Migliorare le reti wireless ottiche

Le FSO sono una tecnologia di rete wireless ottica senza brevetto che offre diversi vantaggi rispetto ai tradizionali sistemi di radio frequenza. Ciononostante gli effetti atmosferici causano perdite di rendimento a distanze di collegamento superiori a 1 km.

Il progetto FOCUS (“Free-space optical systems for next generation communication networks”), finanziato dall’UE, ha studiato FSO cooperative per collegamenti a lungo raggio. Il lavoro si proponeva di risolvere i limiti di prestazioni delle FSO usando soluzioni efficienti del livello fisico adatte alle caratteristiche di particolari canali FSO. L’Università Ozyegin in Turchia ha coordinato il progetto tra settembre 2010 e agosto 2014.

La ricerca sui sistemi FSO con relè con modulazione di intensità/rivelazione diretta ha portato a varie architetture di relaying. Il team ha studiato le prestazioni fondamentali dei sistemi con relè proposti usando strumenti delle teorie della comunicazione e dell’informazione e ha dimostrato miglioramenti significativi nelle prestazioni per mezzo del relaying. Il progetto ha inoltre approntato ottime strategie di posizionamento del relè per migliorare ulteriormente le prestazioni.

Il team dell’UE ha studiato i sistemi FSO coerenti che sono i più difficili da implementare in pratica, ma forniscono maggiore flessibilità e migliori prestazioni rispetto a quelli con modulazione di intensità/rivelazione diretta. Infine il team ha proposto e analizzato uno schema di distribuzione a chiave quantistica con relè, che migliora le prestazioni sulle lunghe distanze.

In generale, il progetto FOCUS ha contribuito a superare alcuni limiti dei sistemi FSO. I miglioramenti delle prestazioni hanno aiutato lo sviluppo di sistemi di comunicazione FSO a lungo raggio affidabili, veloci e sicuri.