SUPERSNELLE DATAOVERDRACHT DOOR MIDDEL VAN LICHT
LIF-FI BIEDT OOK MOGELIJKHEDEN IN AUTOMOTIVE
Licht als innovatief medium in de automotive sector. Dit statement werd onlang nog eens kracht bijgezet tijdens de Automotive Photonics Conference op de Automotive Campus in het Nederlandse Helmond. Dat ze daar duidelijk het innovatieve licht hebben gezien, werd al meteen duidelijk tijdens de inleidende woorden van Pieter Rahusen, new business developer.
LICHT ALS ENERGIEBRON
De Helmondse Automotive Campus huisvest niet alleen het fameuze living lab, maar ook een hele resem start-ups. Een daarvan is Lightyear, de producent van de allereerste zonne-auto waarmee je in onze contreien door middel van zonlicht gratis energie kunt tanken en een autonomie heeft van 1.265 km per maand. Heb je meer energie nodig, dan plug je de wagen gewoon in het stopcontact.
LICHT VOOR DETECTIE
Autonoom rijden zal het mobiliteitslandschap grondig veranderen - mogelijk zelfs heel onze maatschappij. Maar wist je dat licht een vooraanstaande rol speelt in die technologie? Een autonome wagen maakt gebruik van drie sensortypes om zijn omgeving te scannen: radar, lidar, en camera. Twee daarvan, de camera en lidar, werken op basis van 'fotonica'. Het woord fotonica is afgeleid van het Griekse 'phos', dat licht betekent. De term werd voor het eerst gebruikt eind jaren zestig en diende toen om een onderzoeksveld te beschrijven waarvan het doel was om licht te gebruiken voor functies die traditioneel vallen binnen het domein van elektronica, zoals telecommunicatie, informatieverwerking … Fotonica als onderzoeksveld kreeg pas echt vorm met de uitvinding, in 1960, van de laser. Die brengt ons dan weer naadloos bij de sensor die zo belangrijk is voor onze autonome wagen, de 3D-laserscanner oftewel 'lidar' (Light Imaging, Detection And Ranging). Die scant zijn omgeving door een diffuus laserlicht uit te sturen en vervolgens weer op te vangen.
Uit de verzamelde data is vervolgens een soort 3D-map van de omgeving op te maken, waarbij de afstand en vorm van de omliggende objecten zich laten bepalen tot op het pixelniveau, tot 300 meter rondom de sensor. Hier laat fotonica zich dus gebruiken voor detectie, waarbij info uit de verzamelde data de autonome wagen in de juiste richting sturen, of dient om hd-maps van de omgeving te maken. Die zogenaamde hd-maps, waar onder andere TomTom zijn businesscase van gemaakt heeft, zijn dan weer belangrijk wanneer zo een autonome wagen bijvoorbeeld terechtkomt in extreme weersomstandigheden, bijvoorbeeld hevige sneeuwval.
In zulke omstandigheden kunnen de onboardsystemen de omgeving niet of moeilijk lezen en dient er een beroep gedaan te worden op de beschikbare data in combinatie met de gps-locatie. De lidar betekent binnen de automotive dus een tweede innovatieve toepassing van licht, weliswaar licht dat voor de mens onzichtbaar is.
LICHT ALS DATADRAGER
Een derde toepassing van licht, misschien wel de meest innovatieve, is die van datadrager. Iedereen kent ongetwijfeld de toepassing wifi (Wireless Fidelity), waarbij radiogolven zorgen voor de overdracht van data om zo in de meest gebruikte toepassing draadloze internetconnectie mogelijk te maken. Maar wie heeft er al gehoord van Li-Fi oftewel Light Fidelity? Zoals de term laat vermoeden, betreft het hier dataoverdracht via licht. In de praktijk een supersnelle overdracht, tot wel 250 Mbps. Het enige nadeel is dat de ontvanger zich in de lichtbundel van de zender moet bevinden om communicatie mogelijk te maken.
Echter, voor bepaalde toepassingen is dat misschien wel een voordeel. Bijvoorbeeld om enkel en alleen de passagier toegang te geven tot draadloos internet in de wagen, van zodra hij het leeslampje aanzet. Andere mogelijkheden situeren zich eerder in de hoek van V2X-communicatie (vehicle-to-everything) waarbij Li-Fi de communicatie tussen voertuigen faciliteert via de voor- en achterlichten, of de communicatie met infrastructuur, via de straatverlichting. Li-Fi kan dus zorgen voor een zeer snelle en gerichte dataoverdracht, en biedt ook binnen automotive tal van mogelijkheden.
