Η οπτική ασύρματη επικοινωνία (OWC) είναι μια μορφή οπτικής επικοινωνίας στην οποία τα σήματα μεταδίδονται χρησιμοποιώντας μη καθοδηγούμενα ορατά, υπέρυθρο (IR) ή υπεριώδη (UV) φως.
Τα συστήματα OWC που λειτουργούν σε ορατά μήκη κύματος (390 - 750 nm) αναφέρονται συχνά ως ορατή επικοινωνία φωτός (VLC). Τα συστήματα VLC εκμεταλλεύονται τις δίοδοι εκπομπής φωτός (LEDs) και μπορούν να παλεύουν σε πολύ υψηλές ταχύτητες χωρίς αξιοσημείωτες επιδράσεις στην έξοδο φωτισμού και στο ανθρώπινο μάτι. Το VLC μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε ένα ευρύ φάσμα εφαρμογών, όπως ασύρματο LAN, ασύρματη προσωπική LAN και δικτύωση οχημάτων. Από την άλλη πλευρά, τα συστήματα OWC από το έδαφος, γνωστά και ως συστήματα Free Space Optics (FSO), λειτουργούν σε συχνότητες κοντά στην υπέρυθρη ακτινοβολία (750-1600 nm). Αυτά τα συστήματα χρησιμοποιούν συνήθως εκπομπούς λέιζερ και προσφέρουν οικονομικά αποδοτικές διαφανείς συνδέσεις πρωτοκόλλου με υψηλούς ρυθμούς δεδομένων (δηλαδή 10 Gbit/s ανά μήκος κύματος) και παρέχουν μια πιθανή λύση για τα εμπόδια backhaul. Το ενδιαφέρον για την υπεριώδη επικοινωνία (UVC) αυξάνεται επίσης λόγω των πρόσφατων εξελίξεων σε πηγές φωτός/ανιχνευτές στερεάς κατάστασης που λειτουργούν στο φάσμα UV του ήλιου (200-280 nm). Σε αυτή τη λεγόμενη βαθιά υπεριώδη ζώνη, η ηλιακή ακτινοβολία είναι αμελητέα στο επίπεδο του εδάφους, καθιστώντας δυνατή τη σχεδίαση ενός ανιχνευτή καταμέτρησης φωτονίων με δέκτη ευρείας πεδίου που αυξάνει την ληφθείσα ενέργεια χωρίς να προσθέτει επιπλέον θόρυβο φόντου.
Για δεκαετίες, το ενδιαφέρον για τις οπτικές ασύρματες επικοινωνίες περιορίζεται κυρίως σε παράνομες στρατιωτικές εφαρμογές και διαστημικές εφαρμογές, συμπεριλαμβανομένων των διασταυρωμένων και βαθιών συνδέσεων. Μέχρι σήμερα, η διείσδυση μαζικής αγοράς της OWC ήταν περιορισμένη, αλλά η IRDA είναι μια εξαιρετικά επιτυχημένη λύση μετάδοσης ασύρματου βραχυκυκλώματος.
Από την οπτική διασύνδεση σε ολοκληρωμένα κυκλώματα έως τις εξωτερικές συνδέσεις μεταξύ των δορυφορικών επικοινωνιών, οι παραλλαγές οπτικής ασύρματης επικοινωνίας μπορούν να χρησιμοποιηθούν σε μια ευρεία ποικιλία εφαρμογών επικοινωνίας.
Η οπτική ασύρματη επικοινωνία μπορεί να χωριστεί σε πέντε κατηγορίες σύμφωνα με το εύρος μεταφοράς:
1. Σούπερ μικρές αποστάσεις
Η επικοινωνία InterChip σε στοιβαγμένα και σφιχτά συσκευασμένα πακέτα πολλαπλών τσιπ.
2. Μικρές αποστάσεις
Στις τυπικές εφαρμογές IEEE 802.15.7, υποβρύχια επικοινωνία υπό ασύρματες εφαρμογές τοπικού δικτύου σώματος (WBAN) και ασύρματου δικτύου τοπικής περιοχής (WPAN).
3. Μεσαία περιοχή
Εσωτερική IR και ορατή επικοινωνία φωτός (VLC) για ασύρματα τοπικά δίκτυα (WLANs) καθώς και για επικοινωνία οχήματος και οχήματος και οχήματος.
Βήμα 4: απομακρυσμένο
Η συνδεσιμότητα μεταξύ των κτιρίων, γνωστή και ως οπτική επικοινωνία ελεύθερου χώρου (FSO).
5. Επιπλέον απόσταση
Επικοινωνία με λέιζερ στο διάστημα, ειδικά για δεσμούς μεταξύ των δορυφόρων και τη δημιουργία δορυφορικών αστερισμών.
Χρόνος δημοσίευσης: Ιούνιος-01-2023