20 Â

WIAT

N

AUKI

Luty 2000

DARPA uwa˝a, ˝e po∏àczenie kilku

metod pozwoli stworzyç sieç o wi´k-
szych mo˝liwoÊciach ni˝ jeden system.
Nowe koncepcje zaproponowane przez
DARPA obejmujà wykorzystanie obra-
zu cieplnego naczyƒ krwionoÊnych
w g∏owie, uznawanego przez wielu na-
ukowców za równie charakterystyczny
jak odcisk palca, kszta∏t ucha, a nawet
kinetyka chodu. „Istnieje zespó∏ niepo-
wtarzalnych cech w sposobie porusza-

nia si´ cz∏owieka, które umo˝liwiajà je-
go rozpoznanie” – wyjaÊnia David Gun-
ning z DARPA. Agencja uwa˝a, ˝e po
przeprowadzeniu uwa˝nej analizy do-
st´pnych technik jest gotowa do natych-
miastowego rozpocz´cia prac rozwojo-
wych. Pentagon przeznacza w 2000
roku 11.7 mln dolarów na program
IUFP. Jest wi´c o co walczyç.

Mo˝liwoÊcià stworzenia sieci zinte-

growanych technik identyfikacji zain-

teresowa∏y si´, co zupe∏nie zrozumia∏e,
instytucje wojskowe i wywiadowcze,
b´dàce zazwyczaj pierwszym celem ata-
ku terrorystów. „Panuje wielki entu-
zjazm” – mówi Gunning. Po po∏àczeniu
metod rozpoznawania obrazu i technik
nadzoru DARPA dosz∏a do wniosku, ˝e
jest w stanie zidentyfikowaç „jeden
z pierwszych objawów” poprzedzajà-
cych atak terrorystów.

Daniel G. Dupont

Bez kabla

Rozpocz´to testowanie

bezprzewodowych sieci optycznych

D

la sta∏ych u˝ytkowników Inter-
netu wy∏àczenie Sieci, nawet na
krótki okres, jest niezwykle iry-

tujàce. Katastrofa wywo∏ana dzia∏aniem
˝ywio∏ów – na przyk∏ad osuni´cie grun-
tu spowodowane trz´sieniem Ziemi –
mog∏aby pozbawiç dost´pu do Interne-
tu na wiele dni, jeÊli uszkodzenie Êwia-
t∏owodów by∏oby trudne do zlokalizo-
wania. Co w takiej sytuacji zrobiç, aby
odtworzyç ∏àcza? System OpticAir fir-
my WaveStar nale˝àcej do Lucent Tech-
nologies mo˝e byç idealnym rozwiàza-
niem. Takie potencjalne zastosowanie
widzi firma Global Crossing of Bermu-
da (opracowa∏a ona i wykona∏a Êwiato-
wà sieç Êwiat∏owodowà o du˝ej prze-
pustowoÊci) dla systemu laserowej ko-
munikacji w otwartej przestrzeni, któ-
rego testowanie wersji beta rozpocz´to
w grudniu 1999 roku.

System OpticAir jest przystosowany

do przenoszenia dowolnego ruchu sie-
ciowego, od danych komputerowych po
rozmowy telefoniczne. Wykorzystuje on
Êwiat∏o laserowe do po∏àczenia miejsc
odleg∏ych o kilka kilometrów. Jednak naj-
wa˝niejszym zastosowaniem tej techni-
ki nie jest wcale ∏atanie dziur spowodo-
wanych uszkodzeniami. „Wyobraêcie
sobie firm´, która wynajmuje dwa biura
w wie˝owcu, jedno na 40, a drugie na 80
pi´trze – mo˝e wówczas wykorzystaç to
urzàdzenie do przesy∏ania du˝ej iloÊci
danych, na gór´ i na dó∏, bez konieczno-
Êci przeciàgania kabla przez sufit” – mó-
wi Gerry Butters, prezydent Optical
Networking Group w Lucent Techno-
logies. Szacuje on, ˝e koszt instalacji
OpticAir b´dzie porównywalny z syste-
mami tradycyjnymi, które wykorzystu-
jà technik´ Êwiat∏owodowà, i zmniejszo-
ny jeszcze o cen´ kabla.

Urzàdzenie nadawczo-odbiorcze

OpticAir, firmy WaveStar, o rozmiarach

pude∏ka po butach zawiera diod´ lase-
rowà, wzmacniacz i odbiornik. Pracuje
ono z przepustowoÊcià do 10 Gb/s, prze-
wy˝szajàc 65 razy osiàganà przez tra-
dycyjne transmisje radiowe. Dzi´ki za-
stosowaniu techniki multipleksowania
(Dense Wave Division Multiplexing),
opracowanej w Lucent Technologies,
z ka˝dego urzàdzenia mo˝na transmito-
waç jednoczeÊnie kilka strumieni da-
nych, ka˝dy za poÊrednictwem fali o
innej d∏ugoÊci niewidzialnego pro-
mieniowania. Urzàdzenie sygnalne,
które zostanie zaprezentowane w mar-
cu br., transmituje 2.5 Gb/s w jednym
kanale w obu kierunkach. Czteroka-
na∏owa konstrukcja b´dzie przedsta-
wiona latem.

