Bueno, este será el primero de una serie de posts que pienso hacer a lo largo de diciembre y/o enero sobre los diferentes tipos de métodos o modos de comunicación y transmisión de datos e información.
He estudiado telecomunicaciones por lo que tengo conocimientos en todo el área de las comunicaciones, en principio haré posts de nivel básico-medio para que todos podáis entender como funcionan y no meterme demasiado en tecnicismos. En caso de que queráis siempre puedo meter más información detallada y densa. Cualquier feedback lo tendré en cuenta. Gracias por leerme : )
1.¿Qué es la comunicación vía láser?
También conocida como Free-Space-Optical,FSO, hace referencia al uso de haces de luz láser para transmitir datos de manera completamente inalámbrica en vez de las típicas ondas de radio. Ofrece una seguridad muy alta debido a la conexión "directa" entre emisor y receptor.
Pensad en una fibra óptica solo que sin el medio físico como tal.
Se suelen usar longitudes de onda infrarrojas, normalmente 1064nm, aunque hay muchas alternativas, desde los 400nm hasta los 1550nm.
También permiten un ancho de banda mucho mayor al de las comunicaciones por radio.
La parte negativa es que es muy susceptible de obstáculos, ya sean árboles o edificios o la misma atmósfera o las nubes.
2. ¿Cómo se realiza la transmisión?
Para esta comunicación solamente necesitamos un emisor y un receptor.
Por parte del emisor se genera una fuente de luz, un haz, a través de un diodo láser o láser de fibra, usando una potencia de hasta 100W.
Los datos a transmitir se modulan usando técnicas como el Phase Shift Keying, modulación de fase básicamente. Un modulador electro-óptico nos permite poder modificar la amplitud, fase o posición de los pulsos.
Para dirigir el haz hacia nuestro receptor se usan lentes para llegar a ángulos de precisión de microradianes; también se pueden incorporar unos espejos automáticos que corrijen en tiempo real las posibles vibraciones que haya.
Por parte del receptor es igual, hay un fotodiodo que recibe el haz para que llegue hasta el demodulador y recibir los datos. Os dejo una imagen para entender el funcionamiento que es bastante sencillo.
3. Capacidades de la transmisión láser.
Lo primero es decir que el uso útil y real de este tipo de transmisión es en el ámbito espacial, ya sea a través del propio sistema solar o en relación satélite-tierra.
En la Tierra se pueden conseguir velocidades de entre 10-100 Gbps hasta los 10km, aunque hay pruebas en entornos controlados de 1 Tbps.
Por poneros ejemplos reales del uso en el espacio:
DSOC de la NASA en diciembre del 2024 consiguió unas velocidades de 270 Mbps a una distancia de 500 Millones de kilómetros, 500 Millones eh.
El resultado de esto es poder obtener imágenes en alta calidad como videos en alta resolución, 4k, en tiempos muy bajos, en poco minutos en vez de horas o días a través de la transmisión por radio.
4. Limitaciones.
Como ya se habló anteriormente, los obstáculos son un problema muy grave.
Cualquier interferencia atmosférica, ya sea lluvia o polvo puede generar pérdidas de 100db/km, para que os hagáis una idea la fibra óptica de vuestras casas tiene unas pérdidas aproximadas de entre 0.25 y 1db/km, 100 veces menor.
Es por esto que el uso para personas comunes solo es posible en casos donde no haya conexión física directa como aldeas muy alejadas.
5. Seguridad.
Llegamos al final y con lo más importante, la seguridad que nos ofrece.
Lo primero es que es muy difícil de detectar o interceptar y es inmune al jamming, lo que conoceréis como saturación de WiFi, GPS o Bluetooth por ejemplo. También elimina el riesgo de eavesdropping, también lo conoceréis como snooping, digamos que es capturar el tráfico de la comunicación.
Podéis pensar en el láser que hay en los ascensores, en el momento que deja de detectar el láser envía una señal para no cerrar la puerta; de igual manera, si se intercepta una señal láser se detecta al momento y se actúa en consecuencia.
6. Futuro de la comunicación láser.
Realmente para nosotros los usuarios comunes solamente podremos obtener en algunos casos velocidades mayores.
El uso importante y real son las comunicaciones en el espacio y la seguridad para el ámbito militar por ejemplo.
Espero que os haya gustado y que hayáis aprendido algo nuevo hoy.
