Команде ученых из Токийского политехнического университета удалось преодолеть эти препятствия, разработав новую схему кодирования данных под названием 8B13B. Этот метод, реализованный на программируемой логической интегральной схеме (ПЛИС), гарантирует стабильный сигнал, подавляя мерцание света и компенсируя искажения импульсов, характерные для светодиодов. Для создания полной системы ПЛИС была соединена с мини-компьютером Raspberry Pi с помощью стандартного интерфейса, а в приемнике использовались коммерчески доступные фотодиоды и светофильтр.

Во время испытаний система продемонстрировала устойчивую работу под открытым небом. Она обеспечивала стабильную передачу данных со скоростью до 3,48 Мбит/с на расстоянии около трех метров даже при очень ярком солнечном свете. Это стало возможным благодаря фильтру, отсекающему фоновую засветку, и ориентации схемы на считывание фронтов световых импульсов, а не их длительность.

Важным аспектом разработки исследователи называют доступность и открытость, пишет EurekAlert. Все компоненты системы — от ПЛИС и Raspberry Pi до деталей драйвера светодиода и фотоприемника — имеются в свободной продаже. Исследователи не только опубликовали принципиальные схемы, но и выложили в открытый доступ исходный код для ПЛИС, чтобы другие могли повторить, улучшить или использовать разработку в учебных целях.

С практической точки зрения эта технология открывает путь к новым приложениям в сфере безопасности дорожного движения. Например, светофоры или другая дорожная инфраструктура могли бы напрямую передавать автомобилям видео о ситуации на перекрестке или в «мертвой» зоне, что критически важно для развития автономного вождения.

Таким образом, исследователи сделали важный шаг к практическому воплощению связи через видимый свет, предлагая недорогое, надежное и открытое решение для будущих интеллектуальных транспортных систем и не только.

В прошлом году команда физиков из Германии создала с помощью света «скирмионные мешки» — скирмионы внутри других скирмионов. Исследование имеет большое значение для фундаментальной физики, но не исключено и практическое применение.