OpticAir jest jednak rozwiàzaniem,

które mo˝na wykorzystaç jedynie w wa-
runkach optycznej widocznoÊci pomi´-
dzy stacjami, co powoduje jego za-
le˝noÊç od zmiennych warunków at-
mosferycznych. Testy w otwartej prze-
strzeni, przeprowadzone pomi´dzy
Whippany i Convent Station w New Jer-
sey, potwierdzi∏y poprawne funkcjono-
wanie OpticAir na dystansie 4.3 km. Jed-
nak zasi´g pierwszych urzàdzeƒ ko-
mercyjnych zostanie ograniczony do
1.6 km, aby zapewniç prawie ciàg∏e po-
∏àczenie. „Zawsze powtarzamy, ˝e pew-
noÊç ∏àcznoÊci osiàgamy kosztem odle-
g∏oÊci i odwrotnie – mówi Jim Auborn,
dyrektor ds. technologii komunikacyj-
nych w Lucent Technologies. – Na krót-
kich dystansach mo˝emy uzyskaç do-
st´pnoÊç przez 99.9% czasu.”

Chocia˝ deszcz i Ênieg nie sà dla

OpticAir powodem do pope∏niania b∏´-
dów, jak to dzieje si´ w przypadku wie-
lu transmisji radiowych, jednak g´sta
mg∏a blokuje Êwiat∏o lasera. Ale Auborn
utrzymuje: „Mo˝emy w zasadzie prze-
sy∏aç dane na odleg∏oÊç pó∏tora raza
wi´kszà od zasi´gu widzialnoÊci.” Do-
datkowo uk∏ad soczewek zwielokrotnia
wiàzk´ laserowà, zapobiegajàc przer-
wom w przesy∏aniu danych, spowodo-
wanych przecinaniem wiàzki Êwiat∏a
przez ptaki. Oddzia∏ywanie silnych wia-
trów jest kompensowane przez system

naprowadzajàcy umieszczony we-
wnàtrz zestawu, sk∏adajàcy si´ z ma∏e-
go lasera sterujàcego uk∏adem silników
korygujàcych.

Mo˝liwoÊci automatycznego pozy-

cjonowania wiàzki Êwiat∏a okaza∏y si´
bezcenne podczas testów w marynarce
wojennej USA na poczàtku 1999 roku.
¸àcznoÊç pomi´dzy budynkiem portu
i lotniskowcem, przemieszczanym pod-
czas przyp∏ywu o 180 m, by∏a prawie
ciàg∏a przez pó∏tora miesiàca, co po-
twierdza Auborn.

Uk∏ady zastosowane w OpticAir

opracowywano od poczàtku lat dzie-
wi´çdziesiàtych; pierwszy by∏ optycz-
ny wzmacniacz du˝ej mocy przeznaczo-
ny do komunikacji pomi´dzy satelitami.
Sama idea u˝ywania Êwiat∏a do trans-
misji danych w przestrzeni nie jest ni-
czym nowym. Bell Laboratories ju˝ w la-
tach siedemdziesiàtych rozpocz´∏y prace
nad wykorzystaniem diod LED i lase-
rów helowo-neonowych do przesy∏ania
informacji w otwartej przestrzeni. Inne
firmy, jak SilCom Manufacturing Tech-
nology i A. T. Schindler Communica-
tions (obie z Ontario), równie˝ oferujà
∏àcza pomi´dzy budynkami, wykorzy-
stujàce laser podczerwony. Jednak ˝ad-
ne urzàdzenie nie zapewnia takiej prze-
pustowoÊci jak system z Lucent Tech-
nologies. Jak na ironi´, na akcjach gie∏-
dowych Lucent Technologies przedsta-
wiono rysunek fototelefonu Alexandra
Grahama Bella z oko∏o 1880 roku, po-
przednika OpticAir.

Co wi´cej, Butters oczekuje, ˝e po-

dobnie jak fototelefon, OpticAir b´-
dzie bardzo dobrze nadawa∏ si´ do
transmisji wideo. „Zg∏asza∏y si´ do nas
ró˝ne firmy z dziwacznymi pomys∏a-
mi wykorzystania kilku kamer oraz mi-
krofonów w systemach telewizji, w któ-
rej p∏aci si´ za oglàdany program –
zauwa˝a Butters. – Potrzebowa∏y sys-
temu o du˝ej przepustowoÊci, ale nie
chcia∏y ponosiç kosztów zwiàzanych
z po∏o˝eniem Êwiat∏owodów lub kabli
koncentrycznych. OpticAir oferuje to
wszystko.”

David Pescovitz

¸ÑCZNOÂå