“可见光通信”竟为何物?如此酷炫、超前

作者:led灯泡 来源:未知 发布时间:2020-06-01 10:59

与工业和信息化部纺织品测试相比,中国的“可见光通信系统关键技术研究”最近取得了重大突破。实时通信速度已经提高到50Gbps,相当于0.2秒完成一部高清电影的下载。专家表明,光通信技术可以有效突破无线电频谱资源的严重短缺。它是具有广阔应用前景的下一代无线通信技术之一,可以形成年产值1万亿的战略性新兴产业。那么什么是“可见光通信”?除了下一部电影,我还能做什么?

有了灯,手机就可以通电来玩法律和供电。这听起来很酷,但是这种先进的技术总是伴随着实验室出现。对于普通人来说,这个项目将在实验室外进行多久,我们的生活将会发生什么变化?光事实是如何传输信息的?

早在2004年,《电气和电子工程师学会》杂志上就有一篇关于通过发光二极管(即发光二极管灯)无线收集邻近区域的文章注释。具体原因如下:

原来的发光二极管灯是一个半导体芯片,不同于传统的灯丝。芯片可以很快地开关。例如,使用交流电的灯是60 Hz,人眼不能识别灯的开关。当开关打开和关闭时,光会有一个方波,它可以通过调制传递信息,就像正常的道德无线电通信一样。

目前,世界上许多大学都有相关的研究项目,其中大部分是在实验室进行的。2012年,通信行业杂志《电气与电子工程师学会》发表了一篇关于将可见光传输速度提高到96 MB/s的论文。到2013年底,上海复旦大学实验室已经能够为四台计算机提供1W的发光二极管灯泡,最大速度为3.25Gbp/s,平均速度为150Mb/s

微软亚洲研究院之前也在这个领域做研究。他的团队买了一个便宜的液晶面板,几美元的太阳能面板,电路板和在淘宝上进行实验的能力。

目前,申的团队已经研究了如何使用回复反射器,这实际上是一种反射器,将光沿着原始路径反射回发光二极管灯,形成发光二极管和电子设备之间的相互通信。他们已经能够在1万亿光的开关频率下实现从光到设备的10kb/s的向下速度和从设备的光反射的0.5kb/s的向上速度。

在微软亚洲研发中心,我们看到这个实验是由便宜的组件制成的:不需要充电线或无线网络横幅,只有一个类似的带有液晶显示屏、反射器和太阳能电池板的手机。点亮发光二极管灯泡的手电筒直接发光,设备点亮并开始传输数据。LED灯已经成为流行设备的能源和信息来源。智能交通路牌、无需充电的物联网设备

试着想象一个这样的场景:——灯光照在路边的路标上。路标可以立即将周围的路况传送给车辆导航员,并告诉您到达目的地的最常见道路。当你早上起来开灯时,空气探测器可以告诉你室外空气质量、温度和湿度是什么样的。探测器的显示屏总是挂在床头,不充电,也不连接无线或蓝牙。

微软亚洲研究院的沈博士认为,上述不需要充电的智能路标和物联网设备可能就是他们认为的未来可见光通信的样子。这听起来很美,但仍处于理论阶段。“我们的第一个想法是与产品部门进行沟通,看看这款设备能否被纳入微软的大产品蓝图。无论是我们的设计还是我们的想法,只要他们可能接手,我们都会非常高兴。”

然而,实现这些事情并不容易。有必要同时向市场推出创新的发光二极管灯和具有反向发射器的电子产品。然而,对于一个公司来说,有太多的相关团队需要一起工作,从工艺到产品。研究和产物之间的距离有多远?

1880年,加拿大发现者亚历山大贝尔发现了一个有趣的方法:通过调整光束的变化,传输语音信号和旗帜,双方可以进行无线通话——。这是人类第一次意识到无线道德,诀窍是可见光通信。贝尔发现,当他申请专利时,甚至连电也没有出现。他还认为这种“光和美德的法则”没有实用价值。

事实上,无论什么样的科研项目,在生产产品的企业中,产品部门仍然是主导部门。当产品部门有一些问题需要解决时,在没有相关产品规划的情况下,很难将基础研究成果转化为产品,因为所开发的技术很快就可以应用到产品中。

“在这种情况下,研究所的义务是让产品部门通过论文或内部演示了解这些很酷的技术,他们下次制定产品计划时会考虑这项技术。”沈听这么说。(编者:弗洛拉)

来源:好奇号日报

如需获取更多资讯,请存眷LEDinside官网(www.ledinside.cn)或搜刮微信公家账号(LEDinside)。