Wat is optische draadloze communicatie?

Optische draadloze communicatie (OWC) is een vorm van optische communicatie waarbij signalen worden verzonden met behulp van ongeleid zichtbaar, infrarood (IR) of ultraviolet (UV) licht.

OWC-systemen die werken op zichtbare golflengten (390 - 750 nm) worden vaak aangeduid als zichtbare lichtcommunicatie (VLC). VLC-systemen maken gebruik van lichtgevende diodes (leds) en kunnen met zeer hoge snelheden pulseren zonder merkbare effecten op de lichtopbrengst en het menselijk oog. VLC kan worden gebruikt in een breed scala aan toepassingen, waaronder draadloze LAN's, draadloze persoonlijke LAN's en voertuignetwerken. Aan de andere kant werken grondgebonden punt-tot-punt OWC-systemen, ook bekend als free space optics (FSO)-systemen, op nabij-infraroodfrequenties (750 - 1600 nm). Deze systemen maken doorgaans gebruik van laseremitters en bieden kosteneffectieve protocoltransparante verbindingen met hoge datasnelheden (d.w.z. 10 Gbit/s per golflengte) en bieden een potentiële oplossing voor backhaul-knelpunten. De interesse in ultraviolette communicatie (UVC) neemt ook toe vanwege recente ontwikkelingen in vaste-stof lichtbronnen/detectoren die werken in het zonblinde UV-spectrum (200 - 280 nm). In deze zogenoemde diepe ultraviolette band is de zonnestraling op grondniveau verwaarloosbaar klein. Dit maakt het mogelijk om een ​​fotonentellende detector te ontwerpen met een breedveldontvanger die de ontvangen energie vergroot zonder extra achtergrondruis toe te voegen.

Decennialang beperkte de belangstelling voor optische draadloze communicatie zich voornamelijk tot clandestiene militaire toepassingen en ruimtevaarttoepassingen, waaronder intersatelliet- en deep space-verbindingen. Tot op heden is de massamarktpenetratie van OWC beperkt gebleven, maar IrDA is een zeer succesvolle draadloze oplossing voor korteafstandstransmissie.

微信图foto_20230601180450

Van optische onderlinge verbindingen in geïntegreerde schakelingen tot verbindingen tussen gebouwen buitenshuis en satellietcommunicatie: varianten van optische draadloze communicatie kunnen potentieel worden gebruikt in een breed scala aan communicatietoepassingen.

Optische draadloze communicatie kan worden onderverdeeld in vijf categorieën, afhankelijk van het transmissiebereik:

1. Super korte afstanden

Interchipcommunicatie in gestapelde en dicht op elkaar gepakte multi-chipbehuizingen.

2. Korte afstanden

In de standaard IEEE 802.15.7 is onderwatercommunicatie mogelijk via draadloze Body Local Area Network (WBAN) en draadloze Personal Local Area Network (WPAN)-toepassingen.

3. Middellange afstand

Indoor IR- en zichtbare lichtcommunicatie (VLC) voor draadloze lokale netwerken (WLans) en communicatie tussen voertuigen en tussen voertuigen en infrastructuur.

Stap 4: Op afstand

Interbuilding-connectiviteit, ook bekend als Free Space Optical Communication (FSO).

5. Extra afstand

Lasercommunicatie in de ruimte, met name voor verbindingen tussen satellieten en het opzetten van satellietconstellaties.


Plaatsingstijd: 1 juni 2023