O que é comunicação óptica sem fio?

A Comunicação Óptica Sem Fio (OWC, na sigla em inglês) é uma forma de comunicação óptica na qual os sinais são transmitidos usando luz visível, infravermelha (IV) ou ultravioleta (UV) não guiada.

Sistemas OWC que operam em comprimentos de onda visíveis (390 a 750 nm) são frequentemente chamados de comunicação por luz visível (VLC). Os sistemas VLC utilizam diodos emissores de luz (LEDs) e podem pulsar em velocidades muito altas sem efeitos perceptíveis na emissão de luz e na visão humana. O VLC pode ser usado em uma ampla gama de aplicações, incluindo redes locais sem fio (WLAN), redes locais pessoais sem fio (WLAN) e redes veiculares. Por outro lado, sistemas OWC ponto a ponto terrestres, também conhecidos como sistemas de óptica de espaço livre (FSO), operam em frequências próximas ao infravermelho (750 a 1600 nm). Esses sistemas normalmente usam emissores de laser e oferecem links transparentes a protocolos com custo-benefício e altas taxas de dados (por exemplo, 10 Gbit/s por comprimento de onda), representando uma solução potencial para gargalos de backhaul. O interesse em comunicação ultravioleta (UVC) também está crescendo devido aos recentes avanços em fontes/detectores de luz de estado sólido que operam no espectro ultravioleta (UV) insensível à luz solar (200 a 280 nm). Nessa chamada faixa ultravioleta profunda, a radiação solar é insignificante ao nível do solo, possibilitando o desenvolvimento de um detector de contagem de fótons com um receptor de amplo campo que aumenta a energia recebida sem adicionar ruído de fundo adicional.

Durante décadas, o interesse em comunicações ópticas sem fio ficou limitado principalmente a aplicações militares clandestinas e aplicações espaciais, incluindo enlaces intersatélites e no espaço profundo. Até o momento, a penetração da tecnologia OWC no mercado de massa tem sido limitada, mas a IrDA é uma solução de transmissão sem fio de curto alcance de grande sucesso.

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Desde a interconexão óptica em circuitos integrados até enlaces externos entre edifícios e comunicações via satélite, as variantes da comunicação óptica sem fio têm potencial para serem usadas em uma ampla variedade de aplicações de comunicação.

A comunicação óptica sem fio pode ser dividida em cinco categorias de acordo com o alcance de transmissão:

1. Distâncias muito curtas

Comunicação entre chips em encapsulamentos multichip empilhados e compactados.

2. Distâncias curtas

No padrão IEEE 802.15.7, a comunicação subaquática é abordada em aplicações de Rede Local Sem Fio Corporal (WBAN) e Rede Local Sem Fio Pessoal (WPAN).

3. Alcance médio

Comunicação por infravermelho e luz visível (VLC) em ambientes internos para redes locais sem fio (WLANs), bem como comunicação veículo-a-veículo e veículo-a-infraestrutura.

Etapa 4: Remoto

Conectividade entre edifícios, também conhecida como comunicação óptica em espaço livre (FSO).

5. Distância extra

Comunicação a laser no espaço, especialmente para ligações entre satélites e o estabelecimento de constelações de satélites.


Data da publicação: 01/06/2023