ENGINEERINGNET.NL - Het aan de TU/e bedachte systeem is eenvoudig en in principe goedkoop van opzet. De draadloze data komt van enkele centrale ‘lichtantennes’, bijvoorbeeld aan het plafond.
Deze antennes kunnen lichtstralen, die worden aangevoerd via een glasvezel, heel nauwkeurig richten. Dit zonder bewegende delen, en dus onderhoudsvrij en zonder stroomverbruik: in de antennes zitten roosters die lichtstralen van verschillende golflengtes onder verschillende hoeken uitstralen (‘passive diffraction gratings’).
Door de lichtfrequentie te veranderen, verandert dus de richting van de lichtstraal. Door gebruik te maken van een veilige frequentie infraroodlicht, dat niet het kwetsbare netvlies in je oog bereikt, is het een veilige techniek.
Als je als gebruiker rondwandelt, en je smartphone of tablet raakt buiten beeld van een lichtantenne, dan neemt een andere lichtantenne het over. Het netwerk houdt de exacte plaats van alle draadloze apparaten bij met behulp van het radiosignaal dat ze terug sturen.
Extra apparaten toevoegen is eenvoudig: ze krijgen vanuit dezelfde lichtantennes andere lichtgolflengtes toegewezen, waardoor de apparaten capaciteit niet hoeven te delen. Bovendien is er zo geen storing meer door het wifi van de buren.
Het huidige wifi maakt gebruik van radiosignalen, met een frequentie van 2,5 of 5 gigahertz. Het in Eindhoven bedachte systeem gebruikt infraroodlicht met frequenties die meer dan duizend keer hoger zijn, zo’n 200 terahertz. Daardoor is de datacapaciteit van lichtstralen veel hoger.
Joanne Oh behaalde zelfs een snelheid van 42,8 Gbit/s over 2.5 meter afstand. Ter vergelijking: de gemiddelde verbindingssnelheid in Nederland is tweeduizend keer minder (17,6 Mbit/s). Het Eindhovense systeem gebruikt tot nu toe de lichtsignalen nog alleen voor het downloaden. Voor uploaden worden nog de radiosignalen gebruikt, omdat er voor uploaden doorgaans veel minder capaciteit nodig is.
Het werk van promovendus Oh is onderdeel van het bredere project BROWSE, geleid door hoogleraar breedbandtechnologie Ton Koonen, met financiële steun van de European Research Council.
Joanne Oh werkte vooral aan de technologie van datatransmissie via richtbare infrarood-lichtstralen. Andere promovendi werken nog aan de techniek om nauwkeurig bij te houden waar alle draadloze apparaten zijn, en aan het benodigde centrale glasvezelnetwerk achter de lichtantennes.
Koonen verwacht dat het nog zeker 5 jaar duurt voordat de nieuwe technologie in de winkels ligt.
(bron: TU/e)
Het werk van Oh en Koonen valt binnen het Institute for Photonic Integration van de TU/e. Dit is een van de wereldwijd toonaangevende onderzoekcentra op gebied van ‘photonics’; het gebruik van licht (fotonen) in plaats van elektriciteit (elektronen) om data te verzenden.
