Imaginez pouvoir vous connecter à Internet à travers les mêmes lumières de la pièce qui égayent votre journée. A l’Université de Virginie, une professeure en ingénierie et son ancien étudiant en sont déjà là.
Maite Brandt-Pearce, professeure en génie électrique et informatique à l’Université de Virginie et Mohammad Noshad, en stage postdoctoral au Département de génie électrique à l’Université Harvard, ont mis au point un moyen d’utiliser les ondes lumineuses des appareils à LEDs pour transporter des signaux vers des dispositifs sans fil à 300 mégabits par seconde depuis chaque lumière. C’est comme avoir tout un système Wi-Fi pour vous tout seul, qui utilise des ondes lumineuses, il y aurait plus de points d’accès au réseau que par des ondes radio, donc moins de partage du réseau sans fil.
«Nous avons développé un algorithme de modulation qui augmente le débit de données dans la communication à la lumière visible», a déclaré Maite Brandt-Pearce. « Nous pouvons transmettre plus de données sans utiliser d’énergie supplémentaire. A mesure que plusieurs luminaires sont remplacés par des lumières LED, vous pouvez avoir différents points d’accès au même réseau « .
Leur percée signifie que les données peuvent être transmises plus rapidement avec les ondes lumineuses sans utiliser plus d’énergie que ce qui est déjà nécessaire pour faire fonctionner les lumières.
Mohammad Noshad a commencé à travailler avec Maite Brandt-Pearce sur les communications optiques sans fil au printemps 2011 quand il a rejoint le département de génie électrique pour poursuivre son doctorat. Il a reçu plusieurs prix pour son travail et a obtenu son doctorat à l’Université de Virginie en 2013.
Mohammad Noshad et Maite Brandt-Pearce ont déposé un brevet – avec l’Université – sur leur idée et Mohammad Noshad a créé une société, VLNComm, pour Visible Light Network Communications, pour laquelle Maite Brandt-Pearce est une consultante. La société basée à Charlottesville développe un prototype pour les investisseurs potentiels – une lampe de bureau qui fournit une connexion Internet grâce à la lumière – et mène des recherches plus poussées.
Jie Lian, un autre des étudiants des cycles supérieurs de Maite Brandt-Pearce qui a terminé son diplôme de maîtrise en génie électrique et travaille pour son doctorat, concentre ses recherches sur les systèmes multi-utilisateurs, afin d’obtenir que plusieurs lampes coopèrent ensemble pour envoyer des données vers de nombreux utilisateurs dans une chambre, faisant que l’éclairage est bon et que tout le monde a une bonne connexion.
« Ce n’est pas un remplacement du Wi-Fi, c’est une augmentation « , a déclaré Maite Brandt-Pearce. « Des chercheurs ont appelé cela du « Li-Fi ». Notre modulation peut être utilisée dans n’importe quel dispositif optique de manière à généraliser son utilisation potentielle et avoir un bien meilleur accès que le Wi-Fi -fi basé sur les ondes radio ».
« L’idée de cette technologie est de transmettre les données en utilisant les systèmes d’éclairage qui sont déjà utilisés pour éclairer des environnements intérieurs », a déclaré Mohammad Noshad. « Les communications par lumière visible offrent une solution compacte, double usage et économe en énergie et peuvent fournir une connexion haut débit sécurisé au réseau pour un grand nombre d’utilisateurs. »
Une partie de sa valeur est dans sa polyvalence.
« Vous pouvez utiliser n’importe quel endroit qui dispose d’un éclairage », a déclaré Maite Brandt-Pearce. « Dans un stade, dans un parking ou avec un véhicule si ce dernier utilise des phares et les feux arrière LEDs. »
Comme les communications sans fil actuels, le cryptage est nécessaire de sécuriser les données, mais Maite Brandt-Pearce a fait remarquer qu’un réseau sécurisé pourrait être créé dans une pièce sans fenêtre.
« Il ne peut pas être détecté à l’extérieur de la salle parce que les ondes lumineuses s’arrêtent quand elles frappent quelque chose d’opaque, comme un mur», dit-elle. « Cela peut garder des communications sécurisées de chambre en chambre. »
Et deux réseaux distincts dans différentes pièces ne pourront pas interférer l’un avec l’autre comme ils le font avec les réseaux actuels wi-fi.
« Votre réveil peut communiquer avec votre cafetière pour indiquer qu’il est temps de commencer à faire le café,» dit-elle. « Quelque chose avec une LED peut parler à toute autre chose avec une LED. Vous n’avez pas besoin d’un émetteur séparé parce que vous n’utilisez pas d’ondes radio ».
Et parce qu’il n’utilise pas les ondes radio, ce système peut être mis en œuvre dans des endroits où les ondes radio peuvent créer des problèmes, comme dans les hôpitaux, les usines, et dans les cabines d’avion.
Mohammad Noshad dit que certains experts prédisent que le marché des communications LEDs sera de 6 milliards de dollars d’ici 2020.
http://news.virginia.edu/content/say-it-light-using-leds-move-data-faster
