ఆప్టికల్ వైర్‌లెస్ కమ్యూనికేషన్ అంటే ఏమిటి?

ఆప్టికల్ వైర్‌లెస్ కమ్యూనికేషన్ (OWC) అనేది ఒక రకమైన ఆప్టికల్ కమ్యూనికేషన్, దీనిలో సిగ్నల్స్ మార్గనిర్దేశం చేయని దృశ్య, పరారుణ (IR) లేదా అతినీలలోహిత (UV) కాంతిని ఉపయోగించి ప్రసారం చేయబడతాయి.

కనిపించే తరంగదైర్ఘ్యాల (390 — 750 nm) వద్ద పనిచేసే OWC వ్యవస్థలను తరచుగా కనిపించే కాంతి కమ్యూనికేషన్ (VLC) అని పిలుస్తారు. VLC వ్యవస్థలు కాంతి-ఉద్గార డయోడ్‌లను (LEDలు) సద్వినియోగం చేసుకుంటాయి మరియు లైటింగ్ అవుట్‌పుట్ మరియు మానవ కన్నుపై గుర్తించదగిన ప్రభావాలు లేకుండా చాలా ఎక్కువ వేగంతో పల్స్ చేయగలవు. వైర్‌లెస్ LAN, వైర్‌లెస్ పర్సనల్ LAN మరియు వెహికల్ నెట్‌వర్కింగ్‌తో సహా విస్తృత శ్రేణి అప్లికేషన్లలో VLCని ఉపయోగించవచ్చు. మరోవైపు, ఫ్రీ స్పేస్ ఆప్టిక్స్ (FSO) సిస్టమ్‌లు అని కూడా పిలువబడే గ్రౌండ్-బేస్డ్ పాయింట్-టు-పాయింట్ OWC సిస్టమ్‌లు నియర్-ఇన్‌ఫ్రారెడ్ ఫ్రీక్వెన్సీల (750 — 1600 nm) వద్ద పనిచేస్తాయి. ఈ వ్యవస్థలు సాధారణంగా లేజర్ ఉద్గారాలను ఉపయోగిస్తాయి మరియు అధిక డేటా రేట్లతో (అంటే తరంగదైర్ఘ్యానికి 10 Gbit/s) ఖర్చు-సమర్థవంతమైన ప్రోటోకాల్ పారదర్శక లింక్‌లను అందిస్తాయి మరియు బ్యాక్‌హాల్ అడ్డంకులకు సంభావ్య పరిష్కారాన్ని అందిస్తాయి. సూర్య-బ్లైండ్ UV స్పెక్ట్రమ్ (200 — 280 nm)లో పనిచేసే ఘన-స్థితి కాంతి వనరులు/డిటెక్టర్‌లలో ఇటీవలి పురోగతి కారణంగా అతినీలలోహిత కమ్యూనికేషన్ (UVC)లో ఆసక్తి కూడా పెరుగుతోంది. ఈ లోతైన అతినీలలోహిత బ్యాండ్ అని పిలవబడే దానిలో, సౌర వికిరణం భూస్థాయిలో చాలా తక్కువగా ఉంటుంది, దీనివల్ల అదనపు నేపథ్య శబ్దాన్ని జోడించకుండా అందుకున్న శక్తిని పెంచే వైడ్-ఫీల్డ్ రిసీవర్‌తో ఫోటాన్-కౌంటింగ్ డిటెక్టర్ రూపకల్పన సాధ్యమవుతుంది.

దశాబ్దాలుగా, ఆప్టికల్ వైర్‌లెస్ కమ్యూనికేషన్‌లపై ఆసక్తి ప్రధానంగా రహస్య సైనిక అనువర్తనాలు మరియు ఇంటర్‌సాటిలైట్ మరియు డీప్ స్పేస్ లింక్‌లతో సహా అంతరిక్ష అనువర్తనాలకు పరిమితం చేయబడింది. ఈ రోజు వరకు, OWC యొక్క సామూహిక మార్కెట్ వ్యాప్తి పరిమితం, కానీ IrDA అనేది అత్యంత విజయవంతమైన వైర్‌లెస్ స్వల్ప-శ్రేణి ప్రసార పరిష్కారం.

ఇంటిగ్రేటెడ్ సర్క్యూట్లలో ఆప్టికల్ ఇంటర్‌కనెక్షన్ నుండి అవుట్‌డోర్ ఇంటర్‌బిల్డింగ్ లింక్‌ల వరకు ఉపగ్రహ కమ్యూనికేషన్‌ల వరకు, ఆప్టికల్ వైర్‌లెస్ కమ్యూనికేషన్ యొక్క వైవిధ్యాలను విస్తృత శ్రేణి కమ్యూనికేషన్ అప్లికేషన్‌లలో సమర్థవంతంగా ఉపయోగించవచ్చు.

ప్రసార పరిధిని బట్టి ఆప్టికల్ వైర్‌లెస్ కమ్యూనికేషన్‌ను ఐదు వర్గాలుగా విభజించవచ్చు:

1. సూపర్ చిన్న దూరాలు

పేర్చబడిన మరియు గట్టిగా ప్యాక్ చేయబడిన బహుళ-చిప్ ప్యాకేజీలలో ఇంటర్‌చిప్ కమ్యూనికేషన్.

2. తక్కువ దూరాలు

ప్రామాణిక IEEE 802.15.7లో, వైర్‌లెస్ బాడీ లోకల్ ఏరియా నెట్‌వర్క్ (WBAN) మరియు వైర్‌లెస్ పర్సనల్ లోకల్ ఏరియా నెట్‌వర్క్ (WPAN) అప్లికేషన్‌ల కింద నీటి అడుగున కమ్యూనికేషన్.

3. మధ్యస్థ పరిధి

వైర్‌లెస్ లోకల్ ఏరియా నెట్‌వర్క్‌లు (WLans) కోసం ఇండోర్ IR మరియు విజిబుల్ లైట్ కమ్యూనికేషన్ (VLC) అలాగే వాహనం నుండి వాహనం వరకు మరియు వాహనం నుండి మౌలిక సదుపాయాల వరకు కమ్యూనికేషన్.

దశ 4: రిమోట్

ఇంటర్‌బిల్డింగ్ కనెక్టివిటీ, దీనిని ఫ్రీ స్పేస్ ఆప్టికల్ కమ్యూనికేషన్ (FSO) అని కూడా పిలుస్తారు.

5. అదనపు దూరం

అంతరిక్షంలో లేజర్ కమ్యూనికేషన్, ముఖ్యంగా ఉపగ్రహాల మధ్య సంబంధాలు మరియు ఉపగ్రహ నక్షత్రరాశుల స్థాపన కోసం.