http://www.ictnews.ir/
http://ictnews.ir
آرشیوی
معرفی یک نوآوری برای کشور: ارتباطات نور مرئي
معرفی یک نوآوری برای کشور: ارتباطات نور مرئي

پژوهشگاه ارتباطات و فناوري اطلاعات (مركز تحقيقات مخابرات ايران) در راستاي ایجاد فضاي تبادل دانش روز و هم‌انديشي نخبگان کشور با همتایان جهانی‌شان، هفتمين دوره سمپوزيوم بين‌المللي مخابرات را ...

پژوهشگاه ارتباطات و فناوري اطلاعات (مركز تحقيقات مخابرات ايران) در راستاي ایجاد فضاي تبادل دانش روز و هم‌انديشي نخبگان کشور با همتایان جهانی‌شان، هفتمين دوره سمپوزيوم بين‌المللي مخابرات را از تاريخ 18 لغايت 20 شهريور ماه سال 1393 برابر با 9 لغايت 11 سپتامبر 2014 در تهران (کارگر شمالی) برگزارکرد که یکی از کارگاه‌های آن مربوط به معرفی فناوری VLC یا «ارتباطات نور مرئي» بود. اما این فناوری چیست و چگونه کار می‌کند؟
فناوری ارتباطات نور مرئي در خدمت محیط زیست
ترافيك جهانی ارتباطات سیار در سال 2012 نسبت به سال 2011 از رشد 70 درصدي برخوردار بود؛ به طوري كه 520 پتابايت بيشتر از سال 2011 ترافيك جابه‌جا شد. اين رشد فزاینده تا کنون ادامه داشته و در سال‌هاي آينده نیز بیشتر خواهد شد. باید توجه داشت که بخش فناوري اطلاعات و ارتباطات در جهان مسوول 2 درصد از توليد كربن موجود در هوا است، در حالی که 2/0 درصد آن مربوط به شبكه‌هاي سیار است. اين مقدار آلودگي با آلودگي كربن ناشي از پرواز هواپيماها در جهان برابر است. اما بخش روشنایی صنعت برق‌رساني هم يكي از آلوده‌سازترین بخش‌هاي صنعت است. لامپ‌هاي رشته‌اي تنها 5 درصد بازدهي دارند و 95 درصد انرژي را تبديل به گرما مي‌كنند. لامپ‌هاي فلورسنت بازدهي‌شان 25 درصد است. اما بازدهي لامپ هاي LEDو OLED بالاي پنجاه درصد و نور بسيار بالاتري نيز توليد مي‌كنند. از سوی دیگر، کاربران تلفن همراه و اينترنت نيز روز به روز افزايش مي‌يابند. بنابراين مهندسی ارتباطات 2 مساله را بايد حل کند: 1- تامين نياز فزاینده به پهناي باند 2- كاهش آلودگي زيست‌محيطي ناشی از مصرف برق برای روشنایی. راه حل پژوهشگران، فناوري ارتباطات نور مرئي (Visible light communication) است.فناوري ارتباطات نور مرئي راهكاري براي حل همزمان 2 مساله پهناي باند و آلودگي زيست محيطي است. تحقيقات روي اين حوزه به 2 راه‌حل درون‌ساختمانی(Indoor ) و فضاي باز، هدایت شده است. در راه حل درون‌ساختمانی ارتباطات نور مرئي لامپ‌هاي روشنايي معمولی با لامپ‌هاي OLED (دوقطبی آلی گسیل نور یا organic light-emitting diode) جايگزين می‌شوند. این لامپ‌ها هم روشنایی اتاق و محل کار کاربر را تامین می‌کنند و هم دسترسی کاربر به اينترنت را از طريق روشنايي ممکن می‌سازند. از آنجا كه نور مرئي در داخل ساختمان، تداخلي با فركانس‌هاي ديگر ندارد و هيچ‌گونه آلودگي فرکانسی یا ديداري ايجاد نمي‌كند از منظر مرجع مدیریت فركانس کشور، نيازي به مقررات‌گذاري ندارد. از سوي ديگر از آنجایی كه فضای داخل ساختمان از لحاظ فنی، محيطی كنترل‌پذیرتر از بیرون است، مشكلات فني کمتری برای بهره‌برداری از این فناوری مطرح هستند و لذا دستاوردها و نوآوری‌های درون‌ساختمانی این فناوري در سال‌هاي آتي وارد بازار خواهند شد. تنها مسايلی كه فناوري ارتباطات نور مرئي در داخل ساختمان با آن مواجه است، كوچك سازي تجهيزات، افزايش دقت و كاهش هزينه ساخت آنها براي تجاری‌سازی و ورود به بازار جهانی است. شكل زير نمايي از آينده محتمل VLC یا فناوري ارتباطات نور مرئي را نشان مي‌دهد.
