Električno svetlo prenosi podatke 100 puta brže od Wi-Fi mreže

Električno svetlo prenosi podatke 100 puta brže od Wi-Fi mreže

Li-Fi, komunikaciona tehnologija koja koristi vidljivo svetlo za prenos podataka, ima potencijal da nadmaši brzinu Wi-Fi mreže za više od 100 puta i može se pohvaliti velikom propusnošću, olakšavajući istovremeni prenos obilnih informacija. Značajno je da Li-Fi osigurava robusnu sigurnost tako što isključivo prenosi podatke u oblasti osvetljene svetlom.

Ono što je najvažnije, kapitalizuje postojeću infrastrukturu unutrašnjeg osvetljenja, kao što su LED diode, eliminišući potrebu za odvojenim instalacijama. Međutim, implementacija komunikacije sa vidljivim svetlom (VLC) u praktičnim sistemima osvetljenja predstavlja problem smanjene stabilnosti i tačnosti u prenosu podataka.

Nedavno je tim za saradnju na čelu sa profesorom Dae Sung Chungom, sa Odseka za hemijsko inženjerstvo na Univerzitetu nauke i tehnologije Pohang (POSTECH), sa istraživačem Dovan Kimom, profesorom Dong-Voo Jee i Hiung-Jun Parkom sa Odeljenja za poluprovodnike inteligencije. Inženjering na Univerzitetu Ajou i profesor Jeong-Hvan Lee sa Odeljenja za nauku o materijalima i inženjerstvo na Univerzitetu Inha, uspeli su da iskoriste unutrašnje osvetljenje za bežičnu komunikaciju smanjenjem svetlosnih smetnji sa novim izvorom svetlosti. Njihovi nalazi su objavljeni u Advanced Materials.

Kada se svetlost iste talasne dužine preseca, dolazi do interferencije, što dovodi do spajanja ili poništavanja amplituda. Ovaj fenomen je primećen kada se LED diode koriste kao jednobojni izvor svetlosti u VLC tehnologiji. Da bi prevazišao ovu prepreku, tim je razvio novi izvor svetlosti koji će zameniti konvencionalni. Kombinovanjem crvenih, zelenih i plavih organskih dioda koje emituju svetlost (OLED), napravili su izvor svetlosti koji imitira standardno belo osvetljenje, ali sa minimalnim zonama smetnji.

Štaviše, tim je uveo strukturu šupljine kako bi poboljšao reprezentaciju boja OLED-a za svaku talasnu dužinu i ugradio Fabri-Perot strukturu u organske fotodiode (OPD) koje apsorbuju svetlost da bi selektivno primale određene talasne dužine svetlosti.

Kompozitno belo svetlo tima pokazalo je značajno nižu stopu greške u bitu (BER) nego kod konvencionalnih izvora svetlosti. BER, koji predstavlja odnos greške u ukupnom broju prenetih bitova, služi kao ključni kvantifikator kvaliteta digitalnog signala. Ovo izuzetno dostignuće označava efikasno suzbijanje smetnji među izvorima svetlosti, obezbeđujući tačan prenos informacija.

Profesor Dae Sung Chung, vođa konzorcijuma, objasnio je: „Za razliku od konvencionalnih izvora svetlosti, naš izvor svetlosti, koji kombinuje tri talasne dužine, zaobilazi smetnje i na taj način povećava stabilnost i tačnost u prenosu podataka. Ovu tehnologiju predviđamo kao potencijalno korisno sredstvo za različite industrije, služeći kao bežično komunikaciono rešenje sledeće generacije koje koristi konvencionalne sisteme osvetljenja.“

U višekanalnom VLC sistemu, mešano belo svetlo se stvara korišćenjem crvenih, zelenih i plavih OLED-a sa talasnim dužinama koje se ne preklapaju kako bi se smetnje među kanalima minimizirale. Sistem koristi OPD koji selektivno apsorbuje svetlost.