Mi az optikai vezeték nélküli kommunikáció?

Az optikai vezeték nélküli kommunikáció (OWC) az optikai kommunikáció egy olyan formája, amelyben a jeleket irányítatlan látható, infravörös (IR) vagy ultraibolya (UV) fény segítségével továbbítják.

A látható hullámhosszon (390–750 nm) működő OWC-rendszereket gyakran látható fénykommunikációnak (VLC) nevezik. A VLC-rendszerek a fénykibocsátó diódákat (LED-eket) használják ki, és nagyon nagy sebességgel tudnak impulzusokat produkálni anélkül, hogy észrevehető hatással lennének a fénykibocsátásra és az emberi szemre. A VLC széles körben alkalmazható, beleértve a vezeték nélküli LAN-okat, a vezeték nélküli személyi LAN-okat és a járműhálózatokat. Másrészt a földi pont-pont OWC-rendszerek, más néven szabadtér-optikai (FSO) rendszerek, közeli infravörös frekvenciákon (750–1600 nm) működnek. Ezek a rendszerek jellemzően lézersugárzókat használnak, és költséghatékony, protokoll-átlátszó kapcsolatokat kínálnak nagy adatsebességgel (azaz 10 Gbit/s hullámhosszonként), és potenciális megoldást jelentenek a gerinchálózati szűk keresztmetszetekre. Az ultraibolya kommunikáció (UVC) iránti érdeklődés is növekszik a napfénytől vak UV-spektrumban (200–280 nm) működő szilárdtest fényforrások/detektorok terén elért legújabb fejlesztéseknek köszönhetően. Ebben az úgynevezett mély ultraibolya sávban a napsugárzás elhanyagolható a talajszinten, ami lehetővé teszi egy széles látómezejű vevővel rendelkező fotonszámláló detektor tervezését, amely növeli a vett energiát további háttérzaj hozzáadása nélkül.

Évtizedekig az optikai vezeték nélküli kommunikáció iránti érdeklődés elsősorban titkos katonai alkalmazásokra és űralkalmazásokra korlátozódott, beleértve a műholdak közötti és a mélyűrbeli kapcsolatokat. Az OWC tömegpiaci penetrációja a mai napig korlátozott volt, de az IrDA egy rendkívül sikeres vezeték nélküli rövid hatótávolságú átviteli megoldás.

微信图片_20230601180450

Az integrált áramkörök optikai összekapcsolásától a kültéri épületek közötti kapcsolatokon át a műholdas kommunikációig az optikai vezeték nélküli kommunikáció változatai potenciálisan számos kommunikációs alkalmazásban felhasználhatók.

Az optikai vezeték nélküli kommunikáció az átviteli tartomány szerint öt kategóriába sorolható:

1. Szuperrövid távolságok

Chipek közötti kommunikáció egymásra rakott és szorosan csomagolt többchipes csomagokban.

2. Rövid távolságok

Az IEEE 802.15.7 szabványban a víz alatti kommunikáció vezeték nélküli test helyi hálózaton (WBAN) és vezeték nélküli személyi helyi hálózaton (WPAN) történik.

3. Közepes hatótávolság

Beltéri infravörös és látható fényen alapuló kommunikáció (VLC) vezeték nélküli helyi hálózatokhoz (WLan), valamint járművek közötti és járművek és infrastruktúra közötti kommunikációhoz.

4. lépés: Távoli

Épületek közötti összeköttetés, más néven szabad terű optikai kommunikáció (FSO).

5. Extra távolság

Lézerkommunikáció az űrben, különösen a műholdak közötti kapcsolatok és a műholdkonstellációk létrehozása érdekében.


Közzététel ideje: 2023. június 1.