تطوير تقنية اتصال ضوئي باستخدام الأشعة تحت الحمراء (Getty)
تعتمد التقنية الجديدة في الاتصال على موجات الراديو الكهرومغناطيسية لنقل المعلومات الرقمية بين مختلف الأجهزة الإلكترونية، إلا أن بعض التقنيات الجديدة مثل تقنية الاتصال لاي-فاي LiFi بدأت تجلب الانتباه بفضل المُميزات، منها نقل البيانات لاسلكياً بسرعات عالية عن طريق الضوء المرئي وباستخدام مصابيح LED (صمام ثنائي باعث للضوء).
وقد بدأت بالفعل بعض الشركات منذ سنة 2015 في إجراء تجارب أولية لمعدات تدعم تقنية لاي-فاي بهدف تسويقها، حيث نجحوا في تحقيق سرعة اتصال تناهز 1 غيغابت في الثانية.
وعلى الرغم من سرعتها الكبيرة إلا أن نظام لاي-فاي يحتوي على بعض السلبيات والتي من أبرزها ضرورة ترك مصابيح LED تعمل حتى في الليل، الأمر الذي قد يسبب ازعاجاً للأشخاص الذين يرغبون في النوم، بالإضافة إلى أن تقنية لاي-فاي الحالية تعتمد على مصباح واحد لنقل البيانات، وهو ما قد يسبب ضغطا على الشبكة في حالة الاتصال المتعدد، علاوة على أن الضوء لا يخترق الجدران وبالتالي لا اتصال بالغرف الأخرى.
ولتفادي هذه المعوقات، قام باحثون من جامعة ايندهوفن للتكنولوجيا بهولندا بتعويض مصابيح LED بالأشعة تحت الحمراء، ما أدى إلى تطوير تقنية اتصال لاي-فاي جديدة لا يحصل فيها اكتظاظ، وتعمل بشكل أسرع 100 مرة مقارنة بتقنية الشبكة اللاسلكية واي فاي.
وقام الباحثون خلال التجارب الأولية بتحقيق سرعة اتصال بلغت 42.8 غيغابت في الثانية، على مسافة تقدر بـ2.5 متر، في حين تبلغ السرعة القصوى لشبكة الواي-فاي حالياً 300 ميغابت في الثانية فقط.
وعلى خلاف شبكة واي-فاي التي تعتمد على إشارات لاسلكية بتردد يتراوح بين 2.5 و5 غيغاهرتز، فإن الشبكة الجديدة تستخدم أشعة تحت حمراء بطول موجي يتجاوز 1500 نانومتر، حيث أشار الباحثون إلى أن هذه التقنية يمكنها الوصول إلى ترددات عالية تصل إلى 200 تيراهرتز.
ويتم إرسال الأشعة تحت الحمراء باستخدام موزع يتضمن هوائيات ترسل أشعة ضوئية بأطوال وبزوايا مختلفة. كما أكد الباحثون أن الحزمة الموجية المستخدمة في هذه التقنية ليست ضارة بالعين، بالإضافة إلى ميزة الاتصال بالشبكة عند الانتقال من غرفة إلى غرفة أخرى، حيث يتم الاتصال بهوائي آخر بمجرد مغادرة نطاق الإرسال.
وبالإضافة إلى هذه الخصائص تتميز شبكة لاي-فاي بكونها ترسل البيانات لمنطقة محددة وبأطوال موجية وزوايا مختلفة، الأمر الذي يجعلها أكثر أماناً ويحول دون تداخلها مع شبكات مجاورة.
اقــرأ أيضاً
وعلى الرغم من سرعتها الكبيرة إلا أن نظام لاي-فاي يحتوي على بعض السلبيات والتي من أبرزها ضرورة ترك مصابيح LED تعمل حتى في الليل، الأمر الذي قد يسبب ازعاجاً للأشخاص الذين يرغبون في النوم، بالإضافة إلى أن تقنية لاي-فاي الحالية تعتمد على مصباح واحد لنقل البيانات، وهو ما قد يسبب ضغطا على الشبكة في حالة الاتصال المتعدد، علاوة على أن الضوء لا يخترق الجدران وبالتالي لا اتصال بالغرف الأخرى.
ولتفادي هذه المعوقات، قام باحثون من جامعة ايندهوفن للتكنولوجيا بهولندا بتعويض مصابيح LED بالأشعة تحت الحمراء، ما أدى إلى تطوير تقنية اتصال لاي-فاي جديدة لا يحصل فيها اكتظاظ، وتعمل بشكل أسرع 100 مرة مقارنة بتقنية الشبكة اللاسلكية واي فاي.
وقام الباحثون خلال التجارب الأولية بتحقيق سرعة اتصال بلغت 42.8 غيغابت في الثانية، على مسافة تقدر بـ2.5 متر، في حين تبلغ السرعة القصوى لشبكة الواي-فاي حالياً 300 ميغابت في الثانية فقط.
وعلى خلاف شبكة واي-فاي التي تعتمد على إشارات لاسلكية بتردد يتراوح بين 2.5 و5 غيغاهرتز، فإن الشبكة الجديدة تستخدم أشعة تحت حمراء بطول موجي يتجاوز 1500 نانومتر، حيث أشار الباحثون إلى أن هذه التقنية يمكنها الوصول إلى ترددات عالية تصل إلى 200 تيراهرتز.
ويتم إرسال الأشعة تحت الحمراء باستخدام موزع يتضمن هوائيات ترسل أشعة ضوئية بأطوال وبزوايا مختلفة. كما أكد الباحثون أن الحزمة الموجية المستخدمة في هذه التقنية ليست ضارة بالعين، بالإضافة إلى ميزة الاتصال بالشبكة عند الانتقال من غرفة إلى غرفة أخرى، حيث يتم الاتصال بهوائي آخر بمجرد مغادرة نطاق الإرسال.
وبالإضافة إلى هذه الخصائص تتميز شبكة لاي-فاي بكونها ترسل البيانات لمنطقة محددة وبأطوال موجية وزوايا مختلفة، الأمر الذي يجعلها أكثر أماناً ويحول دون تداخلها مع شبكات مجاورة.
المزيد في منوعات
