WirelessBR

LEDs Brancos Sem Fio

Jessica Meyer
(Ver resumo biogr?fico aqui)

Departamento de Ci?ncias da Exatas e da Terra ? Universidade do Estado da Bahia (UNEB)
Rua Silveira Martins, 2555, Cabula ? Salvador ? BA ? Brasil
 

Abstract.
This paper describes the new tecnology of White-LED, that is still not well kown to the general public. At first, the concept of wireless network and optic wireless will be shown. Then, how this new tecnology works, as well as its pros and contras. At last, its importance and future expectations will be presented.

Resumo.
Este artigo descreve a nova tecnologia dos LEDs Bracos Sem Fio, ainda muito desconhecida entre a popula??o. Inicialmente, ser? introduzido o conceito de redes sem fio e sistemas ?pticos para situar o leitor no assunto. Ent?o, ser? explicado como funciona esta nova tecnologia, com seus pr?s e contras. Por fim, ser?o apresentados as expectativas para o futuro e sua import?ncia no cen?rio mundial.
 

1. Introdu??o

Os usu?rios da Internet est?o sempre em busca de uma conex?o mais r?pida e segura. A banda larga pela rede el?trica sofreu grandes avan?os nesses ?ltimos anos e, aliada ao sistema ?ptico de transmiss?o de dados sem fio, possui um futuro muito promissor. Pesquisas nessa ?rea foram intensificadas e assim descobriu-se a tecnologia dos LEDs brancos.
Os sistemas ?pticos de LEDs brancos v?m como uma forma de atender a demanda crescente dos usu?rios da Internet. Todos escrit?rios necessitam de uma rede interligando suas m?quinas, as casas passaram a ter mais de um computador, as escolas t?m seus laborat?rios de inform?tica, e assim por diante. Al?m do aumento do n?mero de laptops por toda a popula??o, o que enfatiza a atual necessidade da rede sem fio.
Neste artigo, ser? apresentado uma vis?o geral das redes sem fio e do sistema ?ptico, enfocando os LEDs brancos. Dessa forma,Rolex Replica pretende-se divulgar essa nova tecnologia, t?o promissora e ainda t?o desconhecida.


2. Redes Sem Fio

O termo Sem Fio ? atribu?do a qualquer opera??o el?trica ou eletr?nica realizada sem o uso de fios. A comunica??o sem fio, considerada um ramo das Telecomunica??es, ? a transfer?ncia de informa??es por certa dist?ncia sem o uso de qualquer fia??o, sendo que esta dist?ncia pode ser curta ou longa (n?o ? isso que ? relevante). A tecnologia sem fio ? geralmente associada a aparelhos m?veis, como o telefone celular, PDAs, redes, mouses e teclados, telefones, etc.
A comunica??o sem fio envolve:
- freq??ncias de r?dio (RF)
- microondas
- infravermelho (IR)
- LEDs brancos

3. Sistemas ?pticos

Diferentemente das outras tecnologias sem fio, os sistemas ?pticos enviam os dados atrav?s de feixes de luz codificados. Os feixes se propagam no ambiente, refletindo-se em paredes, m?veis, pessoas, etc, ajudando na propaga??o, e s?o captados por receptores, como visto na Figura 1.
 

Figura 1. Feixes de luz se propagando no ambiente.

Essa tecnologia ? mais r?pida, menos sujeita a interfer?ncia e mais segura. Pode ser densamente usada em ?reas urbanas sem os problemas de interfer?ncia das ondas de r?dio, al?m de ter um pre?o competitivo e n?o necessitar de licenciamento.
Uma grande vantagem dos sistemas ?pticos ? a largura de banda ilimitada. Sua ?nica restri??o ? a velocidade de capta??o dos dados ao chegarem no diodo receptador. Atualmente, existem dois tipos de sistemas ?pticos: o infravermelho e a comunica??o atrav?s de luz vis?vel. Nesta ?ltima, t?m-se os LEDs brancos.

4. LEDs Brancos

Recentemente, alguns engenheiros demonstraram o uso dos LEDs brancos tanto para ilumina??o do ambiente, como para transfer?ncia de dados em banda larga. Eles podem funcionar em conjunto com redes el?tricas de m?dia ou baixa voltagem, e oferecem uma velocidade de transmiss?o mais r?pida do que o DSL e a cabo, al?m de serem mais seguros do que as ondas de r?dio.
Os LEDs, sigla que vem do ingl?s para Light Emitting Diode, s?o encontrados em massa em rel?gios, controles remotos, sinaleiras e em outras aplica??es. Os LEDs brancos surgiram a pouco tempo no mercado e est?o sendo considerados para a substitui??o das luzes incandescentes e fluorescentes. Na Figura 2, pode-se ver alguns exemplos de LEDs.

Figura 2. Exemplos de LEDs.

