRIER-CLASS FSO 124 8.2.1
VERFUEGBARKEIT UND DIE BEGEHRTEN *5-MAL-9" 124 8.2.2
MULTIPROTOKOLLUNTERSTUETZUNG 127 8.2.3 SERVICE LEVEL AGREEMENTS 128 8.2.4
DACHNUTZUNGSRECHTE 128 8.2.5 AUFBAU NACH BEDARF 129 8.2.6 FLEXIBLE
TOPOLOGIE 129 8.2.7 NETZMANAGEMENT 131 8.2.8 KOSTEN 132 8.2.9
FSO-NETZPLANUNG 132 8.2.10 NAHTLOSE INTEGRATION IN EINE BESTEHENDE
INFRASTRUKTUR 133 8.2.11 GESCHWINDIGKEIT DER DIENSTBEREITSTELLUNG 133
8.3 ZUSAMMENFASSUNG 133 INHALTSVERZEICHNIS XIII 9 EIN AUSBLICK FUER FSO
.135 9.1 DIENSTANBIETER, GESCHAEFTSKUNDEN UND PRIVATKUNDEN 135 9.2 FSO AM
RAND DER NETZE UND IN WOHNGEBIETEN 136 9.2.1 NETZE ZU
MEHRFAMILIENHAEUSERN 136 9.2.2 NETZE ZU EINFAMILIENHAEUSERN 138 9.2.3
PRIVATKUNDEN-MANS: REIN OPTISCHE NETZE MIT FSO 139 9.3 UMWELT UND
GEMEINSCHAFT 139 9.4 DIE WETTBEWERBSLANDSCHAFT 140 9.5 ZUSAMMENFASSUNG
140 ANHANG .143 A: HAEUFIG GESTELLTE FRAGEN (FREQUENTLY ASKED QUESTIONS)
143 B: MATERIAL UEBER LASERSICHERHEIT 147 GLOSSAR .149
STICHWORTVERZEICHNIS 169 |
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