Ledivalaistus voi tarjoaa aivan uusia mahdollisuuksia, joita radiotaajuuksiin perustuvalla tiedonsiirrolla ei ole. Oulun yliopiston tutkijoiden kehitelmissä valolla on muutakin tarkoitusta kuin pelkkä valaistus. Yliopiston demolaite tarjoaa jo nyt tavan siirtää tietoa ja samalla kerää tarvittavan energiansa.
Valo on Oulun yliopiston tutkijoiden mukaan nopea ja tietoturvallinen keino siirtää tietoa, eikä se häiritse radiosignaaleilla toimivia laitteita. Yksi hyödyllisistä ominaisuuksista liittyy energiatehokkuuteen, kun valaistukseen jo käytetty energia hyödynnetään myös viestien välittämiseen.
“Näkyvällä valolla tapahtuvan viestimisen, eli valoviestinnän, kehittämisen taustalla on kestävä kehitys. Tutkimme, miten jo olemassa olevaa infrastruktuuria, valaistusta, voisi käyttää uusilla tavoilla”, kertoo Oulun yliopiston Marcos Katz .
Nykyiset mobiiliverkot perustuvat paljolti radioteknologiaan. Valoviestinnässä (VLC, visible light communication) tieto siirtyy radioaaltojen sijaan näkyvän valon avulla.
Kotioloissa valosiirto voisi tarkoittaa sitä, että langattoman Wi-Fi-verkon sijaan meillä on käytössä Li-Fi, langaton valodata.
Uudenlaiseen tiedonsiirtoon tarvitaan vain kuvassa olevan tyylinen ledivalaisin, joka toimisi Wifi-reitittimen tapaan välittäen siirrettävän informaation vastaanottavaan laitteeseen.
Nyt Marcos Katzin tiimi kaavailee uudenlaista valoviestinnälle käyttökohteita ympäristöihin, joissa on käytössä radiosignaaleille herkkiä laitteita. Niitä ovat esimerkiksi sairaalat, tehtaat tai vaikkapa lentokoneet.
Valo ei silti tule Katzin mukaan korvaamaan radioaaltoihin perustuvaa teknologiaa vaan täydentää sitä. Valolla kun on monia etuja, mutta myös puutteensa. Esimerkiksi tiedonsiirtoon tarvittavaa valaistusta ei ole tarjolla joka paikassa. Valo vaatii lisäksi esteettömän kulun vastaanottimeen toimiakseen tehokkaasti.
Valolla voisi olla kuitenkin tiedonsiirron lisäksi toinenkin käyttötarkoitus, joka liittyy pyrkimykseen kohti vähemmän energiaa kuluttaviin esineiden internettiin.
Tulevaisuudessa älykkäissä kaupungeissa voisi olla käytössä IoT-tyyppisiä antureita ja muita laitteita, jotka keräävät tietoa ympäristöstä ja välittävät sitä eteenpäin. Siihen liittyvä Oulun yliopiston 6G Flagship -tutkimuskokonaisuuteen kuuluva Superiot-projekti valittiin juuri EU:n kymmenen kiinnostavimman 6G-innovaation joukkoon.
Katzin tutkimusryhmä pyrkii kehittämään näistä antureista ympäristöystävällisempiä. Tutkimuksen päämääränä on, että laitteet ottavat toimintaansa tarvittavan energian akkujen tai paristojen sijaan tilaa valaisevista ledilampuista aurinkokennon avulla. Katz selvittää ryhmineen myös, miten IoT-laitteen tarvitsemia osia voisi tuottaa vähemmän materiaalia vaativalla tulostustekniikalla.
Lisää: Superiot (LINKKI).
Kuvat: Amila Perera / Oulun yliopisto