無需WiFi網速150M
復旦稱已實現「燈光上網」技術

德國物理學家哈拉爾德‧哈斯(Harald Haas)由燈泡這「點亮」亮起了奇想:利用一盞小小的燈,將看不見的網路信號,變成「看得見」的網路信號。哈斯和他在英國愛丁堡大學的團隊最新發明了一種專利技術,利用閃爍的燈光來傳輸數位資訊,這個過程被稱為可見光通訊(VLC),有人稱之為「Lifi」,為給目前以WiFi為代表的無線網路傳輸技術帶來革命性的改變。

 

 

可見光通訊被稱為Lifi

早前,復旦大學電腦科學技術學院傳出好消息,一種利用屋內可見光傳輸網路信號的國際前沿通訊技術在實驗室成功實現。這種無需WiFi信號,點一盞LED燈就能上網;研究人員嘗試將網路信號接入一盞1W的LED燈珠,燈光下的4台電腦即可上網,最高速率可達3.25G,平均上網速率達到150M,堪稱世界最快的「燈光上網」。下個月,10台樣機將亮相2013年上海工博會。

復旦大學電腦科學技術學院教授薛向陽指出,目前的無線電信號傳輸設備存在很多局限性,它們稀有、昂貴、但效率不高,比如手機,全球數百萬個基站説明其增強信號,但大部分能量卻消耗在冷卻上,效率只有5%。相比之下,全世界使用的燈泡卻取之不盡,尤其在國內LED光源正在大規模取代傳統白熾燈。只要在任何不起眼的LED燈泡中增加一個微晶片,便可讓燈泡變成無線網路發射器。

安全經濟可見光通訊

去年開始,上海市科委已在全市高校和科研院所佈局這一國際前沿的無線通訊技術,由復旦大學承擔的可見光通訊關鍵技術研究與應用取得重要進展:科研人員不僅在實驗室環境中利用可見光傳輸網路信號,並且實現能夠「一拖四」,即點亮一盞小燈,4台電腦即可同時上網、互傳網路信號。課題研究人員遲楠教授解釋,光和無線電波一樣,都屬於電磁波的一種,傳播網路信號的基本原理是一致的。研究中,給普通的LED燈泡裝上微晶片,可以控制它每秒數百萬次閃爍,亮了表示1,滅了代表0。由於頻率太快,人眼根本覺察不到,光敏感測器卻可以接收到這些變化。就這樣,二進位的資料就被快速編碼成燈光信號並進行了有效的傳輸。燈光下的電腦,通過一套特製的接收裝置,讀懂燈光裡的「莫爾斯密碼」。

「有燈光的地方便有網路信號。關上燈,便關了網路。」遲楠說。與現有WiFi的相比,未來的可見光通訊安全又經濟。WiFi依賴看不見的無線電波傳輸,設備功率越來越大,局部電磁輻射勢必增強;無線信號穿牆而過,網路資訊不安全。這些安全隱患,在可見光通訊中「一掃而光」。而且,光譜比無線電頻譜大10,000倍,意味著更大的頻寬和更高的速度,網路設置又幾乎不需要任何新的基礎設施。 

 

 

Lifi技術局限性

作為一種尚在實驗室的全新網路技術和產品,其未來潛力有可能被過分高估。「因為,從燈光通訊控制到晶片設計製造等一系列關鍵技術產品,都是研究人員‘動手做’,要真正像WiFi那樣走進千家萬戶,需要通過一系列的產業化發展,還有很長的路要走。」遲楠認為,Lifi技術本身也有其局限性,例如若燈光被阻擋,網路信號將被切斷等等。因此,它並不是WiFi的競爭對手,而是一種相互補充,有助於釋放頻譜空間。未來能否產生真正地放於生活上應用,仍須人們無限的想像力:汽車間依靠LED車燈來「對話」,飛機客艙裡乘客利用頭頂的LED閱讀燈來上網……

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