The proliferation of wireless communications stands out as one of the most significant phenomena in the history of technology. Wireless technologies have become essential much more quickly during the last four decades and they will be a key element of society progress for the foreseeable future. The radio-frequency (RF) technologies wide-scale deployment has become the key factor to the wireless devices and systems expansion. However, the electromagnetic spectrum where the wireless systems are deployed is limited in capacity and costly according to its exclusive licenses of exploitation. With the raise of data heavy wireless communications, the demand for RF spectrum is outstripping supply and they become to consider other viable options for wireless communication using the upper parts of the electromagnetic spectrum not just RF.
Optical wireless communication (OWC) refers to transmission in unguided propagation media through the use of optical carriers, i.e., visible, infrared (IR), and ultraviolet (UV) band. Signalling through beacon fires, smoke, ship flags and semaphore telegraph [3] can be considered the historical forms of OWC. Sunlight has been also used for long distance signalling since very early times. The earliest use of sunlight for communication purposes is attributed to ancient Greeks and Romans who used their polished shields to send signals by reflecting sunlight during battles.[4] In 1810, Carl Friedrich Gauss invented the heliograph which involves a pair of mirrors to direct a controlled beam of sunlight to a distant station. Although the original heliograph was designed for geodetic survey, it was used extensively for military purposes during the late 19th and early 20th century. In 1880, Alexander Graham Bell invented the photophone, known as the world’s first wireless telephone system.
The military interest on photophone however continued. For example, in 1935, the German Army developed a photophone where a tungsten filament lamp with an IR transmitting filter was used as a light source. Also, American and German military laboratories continued the development of high pressure arc lamps for optical communication until the 1950s.[5] In modern sense, OWC uses either lasers or light emitting diodes (LEDs) as transmitters. In 1962, MIT Lincoln Labs built an experimental OWC link using a light emitting GaAs diode and was able to transmit TV signals over a distance of 30 miles. After the invention of laser, OWC was envisioned to be the main deployment area for lasers and many trials were conducted using different types of lasers and modulation schemes.[6] However, the results were in general disappointing due to large divergence of laser beams and the inability to cope with atmospheric effects. With the development of low-loss fiber optics in the 1970s, they became the obvious choice for long distance optical transmission and shifted the focus away from OWC systems.
The proliferation of wireless communications stands out as one of the most significant phenomena in the history of technology. Wireless technologies have become essential much more quickly during the last four decades and they will be a key element of society progress for the foreseeable future. The radio-frequency (RF) technologies wide-scale deployment has become the key factor to the wireless devices and systems expansion. However, the electromagnetic spectrum where the wireless systems are deployed is limited in capacity and costly according to its exclusive licenses of exploitation. With the raise of data heavy wireless communications, the demand for RF spectrum is outstripping supply and they become to consider other viable options for wireless communication using the upper parts of the electromagnetic spectrum not just RF.
Optical wireless communication (OWC) refers to transmission in unguided propagation media through the use of optical carriers, i.e., visible, infrared (IR), and ultraviolet (UV) band. Signalling through beacon fires, smoke, ship flags and semaphore telegraph [3] can be considered the historical forms of OWC. Sunlight has been also used for long distance signalling since very early times. The earliest use of sunlight for communication purposes is attributed to ancient Greeks and Romans who used their polished shields to send signals by reflecting sunlight during battles.[4] In 1810, Carl Friedrich Gauss invented the heliograph which involves a pair of mirrors to direct a controlled beam of sunlight to a distant station. Although the original heliograph was designed for geodetic survey, it was used extensively for military purposes during the late 19th and early 20th century. In 1880, Alexander Graham Bell invented the photophone, known as the world’s first wireless telephone system.
The military interest on photophone however continued. For example, in 1935, the German Army developed a photophone where a tungsten filament lamp with an IR transmitting filter was used as a light source. Also, American and German military laboratories continued the development of high pressure arc lamps for optical communication until the 1950s.[5] In modern sense, OWC uses either lasers or light emitting diodes (LEDs) as transmitters. In 1962, MIT Lincoln Labs built an experimental OWC link using a light emitting GaAs diode and was able to transmit TV signals over a distance of 30 miles. After the invention of laser, OWC was envisioned to be the main deployment area for lasers and many trials were conducted using different types of lasers and modulation schemes.[6] However, the results were in general disappointing due to large divergence of laser beams and the inability to cope with atmospheric effects. With the development of low-loss fiber optics in the 1970s, they became the obvious choice for long distance optical transmission and shifted the focus away from OWC systems.
การแปล กรุณารอสักครู่..