Podéis dejarme temas sobre los que hablar y os leo : D
PD: no se muy bien en que lugar publicar el post así que si está mal que lo cambie el admin de turno gracias
He estudiado telecomunicaciones por lo que tengo conocimientos en todo el área de las comunicaciones, en principio haré posts de nivel básico-medio para que todos podáis entender como funcionan y no meterme demasiado en tecnicismos. En caso de que queráis siempre puedo meter más información detallada y densa. Cualquier feedback lo tendré en cuenta. Gracias por leerme : )
1.¿Qué es la comunicación vía láser?
También conocida como Free-Space-Optical,FSO, hace referencia al uso de haces de luz láser para transmitir datos de manera completamente inalámbrica en vez de las típicas ondas de radio. Ofrece una seguridad muy alta debido a la conexión "directa" entre emisor y receptor.
Pensad en una fibra óptica solo que sin el medio físico como tal.
Se suelen usar longitudes de onda infrarrojas, normalmente 1064nm, aunque hay muchas alternativas, desde los 400nm hasta los 1550nm.
También permiten un ancho de banda mucho mayor al de las comunicaciones por radio.
La parte negativa es que es muy susceptible de obstáculos, ya sean árboles o edificios o la misma atmósfera o las nubes.
2. ¿Cómo se realiza la transmisión?
Para esta comunicación solamente necesitamos un emisor y un receptor.
Por parte del emisor se genera una fuente de luz, un haz, a través de un diodo láser o láser de fibra, usando una potencia de hasta 100W.
Los datos a transmitir se modulan usando técnicas como el Phase Shift Keying, modulación de fase básicamente. Un modulador electro-óptico nos permite poder modificar la amplitud, fase o posición de los pulsos.
Para dirigir el haz hacia nuestro receptor se usan lentes para llegar a ángulos de precisión de microradianes; también se pueden incorporar unos espejos automáticos que corrijen en tiempo real las posibles vibraciones que haya.
Por parte del receptor es igual, hay un fotodiodo que recibe el haz para que llegue hasta el demodulador y recibir los datos. Os dejo una imagen para entender el funcionamiento que es bastante sencillo.
3. Capacidades de la transmisión láser.
Lo primero es decir que el uso útil y real de este tipo de transmisión es en el ámbito espacial, ya sea a través del propio sistema solar o en relación satélite-tierra.
En la Tierra se pueden conseguir velocidades de entre 10-100 Gbps hasta los 10km, aunque hay pruebas en entornos controlados de 1 Tbps.
Por poneros ejemplos reales del uso en el espacio:
DSOC de la NASA en diciembre del 2024 consiguió unas velocidades de 270 Mbps a una distancia de 500 Millones de kilómetros, 500 Millones eh.
El resultado de esto es poder obtener imágenes en alta calidad como videos en alta resolución, 4k, en tiempos muy bajos, en poco minutos en vez de horas o días a través de la transmisión por radio.
4. Limitaciones.
Como ya se habló anteriormente, los obstáculos son un problema muy grave.
Cualquier interferencia atmosférica, ya sea lluvia o polvo puede generar pérdidas de 100db/km, para que os hagáis una idea la fibra óptica de vuestras casas tiene unas pérdidas aproximadas de entre 0.25 y 1db/km, 100 veces menor.
Es por esto que el uso para personas comunes solo es posible en casos donde no haya conexión física directa como aldeas muy alejadas.
5. Seguridad.
Llegamos al final y con lo más importante, la seguridad que nos ofrece.
Lo primero es que es muy difícil de detectar o interceptar y es inmune al jamming, lo que conoceréis como saturación de WiFi, GPS o Bluetooth por ejemplo. También elimina el riesgo de eavesdropping, también lo conoceréis como snooping, digamos que es capturar el tráfico de la comunicación.
Podéis pensar en el láser que hay en los ascensores, en el momento que deja de detectar el láser envía una señal para no cerrar la puerta; de igual manera, si se intercepta una señal láser se detecta al momento y se actúa en consecuencia.
6. Futuro de la comunicación láser.
Realmente para nosotros los usuarios comunes solamente podremos obtener en algunos casos velocidades mayores.
El uso importante y real son las comunicaciones en el espacio y la seguridad para el ámbito militar por ejemplo.
Espero que os haya gustado y que hayáis aprendido algo nuevo hoy.
Podéis dejarme temas sobre los que hablar y os leo : D
PD: no se muy bien en que lugar publicar el post así que si está mal que lo cambie el admin de turno gracias