مشکلات برون‌ساختمانی فناوري ارتباطات نور مريي
فناوري ارتباطات نور مرئي در خارج ساختمان و فضای باز با دشواري‌هاي متعددی همچون: 1) بهم‌خوردگی (Disturbance) ساختار داده‌ها، ناشي از تفاوت دماي هوا؛ 2) پراكنش و انحراف در فواصل طولاني؛ 3) انسداد ناشي از آلودگي محیط به علت غبار، ریزگرد و مه؛ و 4) تضعيف نور به دليل همجواری منابع ديگر نور مواجه است.
البته، آلودگي ديداري، مخاطرات زيست محيطي و ديگر چالش‌ها و عوامل منفی اثرگذار بر عملکرد گیرنده/فرستنده‌های فناوري ارتباطات نور مريي هنوز شناسايي نشده اند. به همين دليل، تحقیقات در اين قسمت از فناوري ارتباطات نور مرئي در حال حاضر ادامه داشته و با مرحله تجاری‌سازی و روانه بازار شدن فاصله دارد.تحقيقاتي كه در اين زمينه انجام مي‌شوند سعي در شبيه‌سازي محيط بيروني و بررسي نحوه خنثي‌سازي اثرات محيطي مخرب دارند. شكل بالا تونل یا اتاقک (Chamber) ارتباطي شبيه‌سازي شرايط محيطي بهره‌برداری از این را نشان مي‌دهد. با استفاده از توليد مه و ایجاد تفاوت دمايي، پژوهشگران شرايط محيطي نامناسب را شبیه‌سازی و براي رفع آن چاره‌جويي می‌کنند. از آنجايي كه بسياري از تجهيزات مورد نياز براي ارتباطات نور مرئي در فناوري‌هاي پيشين توسعه يافته اند، پژوهشگران كشورمان نيز مي توانند با ايجاد شرايط آزمايشگاهي مشابه به مطالعه در اين زمينه بپردازند.
برخي از پروژه هاي VLC مطرح در كشورها و شرکت‌ها عبارت اند از:
1. پروژه VLC قطري‌ها به ارزش يك ميليون دلار که به چند دانشگاه و مراكز تحقيقاتي واگذار شده است، با هدف بهره‌بردای از VLC برای ارتباط ميان خودرو و جاده یا تجهیزات راهنمايي و رانندگی.
2. پروژه VLC ژاپنی‌ها براي ارتباطات میان خودروها، پروژه‌ای که 5 سال پيش کلید خورد.
3. پروژه VLC شركت ديزني که در حال ايجاد اسباب بازي‌هاي جديد با كمك ارتباطات VLC است.
4. پروژه VLC شرکت بوئينگ. باید توجه داشت که بدون VLC و با فناوری‌های موجود، چند كيلومتر سيم مسي در هر هواپیما استفاده مي‌شود که به کمک VLC مي‌توان استفاده از سیم مسی را به میزانی قابل ملاحظه کاهش داد و از وزن هواپيما کاست. ضمنا چون امواج VLC با تجهيزات فرکانس‌های ناوبري تداخل ندارد، جای نگراني نيست.
5. چند پروژه VLC دیگر نیز برای استفاده در بيمارستان، ايستگاه قطار و در زيرآب تا صد متر، در برخی از کشورها و شرکت‌ها تعریف شده‌اند.


مطالب مرتبط
نظرات کاربران

ارسال نظر در مورد این مطلب:
نام شما : *
آدرس ایمیل : *
متن نظر : *
کد امنیتی :
Refresh Code

لطفا عبارت درج شده در تصویر بالا را در کادر زیر بنویسید

*
 


کليه حقوق اين سایت متعلق به ICTNEWS است.
انتشار مطالب با ذکر منبع و لینک به سایت مجاز است.
تماس با ما: 88946450  فرم تماس با ما
این پرتال قدرت گرفته از :
سیستم مدیریت پرتال و خبرگزاری دیاسافت
ارتباط با ما : 1000030200