ENGINEERINGNET.BE - De moderne wereld is hard op weg om een draadloze, infraroodwereld te worden. Tot nu toe was het merendeel van de draadloze communicatie, zowel binnen als buiten, radiografisch.
Hoewel signaalmodulatietechnieken het mogelijk maken om meer data te persen in het beperkte radiofrequentiespectrum en ruimtelijke multiplexing meerdere datasignalen tot één signaal kunnen combineren zonder dat er meer spectrum nodig is, is het lastig om te voldoen aan onze exponentieel groeiende vraag naar data.
De oplossing zou optische draadloze communicatie kunnen zijn, waarbij gebruik wordt gemaakt van optische golflengten over een breed spectraal bereik van enkele honderden nanometers tot enkele micrometers, met zowel zichtbare en infrarode straling.
Onderzoekers van het Instituut voor Fotonische Integratie van TU Eindhoven ontwerpen daarom prototype systemen met een capaciteit die meer dan 2.000 keer zo groot is als die van de huidige gedeelde wifi-systemen.
Optische draadloze communicatie via smalle lichtbundels heeft vele voordelen; ze zijn gemakkelijk te richten, energiezuiniger dan radiogolven, hebben een lagere latentie, bieden een aanzienlijk grotere capaciteit per gebruiker, en vergemakkelijken een grotere gegevens- en communicatieprivacy voor de gebruiker.
Voor draadloze communicatie binnenshuis zijn datadragende infraroodsignalen eenvoudig te sturen. Dit betekent dat een individuele bundel nauwkeurig naar één apparaat is te sturen via een ongedeelde communicatieverbinding.
Zo kan de bundel bijvoorbeeld 128 afzonderlijke signalen met maximaal 112 Gbit s-1 per signaal te leveren. Ter vergelijking: gedeelde wifi-systemen leveren maximaal 7 Gbit s-1, meer dan drie grootteordes minder dan die van bestuurbare infraroodsystemen.
De nieuwe prototypes omvatten diverse andere technologische innovaties, zoals een ontvanger op basis van geïntegreerde optische technologie.
Hoewel draadloze infraroodcommunicatie veel voordelen heeft, zal het draadloze radiografische communicatie niet volledig vervangen, aangezien line-of-sight nodig is voor optische communicatie.
Het is de bedoeling dat optische draadloze communicatie radiografische netwerken ondersteunt en de nodige infrastructuur biedt voor het verwerken van intermitterende datapakketten met lage snelheid, die geassocieerd worden met apparaten die deel uitmaken van The Internet of Things.
