1. 개요
2. VLC(Visual Light Communication)
가. 가시광무선통신 파장대역
나. 원리
다. 특징
3. 관련 기술 비교
4. 요소 기술
5. 결론
1. 개요
- 가시광선은 사람의 눈에 보이는 범위의 파장을 가진 전자기파임
- 가시광 무선 통신은 파장 380nm~780nm(400~800THz)의 가시광선을 이용하는 차세대 통신 기술
- LED(Light Emitting Diode)는 고속으로 점멸하는 능력이 있으며, 이 가시광선 소자를 사람의 눈에는 느껴지지 않을 정도의 고속으로 점멸시켜서 데이터를 송수신할 수 있음
- 가시광 무선통신은 조명과 통신을 융합한 기술임
2. VLC(Visual Light Communication)
가. 가시광무선통신 파장대역
- 전파는 저주파인 장파로부터 고주파인 밀리미터파까지 무선통신에 다양하게 사용되어 왔음
- 좀더 고주파인 적외선이 광케이블 또는 자유공간에서 상용화되어 사용되고 있고, 좀더 고주파인 가시광선 영영에서 사용하고자 한 기술이 바로 무선 가시광통신임
- 가시광보다 고주파인 자외선과 X선 구간은 아직 통신에 사용되지 못하고 있음
나. 원리
- LED는 반도체의 일종으로 발광다이오드라고 하는데, 전기를 빛으로 바꾸는 기능을 하며, PD(Photo Diode)는 빛을 전기로 바꿔준다.
- 이런 원리를 통해 입력한 데이터를 전기 신호로 바꾸고, 전기 신호를 빛으로 바꾸고, 그 빛을 다시 전기 신호로 변환하고, 전기 신호를 데이터로 변환함으로써, 빛을 통해 데이터를 전달할 수 있음
- 보통 사람들은 빛이 초당 100번 이상 깜박이면, 깜박임을 인식하지 못하고 계속적으로 켜진 것으로 인식, 통신에 의한 깜박임이 있지만,
계속적으로 켜진 것으로 인식하기 때문에 조명의 기능도 유지되는 것
다. 특징
- LED 조명이 있는 곳에서 쉽게 언제 어디서나 사용 가능
- 인체에 무해하며 주파수 허가가 필요없음
- RF와 간섭이 없어 의료기기, 비행장치 등에 사용 가능
- 넓은 가시광대역을 이용하므로, 고속데이터가 가능함
- 사용 여부를 눈으로 판단 가능하므로 물리적 보안성 강화 가능
- 조명을 이용한 친환경, 녹색성장 저탄소 실현 통신 기술임
3. 관련 기술 비교
4. 요소 기술
- 국내 가시광통신기술 표준은 VLC PHY(Physical layer) 기술, VLC MAC(Media Access Control) 기술 및 VLC 응용 프로토콜 기술의 세가지 분야를 중심으로 진행 중에 있음
- VLC PHY 기술은 가시광 통신을 위한 송신 모듈레이션과 수신 디모듈레이션에 관한 기술
- VLC MAC 기술은 가시광통신의 2계층 프로토콜 기술
- VLC 응용 프로토콜 기술은 가시광통신에서 제공할 수 있는 여러가지 응용 서비스를 적용하기 위한 프로토콜 기술
가. Communication: P2P, M-t-M, 홈네트워크 무선통신
나. LBS: LED 조명을 이용한 위치기반 추적/측위 서비스
다. ITS: 자동차 안전, 차량 이동통신
라. 방송: 국부제한 방송서비스
5. 결론
- 가시광통신 기술은 LED 조명의 폭발적인 성장에 따라 다양한 분야에서 무한한 가능성을 보여주고 있음
- 조명통신 융합기술인 가시광통신은 아직 초기도입 기술로서 주변 광 간섭에의한 통신 장애, 표준 부재 등 여러가지 해결해야 할 과제를 안고 있음
<References>
1-이동통신-05-VLC-종합.pdf