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LED灯,灯光上网
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业界动态
点盏LED灯就能上网 “灯光上网”离我们有多远
来源:州煌牌自有限公司    日期:2013-10-22    浏览量:
  将网络信号接入一盏1瓦特的LED灯珠,转换成灯光信号发送进来,灯光下的4台电脑可以同时上网…最近这则来自复旦大学的新闻令网友对灯光上网充溢神往。灯光里藏着什么秘密?10月20日,记者独家专访正在从事此项研究的中科大教授徐正元—
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  点盏LED灯,无需WiFi就能上网。只要有光的地方,都能接收到网络信号。这一神奇的灯光上网“技术,引起社会广泛关注。灯光上网‘技术,光通信(LiFi一种,就是利用可见光来传输数据。中科大信息科学技术学院教授、国家973计划”宽光谱信号无线传输理论与方法研究“项目首席科学家徐正元说,灯光的强弱、闪烁之间,信号便发了进来。
  灯光上网”底怎么回事?
  头顶画一个点亮的灯泡,通常形容发明家的灵光乍现“两年前,德国物理学家哈斯恰恰因为灯泡,有了奇思妙想。利用房间内闪烁的灯光,实现网络信号的传输,这个过程被称为可见光通信。保守的WiFi上网,利用的无线电波。而无线光通信,可利用红外光、可见光或紫外光,无需电缆来实现通信。徐正元介绍,灯光上网用的就是可见光。
  最近,复旦大学科研人员将网络信号接入一盏1瓦的LED灯珠,灯光下的4台电脑立即可以上网,平均上网速率高达150兆,这一新闻迅速吸引了网友”围观“灯光上网”怎么实现的徐正元揭秘说,LED灯光的强弱变化,肉眼一般看不出来。但这一强弱变化,恰是灯光上网的关键:比方,LED灯亮了表示1灭了代表0灯光闪烁变化之时,二进制的数据快速编码成灯光信号,有效地传递出去。LED灯泡中,稍微修改一下电源或装置一个微电子芯片,便可控制LED灯每秒数百万次的闪烁,灯泡就变成一个无线网络发射器。当然,巧妇难为无米之炊。徐正元表示,实现灯光上网,首先得给LED灯接上网线或其他数据线。信号发出来之后,灯光下的电脑或手机,也要通过特制的接收装置,才干“读懂”灯光里的秘密。日光灯、白炽灯,理论上也能通信。但LED灯具有响应速度快、发射功率高、可控等优势,传输信息量更大,可以满足人们正常上网需要。徐正元透露。
  与WiFi相比,LiFi有何优势?
  与现有WiFi相比,LiFi更加方便、平安而又经济。不一定每家都有无线路由器,但每家都有灯泡,全世界的灯泡取之不尽。徐正元说,偏远的山区或农村,如果直接拉网线进去,可能利息很大,但有灯泡就能上网,就会方便很多,国内LED灯也正有取代白炽灯之势。WiFi发出的信号,通过无线电波方式传输,可以穿墙而过,穿透性虽好,但也因此存在不少安全隐患;不同的WiFi信号之间,还容易相互干扰。这些显而易见的缺点,可见光通信中“一扫而光”只需在LED灯中增加一个通信芯片即可,同时也进一步降低了本钱。
  带宽和速度上,LiFi更显优势。从本质上讲,无线电波和可见光,都属于电磁波。但可见光光谱比无线电频谱宽至少1万倍,这意味着更大带宽和更高速度。徐正元介绍,20兆的家庭宽带,如两人在各自房间使用WiFi上网,其中一人占15兆带宽,另一个最多只能用5兆带宽。而LiFi上网,如果每盏灯提供20兆带宽,两人在不同灯下均能享受20兆带宽,不会冲突。事实上每盏灯能提供远大于20兆的带宽。
  辐射方面,LiFi也更加让人放心。徐正元说,WiFi依赖看不见的无线电波传输,设备功率越来越大,电磁辐射势必增强;而LiFi使用可见光传输,辐射极小,灯光照明已有几千年历史,人类对此早已习以为常。此外,手术室、机舱等特定场景,LiFi对周边电子设备的弱干扰性更受青睐。而在水环境中,LiFi信号传输也明显优于无线电波。
  光通信“何时走入百姓家?
  一项新技术,只有真正应用到实际,才干造福人类。徐正元坦言,虽然人们对”灯光上网“充溢期待,但作为一种全新技术,目前还存在于实验室内,走入寻常百姓家,还有一个漫长的过程。
  实验室里的演示系统,体积大、价格贵,转化为小型化、低成本、高可靠的产品,需要解决诸多难题。徐正元透露,实验室里的产品,有时为了性能演示的目的可能不太注重利息因素,体积也相对较大,要想成为老百姓手中的产品,需要一系列的产业化发展。而且,灯光上网”普及,还取决于高质、低价的LED灯普及程度。而高质、低价的LED灯,又取决于资料生产和器件加工,这需要多个方面的原始创新。
  LiFi技术自身,也有其局限性。徐正元举例说,比方LED灯不亮,信号就传不走;灯光被阻挡了信号也收不到灯光上网“实际效果,还可能受到太阳光、月光或其他可见光的影响。所以,LiFi目前并不是WiFi对手,只是一种有益的补充,让人们多了一种上网选择。徐正元表示,WiFi技术经过多年发展,技术、产业均已成熟,而LiFi只是一个新生事物,技术、产业都有”瓶颈“要推广可见光通信,除了亟须解决的技术难题外,产品还要符合通信、照明双重规范,这需要多部门合作,也并非短时间可以完成。
  但在航空、高铁等特殊行业,以及室内可见光定位导航等低速应用领域,这一新技术优势明显,可能会小范围率先应用。徐正元透露,最近中科大正筹建”无线光信息研究院“瞄准高可靠、低成本的灯光上网”以及可见光定位导航技术产品化,以满足大型交通枢纽的旅客导向、人员监控、位置服务等需求。同时,也开拓紫外光和红外光波段,进行宽光谱无线光通信和成像传感研究。坚信,随着无线光通信技术的发展,未来LED信息灯将无处不在有光的地方就会有通信“桂运安)
  名词解释
  WiFi无线保真技术”WirelessFidel字头缩写,可以指符合国际电气与电子工程师学会802.11规范的无线传输技术,也可以指符合这一标准的设备。WiFi上网,可以简单理解为无线上网,几乎所有智能手机、平板电脑和笔记本电脑都支持WiFi上网,当今使用最广的一种无线网络传输技术。
  LiFi光保真技术“LightFidel字头缩写,全称为可见光无线通信,一种利用灯泡发出的光传输数据的技术。LiFi技术运用无处不在LED灯,通过在灯泡上植入一个微小的芯片,形成类似于WiFi热点的设备,使智能手机、平板电脑和笔记本电脑等终端随时可以接入网络。
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