ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ವೈರ್‌ಲೆಸ್ ಸಂವಹನ ಎಂದರೇನು?

ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ವೈರ್‌ಲೆಸ್ ಕಮ್ಯುನಿಕೇಷನ್ (OWC) ಎನ್ನುವುದು ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ಸಂವಹನದ ಒಂದು ರೂಪವಾಗಿದ್ದು, ಇದರಲ್ಲಿ ಮಾರ್ಗದರ್ಶನವಿಲ್ಲದ ಗೋಚರ, ಅತಿಗೆಂಪು (IR), ಅಥವಾ ನೇರಳಾತೀತ (UV) ಬೆಳಕನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಸಂಕೇತಗಳನ್ನು ರವಾನಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ.

ಗೋಚರ ತರಂಗಾಂತರಗಳಲ್ಲಿ (390 — 750 nm) ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುವ OWC ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳನ್ನು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಗೋಚರ ಬೆಳಕಿನ ಸಂವಹನ (VLC) ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ. VLC ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳು ಬೆಳಕು-ಹೊರಸೂಸುವ ಡಯೋಡ್‌ಗಳ (LEDs) ಪ್ರಯೋಜನವನ್ನು ಪಡೆದುಕೊಳ್ಳುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಬೆಳಕಿನ ಉತ್ಪಾದನೆ ಮತ್ತು ಮಾನವ ಕಣ್ಣಿನ ಮೇಲೆ ಗಮನಾರ್ಹ ಪರಿಣಾಮಗಳಿಲ್ಲದೆ ಅತಿ ಹೆಚ್ಚಿನ ವೇಗದಲ್ಲಿ ಪಲ್ಸ್ ಮಾಡಬಹುದು. VLC ಅನ್ನು ವೈರ್‌ಲೆಸ್ LAN, ವೈರ್‌ಲೆಸ್ ಪರ್ಸನಲ್ LAN ಮತ್ತು ವಾಹನ ನೆಟ್‌ವರ್ಕಿಂಗ್ ಸೇರಿದಂತೆ ವ್ಯಾಪಕ ಶ್ರೇಣಿಯ ಅನ್ವಯಿಕೆಗಳಲ್ಲಿ ಬಳಸಬಹುದು. ಮತ್ತೊಂದೆಡೆ, ಮುಕ್ತ ಸ್ಥಳ ದೃಗ್ವಿಜ್ಞಾನ (FSO) ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳು ಎಂದೂ ಕರೆಯಲ್ಪಡುವ ನೆಲ-ಆಧಾರಿತ ಪಾಯಿಂಟ್-ಟು-ಪಾಯಿಂಟ್ OWC ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳು ಹತ್ತಿರದ-ಅತಿಗೆಂಪು ಆವರ್ತನಗಳಲ್ಲಿ (750 — 1600 nm) ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತವೆ. ಈ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಲೇಸರ್ ಹೊರಸೂಸುವವರನ್ನು ಬಳಸುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚಿನ ಡೇಟಾ ದರಗಳೊಂದಿಗೆ (ಅಂದರೆ ಪ್ರತಿ ತರಂಗಾಂತರಕ್ಕೆ 10 Gbit/s) ವೆಚ್ಚ-ಪರಿಣಾಮಕಾರಿ ಪ್ರೋಟೋಕಾಲ್ ಪಾರದರ್ಶಕ ಲಿಂಕ್‌ಗಳನ್ನು ನೀಡುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಬ್ಯಾಕ್‌ಹೋಲ್ ಅಡಚಣೆಗಳಿಗೆ ಸಂಭಾವ್ಯ ಪರಿಹಾರವನ್ನು ಒದಗಿಸುತ್ತವೆ. ಸೂರ್ಯ-ಕುರುಡು UV ಸ್ಪೆಕ್ಟ್ರಮ್‌ನಲ್ಲಿ (200 — 280 nm) ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುವ ಘನ-ಸ್ಥಿತಿಯ ಬೆಳಕಿನ ಮೂಲಗಳು/ಶೋಧಕಗಳಲ್ಲಿನ ಇತ್ತೀಚಿನ ಪ್ರಗತಿಗಳಿಂದಾಗಿ ನೇರಳಾತೀತ ಸಂವಹನದಲ್ಲಿ (UVC) ಆಸಕ್ತಿಯೂ ಬೆಳೆಯುತ್ತಿದೆ. ಈ ಆಳವಾದ ನೇರಳಾತೀತ ಬ್ಯಾಂಡ್ ಎಂದು ಕರೆಯಲ್ಪಡುವಲ್ಲಿ, ನೆಲದ ಮಟ್ಟದಲ್ಲಿ ಸೌರ ವಿಕಿರಣವು ಅತ್ಯಲ್ಪವಾಗಿದ್ದು, ಹೆಚ್ಚುವರಿ ಹಿನ್ನೆಲೆ ಶಬ್ದವನ್ನು ಸೇರಿಸದೆಯೇ ಸ್ವೀಕರಿಸಿದ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುವ ವಿಶಾಲ-ಕ್ಷೇತ್ರ ರಿಸೀವರ್‌ನೊಂದಿಗೆ ಫೋಟಾನ್-ಎಣಿಕೆಯ ಶೋಧಕದ ವಿನ್ಯಾಸವನ್ನು ಸಾಧ್ಯವಾಗಿಸುತ್ತದೆ.

