Le cose migliori della vita sono gratis! La Visible Light Communication (VLC) è la tecnologia che consente di trasmettere informazioni a larga banda attraverso la luce.
Stiamo, dunque, tornando indietro di oltre 100 anni, quando Bell faceva le trasmissioni luminose con il suo fotofono?
Di sicuro ne stiamo sfruttando i principi.
E' sufficiente, infatti, modulare la luce a LED molto velocemente, in modo che la variazione di intensità sia invisibile all'occhio umano, per poter trasmettere dati gratuitamente su larga banda, in modo del tutto sicuro per la salute umana.
Molteplici i settori di applicazione.
- In ufficio o a casa, la light-fidelity (Li-Fi) può sostituire o affiancare il Wi-Fi per il download di dati, semplicemente sfruttando le luci a LED installate nei soffitti o sulle pareti.
- In ambienti subacquei, dove le radio frequenze (RF) tradizionali funzionano a malapena a causa della forte attenuazione dell'acqua e le onde sonore hanno forti limiti.
- Nelle reti veicolari, per la comunicazione diretta veicolo-veicolo (V2V) tramite i fanali a LED delle auto e per le comunicazioni veicolo-infrastruttura (V2I) sfruttando i semafori o i pannelli a messaggio variabile a bordo strada.
- Nelle aree sensibili come ospedali o cabine di aerei, dove le RF interferiscono con la strumentazione.
I ricercatori dell'IEIIT-CNR si occupano di utilizzare la VLC con due obiettivi principali.
Il primo è quello di valutarne i potenziali benefici in scenari veicolari per applicazioni di crowd sensing: l'acquisizione di informazioni dai veicoli consente un monitoraggio capillare del traffico e dell'inquinamento e i dati acquisiti possono essere utilizzati per suggerire percorsi alternativi nell'ottica di aumentare la sicurezza e l'efficienza. Possiamo valutare la capacità dei veicoli di connettersi e comunicare al variare delle densità di traffico e calcolare la quantità di dati che riescono a scambiarsi e ad inoltrare verso l'infrastruttura utilizzando la sola VLC oppure la VLC insieme a tecnologie RF più tradizionali.
Il secondo obiettivo è quello di sviluppare una piattaforma a basso costo per l'Internet of Things (IoT): la fame di banda che caratterizza questi anni di rapidissimo sviluppo tecnologico potrebbe mettere in crisi gli attuali sistemi RF, soprattutto se si pensa ai 20 miliardi di oggetti connessi previsti nei prossimi 3-7 anni. Il sistema che stiamo sviluppando consente la connessione tramite VLC a breve raggio, basse data rate e bassi costi e potrebbe essere installato su sensori e sistemi di monitoraggio in ambienti densi di dispositivi, risolvendo il problema dell'interferenza e del limite di banda.
La luce è gratuita ed è innocua. Certo ci sono degli svantaggi: siamo abituati ad una connettività pervasiva, mentre la luce non attraversa gli ostacoli e soffre dell'interferenza luminosa sia da fonti naturali che artificiali. Ma la VLC può essere vista come tecnologia complementare alle RF, per aumentarne la banda e sopperirne ai limiti, ed è in quest'ottica che stiamo sviluppando i nostri sistemi.
info: Barbara.Masini@ieiit.cnr.it
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