ارتباط بی سیم نوری چیست؟

ارتباطات بی سیم نوری (OWC) نوعی ارتباط نوری است که در آن سیگنال ها با استفاده از نور قابل مشاهده ، مادون قرمز (IR) یا ماوراء بنفش (UV) منتقل می شوند.

سیستم های OWC که در طول موج های قابل مشاهده (390 - 750 نانومتر) عمل می کنند ، اغلب به عنوان ارتباط نوری قابل مشاهده (VLC) گفته می شوند. سیستم های VLC از دیودهای پرتحرک (LED) استفاده می کنند و می توانند با سرعت بسیار بالا و بدون تأثیر قابل توجه بر روی نورپردازی و چشم انسان ، پالس کنند. VLC را می توان در طیف گسترده ای از برنامه ها از جمله LAN بی سیم ، LAN شخصی بی سیم و شبکه وسیله نقلیه استفاده کرد. از طرف دیگر ، سیستم های OWC نقطه به نقطه ای ، همچنین به عنوان سیستم های اپتیک فضایی آزاد (FSO) شناخته می شوند ، در فرکانس های مادون قرمز نزدیک (750-1600 نانومتر) کار می کنند. این سیستم ها به طور معمول از انتشار دهنده های لیزر استفاده می کنند و پیوندهای شفاف پروتکل مقرون به صرفه با نرخ داده های بالا (یعنی 10 گیگابایت در ثانیه در هر طول موج) ارائه می دهند و یک راه حل بالقوه برای تنگناهای پشتی ارائه می دهند. علاقه به ارتباطات ماوراء بنفش (UVC) نیز به دلیل پیشرفت های اخیر در منابع/آشکارسازهای نور حالت جامد که در طیف اشعه ماوراء بنفش خورشید (200-280 نانومتر) فعالیت می کنند ، در حال رشد است. در این باند به اصطلاح عمیق ماوراء بنفش عمیق ، تابش خورشیدی در سطح زمین ناچیز است ، و این امکان را فراهم می کند که طراحی یک ردیاب شمارش فوتون با یک گیرنده میدان گسترده که باعث افزایش انرژی دریافت شده بدون اضافه کردن سر و صدای اضافی پس زمینه می شود.

برای چندین دهه ، علاقه به ارتباطات بی سیم نوری در درجه اول به برنامه های نظامی مخفی و برنامه های فضایی از جمله پیوندهای بین المللی و فضایی عمیق محدود شده است. تا به امروز ، نفوذ بازار انبوه OWC محدود بوده است ، اما IRDA یک راه حل انتقال کوتاه با برد کوتاه بی سیم است.

از اتصال نوری در مدارهای یکپارچه گرفته تا پیوندهای بین سازنده در فضای باز گرفته تا ارتباطات ماهواره ای ، انواع ارتباطات بی سیم نوری به طور بالقوه می تواند در طیف گسترده ای از برنامه های ارتباطی استفاده شود.

ارتباط بی سیم نوری با توجه به محدوده انتقال می تواند به پنج دسته تقسیم شود:

1. مسافت های فوق العاده کوتاه

ارتباطات بین چیپ در بسته های چند چینه ای انباشته و محکم بسته بندی شده.

2. مسافت های کوتاه

در استاندارد IEEE 802.15.7 ، ارتباطات زیر آب تحت شبکه محلی بی سیم بدنه (WBAN) و برنامه های شبکه محلی محلی بی سیم (WPAN).

دامنه متوسط

IR داخلی و ارتباطات نوری قابل مشاهده (VLC) برای شبکه های محلی بی سیم محلی (WLAN) و همچنین ارتباطات وسیله نقلیه به وسیله نقلیه و وسیله نقلیه به زیرساخت.

مرحله 4: از راه دور

اتصال بین سازنده ، همچنین به عنوان ارتباط نوری فضای آزاد (FSO) شناخته می شود.

5. فاصله اضافی

ارتباط لیزر در فضا ، به ویژه برای پیوندهای بین ماهواره ها و ایجاد صورتهای فلکی ماهواره ای.