ದಶಕಗಳಿಂದ, ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ವೈರ್‌ಲೆಸ್ ಸಂವಹನಗಳಲ್ಲಿನ ಆಸಕ್ತಿಯು ಪ್ರಾಥಮಿಕವಾಗಿ ರಹಸ್ಯ ಮಿಲಿಟರಿ ಅನ್ವಯಿಕೆಗಳು ಮತ್ತು ಅಂತರಉಪಗ್ರಹ ಮತ್ತು ಆಳವಾದ ಬಾಹ್ಯಾಕಾಶ ಸಂಪರ್ಕಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಂತೆ ಬಾಹ್ಯಾಕಾಶ ಅನ್ವಯಿಕೆಗಳಿಗೆ ಸೀಮಿತವಾಗಿದೆ. ಇಲ್ಲಿಯವರೆಗೆ, OWC ಯ ಸಾಮೂಹಿಕ ಮಾರುಕಟ್ಟೆ ನುಗ್ಗುವಿಕೆ ಸೀಮಿತವಾಗಿದೆ, ಆದರೆ IrDA ಅತ್ಯಂತ ಯಶಸ್ವಿ ವೈರ್‌ಲೆಸ್ ಅಲ್ಪ-ಶ್ರೇಣಿಯ ಪ್ರಸರಣ ಪರಿಹಾರವಾಗಿದೆ.

ಇಂಟಿಗ್ರೇಟೆಡ್ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್‌ಗಳಲ್ಲಿನ ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ಇಂಟರ್‌ಕನೆಕ್ಷನ್‌ನಿಂದ ಹಿಡಿದು ಹೊರಾಂಗಣ ಇಂಟರ್‌ಬಿಲ್ಡಿಂಗ್ ಲಿಂಕ್‌ಗಳವರೆಗೆ ಉಪಗ್ರಹ ಸಂವಹನಗಳವರೆಗೆ, ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ವೈರ್‌ಲೆಸ್ ಸಂವಹನದ ರೂಪಾಂತರಗಳನ್ನು ವಿವಿಧ ರೀತಿಯ ಸಂವಹನ ಅನ್ವಯಿಕೆಗಳಲ್ಲಿ ಸಂಭಾವ್ಯವಾಗಿ ಬಳಸಬಹುದು.

ಪ್ರಸರಣ ವ್ಯಾಪ್ತಿಯ ಪ್ರಕಾರ ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ವೈರ್‌ಲೆಸ್ ಸಂವಹನವನ್ನು ಐದು ವರ್ಗಗಳಾಗಿ ವಿಂಗಡಿಸಬಹುದು:

1. ಸೂಪರ್ ಕಡಿಮೆ ದೂರಗಳು

ಜೋಡಿಸಲಾದ ಮತ್ತು ಬಿಗಿಯಾಗಿ ಪ್ಯಾಕ್ ಮಾಡಲಾದ ಬಹು-ಚಿಪ್ ಪ್ಯಾಕೇಜ್‌ಗಳಲ್ಲಿ ಇಂಟರ್‌ಚಿಪ್ ಸಂವಹನ.

2. ಕಡಿಮೆ ಅಂತರಗಳು

IEEE 802.15.7 ಮಾನದಂಡದಲ್ಲಿ, ವೈರ್‌ಲೆಸ್ ಬಾಡಿ ಲೋಕಲ್ ಏರಿಯಾ ನೆಟ್‌ವರ್ಕ್ (WBAN) ಮತ್ತು ವೈರ್‌ಲೆಸ್ ಪರ್ಸನಲ್ ಲೋಕಲ್ ಏರಿಯಾ ನೆಟ್‌ವರ್ಕ್ (WPAN) ಅನ್ವಯಗಳ ಅಡಿಯಲ್ಲಿ ನೀರೊಳಗಿನ ಸಂವಹನ.

3. ಮಧ್ಯಮ ಶ್ರೇಣಿ

ವೈರ್‌ಲೆಸ್ ಲೋಕಲ್ ಏರಿಯಾ ನೆಟ್‌ವರ್ಕ್‌ಗಳಿಗೆ (WLans) ಒಳಾಂಗಣ IR ಮತ್ತು ಗೋಚರ ಬೆಳಕಿನ ಸಂವಹನ (VLC) ಹಾಗೂ ವಾಹನದಿಂದ ವಾಹನಕ್ಕೆ ಮತ್ತು ವಾಹನದಿಂದ ಮೂಲಸೌಕರ್ಯ ಸಂವಹನ.

ಹಂತ 4: ರಿಮೋಟ್

ಅಂತರ ನಿರ್ಮಾಣ ಸಂಪರ್ಕ, ಇದನ್ನು ಮುಕ್ತ ಸ್ಥಳ ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ಸಂವಹನ (FSO) ಎಂದೂ ಕರೆಯುತ್ತಾರೆ.

5. ಹೆಚ್ಚುವರಿ ದೂರ

ಬಾಹ್ಯಾಕಾಶದಲ್ಲಿ ಲೇಸರ್ ಸಂವಹನ, ವಿಶೇಷವಾಗಿ ಉಪಗ್ರಹಗಳ ನಡುವಿನ ಸಂಪರ್ಕ ಮತ್ತು ಉಪಗ್ರಹ ನಕ್ಷತ್ರಪುಂಜಗಳ ಸ್ಥಾಪನೆಗಾಗಿ.