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行業新聞

未來將用LED光速傳播wifi信號

未來的電信號將采用光技術進行傳播,眾所周知,光(電磁波)在真空中的傳播速度公認值為C=299 792 458 米/秒(精確值),一般四舍五入為3x10⑻米/秒,是最重要的物理常數之一。在普通的 LED 燈泡上加裝一個微芯片后,可以控制燈泡以每秒數百萬次的頻率閃爍,亮了表示1,滅了代表0,二進制的數據就被快速編碼成燈光信號,人的肉眼并無法識別到這種高頻變化,這些包含二進制數據的燈光信號通過特定的光敏傳感器,就可以傳輸到燈光下的手機、平板等設備上。所以采用光替代無線電波傳輸數據將比現有 Wi-Fi 快上 10 倍。這是一項名為 Li-Fi 技術(Light Fidelity 光線保真)帶來的科技幻想。 
 可見光沒有電磁輻射,可以應用在電磁敏感的場合。在海上平臺石油管道中安裝 LED 光源,就能通過傳感器,將壓力和溫度等關鍵信息傳到管道的另一端避免爆炸。 

  遍布全球的 LED 燈泡已將 90% 的電能轉化為可見光,而全球數百萬個增強 WIFI 信號的基站的電能轉化率只有 5%,大部分能量消耗在冷卻上。 

  在今年 10 月份的 IEEE 光電會議上,來自劍橋大學、牛津大學、圣安德魯森大學大學組成的聯合課題組用商用 LED 燈泡作為信號發射器和二極管監測管線,創造出的 Li-Fi 數據吞吐量達到了 100Mb/s,如果定向發射,速率提高到 155Mb/s。 

  該項目的領頭人哈拉爾德·哈斯(Harald Hass)表示,他們已經在實驗室中將傳輸速度提升到 4Gb/s,在 10 米范圍內的數據傳輸速度可以達到 1.1Gb/s。 


 去年 10 月復旦大學研究人員將網絡信號接入一盞 1W 的 LED 燈珠,燈光下的 4 臺電腦即可上網,最高速度可達 3.25Gb/s,平均上網速度達到 150Mb/s。 

 德國的弗勞恩霍夫光電研究所也在做著相同的事情,他們打算在 Electronica 2014 trade show 上做一個 Li-Fi 熱點的 demo。研究院負責人 Frank Deicke 表示,他們打算利用紅外光,實現點到點的 1Gb/s 的數據交換。 

  歐洲的另一個研究團隊試圖向消費市場推廣這項技術。他們正在進行一個名為 ACEMIND 的項目,旨在為家庭網絡和小型辦公網絡提供一套管理方案。ACEMIND 就包含 Li-Fi 通信技術的測試工程。 

  Li-Fi 概念提出者蘇格蘭愛丁堡大學哈拉爾德·哈斯(Harald Hass)教授 

  在 2011 年,哈斯就演示了帶有信號處理技術的 LED 燈泡如何將高清視頻傳輸到電腦上。他發明了 Li-Fi 這個術語,并創立了一家私人公司 PureVLC 來利用這項技術。 

  其實 Li-Fi 是基于可見光通信技術(VLC)發展而來,早在 2000 年,日本慶應義塾大學(KEIO)的中川正雄(M.Nakagawa)等人和 SONY 計算機科學研究所的 Haruyama 提出利用 LED 燈作為通信基站進行信息無線傳輸的室內通信系統,開辟了采用可見光進行數據傳輸的研究方向。 

  現在只能是捕風捉影,當這一技術真正的實現的那一天,試想一下,不管是我們走在何處,都遍布著無線信號,那是多么美好的事情。 

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