Os cientistas j? conseguiram provar que a tecnologia dos LEDs brancos, unida com a transmiss?o de dados por redes el?tricas, pode alcan?ar velocidades de at? 1 gigabyte por segundo.
Nesse sistema, os LEDs brancos s?o posicionados em uma sala para prover uma ilumina??o de forma mais uniforme poss?vel. Como eles podem ser associados a rede el?trica transmissora de dados, os dados passam para eles automaticamente ao serem alimentados por eletricidade, e s?o assim emitidos pelos LEDs brancos como forma da pr?pria ilumina??o. Qualquer dispositivo capaz de receber transmiss?es sem fio pode ter acesso aos dados, como se pode ver na Figura 3.

Figura 3. LEDs de luz branca, distribu?dos uniformemente, transmitindo informa??es para aparelhos em uma sala
 

A maior seguran?a do sistema se d? devido aos feixes de luz n?o atravessarem paredes, o que impede que terceiros tenham acesso ?s informa??es.
Os LEDs brancos ainda possuem outras vantagens como a grande facilidade de instala??o do sistema, n?o ser prejudicial a sa?de, o efeito sombra ? muito menor que o do infravermelho pois seus transmissores s?o espalhados pela sala de maneira que ilumine uniformemente, os LEDs serem mais baratos que os transmissores de laser do infravermelho, os receptores receberem apenas um sinal forte j? que os transmissores se encontram no teto, continua funcionando mesmo com a luz desligada, entre outras.
Um problema que essa tecnologia enfrenta ? a interfer?ncia negativa da luz natural e artificial. Mas existem estudos sobre a melhor organiza??o da sala e sobre o balan?o ?timo de luz para amenizar a interfer?ncia. O valor de 1 gigabyte por segundo j? foi medido levando em conta essa desvantagem,Best Replica Watches o que nos leva a crer que essa velocidade pode aumentar ainda mais com o avan?o das pesquisas.

5. Considera??es Finais

Os LEDs brancos s?o considerados fortes candidatos para o futuro da tecnologia de ilumina??o, pois possuem caracter?sticas bem favor?veis como o alto brilho, o baixo consumo de energia e uma grande vida ?til.
Alguns cientistas predizem que, dentro de poucos anos, os LEDs brancos ter?o a capacidade de ilumina??o das l?mpadas de 60 WATTs, com apenas uma fonte de alimenta??o de quatro pilhas de tamanho D.
Dessa forma, ? f?cil de se acreditar, que os LEDs brancos venham realmente a substituir as luzes incandescentes e fluorescentes.
Al?m de seu uso peculiar como transmissor de rede em banda larga, que nenhum outro sistema de ilumina??o ? capaz.

6. Refer?ncias

Amirshahi, P. and Kavehrad, M. ?Broadband Access over Medium and Low Voltage Power-lines and use of White Light Emitting Diodes for Indoor Communications?.

Goldman, Alex (2000) ?Optical Wireless Alternative?, http://www.isp-planet.com/fixed_wireless/equipment/plaintree_fiberless.html, Agosto 2007.

Kavehrad, Mohsen. ?Banda Larga Atrav?s Da Luz?. Em Scientific American Brasil, p?ginas 86-91, Agosto 2007.

O?Brien, Dominic C. and Katz, Marcos. ?Short-Range Optical Wireless Communications?.

O?Brien, Dominic C., Bouchet, Olivier, Won, Eun Tae, Shin, Dong Jae. ?Visible Light Communications and other developments in Optical Wireless?.

Penn State's Center for Information and Communications Technology Research (2006) ?Optical wireless and broadband over power lines: High speed, secure Wi-Fi alternative?, http://www.eurekalert.org/pub_releases/2006-01/ps-owa011106.php, Agosto 2007.

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Wikipedia (2007) ?Light-emitting diode?, http://en.wikipedia.org/wiki/Light-emitting_diode, Agosto 2007.

Wikipedia (2007) ?Wireless?, http://en.wikipedia.org/wiki/Wireless, Agosto 2007.

Sobre a autora Jessica Meyer (jessy.meyer@gmail.com)

* Graduanda de An?lise de Sistemas na Universidade do Estado da Bahia - UNEB e de Ci?ncia da Computa??o na Universidade Federal da Bahia - UFBA.
* Aceita pelo orientador Prof. Dr. Martin Riedmiller da Universit?t Osnabr?ck (Alemanha) para mestrado em Cognitive Science nas ?reas de Intelig?ncia Artificial e Rob?tica.
* Integrante da Sele??o Brasileira de Rob?tica.
* Membro do Bahia Robotics Team - BRT. Equipe quarta colocada na RoboCup Internacional 2007 e campe? da RoboCup Brazil Open 2007 no Futebol de Rob?s Simulado de Realidade Mista. Al?m de terceira colocada na RoboCup Brazil Open 2007 e ?nica equipe brasileira classificada para disputar a RoboCup Internacional 2007 na categoria de Futebol de Rob?s Simulado 2D.
* Interc?mbio Universit?rio de um ano na Universit?t Passau (Alemanha) no curso de Informatik (Ci?ncia da Computa??o) 2005/2006.
* Membro da Consult J?nior (empresa j?nior da Uneb) de 2002 ? 2005 e Diretora de Marketing na gest?o de 2004.
* Fluente em ingl?s e alem?o.
* Natural de Salvador - Bahia - Brasil.