Wireless Communication with Visible Light-GÖRÜNÜR IŞIK İLE KABLOSUZ HABERLEŞME
Görünür ışık haberleşmesi (visible light communication, VLC) birçok araştırmacının ilgisini çekmekte ve geleceğin iletişim sistemlerinin önemli bir bileşeni olacağı beklenmektedir [1-2]. Görünür ışık spektrumundaki frekansları kullanan bir iletişim teknolojisi olan VLC, çok büyük miktarda lisanssız bant genişliğine sahip olması ve görünür ışık sinyallerinin zayıf penetrasyonu nedeniyle yüksek güvenlik ve nispeten daha düşük güç tüketimi sunar. Aydınlatma ve iletişim amaçlı kullanılmaktadır. VLC, verici olarak, ışık yayan diyotlar (light-emitting diodes, LED) gibi kolayca bulunabilen ışık kaynakları ve alıcı olarak foto-dedektörler (photo-detector, PD) ile donatılmıştır. VLC sistemlerinde veri iletimi, verici tarafında yoğunluk modülasyonu ve alıcı tarafta da doğrudan algılama yoluyla sağlanır. Diğer yüksek frekanslı iletişim teknolojilerinde (terahertz, milimetre dalga, vs.) sinyal yayılımı kısa menzillidir ve engellere karşı oldukça hassastır. Bu nedenle, VLC'de başarılı sinyal iletimi, verici ve alıcı arasında doğrudan bir görüş hattı (line of sight, LoS) yolu gerektirir. Görünür ışık sinyallerinin doğal özellikleri, VLC ve radyo frekansı (radio frequency, RF) iletişim sistemlerinin karşılıklı olarak yararlı bir şekilde birlikte var olmasını teşvik eder. Bu nedenle, VLC ve RF iletişim sistemlerinin bir arada bulunması, yüksek hızlı veri iletimi ile oluşturulabilecek çeşitli ortam bağlantı kombinasyonlarına izin verir. Ayrıca, VLC'deki potansiyel bağlantı sorunlarına (blokajlardan ve kullanıcıların ölü bölgede bulunmasından kaynaklanan) umut verici bir çözüm sunar [3-4].
Araç-araç haberleşmesi için kullanılan vehicular VLC (V-VLC) ise, trafiği, kazaları azaltmak ve seyahat eden insanları güvende tutmak için yoldaki araçların birbirleriyle iletişim kurmasını sağlayan yeni bir teknolojidir. Araç-araç haberleşmesi protokolünün temel amacı akıllı ulaşım sistemleri için verimli bir iletişim sistemi oluşturmaktır. Teknolojik ilerlemeler, otomotiv endüstrisini, gerçek zamanlı bilgi paylaşabilen ve birbirlerini kazalardan koruyabilen, otonom araçlar geliştirmeye yöneltmiştir.
Bu çalışmada, alıcı ve vericisi STM32F103C8T6 mikrodenetleyicisi olan bir sistemin, birbirleriyle görünür ışık aracılığıyla kablosuz olarak haberleşmesi aktarılmaktadır. Sistemdeki veriler I2C (Inter-Integrated Circuit) ve LCD (liquid crystal display) tarafından alınmakta ve okunmaktadır. Mikrodenetleyiciler arasındaki seri haberleşme UART (Universal Asynchronous Receiver-Transmitter) protokolü ile sağlanmaktadır. Vericinin Tx pini aracılığıyla iletilen ve LED’e aktarılan veri, görünür ışık vasıtasıyla alıcı devredeki fotodiyota gönderilmekte ve alıcıdaki mikrodenetleyici bu veriyi okuyup I2C protokolüyle LCD’ye aktarmaktadır.
