Oulun yliopistossa tutkitaan näkyvän valon avulla tapahtuvan tiedonsiirron mahdollisuuksia. Tavoitteena on luoda teknologiaa, joka täydentäisi radioteknologian yli tapahtuvaa langatonta tiedonsiirtoa.
Valoverkkotutkimus on maailmalla nopeusennätysvaiheessa: viime aikoina on päästy tiedonsiirtonopeuksiin, jotka ovat gigabittejä sekunnissa. Oulun yliopistossakin on päästy kaupan hyllyltä löytyvien, halpojen led-lamppujen avulla megabittitason siirtonopeuksiin.
Oulun yliopiston professori Marcos Katz on kuitenkin kiinnostuneempi radio- ja valoverkkojen yhdistämiseen ilman käyttäjälle havaittavaa muutosta.
Visible light communications- eli vlc-teknologia siirtää paljon haasteita, joista suurin on sen herkkyys.
– Jos valoverkossa toimivan laitteen pistää taskuun tai muuten peittää sen, tiedonsiirto loppuu siihen, Katz sanoo.
Katzin mukaan vlc-teknologia on radioteknologiaa tukeva teknologia, jonka vahvuudet ovat erityistilanteissa tai -paikoissa. Esimerkiksi sairaalaosastot ja muut radiosäteilylle herkät paikat voisivat sen avulla hyödyntää langattomuutta tiedonsiirroissa.
– Sairaalaympäristö on mielenkiintoinen sovelluskohde. Valo ei tuota radiosäteilyä eikä interferenssiä. Sairaalassa on herkkiä laitteita, vaikkapa ct-kuvaus on interferenssille herkkää. Valon kanssa siitä ei tule ongelmia, Katz sanoo.
Katzin mukaan radioteknologian yksi ongelma on myös spektrin ahtaus: se on kallista ja erittäin täynnä tätä nykyä. Valon spektri on noin 10 000 kertaa laajempi, Katz sanoo.
Esimerkiksi tuleva esineiden internetin laajentuminen itseajavine autoineen ja keskustelevine laitteineen vaatii suurta tiedonsiirtokapasiteettia.
Katzin kiinnostuksen kohteena on "lennosta" muuttuva verkko, jossa tiedonsiirto muuttuu tarvittaessa radioteknologiasta valon ylitse tapahtuvaksi saumattomasti ja siten, että käyttäjä ei sitä huomaa. Tällöin wifi-verkosta siirryttäisiin lifi-verkkoon (light-fidelity) paikoissa, joissa radioteknologian käyttö on syystä tai toisesta epävarmaa tai mahdotonta.
Tutkimuksesta liiketoimintaan
Vlc-teknologian kehittäminen käynnistyi, kun japanilaiset tutkijat kertoivat vuosituhannen vaihteessa pystyvänsä siirtämään langattomasti tietoa valkoisen led-valon välityksellä. Vlc-teknologian hyödyntämistä pohditaan laajasti maailmalla. Teknologia onkin saanut jo oman verkkostandardinsa, joten kaupallisten tuotteiden markkinat ovat avoinna.
Katzin mukaan Aasiassa ja Euroopassa on tehty jo investointeja teknologiaan.
– Iso-Britannia, Saksa ja Ranska ovat tehneet omia panostuksiaan, ja myös operaattorit ovat olleet mukana niissä. Vlc-teknologian hyödyntäminen suuressa mittakaavassa edellyttää yritysten mukaantuloa. Periaatteessa teknologia on valmis: jos tahtoa löytyy, niin nykyisellä teknologialla voitaisiin tehdä jo paljon, Katz sanoo.
Vlc-teknologian hyödyntämiselle etsitään vauhtia myös Tekes-rahoitteisella Hilla-hankkeella, jonka tarkoituksena on luoda kansainvälistä liiketoimintaa toteuttamalla nopean aikajänteen tutkimusta yritysten käyttöön. Hillan taustalla ovat Oulun yliopisto, VTT, Oulun ammattikorkeakoulu ja BusinessOulu.