การขยายตัวของการสื่อสารไร้สายที่โดดเด่นเป็นหนึ่งในปรากฏการณ์ที่สำคัญที่สุดในประวัติศาสตร์ของเทคโนโลยี เทคโนโลยีไร้สายได้กลายเป็นสิ่งจำเป็นมากขึ้นอย่างรวดเร็วในช่วงสี่ทศวรรษที่ผ่านมาและพวกเขาจะเป็นองค์ประกอบที่สำคัญของสังคม เพื่อความก้าวหน้าในอนาคตที่ความถี่วิทยุ ( RF ) เทคโนโลยีที่กว้างขนาดการใช้งานได้กลายเป็นปัจจัยสำคัญในอุปกรณ์ไร้สาย และการขยายระบบ อย่างไรก็ตาม สเปกตรัมแม่เหล็กไฟฟ้าที่ระบบไร้สายที่ใช้งานจะถูก จำกัด ในความจุและราคาแพงตามใบอนุญาตของพิเศษของการแสวงประโยชน์ ด้วยการเพิ่มของข้อมูลหนักไร้สายการสื่อสารอุปสงค์อุปทาน outstripping คลื่นความถี่ RF และพวกเขาจะต้องพิจารณาตัวเลือกอื่น ๆสำหรับการสื่อสารไร้สายที่มีการใช้ชิ้นส่วนด้านบนของสเปกตรัมแม่เหล็กไฟฟ้า ไม่เพียง แต่ RF .
ไร้สายการสื่อสาร ( OWC ) หมายถึงการส่งผ่านสื่อในการเผยแพร่ unguided โดยใช้แสง ผู้ให้บริการ เช่น มองเห็น อินฟราเรด ( IR ) และรังสีอัลตราไวโอเลต ( UV ) วงดนตรีสัญญาณผ่านสัญญาณไฟ , ควัน , ธงเรือและสัญญาณโทรเลข [ 3 ] สามารถพิจารณารูปแบบทางประวัติศาสตร์ของ OWC . แสงแดดได้ถูกใช้สำหรับระยะทางยาวสัญญาณตั้งแต่ต้นมากครั้ง การใช้งานที่เก่าที่สุดของแสงแดดเพื่อการสื่อสารจากกรีกและโรมันโบราณที่ใช้ขัดโล่ส่งสัญญาณให้แสงแดดในช่วงสงคราม[ 4 ] ใน 1810 , คาร์ลฟรีดริชเกาส์คิดค้นเครื่องมือถ่ายภาพดวงอาทิตย์ซึ่งเกี่ยวข้องกับคู่ของกระจกโดยตรง ควบคุมลำแสงแสงอาทิตย์สถานีไกล แม้ว่าการเห็นด้วยเดิมถูกออกแบบมาสำหรับการสำรวจ Geodetic , มันถูกใช้อย่างกว้างขวางเพื่อวัตถุประสงค์ทางทหารในช่วงศตวรรษที่ 19 และต้นศตวรรษที่ 20 . ใน 1880 , อเล็กซานเดอร์ เกรแฮม เบลล์ photophone ประดิษฐ์ ,ที่รู้จักกันเป็นระบบแรกของโลก โทรศัพท์ไร้สาย
ทหารสนใจ photophone อย่างไรก็ตามอย่างต่อเนื่อง ตัวอย่างเช่น ในปี 1935 , กองทัพเยอรมันได้พัฒนา photophone ที่หลอดไฟทังสเตนเส้นกับ IR ส่งไส้กรองที่ใช้เป็นแหล่งกำเนิดแสง นอกจากนี้ชาวอเมริกันและเยอรมันห้องปฏิบัติการทางทหารอย่างต่อเนื่องการพัฒนาของความดันสูงโคมไฟอาร์คสำหรับการสื่อสารทางแสง จนกระทั่งปี 1950 . [ 5 ] ในความรู้สึกทันสมัย OWC ใช้ทั้งเลเซอร์หรือแสง emitting diodes ( LEDs ) เป็นเครื่องส่งสัญญาณ . 1962 MIT Lincoln Labs สร้างลิงค์ OWC ทดลองใช้ GaAs ไดโอดเปล่งแสงและสามารถส่งสัญญาณโทรทัศน์ผ่านระยะทาง 30 ไมล์หลังจากการประดิษฐ์เลเซอร์ OWC ถูก envisioned ให้มีพื้นที่การใช้งานหลักสำหรับเลเซอร์และการทดลองหลายการทดลองใช้ชนิดของเลเซอร์และการปรับโครงร่าง [ 6 ] อย่างไรก็ตาม ผลลัพธ์ที่ได้ในทั่วไปที่น่าผิดหวัง เนื่องจากความแตกต่างของลำแสงเลเซอร์ขนาดใหญ่และความสามารถในการรับมือกับผลกระทบของบรรยากาศ กับการพัฒนาของเส้นใยต่ำ การสูญเสียแสงในทศวรรษพวกเขาเป็นทางเลือกที่ชัดเจนสำหรับระยะทางยาวการส่งผ่านแสง และปรับโฟกัสออกไปจากระบบ OWC .
การแปล กรุณารอสักครู่..