Komunikacja bezprzewodowa optyczna (OWC) to forma komunikacji optycznej, w której sygnały są przesyłane za pomocą niekierowanego światła widzialnego, podczerwonego (IR) lub ultrafioletowego (UV).
Systemy OWC działające w zakresie widzialnym (390–750 nm) są często określane jako komunikacja w świetle widzialnym (VLC). Systemy VLC wykorzystują diody elektroluminescencyjne (LED) i mogą pulsować z bardzo dużą prędkością bez zauważalnego wpływu na moc światła i ludzkie oko. VLC może być wykorzystywane w szerokim zakresie zastosowań, w tym w bezprzewodowych sieciach LAN, bezprzewodowych sieciach LAN i sieciach pojazdów. Z drugiej strony, naziemne systemy OWC typu punkt–punkt, znane również jako systemy optyki swobodnej przestrzeni (FSO), działają w zakresie częstotliwości bliskiej podczerwieni (750–1600 nm). Systemy te zazwyczaj wykorzystują emitery laserowe i oferują ekonomiczne, transparentne łącza protokołowe o wysokiej przepustowości (tj. 10 Gb/s na długość fali) i stanowią potencjalne rozwiązanie wąskich gardeł w sieciach szkieletowych. Zainteresowanie komunikacją w ultrafiolecie (UVC) rośnie również ze względu na ostatnie postępy w dziedzinie półprzewodnikowych źródeł/detektorów światła działających w niewidocznym dla słońca spektrum UV (200–280 nm). W tym tak zwanym paśmie głębokiego ultrafioletu promieniowanie słoneczne na poziomie gruntu jest nieznaczne, co umożliwia zaprojektowanie detektora liczącego fotony z odbiornikiem szerokopasmowym, który zwiększa odbieraną energię bez wprowadzania dodatkowego szumu tła.
Przez dziesięciolecia zainteresowanie optyczną komunikacją bezprzewodową ograniczało się głównie do tajnych zastosowań wojskowych i kosmicznych, w tym łączności międzysatelitarnej i głębokiej przestrzeni kosmicznej. Do tej pory penetracja rynku masowego przez OWC była ograniczona, ale IrDA to bardzo skuteczne rozwiązanie w zakresie bezprzewodowej transmisji krótkiego zasięgu.
Począwszy od połączeń optycznych w układach scalonych, poprzez zewnętrzne łącza międzybudynkowe, aż po komunikację satelitarną, różne rodzaje bezprzewodowej komunikacji optycznej mogą potencjalnie znaleźć zastosowanie w szerokiej gamie aplikacji komunikacyjnych.
Łączność bezprzewodową optyczną można podzielić na pięć kategorii ze względu na zasięg transmisji:
1. Bardzo krótkie dystanse
Komunikacja między układami scalonymi w obudowach wieloprocesorowych ułożonych w stos i ciasno upakowanych.
2. Krótkie dystanse
W standardzie IEEE 802.15.7 opisano komunikację podwodną w aplikacjach bezprzewodowej sieci lokalnej WBAN i bezprzewodowej sieci lokalnej WPAN.
3. Średni zasięg
Komunikacja w podczerwieni i świetle widzialnym wewnątrz pomieszczeń (VLC) dla bezprzewodowych sieci lokalnych (WLans), a także komunikacja między pojazdami i między pojazdami a infrastrukturą.
Krok 4: Zdalne
Łączność międzybudynkowa, znana również jako komunikacja optyczna w wolnej przestrzeni (FSO).
5. Dodatkowy dystans
Komunikacja laserowa w kosmosie, szczególnie do połączeń między satelitami i tworzenia konstelacji satelitarnych.
Czas publikacji: 01-06-2023